DE10021802B4

DE10021802B4 - Verfahren zur Hochleistungssortierung von Paletten

Info

Publication number: DE10021802B4
Application number: DE2000121802
Authority: DE
Inventors: Dirk Heuser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-05-04
Filing date: 2000-05-04
Publication date: 2009-07-09
Anticipated expiration: 2020-05-05
Also published as: DE10021802A1

Abstract

Verfahren zur Sortierung von Paletten mit folgenden Verfahrensschritten:
– Zuführung (1) der zu sortierenden Paletten zu einem Palettenstapler,
– automatische Vereinzelung der Paletten (2) und deren Zuführung zu einem Prüfaggregat (4),
– Transport der Paletten in dem Prüfaggregat.
– Prüfung der Paletten jeweils in den Taktpausen in den einzelnen Prüfstationen,
– Übergabe der geprüften Paletten in eine Vorrichtung, die durch eine Kombination aus getaktetem Vorschub und Stopps der Paletten einen Ausschub der Paletten ermöglicht (6, 7),
– automatische Aufstapelung und Abtransport der Paletten (8, 9) und
– Erstellung von Datensätzen aus den Prüfvorgängen zur Einteilung der Paletten und zur Weiterverarbeitung der Daten
dadurch gekennzeichnet,
– dass die Palettenstapel vor der Entstapelung ausgerichtet werden (1)
– dass der Einschub der Paletten in das Prüfaggregat (4) mit einem getakteten Vorschub erfolgt,
– dass ein automatischer getakteter Transport der Paletten in dem...

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Hochlelstungssortierung von Paletten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zuschaffen, um Paletten hinsichtlich Ihrer Qualität und Eignung vollautomatisch zu prüfe bei hoher Geschwindigkeit und leichter Bedienbarkeit.
Unter anderem folgende Bedingungen und Leistungskriterien der Anlage ergeben sich aus der Aufgabenstellung:

– Fördereinrichtung für Palettenstapel mit ausreichendem Stauraum (1)
– Sichere und schnelle Vereinzelung der nicht verschachtelten Paletten (2)
– Sortierleistung von über 500 Paletten pro Stunde
– Vollautomatisches Prüfmodul – mit Palettenprüfung (4) beispielsweise nach folgenden Kriterien:
– Deckbretter (fehlt, gebrochen – mit Ausbrüchen)
– Klötze (fehlt, fehlt halb, verdreht)
– Kufenbretter (fehlt, gebrochen – mit Ausbrüchen)
– Freiraum zwischen den Kufen
– Farbe der Palette (hell – dunkel entspricht neu – alt)
– Belastungsfähigkeit der Palette (hier insbesondere einzelne Bretter, sowie die Palette insgesamt in Bezug auf Hochregal-Lagerung)
– Holzfeuchte
– weitere Prüfungen sind integrierbar
– Möglichkeit der Unterscheidung unterschiedlicher Defekte von Paletten
– Aufstaplung der Paletten (8) in 2–5 Qualitätskriterien, sowie Aufstaplung der defekten Paletten
– Ausreichender Stauraum für die sortierten Paletten (9)
– Datenaustausch mit einem Rechner, Ausgabe von Protokollen der Sortierergebnisse für die einzelne Charge, Monatsauswertungen der Sortierungen
– Einfaches Handling für das Bedienpersonal

Stand der Technik
Bezug genommen wird nachstehend auf den Stand der Technik, der in folgenden Veröffentlichungen dargestellt ist:

Die Veröffentlichungen DE 195 09 800 C1 und DE 198 22 229 A1 sind Beschreibungen von Sortier- bzw. kombinierten Sortier- und Reparaturanlagen, die Veröffentlichungen DE 39 16 651 C2 und DE 3417 181 C1 beschreiben Prüfvorrichtungen für Paletten:
Die Veröffentlichung DE 195 09 800 C1 beschreibt ein gattungsgemäßen Verfahren, nach welchem Paletten mittels einer vollautomatischen Anlage entstapelt, geprüft und entsprechend der Prüfergebnisse wieder aufgestapelt werden können. In der Veröffentlichung werden damit die wesentlichen und grundlegenden Schritte einer automatischen Palettenprüfung beschrieben, die auch Grundlage der nachstehenden Beschreibungen und Ansprüche sind. Diese grundlegenden Prinzipien der Palettensortierung werden daher im Folgenden lediglich noch der Vollständigkeit halber erwähnt.
In der Veröffentlichung DE 198 22 229 A1 wird eine kombinierte Reparatur- und Sortieranlage beschrieben. Der Teil der Palettensortierung ist dabei nicht automatisiert, es werden lediglich Entstapelungs-, Stapelungs- und Transportvorrichtungen beschrieben.
Die Veröffentlichung DE 39 16 651 C2 beschreibt eine Prüfvorrichtung für Flachpaletten. Herausragendes Merkmal der Veröffentlichung ist, dass Paletten mittels einer Vielzahl von pneumatisch angetriebenen Prüfzylindern, die einzeln auf ausgewählte Problembereiche einer Palette gepresst werden (sowohl von der Oberseite als auch von der Unterseite), auf ihre Vollständigkeit und Festigkeit geprüft werden.
Die Veröffentlichung DE 34 17 181 C1 beschreibt eine Palettenprüfanlage, mit der die Deckbretter der Palette im Durchlauf mittels auf der Palette auflegender Rollensysteme geprüft werden. Der notwendige Gegendruck für die Prüfvorrichtung wird mittels unter der Palette angeordneter Anpressvorrichtungen erzeugt, die einen untenliegenden Rollenförderer mach oben bewegen, so dass die aufliegende Palette von unten gegen die Prüfvorrichtungen ge presst wird. Die Prüfung auf Palettendefekte wird während des Transports der Palette vorgenommen.
Die vorliegende Anmeldung beschreibt insbesondere die Merkmale der Sortieranlage, die notwendig sind, um Paletten mit einer bisher nicht erreichten Durchsatzleistung sortieren zu können.
Nachstehend wird zur näheren Erläuterung der Ansprüche eine Palettensortieranlage im ersten Teil in einer Ablaufbeschreibung und im zweiten Teil dann aufgegliedert in einzelne Aggregate bzw. Abschnitte beschrieben.
Die Gesamtanlage wie das Prüfaggregat zeichnen sich dadurch aus, dass eine Leerlaufleistung von mindestens 500 Paletten pro Stunde erreicht wird. Dies ist in etwa das Doppelte von dem, was andere Anlagen bisher zu leisten in der Lage sind.
Die Leistungssteigerung wird u. a. durch folgende Maßnahmen gewährleistet:

1. Einzelne Palettenchargen werden automatisch von der Anlage erkannt und zugeordnet.
2. Es wird ein Hochleistungs-Palettenentstapler (2) eingesetzt und es wird durch geeignete Maßnahmen gewährleistet, dass die Palettenstapel gerade ausgerichtet und ohne Komplikationen entstapelt werden.
3. Der Transport der Paletten ist in der Weise z. B. durch Überschübe und Führungen optimiert, dass wesentlich höhere Transportgeschwindigkeiten als üblich realisiert werden können.
4. Die Führung und der Transport der Paletten durch alle Prüfungsstationen werden in einem einzigen Transporteur vollzogen. Dabei werden die Paletten nicht lose geführt, sondern durch Mitnehmer zwangsgesteuert.
5. Die einzelnen Prüfungs- und Bearbeitungsschritte werden nicht in einem einzigen Kompaktmodul vollzogen, sondern aufgrund der Zeitpriorität in mehrere Schritte aufgeteilt. Durch den Transporteur wird eine Bearbeitung in den einzelnen Schritten gleichmäßig und ohne Zeitverlust gewährleistet.
6. Die einzelnen Prüfschritte sind so aufgebaut, dass nahezu ausschließlich mechanische sehr robuste Prüfaggregate eingesetzt werden, die jeweils nur eine Bewegung an der stehenden Palette ausführen.
7. Auf Prüfungen bei der sich bewegenden Palette wird nahezu komplett verzichtet (Die Be wegungs- und Datentransfers sind zu hoch).
8. Zuführungen zu den Palettenstaplern erfolgen zwangsgesteuert und getaktet, wodurch eine hohe Sicherheit und günstige Zeitrelationen gewährleistet werden können.

Beschreibung einer Palettensortieranlage (Ablaufbeschreibung):
Eine vollautomatisierte Palettensortierung ist als eine Sortierstraße konzipiert. Dies bedeutet, dass die Paletten im Durchfluss durch die Anlage laufen. Die Paletten werden automatisch entstapelt, geprüft und anschließend in mehreren Qualitäten wieder aufgestapelt. Ausgehend von der komplexen Aufgabenstellung wurde ein System entwickelt, welches höchstmögliche Leistung vereint mit höchstmöglicher Sortiergenauigkeit zu bieten vermag.

1. Die Paletten werden per LKW auf dem Betriebshof angeliefert. An dem ersten vom LKW entnommenen Palettenstapel bringt der Mitarbeiter eine Klemmhalterung an, die einen Barcode enthält. Der Mitarbeiter liest diesen Barcode zusätzlich zu einem Barcode, den der LKW-Fahrer mitbringt (auf Karte oder Lieferschein) mit einem Handscanner ein. Die Daten werden gekoppelt auf den Rechner der Anlage übertragen. (Alternativ kann auch ein Etikett direkt auf die Palette aufgebracht werden, welches dann später nicht entfernt werden muss).
2. Die gesamte Palettencharge wird von dem Mitarbeiter mit einem Gabelstapler auf das zuführende Transportband gestellt.
3. Beim Aufstellen der Palettenstapel auf das Transportband kann der Staplerfahrer die Stapel gegen eine Ausrichtwand schieben und die Stapel auf diese Weise grob ausrichten. Die Palettenstapel durchlaufen anschließend eine optische Kontrolle bezüglich Ihrer Außenmaße. Ist ein Palettenstapel nicht genügend ausgerichtet, stoppt das Transportband und der Gabelstaplerfahrer bekommt ein Signal. Er kann den Stapel nun erneut ausrichten.
4. Optional ist ein Palettenausrichtgerät zu integrieren, durch welches die Palettenstapel optimal ausgerichtet und auf die anschließende Entstapelung vorbereitet werden. Bei Einsatz eines Ausrichtgerätes würde die oben beschriebene Ausrichtwand entfallen.
5. Die Palettenstapel werden mittels eines Lesegeräts (Scanner) hinsichtlich des Etiketts auf der Klemmhalterung überprüft. Dieses Etikett signalisiert den Abschluss der vorhergehenden und den Beginn der neuen Charge. Der Vorteil dieser Vorgehensweise ist, dass die Anlage ohne jegliche Wartezeiten hintereinander auf das Transportband aufgestellte Chargen von verschiedenen Lieferanten abarbeiten kann. Fehler werden weitestgehend ausgeschlossen.
6. Die Klemmhalterung wird automatisch vom Palettenstapel entfernt.
7. Die Palettenstapel fahren in den Palettenentstapler ein und werden dort vereinzelt.
8. Die Palette wird mittels eines schnellen Transportbandes aus dem Entstapler entfernt und über eine Eckstation mittels eines speziellen Paletteneinschubes in das Prüfaggregat übergeben.
9. Prüfgeschwindigkeiten von über 500 Paletten pro Stunde werden durch folgende Entwicklungen möglich: 1. der Palettentransport wird durch Zwangsführung der Paletten wesentlich beschleunigt und 2. die einzelnen Prüf- und Bearbeitungsvorrichtungen werden auf mehrere aufeinander folgende Arbeitsschritte verteilt und gleichzeitig vereinfacht und beschleunigt. Die einzelnen Prüfungen verlaufen zum größten Teil mechanisch, was heißt, dass die Palette mit Stößeln oder Schiebern abgetastet wird. Die einzelnen Abtastgeräte sind in der Empfindlichkeit einstellbar, so dass ein individuelles Profil der Sortierkriterien ausgearbeitet werden kann. Es wurde außerdem darauf geachtet, dass möglichst wenige Antriebe verwendet und diese synchron angesteuert werden. Hierdurch wird eine Fehlersuche an der Anlage wesentlich vereinfacht.
10. Die Paletten werden mittels eines Rollenförderers aus dem Prüfaggregat entnommen und gestoppt.
11. Sind Paletten so stark beschädigt (z. B. fehlende Kufe), dass sie bei der automatischen Aufstapelung zu Schwierigkeiten führen würden, werden sie durch einen Ausschieber seitlich auf einen nicht angetriebenen Förderer geschoben, von dem aus sie per Hand entnommen und z. B. geschachtelt gestapelt werden können.
12. Paletten, die in einem der Palettenstapler je nach festgestellter Qualität aufgestapelt werden sollen, laufen in den „Staplerbedientransporteur" ein. Hier werden sie getaktet weitergegeben, bis sie in den entsprechenden Stapler eingeschoben werden. Für die am häufigsten vorkommende Palettenqualität wird aus Geschwindigkeitsgründen ein zweiter Palettenstapler vorgesehen.
13. Sortierte Paletten werden zu Stapeln aufgestapelt und anschließend auf Kettenförderer (9) abgegeben.
14. Die Stapel werden immer bis zum Ende der Förderer transportiert und dort einzeln oder in Zweierpacks abgestellt, je nachdem, mit welchem Gabelstapler die Stapel abgenommen werden sollen.
15. Alle Transporteure sind an den Aufgabe- und Abnahmestellen mit massiven Rammschutzen gegen Beschädigungen geschützt.
16. Nachdem eine Charge Paletten durch die Anlage gelaufen und dort geprüft worden ist, wird ein Prüfprotokoll ausgegeben, auf welchem die Daten der Prüfung zusammen mit der Lieferantenzuordnung ausgegeben werden.

Beschreibung einer Palettensortieranlage (Technologie):
1. Fördertechnik zum Palettenentstapler:
Staukettenförderer bis vor Entstapler. Automatikfunktion: Automatischer Vorlauf bis Endplatz, Zeitverzögerung bei Aufstellung, Entnahmesicherung durch Lichttasterüberwachung damit der Gabelstapler herausfahren kann sind Stand der Technik.
2. Ausrichtwand mit Stapelkontrolle:
Die Ausrichtwand ist eine hohe stabile versteifte Metallplatte, die einseitig längs neben dem Förderer angeordnet ist. Der Gabelstaplerfahrer schiebt die Palettenstapel gegen die Metallplatte, so dass die einzelnen Stapel ausgerichtet werden. Wird der Stapel durch den Transporteur weiterbefördert, durchläuft er eine Kontrolle. Hier wird geprüft, ob der Stapel insoweit ausgerichtet ist, dass er später ohne Probleme in den Palettenstapler einlaufen kann. Ist der Palettenstapel nicht ausgerichtet, stoppt der Stapel und es wird dem Gabelstaplerfahrer ein Signal gegeben. Erst, wenn dieser den Stapel nachgerichtet hat, wird er weitertransportiert.
Alternativ ist ein automatischer Palettenausrichter vorzusehen, der z. B. die Paletten mittels Hydraulik von beiden Seiten zusammenpresst, und auf diese Weise die einzelnen Paletten zueinander ausrichtet.
3. Elektronische Dateneingabe über Barcode:
Die Paletten werden in der Regel chargenweise geprüft. Entsprechend dieser Chargen müssen Prüfprotokolle erstellt werden. Zur Beschleunigung der Bedienung der Anlage wird der Erfindung entsprechend vorzugsweise folgende Vorrichtung eingesetzt:
An dem ersten Palettenstapel bringt der Mitarbeiter vorzugsweise eine Klemmhalterung (z. B. Metallplatte mit Klemmechanismus) an, welche vorzugsweise einen Barcode enthält. Der Mitarbeiter liest diese Codierung vorzugsweise mit einem Handscanner ein. Die Daten werden gekoppelt auf den Rechner der Anlage übertragen.
Die Palettenstapel werden mittels eines Lesegeräts (Scanner) hinsichtlich des Etiketts auf der Klemmhalterung überprüft. Dieses Etikett signalisiert den Abschluß der vorhergehenden und den Beginn der neuen Charge. Der Vorteil dieser Vorgehensweise ist, dass die Anlage ohne jegliche Wartezeiten hintereinander auf das Transportband aufgestellte Chargen getrennt abarbeiten kann. Die Klemmhalterung wird durch eine Vorrichtung nach dem Lesen der Codierung automatisch vom Palettenstapel entfernt.
Alternativ kann auch ein Etikett auf der Palette direkt angebracht werden. Damit es zu keiner Kollision mit anderen Barcodeetiketten kommen kann, sind die Etiketten in der Weise verschlüsselt, dass eine vorgegebene Reihenfolge eingehalten werden muss.
4. Palettenentstapler:
Der Palettenentstapler ist ein Spezialgerät, mit dem auch defekte Paletten entstapelt werden können.
Es kann ein konventioneller Palettenentstapler eingesetzt werden, insbesondere wird aber hingewiesen auf die vom Anmelder in der DE 198 22 229 C1 veröffentlichte Ausführung. Es wird hingewiesen vor allem auf die Greifköpfe mit den jeweils 6 geführten gegen Federn gelagerten Haltebolzen pro Seite, den Klappen an der Eingangsseite des Entstaplers; die nach Einfahren des Stapels schließen und verhindern sollen, dass der Stapel umfällt, sowie einem von unten in die unterste Palette einfahrenden Formatteil, welches verhindern soll, dass sich der Palettenstapel in sich verschiebt, falls bei der untersten Palette nur noch eine oder zwei Kufen vorhanden sind.
5. Kettenförderer Entstapler:
Dieser Transporteur ist direkt unterhalb des Entstaplers angeordnet.
Es ist vorzugsweise ein Kettentransporteur angeordnet, der in zwei verschiedenen Geschwindigkeiten fördern kann.
Er dient dazu,

1. die Palettenstapel mit einer niedrigen Geschwindigkeit in den Entstapler hinein und
2. die entstapelten Paletten mit einer hohen Geschwindigkeit aus dem Entstapler heraus zu transportieren.

6. Transporteure nach dem Entstapler:
Hinter dem Entstapler ist ein schnell laufender Kettentransporter angeordnet, der über 2 Palettenplätze reicht. Der Transporteur ist nicht als Staukette, sondern als einfacher Kettentransporteur ausgeführt. Die Stopps der Palette vor der Eckstation werden durch den im rechten Winkel überlappenden nicht angetriebenen Rollenförderer gemacht. Der Kettenförderer ist am Ende absenkbar gestaltet und senkt sich, wenn die Palette am Ende des Transporteurs angekommen ist, um ca. 50 mm ab, so dass die Palette nun auf dem Rollenförderer (oder alternativ einer Schubplatte) liegt. Nachfolgende Paletten werden durch die Kante des Rollenförderers gestoppt.
Als Alternative sind zwei voneinander getrennte Kettenförderer zu nennen, die die jeweilige Palette auf den Rollenförderer oder die Schubplatte überführen.
Hinter dem Entstapler auf dem Transporteur ist vorzugsweise oberhalb der Palette ein Abweiser angebracht, der möglicherweise auf der Palette liegende größere lose Teile, wie Klötze oder Kufen entfernt, oder die Palette blockiert.
Gegebenenfalls sollte die Möglichkeit gegeben sein, dass eine Mechanik die Teile abschiebt. Hierzu müsste dann ein Stopper eingebaut werden.
7. Paletteneinschub mit Exzenterantrieb:
Vor dem Hochleistungsprüfaggregat befindet sich ein Paletteneinschub vorzugsweise mit Exzenterantrieb.
Durch den Einschub wird die in der Eckstation liegende Palette mit einer hohen Geschwindigkeit in das Prüfaggregat eingeschoben. Unmittelbar, nachdem der Einschub die Palette eingeschoben hat, kann die nachfolgende Palette in die Eckstation einlaufen.
Der Exzentereinschub gewährleistet die geforderte hohe Geschwindigkeit bei dem Palettentransport über eine Eckstation. Weiterer Vorteil des Exzenters: Durch den Exzenter ist eine sanfte Beschleunigung und Abbremsung der Palette gegeben und muss nicht elektronisch herbeigeführt werden.
Beschreibung:
Die Palette wird mittels eines Einschubs in das Prüfaggregat eingeschoben. Diese Vorgehensweise hat mehrere Vorteile:

– Die Palette kann mit einer hohen Geschwindigkeit von der Eckübergabe abgeschoben werden – schneller, als mit anderen Förderern.
– Der Transporteur des Prüfaggregates kann einfacher gebaut werden, da nicht zwei Transporteure ineinander greifen müssen.
– Die Palette wird sicher geführt in das Prüfaggregat eingeschoben.

Aufbau des Einschubs:

– vorzugsweise geschieht der Antrieb mittels eines langen Excenters. Es ist immer derselbe Hub und Rückhub zu machen. Hohe Geschwindigkeit und Robustheit sind wesentlich. Vorzugsweise sollte die Konstruktion in der Weise gestaltet sein, dass eine volle Umdrehung des Motors gefahren werden kann. Weiterer Vorteil: Durch den Excenter ist eine sanfte Beschleunigung und Abbremsung der Palette gegeben und muss nicht elektronisch herbeigeführt werden.
– Der Schlitten des Palettenschiebers ist linear geführt. Vorzugsweise Rolle/Schiene
– Der Palettenschieber selbst (Kopfstück) ist klappbar oder linear einfahrbar ausgeführt. Dies hat den Grund, dass beim Rückhub gleichzeitig die Palette auf den Rollenförderer einlaufen kann.
– Es ist sicherlich vorteilhaft, wenn der Antrieb mit Excenter seitlich oder oberhalb angebracht ist, um große Überstände zu vermeiden.

8. Hochleistungsprüfaggregat:
8.1 Allgemeine Beschreibung:
Das Prüfaggregat ist ein vollautomatisches Hochleistungsaggregat, welches bisher in dieser Geschwindigkeit noch nicht verwirklicht werden konnte.
Das Prüfaggregat zeichnet sich dadurch aus, dass eine Leerlaufleistung von mindestens 500 Paletten pro Stunde erreicht wird. Dies ist in etwa das Doppelte von dem, was andere Anlagen bisher zu leisten in der Lage sind.
Die Leistungssteigerung wird durch folgende Maßnahmen gewährleistet:

1. Die Führung und der Transport der Paletten durch alle Prüfungsstationen werden in einem einzigen Transporteur vollzogen. Dabei werden die Paletten nicht lose geführt, sondern durch Mitnehmer zwangsgesteuert.
2. Die einzelnen Prüfungs- und Bearbeitungsschritte werden nicht in einem Kompaktmodul vollzogen, sondern aufgrund der Zeitpriorität in mehrere Schritte aufgeteilt. Durch den Transporteur wird eine Bearbeitung in den einzelnen Schritten gleichmäßig und ohne Zeitverlust gewährleistet.
3. Die einzelnen Prüfschritte sind insoweit vereinfacht, dass nahezu ausschließlich mechanische sehr robuste Prüfaggregate eingesetzt werden, die jeweils nur eine Bewegung an der stehenden Palette ausführen.
4. Auf Prüfungen bei der sich bewegenden Palette wird nahezu komplett verzichtet (Die Bewegungs- und Datentransfers sind zu hoch).

8.2 Grundrahmen mit Antrieb zur Palettenförderung
Der Grundrahmen, auf dem die unterschiedlichen Prüfeinrichtungen aufgebaut sind, besteht vorzugsweise aus einem stabilen Stahlrohrgestell mit einem Antrieb. Die Fortbewegung der Paletten wird vorzugsweise mittels zweier parallel laufender schwerer Rollenketten vollzogen (mind. 1½'', oder schwere Laschenförderkette, mind. 4 mm Laschenstärke). Die Ketten sind vorzugsweise mit nach oben herausstehenden geraden Laschen versehen. Zwischen je zwei Laschen eines Kettengliedes wird ein Mitnehmer angebracht. Der Mitnehmer ist nach hinten verlängert und wird vorzugsweise auf 2–3 nachfolgenden Kettengliedern lose abgestützt. Die Mitnehmer sind bei beiden Ketten parallel angeordnet. Die Ketten werden auf handelsüblichen Gleitführungen geführt. Die Ketten werden vorzugsweise mit einer relativ hohen Vorspannung betrieben, um zu verhindern, dass sich die Mitnehmer nach hinten aufbäumen. Von der Steuerung her wird vorzugsweise mit Nullpunkt und Drehgeber, sowie einer Frequenzregelung gearbeitet. Sanftes Anfahren und Bremsen, sowie eine hohe Grundgeschwindigkeit sind wichtig.
Der Rahmen des Förderers ist vorzugsweise derart gestaltet, dass in festgelegten Abständen (Prüfstationen) genormte Anflanschpunkte vorgesehen sind, an die unterschiedliche Aggregate angebracht werden können. Alle Aggregate sollten in der Weise angebracht werden, dass sie zu einer Seite hin aufgeklappt werden können, um eventuell verklemmte Paletten leicht entfernen zu können.
Es muss eine gerade Anzahl von Mitnehmern sein und die Mitnehmer sollen in der Weise angeordnet sein, dass die Abstände zwischen den einzelnen Mitnehmern identisch sind und dass sich ein Mitnehmer auf dem vorderen Kettenrad knapp unterhalb der Nabe befindet, während sich der letzte Mitnehmer (hinten oben) knapp oberhalb der Nabe des Antriebskettenrades befindet. Durch diese Anordnung kann eine Palette eingegeben werden, während die letzte Palette von einem nachfolgenden Transporteur abgezogen werden kann.
Die Palette muss im Gesamtsystem relativ genau zentriert werden. So sollte die Palette schon am ersten Platz im Prüfaggregat zentriert sein, da nachfolgend vorzugsweise die Kufenfreiraumkontrolle erfolgt. Die Zentrierung sollte vorzugsweise einseitig durch federbelastete Leitbleche erfolgen, die auf ein bestimmtes Maß eingestellt sind und die Möglichkeit einer Auslenkung von vorzugsweise 30 mm haben.
8.3 Hubvorrichtung
Die Hubvorrichtung ist im Unterbau des Grundrahmens integriert. Sie hebt die Palette an zwei oder drei Prüfplätzen gleichzeitig um vorzugsweise ca. 200 mm von ihrer Lage im Transporteur ab.
Da derselbe Zyklus bei mehreren Prüfaggregaten notwendig ist, bietet es sich an, die Hubvorrichtung als gesondertes Aggregat zu konzipieren und nicht den einzelnen Prüfaggregaten zuzuordnen.
Die Hubvorrichtung besteht aus folgenden Grundelementen:

– Stabiler Tragrahmen, auf dem die „Werkzeuge" für die einzelnen Prüfaggregate aufgebaut werden.
– Schienen-Rollen-Linearführung des Tragrahmens in horizontaler Richtung.
– Antrieb bestehend aus einem Motor, der mittels Ketten zwei Wellen antreibt, die jeweils parallel zu den Schmalseiten des Tragrahmens (in der Nähe der Schmalseiten unter diesen) angeordnet sind. Die Wellen sind kürzer, als die Schmalseiten des Tragrahmens und in je zwei Lagern gelagert. Endseitig der Wellen ist jeweils ein Excenterhebel (L ~ 100 mm) angeordnet, der je eine Schubstange antreibt, die mit dem darüber liegenden Tragrahmen verbunden ist.

Pro Umdrehung des Motors wird der Tragrahmen ein Mal hochgehoben und wieder abgesenkt. Es erfolgt ein Stopp jeweils in den beiden Scheitelpositionen.
Eine Hub- bzw. Senkzeit sollte max. 1 Sekunde betragen.
Die hier dargestellte Antriebsweise der Hubvorrichtung ist lediglich eine bevorzugte Ausführungsvariante. Lineare Antriebe, etwa durch Hydraulik- oder Pneumatikzylinder oder Scherenhubtische sind ebenso möglich, wie zentral gesteuerte Kniehebelantriebe.
8.4 Vorformer:
Beim Einschub der Palette in das Prüfaggregat wird diese durch einen trichterförmigen Vorformer geschoben, der verhindert, dass Paletten, deren Kufen zu weit verschoben sind oder bei denen Klötze weit seitlich herausstehen, zu Störungen im Prüfaggregat führen. Diese Paletten bleiben im Vorformer stecken und müssen entweder komplett per Hand entfernt werden oder es müssen per Hand die störenden Teile (z. B. eine heruntergefallene Kufe) entfernt werden.
Der Vorformer ist vorzugsweise eine stabile Schweißkonstruktion, die für die Kufen der Palette über sich trichterförmig verjüngende Bleche verfügt, die lediglich Paletten mit definierten Außenmaßen hindurch lässt. Paletten, die nicht dieser Norm entsprechen, könnten zu Störungen im Prozess führen.
8.5 Waage:
Um die Feuchtigkeit der Paletten zu bestimmen, besteht eine Möglichkeit darin, diese zu wiegen. Hierzu ist eine Waage vorgesehen, auf die die Palette kurz aufgestellt wird. Bei zu schweren Paletten wird davon ausgegangen, dass sie feucht sind. Diese Paletten werden nachher ausgesondert gestapelt. Zu leichte Paletten können trotz ausreichender Stabilität auf morsches Holz oder zu dünnes Holz hinweisen und ggf. ebenfalls ausgesondert werden.
8.6 Kontrolle Freiraum
Die Freiraumkontrolle zwischen den Kufen der Palette ist konventionell aufgebaut. Sie sollte verstellbar und sehr robust aufgebaut sein. Mit der Freiraumkontrolle werden stark verdrehte Klötze, herunterhängende Bretter und zu tief gebaute Paletten sicher detektiert. Im Bereich dieser Prüfung läuft die Palette mit den Kufen auf Schleifleisten, damit die Freiraumhöhe von unten, die für Regalfördergeräte sehr wichtig ist, geprüft werden kann.
Die Freiraumkontrolle besteht vorzugsweise aus zwei drehbar gelagerten Klappen, die einzeln in Höhe und Breite einstellbar sind. Überfährt eine Palette mit zu geringen Freiräumen zwischen den Kufen bzw. einer zu geringen Kufenhöhe die Freiraumkontrolle, werden die Klappen umgelegt und lösen damit einen Impuls in der Steuerung aus.
8.7 Kontrolle Belastung
Die Belastungsprüfung verfolgt das Ziel, die Palette hinsichtlich ihrer Stabilität zu prüfen, die sie z. B. über längere Zeit im HRL (Hochregallager) bewahren und halten muss. Die Palette liegt im HRL in der Regel längs im Regal, und steht lediglich auf 2 Trägern, die jeweils max. 200 mm von den Schmalseiten der Palette angeordnet sind. Bei einer Durchbiegung der Palette, die entweder durch zu hohe Elastizität (Feuchtigkeit, schlechte oder zu dünne Materialien, ungenügende Vernagelung) oder durch Materialschäden (z. B. Brüche im Deckbrett oder Kufenbereich) entsteht, kann es zu großen Schäden kommen. Dies geschieht insbesondere dann, wenn das Regalbediengerät nicht in die Palette einfahren kann oder wenn die Palette beim herausnehmen aus dem Regal hängen bleibt und dann herunterfällt.
Außerdem werden bei der Belastungsprüfung defekte Deckbretter detektiert, die aufgrund ihrer Elastizität trotz Brüchen in ihre Ausgangslage zurückgefedert sind und somit von anderen Prüfgeräten nicht detektiert werden können.
Aufgrund der geforderten Schnelligkeit der Prüfung sind neue Ausführungen eines alten Prinzips notwendig. Bislang werden Pneumatikzylinder eingesetzt, die die einzelnen Bretter der Palette entweder im Durchlauf oder im Stillstand der Palette prüfen. Die Zylinder werden mit Druck belastet und bei Überschreitung eines gewissen Arbeitsweges geben sie ein Signal. Es werden keine Pneumatikzylinder verwendet, wie dies z. B. in DE 39 16 651 A1 beschrieben ist. Dies hat folgenden Vorteil: das ist nachstehend beschriebene Aggregat ist robuster und schneller als alle pneumatisch betriebenen Aggregate.
Das Aggregat hat vorzugsweise je nach Ausführungsvariante entweder 10 oder 15 Stempel, die gleichzeitig oder leicht zeitversetzt auf die Palette aufgesetzt werden. Die Stempel sind pro Brett folgendermaßen angeordnet: Je ein Stempel setzt in der Mitte des Brettes zwischen beiden Klötzen auf und der dritte Stempel (Option) belastet das Brett genau über dem mittleren Querbrett. Durch die ersten beiden Stempel werden vor allem die Deckbretter auf Festigkeit überprüft. Wird der dritte Stempel mit eingesetzt, kann dieser stärker belastet werden und auf die Palette insgesamt ein sehr hoher Druck (bis 2000 kg) punktuell aufgebracht werden. Hierdurch ist zusätzlich zu der Deckbrettkontrolle eine Belastungsprüfung der Gesamtpalette möglich. Dabei ist es wichtig, dass die Palette auf den Kufen lediglich entweder auf den Bodenbrettern im Bereich der äußeren Klötze oder sogar weiter innen auf den Bodenbrettern aufliegt. Hierdurch werden schadhafte Bodenbretter ebenfalls detektiert, da die Palette insgesamt nachgeben wird.
Der Auflagebereich (Kufen) ist vorzugsweise folgendermaßen aufgebaut: Zwei Träger, die stabil ausgeführt sind, sind starr auf dem Hubtisch aufgebracht und heben die Palette unterhalb der sechs äußeren Klötze.
Unterhalb der Kufen sind vorzugsweise mechanische Messaufnehmer angebracht, die detektieren, ob die Palette nach unten hin nachgibt.
Im Oberbau, also oberhalb der Palette angebracht, sind die Belastungsvorrichtungen. Diese sind vorzugsweise folgendermaßen aufgebaut, beispielhaft an einer Einheit erläutert:
Die Einheit besteht vorzugsweise aus einem Stempel, der sich auf dem Brett der Palette auflegt. An dem Stempel ist vorzugsweise eine stabile Welle senkrecht angebracht. Diese Welle ist gleitend senkrecht beweglich in einer geeigneten Aufnahme angeordnet. Die Welle ist so angebracht, dass sie nicht aus der Aufnahme nach unten heraus fällt. Zwischen Aufnahme und Welle ist eine starke Feder unter Vorspannung eingefügt. Die Feder wird zusammengepresst, wenn die Palette von unten unter die Stempel gepresst wird. Die Feder ist in einem weiten Rahmen einstellbar bzw. gegen stärkere oder schwächere Federn austauschbar. Der Hub des Hubschlittens von unten her ist immer gleich. Wird ein Stempel also nicht bis zu einem bestimmten Punkt hin nach oben gedrückt, ist davon auszugehen, dass entweder die Palette oder das Brett oder das Bodenbrett nachgegeben hat oder dass die Palette insgesamt ein starkes Höhenmindermaß hat. Die Stempel sind mit einstellbaren Sensoren abzutasten. Möglich sind zur Kosteneinsparung auch Lichtschranken, die jeweils eine Fünferreihe von Stempeln abtasten.
Nach der Prüfung wird die Palette von dem Hubtisch wieder auf den Transporteur abgelegt.
Alternativ zu der beschriebenen Führung des Stempels wird dieser drehbar an einer Welle gelagert. Der Stempel ist in einem bestimmten Winkel zur Palette angeordnet und ebenfalls federbelastet. Zur Materialschonung ist an der Stelle, mit der der Stempel auf die Palette aufgepresst wird, vorzugsweise ein stabiles Metallrad oder ein größerer Radius angeordnet. Bei der Anhebung der Palette werden die Stempel auf die Palette aufgesetzt und entgegen der Federkraft im Radius der Schenkellänge nach oben hin ausgelenkt. Diese Auslenkung ist sensorisch abfragbar.
8.8 Kontrolle der Deck- und Bodenbretter:
Die Deck- und Bodenbretter werden in einem ersten Prüfvorgang von oben und von unten geprüft, um festzustellen, ob Teile fehlen, gebrochen oder stark verschoben sind.
Die Kontrolle der Deckbretter und Kufen erfolgt durch je eine Vorrichtung, die auf die Deck- und Bodenbretter aufsetzt. In der Vorrichtung sind federgelagerte Messbolzen von ca. 10 mm Durchmesser eingefügt. Diese legen sich auf die Deck- und Bodenbretter der Palette auf und werden eingedrückt, wenn das Brett, bzw. der Teil des Brettes vollständig vorhanden ist.
Die Kontrolle der Deckbretter und Kufen erfolgt durch eine Vorrichtung, die auf die Deck- und Bodenbretter aufsetzt. In der Vorrichtung sind federgelagerte Messbolzen von ca. 10 mm Durchmesser eingefügt. Diese legen sich auf die Deck- und Bodenbretter der Palette auf und werden eingedrückt, wenn das Brett, bzw. der zu prüfende Teil des Brettes vollständig vorhanden ist. Vorzugsweise ist die Auflagefläche der Messbolzen vergrößert, so dass z. B. durch Astlöcher in den Paletten keine falschen Informationen übermittelt werden.
Es ist wichtig, dass die Vorrichtungen parallel auf die Palette aufgelegt werden bzw. eine vollständige Auflegung der Vorrichtungen erfolgt, um zu gewährleisten, dass keine Messungenauigkeiten durch unterschiedliche Abstände der Vorrichtung von der Palette entstehen.
Die Abtastung erfolgt, indem die untere Messplatte (für die Kufen), die auf der Hubvorrichtung aufgebracht ist, von unten unter die Kufen gefahren wird und die gesamte Palette gegen die obere Messplatte hebt. Die obere Messplatte ist in einem eigenständigen Rahmen aufgehängt, der schwenkbar (zum manuellen Eingriffen in die Anlage) an dem Transporteur befestigt ist. Die obere Messplatte ist federnd in dem Grundrahmen aufgehängt, um Schwankungen in der Palettenhöhe ausgleichen zu können.
Die Abtastvorrichtungen sind vorzugsweise folgendermaßen aufgebaut, beispielhaft an einer Einheit erläutert:
Die Einheit besteht vorzugsweise aus einem Messbolzen, der sich auf dem zu prüfenden Brett der Palette von oben (Deckbretter) oder von unten (Kufenbretter) auflegt. Der Messbolzen ist vorzugsweise gleitend senkrecht beweglich in einer geeigneten Aufnahme angeordnet. Der Messbolzen ist so angebracht, dass er nicht aus der Aufnahme nach unten hin herausfällt. Zwischen Aufnahme und Messbolzen ist vorzugsweise eine Feder unter Vorspannung eingefügt. Die Feder wird zusammengepresst, wenn die Palette gegen die Messbolzen gepresst wird. Die Feder ist vorzugsweise in einem weiten Rahmen einstellbar bzw. gegen stärkere oder schwächere Federn austauschbar.
Wird ein Messbolzen von der Palette nicht bis zu einem bestimmten Punkt hin eingedrückt, ist davon auszugehen, dass entweder das zu prüfende Teil der Palette fehlt oder stark eingedrückt ist. In beiden Fällen wird dies sensorisch registriert und führt ggf. zu einer Ausschleusung der Palette.
Die Messbolzen sind mit einstellbaren Sensoren abzutasten. Möglich sind zur Kosteneinsparung auch Lichtschranken, die jeweils eine Reihe von Messbolzen abtasten.
Nach der Prüfung wird die Palette von dem Hubtisch wieder auf den Transporteur abgelegt.
Ob die Abtastung eines Messbolzens jeweils von einem einzelnen Sensor oder ob jeweils mehrere Messbolzen vorzugsweise von einer Lichtschranke abgetastet werden, hängt davon ab, ob die Signale einzeln ausgewertet sollen.
Beispiel dazu: Eine Palette, bei der lediglich an einer Ecke ein kleinerer Teil des Deckbrettes abgesplittert ist, ist in einer mittleren Sortierkategorie einzuordnen. Diese Palette ist voll funktionsfähig, braucht also nicht repariert zu werden, ist aber andererseits für bestimmte Anwender nicht akzeptabel. Deshalb muss an dieser Stelle eine Einzelabtastung der Messbolzen vorgenommen werden. Eine Gruppenabtastung würde diese Palette, bei der lediglich dieser spezielle eine Messbolzen einen Defekt anzeigt, die Palette automatisch zur Reparatur ausschleusen, da nicht definierbar wäre, welcher der Messbolzen den Defekt anzeigt und ob es sich nicht auch um einen weitaus größeren Defekt handelt.
Vorzugsweise werden pro Brett jeweils 2 Reihen mit 5 oder 6 Messbolzen angeordnet. Die Reihen sollen parallel zur Längsachse der Palette jeweils um ca. 20 mm verstellbar sein (Grundeinstellmöglichkeit). Die einzelnen Messbolzen sollen zusätzlich längs verschiebbar sein.
Die einzelnen Messbolzen sollen einfach herzustellen, modular und sowohl per Lichtschranke als auch per einzelnem Schalter abtastbar sein.
Zur Messung der gesamten Palettenhöhe (bzw. Über- bzw. Unterschreitung der Toleranzbereiche) wird ein Sensor an der Federauslenkung der oberen Messplatte angebracht.
Die Abtastung sollte reihenweise pro Reihe jeweils von einer Lichtschranke und/oder von einzelnen Sensoren vorgenommen werden.
8.9 Kontrolle Palettenseite längs (Konturen Palette außen)
Zur Überprüfung der Palettenseiten (Bodenbrett, Klötze, Querbretter, Deckbrett) sind spezielle Konturenprüfaufnehmer vorgesehen. Pro Palettenseite wird mit vorzugsweise jeweils 30 einzelnen Messbolzen (von denen vorzugsweise 22 einzeln abgetastet werden) geprüft, ob das jeweilige Teil der Palette vorhanden ist.
Die Prüfung der Konturen erfolgt vorzugsweise mit ähnlichen Messbolzen, wie die Prüfung der Deck- und Bodenbretter.
Von beiden Seiten der Palette werden an die Palette Vorrichtungen mit Messbolzen herangefahren. Die Messbolzen tasten nach Bedarf die Seite des Deckbrettes, die Querbretter (nach Absplitterungen) sowie die Klötze (vollständig oder verdreht) und auch das Bodenbrett (Absplitterungen).
Die seitlichen Messplatten werden an die Palettenseiten angepresst.
Option: Wenn keine Unterscheidung zwischen leicht- und schwer beschädigten Paletten gemacht werden soll, können anstatt der 44 Einzeltaster auch insgesamt 6 Lichtschranken eingesetzt werden.
Die gesamte Vorrichtung ist vorzugsweise in einem schwenkbaren Rahmen (zur manuellen Kontrolle und Justierung) im Grundgestell der Prüfeinrichtung aufgebaut.
Der Antrieb der Messplatten an die Palette heran erfolgt vorzugsweise mittels einem Motor mit exzentrischem Hub, der die Palette gleichmäßig und linear anpresst. Andere Bewegungen, z. B. mittels Zylindern oder über ein Drehgelenk sind genauso möglich.
Die Messbolzen sind vorzugsweise in der Weise angeordnet, dass eine Reihe Bolzen jeweils Deck und Bodenbrett von der Seite abtastet, während vorzugsweise 4 Messbolzen pro Klotz diese jeweils auf Vollständigkeit bzw. Verdrehung überprüfen.
Die Messbolzen werden vorzugsweise einzeln abgetastet (Ausnahme: die jeweils inneren 4 Messbolzen der Bretter werden vorzugsweise mit jeweils einer Lichtschranke abgetastet.
Zur Messung der gesamten Palettenbreite (bzw. Über- bzw. Unterschreitung der Toleranzbereiche) ist vorzugsweise ein Sensor angebracht.
Wenn es dem Benutzer ausreicht, können anstatt der einzelnen Sensoren auch Gruppenabfragen gemacht werden. Dann ist allerdings keine Unterscheidung zwischen schwer- und leicht defekten Paletten mehr möglich.
8.10 Kontrolle Palettenseite quer (Konturen)
Die Prüfung der Konturen erfolgt auf dieselbe Weise, wie die Prüfung der Längsseiten.
Allerdings ist es erforderlich, dass die Messvorrichtungen einen zweiten Weg fahren, da sie erst in die Messposition eingefahren werden müssen, bevor das Anlegen an die Palette vollzogen werden kann.
Vorzugsweise werden die Messvorrichtungen zuerst in die Arbeitsposition geschwenkt und dann anschließend linear an die Palette herangefahren. Es ist sinnvoll, dieses mit Pneumatikzylindern zu machen, da die Flexibilität (Federweg) gleich „eingebaut" ist.
Wichtig ist hier, dass das Timing sehr genau eingehalten wird, da wiederum maximal 4 s Zeit ist, um in diesem Fall 4 komplette Bewegungen auszuführen.
Vorzugsweise sollten die beiden Bewegungen „Einschwenken" und „Andrücken" mechanisch gekoppelt werden, so dass lediglich ein Antrieb benötigt wird. Hierdurch würden sich zumindest die Zeiten reduzieren, die durch die Verknüpfung der beiden Antriebe entstehen.
Von beiden Seiten der Palette werden an die Palette Vorrichtungen mit Messbolzen herangefahren. Die Messbolzen tasten nach Bedarf die Kopfseiten der Deckbretter, das Querbrett (nach Absplitterungen) sowie die Klötze (vollständig oder verdreht) und auch die Bodenbretter (Absplitterungen).
Je nach Anordnung der Messanordnungen der Konturenprüfungen Palettenseite Längs, sowie der Deck- und Kufenbretter sowie der Kufeninnenseiten, sollte bei der Kontrolle der Palettenseite Quer ggf. auf die Prüfung der Klötze und des Bodenbrettes verzichtet werden, da hierdurch lange Hubwege verkürzt werden könnten.
Die Messbolzen sind vorzugsweise in der Weise angeordnet, dass eine Reihe Bolzen jeweils die 5 Deck- und das Querbrett abtastet, während vorzugsweise 4 Messbolzen pro Klotz diese jeweils auf Vollständigkeit bzw. Verdrehung überprüfen. Für die Kufenbretter sind je Brett vorzugsweise zwei Messbolzen vorzusehen.
Die Messbolzen werden vorzugsweise einzeln abgetastet.
Wenn es dem Benutzer ausreicht, können anstatt der einzelnen Sensoren auch Gruppenabfragen gemacht werden. Dann ist allerdings keine Unterscheidung zwischen schwer- und leicht defekten Paletten mehr möglich.
8.11 Kontrolle Kufen längs (Konturen Palette innen)
Die Prüfung der Konturen der Kufen auf den Innenseiten der Paletten erfolgt mit gewinkelt gelagerten Messaufnehmern. Im Grunde ist das Prinzip dasselbe, wie für die Außenseiten der Palette beschrieben, lediglich ist für die Messaufnehmer nicht ausreichend Platz vorhanden, um sie in derselben Art und Weise anzubringen.
Die Messaufnehmerplatten für die vier inneren Tastbereiche sind identisch aufgebaut (2 spiegelverkehrt). Die Aufnehmerplatten sind im Kopfbereich nur ca. 40 mm breit, und federnd gegen die Kufen gelagert.
Die Messaufnehmer sind auf einer Welle drehbar gelagert und werden mittels einer Mechanik während des Einfahrens der Palette in die Messaufnehmerplatte zurückgezogen. Beim Prüfvorgang wird die mechanische Sperre gelöst und die Messaufnehmer werden per Federkraft an die Holzteile der Palette gepresst.
Die Messaufnehmerplatten selbst sind in der Weise aufgebaut, dass sie bei Paletten, deren Kufen oder Klötze bis zu 40 mm seitlich verschoben sind, um das entsprechende Maß nachgeben. Die Messaufnehmerplatten haben kopfseitig Leitbleche, über die sie individuell bei jeder Palette auf das richtige Maß, eng anliegend an der Kufe, geleitet werden. Sie werden mit tels Federn angepresst. Vorzugsweise werden die Messaufnehmerplatten über bodennah gelagerte Drehgelenke (großer Abstand zwischen Messaufnehmern und Drehpunkt zur Verminderung einer möglichen Fehlstellung) bewegbar gehalten. Als Alternative bieten sich Linearführungen an, die aber wesentlich teurer und weniger robust sind.
Die Messaufnehmer sind sowohl in Reihen per Lichtschranken, als auch einzeln durch Sensoren lesbar.
Zur Prüfung, ob die Kufen richtig positioniert und auch nicht zu breit sind, werden die Messaufnehmerplatten zusätzlich durch jeweils 2 Sensoren zusätzlich abgefragt.
Ein Meßaufnehmer in bevorzugter Bauweise wird im Folgenden beispielhaft beschrieben:
Der Meßaufnehmer ist auf einer Welle gelagert, die parallel zu der Palettenkufe angeordnet ist. Die Welle ist fest in der Messaufnehmerplatte vorzugsweise unterhalb der Kufe (hier sind die Platzverhältnisse besser, als neben der Kufe) installiert. Der Messaufnehmer selber ist vorzugsweise drehbar auf der Welle gelagert und reicht von der Welle aus nach oben in den zu prüfenden Bereich des Klotzes der Palette. Am oberen Ende des Messaufnehmers ist dieser abgewinkelt und reicht aus der Messaufnehmerplatte hinaus bis an den Klotz der Palette. Unterhalb der Welle ist der Messaufnehmer in einem Steuerhebel weitergeführt. Einseitig ist vorzugsweise eine Feder angeordnet, die den Messaufnehmer zum Palettenklotz hinbewegt. Auf der anderen Seite des Steuerhebels greift an diesen eine Mechanik an, die den drehbar auf der Welle gelagerten Messaufnehmer von der Palettenkufe in die Messaufnehmerplatte hinein abspreizt. Vorzugsweise ist diese Mechanik als Exzenter ausgeführt, so dass durch eine Drehbewegung der vorzugsweise gelagerten Welle des Exzenters alle Messaufnehmer einer Messaufnehmerplatte gleichzeitig abgespreizt werden.
8.12 Kontrolle Zugbelastung Kufen
Ein Problem defekter Paletten ist es, dass Kufen entweder durch massive Beanspruchung von Gabelstaplern oder durch die Verwendung von nicht geeigneten Nägeln gelockert oder sogar lose sind. Wenn diese Kufen bei voll beladenen Paletten insbesondere während des Transports oder im HRL abfallen, kann es zu großen Schäden kommen.
Die Zugbelastung der Kufen verfolgt das Ziel, zu prüfen, ob die Kufen hinsichtlich der Auszugskraft genügend Widerstand bieten. Hält die Kufe einer größeren definierten Kraft nach unten Stand, ohne dabei auszureißen, wird sie auch stärkeren Belastungen des Transports standhalten.
Zur Kontrolle der Belastungsfähigkeit der Kufen wird die Palette angehoben, während federbelastete Gegenhalter die Kufen an jeweils zwei Punkten pro Kufe nach unten hin festhalten.
Die Mechanik ist einfach und robust gestaltet.
Für die lineare Bewegung sorgt eine starke linear geführte Welle, die mit einer Feder nach unten gezogen wird. Horizontal auf dem oberen Wellenende ist eine zweite Welle aufgeschweißt, die die Lagerung für die darüber liegenden durch eine Feder zusammengezogenen mechanischen Haltebleche bildet. Die Haltebleche sind an der Vorderseite konisch, so dass sie durch die Klötze bei der einfahrenden Palette gegen den Federdruck geöffnet werden. Nach dem Klotz schließen sie wieder und greifen auf diese Weise von beiden Seiten ca. 30 mm in die Kufe ein. Bei jeder Kufe sind 2 solcher Haltesysteme angeordnet.
Wird nun die Palette mit dem Hubmechanismus abgehoben, werden die Kufen durch den Federdruck (einstellbar) der vertikalen gleitlagergeführten Welle nach unten hin gegengehalten.
Gibt eine ein- oder beidseitig nach, wird dies durch untenliegende Messaufnehmer (Messbolzen, wie schon oben beschrieben) detektiert.
8.13 Kontrolle der Helligkeit der Palette:
Zur Unterscheidung der Helligkeit einer Palette (die in einem gewissen Rahmen mit dem Alter und dem Zustand der Palette korrespondiert) werden Farbsensoren eingesetzt, die insbesondere auf die Gelbtöne, sowie die Helligkeit des Palettenholzes einjustiert werden. Es ist jeweils ein Sensor jeweils oberhalb eines Brettes angebracht. Lesen 4 von 5 oder 5 von 5 Sensoren: Brett hell, so kann die Palette als hell eingestuft werden, ansonsten gilt sie als dunkel.
Um gleichmäßige Ergebnisse zu erzielen, ist eine Beleuchtung und der Schutz vor direktem Fremdlichteinfall nötig.
9. Rollenförderer mit seitlichem Abschub:
Die Palette wird vorzugsweise durch einen Rollentransporteur aus dem Hochleistungsprüfaggregat abgezogen. In dem Rollenförderer ist vorzugsweise ein Zusatzaggregat (10) eingebaut, mit dem Paletten mittels eines Schiebers, der von unten durch die Rollen greift, seitlich abgeschoben werden können. Die Palette wird vorzugsweise auf einen nicht angetriebenen breiten Rollenförderer abgeschoben, von dem sie dann per Hand entnommen und z. B. verschachtelt wird. Diese Vorrichtung ist für Paletten bestimmt, bei denen schwerwiegende Defekte festgestellt wurden, die voraussichtlich zu Schwierigkeiten bei der Aufstaplung der Paletten in den Palettenstaplern führen würden.
10. Spezialförderer zu den Palettenstaplern:
Um die benötigten Geschwindigkeiten von maximal 6 s pro Palette zu erreichen, ist es notwendig, insbesondere die Eckübergaben der Paletten zu beschleunigen. Wenn mit Geschwindigkeiten von 6 m/s in der Transporttechnik gerechnet wird (was sehr viel ist), hat die Palette 2 s Zeit zum Einlaufen, 2 s werden benötigt, um Regelvorgänge und die Umschaltung der Transporttechnik zu gewährleisten. Es bleiben lediglich 2 weitere Sekunden, um die Palette abzutransportieren und den Ursprungszustand wieder herzustellen. Dies ist bestenfalls knapp, wobei noch hinzukommt, dass die Palette bei dieser Geschwindigkeit auch noch genau geführt werden muss.
Bei einer Sortierung in 3–5 Qualitäten taucht zusätzlich die Problematik auf, dass die softwaremäßige Verfolgung der Paletten sehr schwierig ist, wenn die Paletten nicht jeweils einzeln in den Transporteur für die Einbringung in die unterschiedlichen Palettenstapler einlaufen. Lässt man die Paletten aber einzeln einlaufen, müssen sie zum Beispiel zum 4. Palettenstapler einen Weg von ca. 6 m zurücklegen und dann noch dem Stapler übergeben werden. Dieser Vorgang würde jegliche Zeitvorgaben sprengen.
Aus diesem Grund wird die Übergabe der Palette in den Palettenstapler folgendermaßen gestaltet:
Die Palette wird von dem oben genannten Rollenförderer aus dem Prüfaggregat entnommen. Anschließend wird sie auf einen weiteren Transporteur übergeben.
Dieser Transporteur ist folgendermaßen aufgebaut: Der Grundkörper ist ein Stahlrohrrahmen, in dem eine unangetriebene Rollenbahn eingefügt ist. Lediglich der erste Palettenplatz ist mit einer angetriebenen Rollenbahn versehen. Der Transporteur hat zwei Kettenstränge, die immer paarweise mit Mitnehmern versehen sind. Die Mitnehmer sind mittels einer Schubstange verbunden, die dann jeweils hinter eine Palette greift. Der Transporteur hat dieselbe Länge, wie die nebeneinandergestellten Palettenstapler. Der Abstand der Mitnehmer ergibt sich aus dem Abstand der Palettenstapler voneinander.
Ablaufbeispiel:
Die erste Palette wird aus dem Prüfaggregat entnommen (z. B. Zielstapler = 4). Sie läuft automatisch in den wartenden Transporteur Staplerbestückung ein. Dieser fährt um einen Takt weiter und wartet auf die nächste Palette. Diese hat den z. B. Zielstapler 1. Die Palette fährt in den Transporteur ein und wird um einen Takt befördert. Sie steht nun vor dem Palettenstapler 1 und wird automatisch vom Palettenüberschub in den Stapler geschoben. Die Palette für den Zielstapler 4 fährt noch zwei Takte weiter, bis sie in den Zielstapler 4 eingeschoben werden kann.
Durch die Taktung der Paletten ist es möglich, mit den Zeitvorgaben von 6 s auszukommen, da nicht jede Palette den gesamten Weg fahren muss, bevor sie in den Stapler eingeschoben wird.
11. Übergabe der Palette an einen Palettenstapler:
Zur Übergabe der Paletten an die Palettenstapler wird vorzugsweise ein Einschub verwendet. Der Einschub hat den großen Vorteil, dass wesentlich höhere Geschwindigkeiten gefahren werden können. Weiterhin ist es durch einen Einschub möglich, die Paletten direkt im Palettenstapler ohne zusätzlichen größeren Aufwand zu zentrieren, was ansonsten nicht möglich bzw. mechanisch aufwendig wäre.
Um die kurze Zeit für den Einschub zu realisieren, wird der Schieber für die Palette vorzugsweise heb- und senkbar angeordnet. Hierdurch verdoppelt sich die verfügbare Zeit, da der Schieber in die Ausgangslage zurückfahren kann, während der Transporteur den nächsten Takt fährt.
Für den Antrieb sind sowohl exzentrisch-motorische Lösungen, als auch lineare z. B. pneumatische Lösungen einsetzbar.
12. Palettenstapler für ungeschachtelte Paletten:
Der Palettenstapler für Leerpaletten dient zum Aufstapeln von Europaletten. Dazu werden die Paletten einzeln in den Palettenstapler eingeführt, dort aufgestapelt und als ganzer Stapel wieder ausgegeben.
Ergänzung zu konventionellen Staplern: Im Stapler muss für die unterste Palette eine Zentrierung angebaut sein. Die Palettenstapel stehen ansonsten nicht genau genug übereinander bzw. es gibt Schwierigkeiten beim Stapelvorgang, da die Klammer manchmal nicht schließt, wenn Paletten leicht verschoben einlaufen.
13. Förderer Abführung:
Dieser Transporteur dient dazu, die aufgestapelten Paletten als Stapel zu einem Endplatz zu transportieren, von dem aus sie dann mit einem Gabelstapler entnommen werden können. Fertiggestellte Palettenstapel werden immer automatisch zum Endplatz befördert. Es besteht vorzugsweise die Möglichkeit, auch zwei Stapel dicht hintereinander auffahren zu lassen, um sie zusammen von einem größeren Gabelstapler abnehmen zu lassen.
14. Elektronische Datenverarbeitung:
Da es das Ziel der Palettenkontrolle ist, reproduzierbare Protokolle zu erstellen, nach denen beispielsweise Lieferanten vergütet werden, ist vorzugsweise ein eigener Rechner vorzusehen, der über eine integrierte Datenbank verfügt, in der die Palettenbezogenen Daten zwischengespeichert und in entsprechenden Formaten ausgegeben werden können.
Chargenweise Prüfberichte der Paletten in Zuordnung zu den eingelesenen kundenspezifischen Daten:

1: Zuführender Transporteur für Palettenstapel (mit Stapelausrichtung)
2: Palettenentstapler
3: Eckübergabe der Paletten mit Excentereinschub
4: Paletten-Prüfaggregat
5: Transporteur mit Ausschleusmöglichkeit für defekte Paletten
6: Zufuhr-Transporteur zu den Palettenstaplern
7: Einschübe (5 Stück)
8: Palettenstapler (5 Stück)
9: Abführende Transporteure (5 Stück)

Claims

Verfahren zur Sortierung von Paletten mit folgenden Verfahrensschritten: – Zuführung (1) der zu sortierenden Paletten zu einem Palettenstapler, – automatische Vereinzelung der Paletten (2) und deren Zuführung zu einem Prüfaggregat (4), – Transport der Paletten in dem Prüfaggregat. – Prüfung der Paletten jeweils in den Taktpausen in den einzelnen Prüfstationen, – Übergabe der geprüften Paletten in eine Vorrichtung, die durch eine Kombination aus getaktetem Vorschub und Stopps der Paletten einen Ausschub der Paletten ermöglicht (6, 7), – automatische Aufstapelung und Abtransport der Paletten (8, 9) und – Erstellung von Datensätzen aus den Prüfvorgängen zur Einteilung der Paletten und zur Weiterverarbeitung der Daten dadurch gekennzeichnet, – dass die Palettenstapel vor der Entstapelung ausgerichtet werden (1) – dass der Einschub der Paletten in das Prüfaggregat (4) mit einem getakteten Vorschub erfolgt, – dass ein automatischer getakteter Transport der Paletten in dem Prüfaggregat (4) erfolgt, – dass die Prüfung der Paletten jeweils in den Taktpausen erfolgt, – dass der Ausschub der Paletten (6, 7) mit einem getakteten Vorschub und Stopps erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass chargenweise je eine Codierung an einem Palettenstapel angebracht wird, die ausgelesen wird
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–2, dadurch gekennzeichnet, dass ausgelesene Daten der Codierung mit den Prüfergebnissen der Sortierung in Verbindung gebracht werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass entstapelte Paletten über eine als Excentereinschub ausgebildete Fördereinrichtung (3) in das Prüfaggregat eingebracht werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet dass die Paletten in dem Prüfaggregat (4) getaktet angehoben werden
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass im Prüfaggregat mehrere Paletten gleichzeitig angehoben werdend
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Belastungspüfung durch feder- oder druckbelastete Stempel vollzogen wird, gegen die die Palette gepresst wird und dass durch Sensoren eine Minusauslenkung der Stempel und/oder eine Durchbiegung der Palette detektiert werden kann
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Prüfeinrichtung zum Testen der Ausziehkraft der Kufen vorhanden ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–8, dadurch gekennzeichnet, dass Druckstößel von oben, von unten, von den Seiten und auch von den Innenseiten der Palette herangeführt werden und dass die Auslenkung der Druckstößel einzeln oder in Gruppen von Sensoren detektiert wird
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–9, dadurch gekennzeichnet, dass hinter dem Prüfaggregat ein Aggregat zur Ausschleusung defekter Paletten angeordnet ist
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–10, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Paletten mittels Schubvorrichtungen (7) aus dem Zuführtransporteur (6) zu den Palettenstaplern entnommen und anschließend an einzelne Palettenstapler (8) zur Aufstaplung übergeben werden