DE10154437A1 - Vorrichtung zum Sortieren und Stapeln von Stückgütern - Google Patents

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Sortieren und Stapeln von Stückgütern (1), bestehend aus einem steuerbaren Zuförderer (10) und einer Verteilvorrichtung (20) mit einer Mehrzahl von beweglichen, im Kreis um eine zentrale Achse (21) rotierenden Gutaufnahmen (23), die als steuerbare Fördereinrichtung realisiert sind. Der Zuförderer (10) übergibt die Sortiergüter (1) etwa tangential auf die Gutaufnahmen (23). An jeder Zielstelle (2) befindet sich unterhalb der Gutaufnahmen (23) eine steuerbare Ablage (24). Die Gutaufnahmen (23) schleusen das Sortiergut (1) jeweils auf eine dieser Ablagen (24) aus, indem sie das Sortiergut (1) entgegen der Rotationsrichtung fördern.

Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Sortieren und Stapeln von Stückgütern gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Handelsübliche Sortiervorrichtungen für Stückgüter sind linienförmig aufgebaut, d. h. die Sortiergutaufnahmen, beispielsweise Querbänder, Schalen, Taschen usw. laufen in Form einer endlosen Kette um, die horizontal oder auch vertikal angeordnet sein kann. Das Sortiergut wird auf die rotierenden Gutaufnahmen meist schräg von der Seite oder von oben aufgegeben. Beim Passieren der gewünschten Zielstelle wird das Sortiergut ausgeschleust, indem der Transportbewegung eine Horizontal- oder Vertikalbewegung überlagert wird. Dadurch gelangt das Sortiergut auf einer räumlichen, näherungsweise parabelförmigen Flugbahn zur Zielstelle.

Für das Ausschleusen des Sortiergutes aus der Gutaufnahme sind unterschiedliche Vorrichtungen bekannt. Beispielsweise gibt es stationär angeordnete Abweiser, die quer zur Transportrichtung eingeschwenkt werden. In anderen Sortiervorrichtungen wird die Gutaufnahme durch eine stationär angeordnete, steuerbare Vorrichtung so verschwenkt, dass das Sortiergut mit Hilfe der Schwerkraft ausgeschleust wird. Wieder andere Sortiervorrichtungen verwenden mitlaufende Ausschleuser.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 197 17 141 A ist eine Sortiervorrichtung bekannt, bei der das Sortiergut auf einem Drehteller liegt. Dieser ist in Segmente unterteilt und besitzt eine schwenkbare Klappe. Unter der kombinierten Wirkung von Schwerkraft und Zentrifugalkraft wird das Sortiergut gegen die Klappe am Tellerrand getrieben. Nach Öffnen der Klappe rutscht das Sortiergut nach außen in seine Zielstelle.

Eine wesentliche Gemeinsamkeit aller bekannten Sortiervorrichtungen ist, dass die Anzahl der Gutaufnahmen mindestens halb so groß ist wie die Anzahl der Zielstellen. Sind die Gutaufnahmen aufwändig und teuer, beispielsweise weil Sensoren, Ausschleusvorrichtungen usw. vorgesehen sind, so werden solche Sortiervorrichtungen schnell unwirtschaftlich.

Da das Sortiergut beim Ausschleusen beschleunigt und gleichzeitig durch Reibung und Luftwiderstand gebremst wird und nach dem Verlassen der Gutaufnahme auf einer Freiflugbahn zur Zielstelle gelangt, ist das Bilden von sauber ausgerichteten Stapeln an der Zielstelle ohne zusätzliche Vorrichtung nicht möglich. Handelsübliche Vorrichtungen sind beispielsweise mit festen Anschlägen ausgerüstet, auf die das Sortiergut prallt, wodurch die horizontale Position des Sortiergutes vorgegeben wird. Zur Stapelbildung wird die Zielstelle schrittweise abgesenkt, wobei die Schritthöhe der Höhenabmessung des Sortiergutes entspricht. Abgesehen davon, dass derartige Stapelvorrichtungen aufwändig und teuer sind, sind sie auch nur für Sortiergüter eines einzigen Typs geeignet. Sortiergüter, bei denen Abmessung, Gewicht, Reibwert usw. von Stück zu Stück variieren, führen zu großen Problemen bei der Stapelbildung.

Die bekannten Stapelvorrichtungen versagen jedoch völlig, wenn das Sortiergut biegeschlaff ist. Bedingt durch die räumliche parabelförmige Flugbahn überschlägt sich das biegeschlaffe Sortiergut in der Luft, so dass das Bilden von Stapeln unmöglich wird. Auch der Versuch, das biegeschlaffe Sortiergut über Rutschen auszuschleusen, führt nicht zum Erfolg, weil die Position des biegeschlaffen Sortierguts auf der Rutsche undefiniert ist.

Typisches Beispiel für biegeschlaffes Sortiergut sind Textilien.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, mit deren Hilfe Stückgüter, insbesondere biegeschlaffe Ware, einwandfrei sortiert und an der Zielstelle gestapelt werden können.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Dank der vorliegenden Erfindung erfolgt die Übergabe der Sortiergüter vom Zuförderer auf die rotierenden Gutaufnahmen der Sortiervorrichtung tangential und somit praktisch beschleunigungs- und kräftefrei, so dass das jeweilige Sortiergut seine räumliche Lage nicht verändert. Auch das Ausschleusen des Sortiergutes erfolgt völlig kräftefrei, weil das Sortiergut auf der Gutaufnahme mit derselben Geschwindigkeit rückwärts transportiert wird, mit der die Gutaufnahme vorwärts rotiert. Die Sortiergüter werden mit hoher Ablagequalität auf die stationären Ablagen übergeben. Handelt es sich um biegeschlaffes Sortiergut, so bedeutet hohe Ablagequalität, dass beim Ablegen keine Falten, Wölbungen, Überlappungen usw. entstehen. Diese hohe Ablagequalität bleibt auch bei der nachfolgenden Bildung des Stapels erhalten, weil das Sortiergut auf seinem Weg von der Ablage zur endgültigen Zielstelle keine räumliche, parabelförmige Flugbahn beschreibt sondern einfach von der Ablage senkrecht nach unten auf den Stapel fällt.

Ein weiterer Vorteil ist, dass das Sortiergut nicht nur an der endgültigen Zielstelle gestapelt sondern auch schon auf der Ablage zwischengestapelt werden kann. Selbst sehr leichte und biegeschlaffe Sortiergüter, die als Einzelelement beim senkrechten Fall von der Ablage in die Zielstelle aufgrund des geringen Gewichtes und der geringen Steifigkeit ihre Position im Raum undefiniert verändern würden, fallen als Zwischenstapel problemlos senkrecht nach unten.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, dass die Zahl der Gutaufnahmen weitaus geringer sein kann als die Zahl der Zielstellen, so dass sich eine solche Sortieranlage auch mit geringen Investitionskosten realisieren lässt.

Vorteilhafterweise senkt sich das Ende des Zuförderers von oben auf die Höhe der Gutaufnahmen ab. Bei dieser Ausgestaltung erfolgt die Übergabe der Sortiergüter nur unter dem Einfluss der Schwerkraft, wodurch die Beanspruchung der Sortiergüter sehr gering bleibt.

Gemäß einer besonders einfachen Ausgestaltung der Erfindung ist der Zuförderer bzw. sein Ende als Rutsche realisiert.

Die Gutaufnahmen, die wie schon erwähnt das Sortiergut zum Ausschleusen entgegen der Drehrichtung transportieren müssen, können vorzugsweise als Bandförderer, Riemenförderer oder auch als Rollenförderer realisiert sein. Ausschlaggebend für die endgültige Wahl des Förderertyps ist das jeweilige Sortiergut.

Um die Ablagequalität bei der Übergabe von der Gutaufnahme auf die Ablage zu verbessern, kann am Ende der Gutaufnahmen jeweils eine Rutsche angeordnet sein.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sind die Sortiergutaufnahmen in der Ausschleusrichtung gegen die Horizontale geneigt. Auch dadurch lässt sich die Ablagequalität insbesondere bei biegeschlaffem Sortiergut verbessern.

Es versteht sich, dass die Ablage, auf der ein Sortiergut oder ein Zwischenstapel von Sortiergut liegt, auf eine Art und Weise entfernt werden muss, dass der freie Fall des Sortierguts in die Zielstelle nicht gestört wird. Als geeignet haben sich hierfür Doppel-Schwenkklappen herausgestellt, deren Teilklappen senkrecht nach unten geschwenkt werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung, die die Ablagen, insbesondere die Doppel-Schwenkklappen aktiviert, an den Gutaufnahmen angebracht. Dies hat den Vorteil, dass die Zahl dieser Betätigungsvorrichtungen gleich der Zahl von Gutaufnahmen ist, deren Zahl jedoch wesentlich geringer sein kann als die Zahl der Zielstellen.

Entsprechend einer Weiterbildung hierzu kann eine Vorrichtung auch zwei oder mehr Ablagen gleichzeitig aktiveren.

Um die Belegungszustände von Gutaufnahme, Ablage und/oder Zielstelle überwachen zu können, können an jeder Gutaufnahme geeignete Sensoren vorgesehen werden. Auch dies hat den Vorteil, dass nur so viele Sensoren erforderlich sind, wie Gutaufnahmen vorhanden sind.

Um die Sortierleistung weiter zu erhöhen, können die Gutaufnahmen, die Ablagen und die Zielstellen in wenigstens zwei Ebenen übereinander angeordnet sein, wobei wenigstens ein Zwischenförderer vorgesehen ist, der die Sortiergüter von der oberen Ebene etwa tangential auf die Gutaufnahmen der nächsten Ebene übergibt.

Dabei kann das Ende des Zwischenförderers sich wie das Ende des Zuförderers von oben auf die Höhe der Gutaufnahmen absenken. Ebenso kann der Zwischenförderer bzw. sein Ende als Rutsche realisiert sein, wodurch die Vorrichtung sehr einfach und preiswert wird.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung in Form von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen jeweils rein schematisch

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zum Sortieren und Stapeln von insbesondere biegeschlaffen Sortiergütern,

Fig. 2 ausschnittsweise eine Abwicklung einer Seitenansicht der Vorrichtung der Fig. 1 und

Fig. 3 ausschnittsweise eine Abwicklung einer Seitenansicht einer Sortiervorrichtung mit zwei Sortierebenen übereinander.

Fig. 1 als Draufsicht und Fig. 2 als ausschnittsweise Abwicklung einer Seitenansicht zeigen rein schematisch eine Vorrichtung zum Sortieren und Stapeln von Stückgütern 1, insbesondere von biegeschlaffen Gütern, beispielsweise Textilien. Die Sortieranlage besitzt eine Anzahl von Gutaufnahmen 23, die an einem um eine zentrale Achse 21 rotierenden Teller 22 montiert sind. Jede Gutaufnahme 23 ist als gesteuert oder geregelt bewegbarer Bandförderer ausgebildet.

Die Aufgabe der Sortiergüter 1 auf die rotierenden Gutaufnahmen 23 erfolgt mit Hilfe eines Zuförderers 10, der tangential orientiert ist. Der Zuförderer 10 befindet sich oberhalb der Ebene der rotierenden Gutaufnahmen 23, so dass sich sein Ende 11, welches beispielsweise als Rutsche ausgebildet sein kann, von oben auf die Abnahmestellen 23 absenkt.

Zwischen den Gutaufnahmen 23 erkennt man in Fig. 1 Ablagen 24, unter denen sich jeweils eine Zielstelle 2 für die Sortiergüter 1 befindet (Fig. 2). Auf diese Ablagen 24 werden die Sortiergüter 1 ausgeschleust. Dazu transportieren die Gutaufnahmen 23 das Sortiergut I entgegen ihrer Rotationsrichtung mit gleicher Geschwindigkeit rückwärts, so dass das Sortiergut 1 ohne Relativbewegung auf der Ablage 24 abgelegt wird.

Dieser Vorgang ist in der Fig. 2 rechts dargestellt. Man erkennt die Gutaufnahme 23 in Form eines Bandförderers, dessen Band sich mit derselben Geschwindigkeit rückwärts dreht, mit der er um die Achse 21 rotiert. Dadurch wird das biegeschlaffe Sortiergut 1 ohne Relativbewegung mit hoher Ablagequalität auf die Ablage 24 abgelegt.

Dies ist in der mittleren Position der Fig. 2 dargestellt. Das Sortiergut 1 liegt auf der Ablage 24. Unterhalb der Ablage 24 erkennt man die Zielstelle 2 in Form eines Kastens, in dem schon eine Reihe von Sortiergütern einen Stapel 3 bilden.

Wie die linke Darstellung in Fig. 2 erkennen lässt, ist die Ablage 24 als Doppel- Schwenkklappe ausgebildet, die sich nach unten öffnet. Sobald dies geschehen ist, fällt das auf der Klappe 24 liegende Sortiergut 1 senkrecht nach unten auf den Stapel 3 in dem Behälter 2.

Fig. 3 zeigt eine Sortier- und Stapelvorrichtung, bei der die kontinuierlich rotierenden Gutaufnahmen 23, 43, die Ablagen 24, 44 und die Zielstellen 2, 4 in zwei Ebenen 20, 40 übereinander angeordnet sind. Beide Ebenen 20, 40 von Abnahmestellen 23, 43 rotieren um die gemeinsame zentrale Achse 21. Um die Sortiergüter 1 in definierter Lage von der oberen Ebene 20 auf die untere Ebene 40 übergeben zu können, ist ein stationärer Zwischenförderer 30 vorgesehen, der bzw. dessen Ende 31 sich von oben auf die Gutaufnahmen 44 der unteren Ebene 40 absenkt und die Fördergüter 1 tangential auf die unteren Gutaufnahmen 43 übergibt.

Claims (14)

1. Vorrichtung zum Sortieren und Stapeln von Stückgütern (1), im wesentlichen umfassend
wenigstens einen steuerbaren Zuförderer (10) für das Sortiergut (1),
wenigstens eine Verteilvorrichtung (20, 40) mit einer Mehrzahl von beweglichen, im Kreise um eine zentrale Achse (21) rotierenden Gutaufnahmen (23, 43),
Einrichtungen zum gesteuerten Ausschleusen des Sortierguts (1) aus der Gutaufnahme (23, 43)
und wenigstens eine Zielstelle (2, 4) zur Bildung eines Stapels (3, 5) aus Sortiergütern (1),
gekennzeichnet durch die Merkmale:
der Zuförderer (10) übergibt die Sortiergüter (1) etwa tangential auf die Gutaufnahmen (23, 43),
die Gutaufnahmen (23, 43) sind als steuerbare Fördereinrichtung realisiert,
die Zielstellen (2, 4) befinden sich unter den Gutaufnahmen (23, 43), zwischen den Gutaufnahmen (23, 43) und jeder Zielstelle (2, 4) befindet sich eine steuerbare Ablage (24, 44),
die Gutaufnahmen (23, 43) schleusen das Sortiergut (1) jeweils auf eine Ablage (24, 44) aus, indem sie das Sortiergut (1) entgegen der Rotationsrichtung fördern.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch das Merkmal: das Ende (11) des Zuförderers (10) senkt sich von oben auf die Höhe der Abnahmestellen (23, 43) ab.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch das Merkmal: der Zuförderer (10) bzw. sein Ende (11) ist als Rutsche realisiert.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch das Merkmal: die Gutaufnahmen (23, 43) sind als Bandförderer realisiert.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch das Merkmal: die Gutaufnahmen (23, 43) sind als Riemen- oder Rollenförderer realisiert.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch das Merkmal: am Ende der Gutaufnahmen (23, 43) ist eine Rutsche angeordnet.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch das Merkmal: die Gutaufnahmen (23, 43) sind in Richtung der Ausschleusung gegen die Horizontale geneigt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch das Merkmal: die Ablagen (24, 44) zum Stapeln des Sortierguts (1) sind als Doppel- Schwenkklappe realisiert.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch das Merkmal: an den Gutaufnahmen (23, 43) ist eine Vorrichtung zum Aktivieren der Ablage (24, 44) vorgesehen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch das Merkmal: eine Vorrichtung betätigt gleichzeitig zwei Ablagen (24, 44).

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch das Merkmal: an den Gutaufnahmen (23, 43) sind Sensoren zur Überwachung der Belegungszustände von Gutaufnahme (23, 43), Ablage (24, 44) und/oder Zielstelle (2, 4) vorgesehen.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11. gekennzeichnet durch die Merkmale:
die Gutaufnahmen (23, 43), die Ablagen (24, 44) und die Zielstellen (2, 4) sind in wenigstens zwei Ebenen (20, 40) übereinander angeordnet,
wenigstens ein Zwischenförderer (30) übergibt die Sortiergüter (1) etwa tangential auf die Gutaufnahmen (43) der nächsten Ebene.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch das Merkmal: das Ende (31) des Zwischenförderers (30) senkt sich von oben auf die Höhe der Gutaufnahmen (43).

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, gekennzeichnet durch das Merkmal: der Zwischenförderer (30) bzw. sein Ende (31) ist als Rutsche realisiert.