DE102004032862A1

DE102004032862A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Entstapeln von in- oder aufeinander gestapelten Objekten

Info

Publication number: DE102004032862A1
Application number: DE200410032862
Authority: DE
Inventors: Kurt Bastin; Markus Fricke
Original assignee: Schmidt Luenen & Co Foerd GmbH; Schmidt Luenen & Co Fordertechniksysteme KG GmbH
Current assignee: Schmidt Luenen & Co Foerd GmbH; Schmidt Luenen & Co Fordertechniksysteme KG GmbH
Priority date: 2004-07-07
Filing date: 2004-07-07
Publication date: 2006-02-16
Also published as: WO2006005395A1

Abstract

Mit einer Vorrichtung zum Entstapeln von in- oder aufeinander gestapelten Objekten, wie Transportkisten, Tabletts, Trays und dgl., soll eine Lösung geschaffen werden, mit der eine zuverlässige Trennung der Stapelobjekte auch bei Stapeln mit unterschiedlichen Objekttypen über einen weiten Toleranzbereich ermöglicht wird. DOLLAR A Dies wird durch Mittel (10, 11) zum Anheben der oder des über dem unteren Objekt positionierten Stapelobjekte(s) um ein das Entnehmen des unteren Objektes ermöglichendes Maß erreicht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entstapeln von in- oder aufeinander gestapelten Objekten, wie Transportkisten, Tabletts, Trays und dgl..

Transportkisten, insbesondere aus Kunststoff zum Transport von Waren, wie beispielsweise Lebensmitteln, sind heutzutage weit verbreitet. So werden z.B. Backwaren aus einer Großbäckerei in derartigen Transportkisten an die Abnehmerbetriebe verteilt. Um beim Rücktransport der leeren Kisten Platz zu sparen, sind diese oftmals ineinander einstapelbar. Zum nächsten Befüllen müssen die Transportkisten dann wieder getrennt bzw. entstapelt werden.

Schwierigkeiten beim Entstapeln bereitet, dass die Kunststoffkisten nicht besonders maßgenau sind und sich deshalb unterschiedlich stark miteinander verkeilen. Weiterhin ist es in der Praxis häufig, dass unterschiedliche Kistentypen, beispielsweise aus Kisten unterschiedlicher Höhe oder ähnlicher Bauform, gemischt in einem solchen Stapel vorhanden sind. Deshalb wird der Entstapelvorgang bisher meist von Hand vorgenommen, da maschinelle Lösungen keine zuverlässige Trennung der einzelnen Kisten ermöglichen und zudem fehleranfällig sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Entstapeln von in- und aufeinander gestapelten Objekten, wie Transportkisten, Tabletts, Trays und dgl. zur Verfügung zu stellen, mit der eine zuverlässige Trennung der Objekte auch bei Stapeln mit unterschiedlichen Objekttypen und über einen weiten Toleranzbereich hinweg ermöglicht wird.

Die Erfindung erreicht dies durch Mittel zum Anheben der oder des über dem unteren Objekt positionierten Stapelobjekte(s) um ein das Entnehmen des unteren Objektes ermöglichendes Maß.

Das Entstapeln der Objekte "von unten nach oben" verbessert die Funktion einer solchen Vorrichtung ganz erheblich. Durch das Anheben des Reststapels wird die untere Kiste frei und kann unmittelbar durch ein Transportmittel unter dem Stapel wegtransportiert werden. Der Reststapel wird dann abgelassen und erneut alle bis auf die unterste Kiste angehoben, so dass diese frei wird und abtransportiert werden kann. Beim Entstapeln unterschiedlicher Kistentypen wird der Kistenstapel nur um dasjenige Maß angehoben, das nötig ist, damit das unterste Objekt frei wird.

Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Vorteilhaft ist es, wenn Mittel zum lösbaren Fixieren des unteren Objektes, insbesondere durch beidseitig in den Randbereich des unteren Objektes einschwenkbare Klemmhebel vorgese hen sind.

Gerade wenn die untere mit der darüber befindlichen Kiste verklemmt ist, läßt sich so eine zuverlässige Trennung der beiden Kisten erzielen. Durch die Fixiermittel wird die untere Kiste festgehalten und der restliche Kistenstapel angehoben, wodurch, eine entsprechend ausreichende Dimensionierung der Anhebemittel vorausgesetzt, auch fest verklemmte Kisten getrennt werden können.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung weist einen ersten Satz Hubelemente zur Bewirkung eines Teilhubes der über dem unteren Objekt gestapelten Objekte und einen zweiten Satz Hubelemente zur Ausführung des Resthubes auf.

Bei gewissen Stapelobjekten ist keine zuverlässigere Erfassung der anzuhebenden Kisten in Bodenbereichen oder an sonstigen Stellen möglich, da diese Punkte im gestapelten Zustand von dem unteren Objekt verdeckt werden. Allerdings sind diese Stellen zum Teil durch die Ausnehmungen im Wandbereich der unteren Kiste zugänglich. Diese werden durch die Hubelemente erfasst und um ein durch die Ausnehmungen bestimmtes Maß angehoben. Dann ist eine zuverlässige Erfassung des Kistenstapels im Randbereich der angehobenen Kiste durch die zweiten Hubelemente möglich, die im Anschluss den Resthub ausführen können.

Dabei zeichnet sich eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung durch einen ersten Satz von Tragstiften mit dem – nach Durchsetzen der Durchbrüche in der Seitenwand des unteren Objektes – beidseitig das darin eingestapelte, nächste Objekt erfass- und anhebbar ist und einen zweiten Satz von Tragstiften, mit dem das angehobene Objekt beidseitig erfassbar und um ein sie vollständig mit der unteren Transportkiste außer Eingriff bringendes Maß anhebbar ist, aus.

Durch dieses Zusammenspiel von Tragstiften und entsprechend ausgestalteten Transportkisten ist ein besonders sicheres und schnelles Entstapeln der einzelnen Kisten gewährleistet.

Vorteilhaft ist es, wenn Sensoren, insbesondere zur Überwachung der Position des Kistenstapels und/oder der Haltezapfen sowie zur Detektion der Bauform der zu entstapelnden Kiste vorgesehen sind.

Durch derartige Sensoren läßt sich die Qualität des Entstapelvorganges verbessern und zusätzliche Funktionen, wie das automatische Zuführen eines neuen Kistenstapels, realisieren.

Durch eine Detektion der zu entstapelnden Kistenbauart läßt sich bei gemischten Kistenstapeln das Trennen der einzelnen Elemente besser steuern.

Vorteilhaft ist auch, dass eine Steuereinrichtung zur automatischen Ablaufsteuerung des Entstapelvorganges vorgesehen ist.

Mit einer derartigen Hubsteuerung lassen sich unterschiedliche Funktionen der Vorrichtung zentral steuern sowie Fehler und Störzustände erkennen und ggf. Abhilfe schaffen.

Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Entstapeln von in- oder aufeinander gestapelten Objekten, wie Transportkisten, Tabletts, Trays und dgl. Dieses zeichnet sich dadurch aus, dass

– das untere Objekt auf einem Basisniveau fixiert wird,
– durch einen ersten Satz Hubelemente ein Teilhub der über dem unteren Objekt gestapelten Objekte bewirkt wird,
– durch einen zweiten Satz Hubelemente ein das untere Objekt freigebender Resthub bewirkt wird,
– die Fixierung des unteren Objektes aufgehoben und es der Vorrichtung entnommen wird, und
– der Reststapel bis auf das Basisniveau angesenkt wird.

Durch dieses Verfahren läßt sich ein besonders sicheres und schnelles Entstapeln, wie im vorangegangenen beschrieben, erzielen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens bei der Verwendung von in- oder aufeinander gestapelten Objekten, wie Transportkisten, Tabletts, Trays und dgl. mit das Eingreifen von Tragstiften ermöglichenden Durchbrüchen in den Seitenwandbereichen zeichnet sich dadurch aus, dass

– das untere Objekt mittels beidseitig in den Randbereich
des unteren Objektes einschwenkbarer Klemmhebel fixiert wird,
– mit einem ersten Satz Tragstifte durch Ausnehmungen in den Seitenwänden des unteren Objektes das darin eingestapelte Objekt erfasst und dieses mit den ggf. weiteren darin eingestapelten Objekten um ein erstes Hubmaß angehoben wird,
– einem zweiten Satz einfahrbarer Tragstifte das angehobene Objekt erfasst und dieses mit dem ggf. weiteren darin eingestapelten Objekt soweit angehoben wird, bis es mit dem unteren Objekt außer Eingriff gelangt,
– der erste Satz einfahrbarer Tragstifte aus den Durchbrüchen des unteren Objektes zurückgezogen wird und die Klemmhebel ausgeschwenkt werden und
– nach Entnahme des unteren Objektes der zweite Satz einfahrbarer Tragstifte abgesenkt und zurückgezogen wird.

Das so ablaufende Verfahren zeigt in der Praxis besonders sichere und fehlerunanfällige Ergebnisse beim Entstapeln dieser speziellen Bauart von gestapelten Objekten.

Beispielhaft wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in
1 eine Vorderansicht der Entstapelvorrichtung,
2 eine Seitenansicht der Entstapelvorrichtung,
3 eine Draufsicht auf die Entstapelvorrichtung nach der Erfindung, sowie in den
4a bis 4d eine Seitenansicht eines Kistenstapels während der Schritte des Entstapelvorganges.
Die allgemein mit 1 bezeichnete erfindungsgemäße Entstapelvorrichtung, wie sie in den 1 bis 3 dargestellt ist, besitzt ein Fördersystem 2 zum Transport eines Kistenstapels 3, bestehend aus einer Mehrzahl von Kunststoffkisten 4 in eine nach vorne offene, aufsichtlich U-förmige Aufnahme- und Zentriereinrichtung 5.
Zur klemmenden Fixierung der untersten der Kisten 4 des Kistenstapels 3 dienen zwei beidseitig angeordnete pneumatisch betätigte Klemmeinrichtungen 6. Sie weisen jeweils einen Klemmhebel 7 auf, der vom Pneumatikzylinder 8 durch Bewegung in einer L-förmigen Führungsnut 9 in den Randbereich der untersten Kiste 4 ein- bzw. ausgeschwenkt wird.
Ebenfalls beidseitig des Kistenstapels 3 angeordnet befinden sich jeweils zwei mal zwei Hubsysteme 10 bzw. 11. Die unteren Hubsysteme 10 besitzen jeweils einen Tragstift 12, der mittels eines pneumatischen Zylinders 13 vor- und zurückbewegt wird. Mittels jeweils eines weiteren Pneumatikzylinders 14 ist er nach oben und unten bewegbar. Die zweiten Hubsysteme 11 besitzen je einen Tragstift 15, der mittels des Pneumatikzylin ders 16 vor- und zurückbewegbar ist. Mittels des elektrischen Antriebes 17 sind die Tragsysteme 11 nach oben und unten verfahrbar.
Der Entstapelvorgang verläuft wie folgt, wobei einige Entstapelungstakte in den 4a bis 4d schematisch dargestellt sind:
Ein Kistenstapel 3, bestehend aus mehreren ineinander gestapelten, im Randbereich mit Ausnehmungen versehenen Kisten 4, in den 4a – 4d zusätzlich mit ABC bezeichnet, wird mit dem Fördersystem 2, angetrieben durch die Elektroantriebe 2a, in die Stapelaufnahme- und zentriereinrichtung 5 eingefahren und von dieser zentriert. Anschließend werden die Halteklinken 7 vom Pneumatikzylinder 8 nach unten gezogen und durch den Verlauf der Führungsnut 9 mit der untersten der Kisten A in Eingriff gebracht, so dass die Halteklinke 7 die Kiste A im Bodenbereich erfasst und fixiert.
Anschließend werden die beiden Tragstifte 12 der ersten Hubsysteme 10 von den Pneumatikzylindern 13 beidseitig in den Kistenstapel eingefahren. Sie treten dabei durch die Ausnehmungen durch den Rand der untersten Kiste A hindurch und erfassen die zweite Kiste B von unten. Anschließend werden die beidseitigen Hubsysteme 10 durch die Pneumatikzylinder 14 ein Stück nach oben bewegt, um einen Teilhub des Kistenstapels 3 zu bewirken. Dieser ist so gewählt, dass die zweite Kiste B von unten in ihrem Boden-Randbereich frei wird. Da die unterste Kiste A durch die Klemmhebel 7 fixiert ist, bleibt diese an ihrer Position, auch wenn sie mit dem Reststapel verklemmt war.
Der freigewordene Reststapel BC wird nun von den Halteklinken 15 der zweiten Hubsysteme 11 erfasst, indem die Klinken 15 von den Pneumatikzylindern 16 unter dem nun freien Randbereich des Restkistenstapels 3 bewegt werden. Die Tragstifte 12 der ersten Hubsysteme 10 werden von den Pneumatikzylindern 13 wieder zurückgezogen. Anschließend wird durch die Elektroantriebe 17 der Restkistenstapel soweit angehoben, dass die unterste durch die Klemmhebel 7 fixierte Kiste A vollkommen mit dem Restkistenstapel außer Eingriff ist. Abhängig von der Gestaltung der Kisten führen die weiteren Kisten des Reststapels auch Hubteilbewegungen aus. Nun werden die Klemmhebel 7 des Klemmsystems 6 durch die Pneumatikzylinder 8 nach oben geschoben und geben die unterste Kiste A frei. Sie wird nun vom Fördersystem 2, angetrieben durch den Antrieb 2a, einzeln rückwärtig aus der Vorrichtung ausgefahren. Im Anschluss werden die Tragsysteme 10 bzw. 11 soweit abgesenkt, dass der Kistenstapel BC wieder auf Basisniveau zu liegen kommt. Anschließend werden auch die Stifte 15 angetrieben durch die Pneumatikzylinder 16 der zweiten Tragsysteme 11 aus dem Kistenstapel zurückgezogen und das Tragsystem vom Antrieb 17 wieder auf sein Basisniveau bewegt.
Der Entstapelvorgang beginnt nun von Neuem, indem die nun unterste Kiste B wieder klemmfixiert wird. Das Ganze wird solange fortgesetzt, bis der komplette Kistenstapel 3 entstapelt wurde, worauf er durch einen neuen Stapel ersetzt wird, so dass das gesamte Verfahren von vorne beginnt.
Natürlich ist die Erfindung nicht auf das vorstehende Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern in vielfältiger Hinsicht abänderbar, ohne den Grundgedanken zu verlassen. Insbesondere ist die Anordnung, Anzahl und Ausgestaltung der Klemm- bzw. Hubsysteme von der genauen Gestaltung der zu entstapelnden Kisten abhängig und somit den hierfür nötigen Gegebenheiten anzupassen. Auch die Art des Antriebes der einzelnen Elemente ist nicht auf die beschriebenen pneumatischen bzw. elektrischen Antriebe beschränkt, sondern durch alle bekannten und zweckmäßigen Antriebsarten zu ersetzen.

Claims

Vorrichtung zum Entstapeln von in- oder aufeinander gestapelten Objekten, wie Transportkisten, Tabletts, Trays und dgl., gekennzeichnet durch Mittel (10,11) zum Anheben der oder des über dem unteren Objekt positionierten Stapelobjekte(s) um ein das Entnehmen des unteren Objektes ermöglichendes Maß.
Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel (6) zum lösbaren Fixieren des unteren Objektes, insbesondere durch beidseitig in den Randbereich des unteren Objektes einschwenkbare Klemmhebel (7).
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen ersten Satz Hubelemente (10) zur Bewirkung eines Teilhubes der über dem unteren Objekt gestapelten Objekte und einen zweiten Satz Hubelemente (11) zur Ausführung des Resthubes.
Vorrichtung zum Entstapeln von in- oder aufeinander gestapelten Objekten mit das Eingreifen von Tragstiften (12,15) ermöglichenden Durchbrüchen in den Seitenwandbereichen nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen ersten Satz von Tragstiften (12) mit dem – nach Durchsetzen der Durchbrüche in der Seitenwand des unteren Objektes – beidseitig das darin eingestapelte, nächste Objekt erfass- und anhebbar ist und einen zweiten Satz von Tragstiften (15), mit dem das angehobene Objekt beidseitig erfassbar und um ein sie vollständig mit der unteren Transportkiste außer Eingriff bringendes Maß anhebbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Sensoren, insbesondere zur Überwachung der Position des Kistenstapels und/oder der Haltezapfen sowie zur Detektion der Bauform der zu entstapelnden Kiste vorgesehen sind.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung zur automatischen Ablaufsteuerung des Entstapelvorganges vorgesehen ist.
Verfahren zum Entstapeln von in- oder aufeinander gestapelten Objekten, wie Transportkisten, Tabletts, Trays und dgl., mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet dass – das untere Objekt auf einem Basisniveau fixiert wird, – durch einen ersten Satz Hubelemente (10) ein Teilhub der über dem unteren Objekt gestapelten Objekte bewirkt wird, – durch einen zweiten Satz Hubelemente (11) ein das untere Objekt freigebender Resthub bewirkt wird, – die Fixierung des unteren Objektes aufgehoben und es der Vorrichtung (1) entnommen wird, und – der Reststapel bis auf das Basisniveau angesenkt wird.
Verfahren zum Entstapeln von in- oder aufeinander gestapelten Objekten, wie Transportkisten, Tabletts, Trays und dgl., mit das Eingreifen von Tragstiften (12,15) ermöglichenden Durchbrüchen in den Seitenwandbereichen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass – das untere Objekt mittels beidseitig in den Randbereich des unteren Objektes einschwenkbarer Klemmhebel (7) fixiert wird, – mit einem ersten Satz Tragstifte (12) durch Ausnehmungen in den Seitenwänden des unteren Objektes das darin eingestapelte Objekt erfasst und dieses mit den ggf. weiteren darin eingestapelten Objekten um ein erstes Hubmaß angehoben wird, – einem zweiten Satz einfahrbarer Tragstifte (15) das angehobene Objekt erfasst und dieses mit dem ggf. weiteren darin eingestapelten Objekt soweit angehoben wird, bis es mit dem unteren Objekt außer Eingriff gelangt, – der erste Satz einfahrbarer Tragstifte (12) aus den Durchbrüchen des unteren Objektes zurückgezogen wird und die Klemmhebel (7) ausgeschwenkt werden und – nach Entnahme des unteren Objektes der zweite Satz einfahrbarer Tragstifte (15) abgesenkt und zurückgezogen wird.