DE102009030941A1

DE102009030941A1 - Palettenwaschanlage

Info

Publication number: DE102009030941A1
Application number: DE200910030941
Authority: DE
Inventors: Heyo Dr.-Ing. Mennenga
Original assignee: RATIONAL TECH LOESUNGEN GmbH; Rational Technische Losungen GmbH
Current assignee: RATIONAL TECH LOESUNGEN GmbH; Rational Technische Losungen GmbH
Priority date: 2009-06-29
Filing date: 2009-06-29
Publication date: 2010-12-30

Abstract

Die vorgeschlagene Palettenwaschanlage ist kompakt, automatisierbar, hat eine hohe Reinigungswirkung und ist einfach aufgebaut. Sie kann mehrere Paletten auf einmal reinigen. Diese Vorteile werden erreicht durch die Merkmale der erfindungsgemäßen Lösung: Palettenaufnahmen 2 nehmen die Paletten 1 auf, die in die Palettenaufnahmen und aus diesen heraus geschoben oder gezogen werden. Die Palettenaufnahmen sind zentrisch um eine drehbare Achse angeordnet. Nach dem Befüllen der Palettenaufnahmen mit Paletten senkt sich die Einheit aus Achse, Palettenaufnahmen und Paletten ab, derart, dass die bei der Drehung der Achse sich jeweils unten befindliche Palette in ein Waschbad eintaucht. Zum Be- und Entladen der Paletten nimmt die Einheit eine höhere Stellung ein, wobei sich die dann untere Palette weitgehend symmetrisch vor einer Tür im Gehäuse der Anlage befindet, durch die die Palette transportiert werden kann.

Description

Die steigenden hygienischen Forderungen in vielen Industriebereichen erfordern Waschanlagen für Paletten. Holzpaletten werden so gut wie nie gewaschen, wohl aber solche aus Metall oder Kunststoff deren Verwendung in hygienekritischen Bereichen ansteigt und vorherrschend wird.
Das oft noch anzutreffende Waschen der Metall- und Kunststoffpaletten von Hand mit einem Hochdruckreiniger ist insbesondere in der Pharma- und Lebensmittelindustrie abzulehnen, weil die entstehenden Wassernebel den Schmutz weiträumig verteilen, wodurch biologische Kontaminationen, Kreuzkontaminationen und Verschmutzungen an anderen Orten entstehen können.
Kleinere Kammerwaschanlagen für Paletten weisen verschiedene Nachteile auf: So sind sie oft nur von Hand beschickbar, einige können nur eine Palette aufnehmen, sie haben nur eine Öffnung über die die verschmutzte Palette eingeschoben wie auch die gesäuberte entnommen wird, sie trocknen die Paletten nicht und können nicht automatisch arbeiten. Große Anlagen weisen diese Nachteile nicht auf, sind aber nur dann wirtschaftlich einsetzbar, wenn die Zahl der zu reinigenden Paletten groß ist, was nur bei wenigen Anwendern der Fall ist.
Es fehlt eine Palettenwaschanlage für kleine und mittlere Stückzahlen von Kunststoff- und Aluminiumpaletten, die in verschiedenen Qualitätsrichtungen ausbaubar ist. Zum Ausbau gehören automatische Be- und Entladung, Aufnahme mehrerer Paletten für einen Waschgang, modular zusammenstellbar um Funktionen wie Spülen und Trocknen neben einem Waschprozess, der automatisch abläuft, mit einer Anlage anbieten zu können, die zudem noch dort, wo es notwendig ist, die GMP-Regularien der Pharmaindustrie erfüllen kann.
Es ist das Ziel der Erfindung eine derartige Palettenwaschanlage anzugeben. Die Aufgabe besteht darin, eine kompakte, automatisch be- und entladbare, einfache und damit kostengünstige modular ausbaubare Palettenwaschanlage vorzuschlagen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst mit einer Palettenwaschanlage, die folgende Merkmale aufweist:

– Die Anlage weist mehrere, vorzugsweise vier, Palettenaufnahmen auf, die symmetrisch um eine horizontale motorisch angetriebene, winkelgenau positionierbare Achse angeordnet und mit dieser verbunden sind. In die Palettenaufnahmen sind die Paletten in Richtung der Achse einschiebbar und durchschiebbar. Die Palettenaufnahmen wie die Bewegung der Paletten beim Ein- und Ausschieben liegen parallel zur erwähnten Achse.
– Um eine Palette in eine Palettenaufnahme zu bringen, ist der Antrieb so gesteuert, dass die entsprechende Aufnahme unten waagerecht steht. Durch eine Tür in der Hülle der Anlage gelangt die geschobene oder gezogene Palette in die unten stehende Palettenaufnahme. Durch Weiterdrehen des Antriebes gelangt die nächste Palettenaufnahme hinter die Tür und eine weitere Palette kann in eine Aufnahme geschoben oder gezogen werden oder entsprechend aus dieser heraus.
– Achse, Antrieb und Palettenaufnahmen bilden eine Einheit, die vertikal verschiebbar ist. In der Be- und Entladestellung ist diese Einheit nach oben gefahren, in der Waschstellung nach unten. Die Verschlüsse der Türen, die Türblätter, sind vorzugsweise mit dieser Einheit verbunden sein und verschließen beim Absenken die Türen.
– Sind alle Palettenaufnahmen mit Paletten gefüllt, folgt das Absenken der vorher angehobenen Einheit derart, dass die Palettenaufnahmen bei weiterer Drehung um die Achse nacheinander in ein unter den Paletten angeordnetes Waschbad eintauchen.
– Nach dem Füllen aller Palettenaufnahmen mit Paletten und dem Absenken dreht sich die Einheit aus Achse, Palettenaufnahmen und Paletten auch mit Wechsel der Drehrichtung, wobei die Paletten immer wieder das Waschbad durchlaufen. Das aufgewirbelte Wasser führt zu einem intensiven Wasserfluss über alle Flächen der Paletten.
– Nach dem Waschen fährt die Einheit wieder nach oben, die Palettenaufnahmen durchlaufen dann nicht mehr das Bad und die Palettenaufnahmen sind wieder durch Drehen der Achse so positionierbar, dass sie sich vor der Tür befinden. Vor dem Ausgeben der Paletten können die Paletten noch außerhalb des Bades einige Umdrehungen zurücklegen um Wasser ablaufen zu lassen.
– Eine Transporteinheit, vorzugsweise ein Schieber, der eine Palette von außen durch die Tür in eine passend positionierte Palettenaufnahme schiebt oder sie aus einer solche herausschiebt oder herauszieht.

Ausführungsbeispiele:
Es zeigen
1 Palette mit einem Drehkreuz, drei von vier Palettenaufnahmen sind mit Paletten gefüllt
2 Erfindungsgemäße Lösung in der Waschstellung
3 Erfindungsgemäße Lösung in der während des Waschvorganges
4 Glockenförmige Gestaltung der Achse und der Palettenaufnahmen
5 Doppelte Palettenaufnahmen
6 Längsschnitt durch eine Waschkammer
7 Lagerung der Achse in der Waschstellung
8 Kombination aus Wasch- und Trockenkammer
1 zeigt drei Paletten 1 in einem Drehkreuz, das gebildet wird aus vier Palettenaufnahmen 2 und den Verbindungen 19 dieser Aufnahmen mit der zentralen Achse 3, und das in vier Palettenaufnahmen 2 vier Paletten aufnehmen kann. Im Beispiel sind drei Paletten in Palettenaufnahmen geschoben. Nachdem sich die Achse 3 im Uhrzeigersinn um weitere 90° gedreht hat, lässt sich eine vierte Palette durch die offene Tür 6 in die im Beispiel noch freie Palettenaufnahme schieben.
Die Achse 3 ist beidseitig in den vertikal verschiebbaren Halterungen 20 gelagert, die mit einem Hubgetriebe 9 vertikal verschiebbar sind. In der 1 ist diese Halterung nach oben gefahren, Stellung 9a, und die unterste Palettenaufnahme befindet sich oberhalb der Oberfläche des Waschbades 8. In dieser Stellung ist die Tür 6 geöffnet und die Paletten lassen sich, nachdem die Palettenaufnahmen passend vor der Tür positioniert sind, durch die Tür in die Palettenaufnahmen schieben oder aus dieser herausziehen. Das Bewegen der Paletten kann von Hand oder mit einem schiebenden, ziehenden oder über Rollen treibenden Mechanismus auch automatisch erfolgen.
2 stellt die erfindungsgemäße Lösung in der Waschstellung dar. Die Halterungen 20 der Achse 3 und damit die Palettenaufnahmen sind mit Hilfe des Hubgetriebes 9 nach unten gefahren, Stellung 9b, und die jeweils untere Palette taucht in das Waschbad ein und wird von der Waschflüssigkeit bedeckt. Die Tür 6 ist nun geschlossen. Das Schließen der Tür erfolgt auf jeder Seite vorzugsweise durch einen Schieber, der mit der Halterung 20 der Achse 3 verbunden ist und mit dieser Halterung zum Erreichen der Waschstellung nach unten fährt und dabei die Tür verschließt. Der Schieber bildet das Türblatt.
3 stellt die erfindungsgemäße Anordnung während des Waschvorganges vor. Die beidseitige Achsenhalterung 20 ist durch das Hubgetriebe 9 abgesenkt. Die Achse 3 mit den durch die Verbindungen 19 gehaltenen Palettenaufnahmen 2 und den darin enthaltenen Paletten 1 rotiert, und die Paletten durchlaufen nacheinander das Waschbad 8. Dabei kommt es zu einer intensiven, großflächigen, allseitigen, verwirbelten Überflutung aller Palettenbereiche mit relativ hoher Strömungsgeschwindigkeit, was zu einer intensiven Reinigung der Paletten führt.
Weitere Grundelemente einer Waschanlage wie Zu- und Ablaufventile, Heizungen, Pumpen, Filter für die Badpflege, Wrasenabzüge mit Kondensatoren und Dosiervorrichtungen sowie Trocknungsvorrichtungen und Ventilatoren mit Luftführungseinrichtungen sind hier nicht dargestellt.
4 zeigt eine glockenförmige Gestaltung der Kombination aus zentraler Achse 3, Palettenaufnahmen 2 und den Verbindungen 19 der Achse 3 mit den Palettenaufnahmen 2. Die Verbindungen 19 sind nur an einer Seite der Achse 3 mit dieser verbunden, vorzugsweise mittels einer die Achse verstärkenden Nabe 26, und führen von dieser Seite der Achse zu den Palettenaufnahmen. Weiter sind die Verbindungen 19 in Richtung der Achse von geringen Abmessungen. Diese Anordnung ähnelt einer liegenden Glocke mit der gedachten Umlaufbahn der Palettenaufnahmen als Glockenkleid und der Achse sozusagen als Klöppel.
Diese Anordnung bietet die Möglichkeit von der anderen Seite der Achse her feststehende, nicht rotierende Elemente, verbunden mit der Achsenhalterung 20 der entsprechenden Seite, in diese „Glocke” zu führen. Derartige Elemente können sein:

– Düsenarme, z. B. für Spül- und Waschlösungen oder Trockenluft,
– Schieber zum Transport der Paletten, die die Paletten in die Aufnahmen oder aus diesen heraus ziehen oder schieben,
– Bürsten zur weiteren intensiven Reinigung der Palettenoberfläche oder
– Ultraschallschwinger, deren Funktion die Reinigungswirkung intensiviert.

5 zeigt eine Anordnung mit Doppelaufnahmen für Paletten. Bei der gezeigten Anordnung kann die doppelte Zahl von Paletten aufgenommen werden ohne dass die Anlage wesentlich zu vergrößern ist. Zum Bestücken mit Paletten oder zum Entladen der Paletten fährt die Achsenhalterung 20 in zwei Höhenstellungen. In der einen Stellung steht die obere, in der anderen Stellung die untere Palettenaufnahme passend vor der offenen Tür, und es kann dann jeweils eine Palette durch die Tür in die positionierte Palettenaufnahme geschoben oder gezogen oder aus dieser herausgeschoben oder herausgezogen werden. Zum Waschen fährt die Achsenhalterung 20 weiter nach unten, soweit, dass die beiden jeweils unteren Paletten in das Waschbad eintauchen. Beim Waschvorgang rotieren die hier gezeichneten acht Paletten mit und um die Achse 3.
5a schlägt eine Abwandlung vor bei der zumindest zwei Palettenaufnahmen so gestaltet sind, dass sie Paletten mit anderen Maßen aufnehmen als sie die Paletten, die in den anderen Palettenaufnahmen gehalten werden, haben. Die Kombination der Palettenaufnahmen verschiedener Größe erlaubt die Bearbeitung verschiedener Palettenformen und -größen.
Die Anordnung der Palettenaufnahmen und damit die der Paletten kann, wie in den gezeigten Bespielen über den Umfang um die Achse herum rechteckig, aber auch dreieckig oder auch mehreckig, z. B. fünf- oder sechseckig ausgeführt sein.
Während die vorstehend beschriebenen Figuren Querschnitte durch die Anlage darstellen, zeigt 6 einen Längsschnitt. Die Paletten sind im Beispiel durch den Hubantrieb 9 nach oben gefahren, die unterste Palette ist so positioniert, dass sie durch die ausgangsseitige Tür herausgeschoben werden kann. Der Drehantrieb mit dem Getriebemotor 4 dreht, wenn aktiv, die Achse mit den daran befestigten Palettenaufnahmen und den darin enthaltenen Paletten. Die Achse 3 ist in den beidseitigen Achshalterungen 20 mit Lager 22 gelagert. Vor (16) und hinter (17) der Anlage befinden sich vorzugsweise Rollenbahnen 16 und 17, auf denen die Paletten in oder aus der Anlage geschoben werden, und auf denen sie bei größerer Länge der Rollenbahnen auch vor oder nach dem Reinigen gespeichert werden können.
Die Türblätter 21 sind mit den vertikal verschiebbaren Teilen verbunden, und sie verschließen die Türen, wenn die Paletten mit der Hubeinrichtung 9 nach unten in das Waschbad 8 gefahren werden.
7 zeigt eine Lösung um bei der erfindungsgemäßen Lösung die erheblichen Kräfte bei der Rotation der Paletten mit der Achse 3 aufzunehmen. Der jeweilige Achsenträger 20 weist beidseitig symmetrisch Gleitelemente 23 auf, die bei der Abwärtsbewegung der Achshalterung mit einem Winkel in beidseitige, symmetrische Führungsschienenelemente, verbunden mit dem Rahmen der Anlage, gleiten und sich dort keilartig einfügen und derart sowohl die Achse zentrieren wie auch die Aufnahme von Seiten- und Längskräften übernehmen. In der unteren Stellung drückt die Hubvorrichtung 9 zudem die Gleitelemente in die Führungselemente und setzt damit die Verbindung fest, so dass die Kräfte in allen Richtungen aufgenommen werden. Eine entsprechende Lösung wird auch für die obere Stellung vorgeschlagen, so dass die Achse auch in dieser Stellung fixiert ist.
8 stellt eine Palettenwaschanlage vor, die aus einer Waschkammer 5, wie in 6 vorgestellt, und mit einem zusätzlichen Modul, der Trockenkammer 15 kombiniert ist. Die Trockenkammer 15 ist weitgehend wie die Waschammer aufgebaut, weist aber im Gegensatz zur Waschkammer keinen Hubmechanismus und kein Waschbad auf. Sie kann enthält einen Hubmechanismus dann, wenn sie mit Palettenaufnahmen nach 5a versehen ist. Ihre Achse 3 ist bei gleicher Gestaltung der Palettenaufnahmen und ihrer Verbindungen mit der Achse in der Höhe der Achse der Waschkammer angeordnet, die diese einnimmt, wenn sie in der oberen Position, der für das Be- und Entladen, ist. Nach passender Positionierung der unteren Palettenaufnahmen in beiden Kammern symmetrisch hinter der Tür sind folgende Aktionen ausführbar:

– Ausschieben der Palette aus der Waschkammer in die Trockenkammer
– Einschieben einer verschmutzten Palette von der Eingangsstrecke 16 in die Waschkammer
– Ausschieben einer gewaschenen und getrockneten Palette aus der Trockenkammer auf die Ausgangsstrecke 17.

Diese Vorgänge können gleichzeitig ablaufen.
Die in die Palettenaufnahme in die Trockenkammer geschobenen Paletten rotieren nach Beendigung des Ein- und Ausgabevorganges um die Achse 3 der Trockenkammer 15. Wasser läuft ab und durch zugeführte, auch aufgeheizte Luft, erfolgt ein Trocknen der Paletten wobei Luft über ein Ventilator oder ein Gebläse 28 zugeführt wird.
In einer weiteren Ausführung wird die Kombination

– Waschkammer zum Waschen
– Waschkammer zum Spülen
– Trockenkammer vorgeschlagen.

Zwischen Wasch- und Trockenkammer ist eine tunnelartige Verbindungsstrecke angeordnet. In diesem Tunnel können Elemente angeordnet sein, die den Wasch- und Trockenprozess unterstützen wie beispielsweise Abblasdüsen, Düsen die Entspannungsmittel aufbringen oder Spüldüsen.

1: Paletten
2: Palettenaufnahmen
3: Zentrale Achse
4: Getreibemotor, Antrieb der Achse 3 mit Positionsgeber
4a: Motor
4b: Getriebe
4c: Drehmomentenstütze
5: Kammer, Waschkammer
6: Tür
6a: eingangsseitige Tür
6b: ausgangsseitige Tür
7: Türverschluss, Schieber
8: Waschbad
9: Hubgetriebe mit Kopplung
9a: im angehobenen Zustand
9b: im abgesenkten Zustand
10: Glockenartige Befestigung der Palettenaufnahmen an der zentralen Achse
11: Schieber
12: Düsenrohr
13: Ultraschallschwinger
14: Verbindungsstrecke
15: Trocknungsmodul
16: Rollenförderer, Rollenbahn eingangsseitig
17: Rollenförderer, Rollenbahn ausgangsseitig
18: Halterung für Palette in der Palettenaufnahme
19: Verbindungen der Palettenaufnahmen mit der zentralen Achse 3
20: Vertikal bewegbare Halterung der Achse 3 mit dem Antrieb 4
21: Anschluss für Bewegung der Tür, Türblätter
22: Lagerung der Achse 3 in den Halterungen 20
23: Gleitelemente, verbunden mit einer der vertikal bewegbaren Halterungen 20
24: Führungsschienenelemente verbunden über Stützen 25 mit dem Rahmen der Kammer 5
25: Stützen zum Halten der Führungselemente 24
26: Nabe zur Unterstützung der Verbindung der Träger 19 mit der Achse 3
27: Auffangwanne für Tropfwasser im Trocknungsmodul
28: Ventilator, Gebläse zum Zuführen von Luft in die Trockenkammer 15

Claims

Palettenwaschanlage gekennzeichnet dadurch, dass die Paletten von Palettenaufnahmen aufgenommen werden, die sich auf einem gedachten Zylinder um eine zentrale horizontale angetriebene und winkelgenau positionierbare Achse befinden und die mit dieser Achse fest verbunden sind und die zentrale Achse vertikal vorzugsweise durch ein Hubgetriebe verschiebbar ist derart, dass in der oberen Stellung keine Palette in das Waschbad unterhalb der Paletten eintaucht und in der unteren Stellung die Paletten, die sich bei der Drehung der zentralen Achse jeweils unten befinden, in das Waschband eintauchen.
Palettenwaschanlage nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, dass die Verbindung von Palettenaufnahmen und zentraler Achse nur auf einer Seite der Achse erfolgt und von der anderen Seite der Achse her weitgehend feststehende Elemente und diese weitgehend parallel zur zentralen Achse wie Bürstenleisten oder Bürstenwalzen, Düsenleisten mit Sprüh- oder Trocknungsdüsen oder auch Ultraschallschwinger und diese Elemente verbunden mit den vertikal verschiebbaren Komponenten in den gedachten Zylinder der rotierenden Paletten hineinführen.
Palettenwaschanlage nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, dass jeweils zwei oder mehr Palettenaufnahmen parallel übereinander angeordnet sind und die vertikale Verschiebung der Palettenaufnahmen vorsieht, jeweils eine der Palettenaufnahmen vor der Ein- bzw. Ausgangstür zu positionieren.
Palettenwaschanlage nach Anspruch 1 und einem der weiteren Ansprüche gekennzeichnet dadurch, dass der oder die vertikal verschiebbaren Achsenträger 20 beidseitig symmetrisch Gleitelemente 23 aufweisen, die bei der Abwärtsbewegung der Achshalterung mit einem Winkel in beidseitige, symmetrische Führungsschienenelemente, verbunden mit dem Rahmen der Anlage, gleiten und sich dort keilartig einfügen und derart sowohl die Achse zentrieren wie auch die Aufnahme von Seitenkräften übernehmen, wobei zusätzlich in der unteren Stellung die Hubvorrichtung eine Kraft nach unten ausübt.
Palettenwaschanlage nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, dass die Palettenwaschanlage aus einem Wasch- und einem Trocknungsmodule besteht und der Trocknungsmodul dem erfindungsgemäßen Waschmodul weitgehend gleicht, nur dass er keine vertikale Hubeinrichtung aufweist und weiter keine Bad dafür aber eine Trocknungseinrichtung vorgesehen ist.