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Die Erfindung betrifft eine Kommissioniereinrichtung mit einem Kommissionierbereich zum Kommissionieren von Artikeln aus Quellbehältern in Zielbehälter mit mehreren Behälterförderern für Zielbehälter und Quellbehälter zu dem Kommissionierbereich hin und von dem Kommissionierbereich weg, mit jeweils einem oberen und einem unteren Horizontalpuffer der Behälterförderer und mit einer an dem Kommissionierbereich angeordneten Wechseleinrichtung zur Bewegung der Behälter zwischen dem oberen und dem unteren Horizontalpuffer.
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Bei heutigen Kommissioniereinrichtungen werden häufig in Kommissionierbereichen automatisierter Lagerbereiche, Retourenabwicklungen oder dergleichen mehrere jeweils obere und untere Behälterbereitstellpositionen parallel nebeneinander angeordnet. Dies führt zu langen Wegen der Kommissionierperson beim Kommissionieren der Artikel und nicht ergonomischen Arbeitsplätzen. Behälterförderer bewegen die Behälter in einer Ebene oder senkrecht zwischen Horizontalpuffern und weisen jedoch nur ungenügende Durchsätze beim Wechseln der Behälter auf, machen parallele Behälterzugriff- und Behälterkommissionierpositionen erforderlich sowie z. T. dezentrale Puffer zur auftragsbezogenen Behälterbereitstellung.
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Aus der
DE 10 2008 012 877 A1 ist eine Kommissioniereinrichtung bekannt geworden, bei der die Quellbehälter-Fördereinrichtung über einer Zielbehälter-Umlauffördervorrichtung angeordnet ist. Eine Übergabe des Behälters zwischen den Fördereinrichtungen ist nicht vorgesehen. Damit sind die Möglichkeiten dieser Kommissioniereinrichtung sehr beschränkt.
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Aus der
US 6, 468, 015 B1 ist ein Verteilsystem für Container bekannt geworden, bei dem ein Containertisch in verschiedenen Stellungen verschwenkt und verfahren werden kann. Damit lassen sich Container vertikal bewegen. Nachteilig bei diesem System ist jedoch, dass die Übergabe der Container einen großen Zeitraum beansprucht.
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Aus der
DE 10 2005 045 971 A1 ist eine Kommissionieranlage bekannt geworden, bei der Artikel an den Kommissionierbereich herangeführt und von der Kommissionierperson auftragsspezifisch auf die Zielbehälter verteilt werden. Dabei wird das Ziel verfolgt, Quellbehälter und Zielbehälter am Kommissionierbereich derart zeitlich gesteuert zu- und abzuführen, dass zumindest während längerer Betriebsphasen fortlaufend mindestens ein zu befüllender Zielbehälter und mindestens ein Quellbehälter, der zumindest einen für den mindestens einen Zielbehälter jeweils zugeordneten Auftrag noch benötigten Artikel enthält, am Kommissionierbereich jeweils in Arbeitsposition bereitstehen.
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Bei heutigen Kommissioniereinrichtungen besteht jedoch der Bedarf, die Behälter möglichst schnell zu wechseln, um der Kommissionierperson die Artikel schnellstmöglich zu liefern. Weiterhin soll die Kommissioniereinrichtung unter ergonomischen Gesichtspunkten ideale Bedingungen und somit ein ermüdungsfreies Arbeiten der Kommissionierpersonen ermöglichen. Warenschonendes Kommissionieren und eine integrierte, auftragsbezogene Bereitstellung von Quellbehältern sind ebenso wesentliche Forderungen an diese Arbeitsplätze.
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Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Kommissioniereinrichtung der eingangs genannten Art so weiter zu bilden, dass sie insbesondere eine besonders niedrige Takt-/Wechselzeit bei der Umsetzung der Behälter und eine hohe Dauerleistung der Kommissionierperson aufweist.
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Dieses Problem wird bei einer gattungsgemäßen Kommissioniereinrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Wechseleinrichtung zumindest einen Schwenkarm zur Bewegung eines dem Kommissionierbereich zugewandten Schwenktischs zwischen einer oberen Stellung und einer unteren Stellung hat und dass die Neigung des Schwenktischs gegenüber dem Schwenkarm bei der Verschwenkung des Schwenkarms veränderbar ist und dass der obere Horizontalpuffer eine entsprechend dem Neigungswinkel des Schwenktisches in der oberen Stellung geneigte Zunge hat und dass der Schwenktisch die Zunge mit der Länge zumindest eines Behälters überragt.
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Durch diese Gestaltung der Wechseleinrichtung lassen sich der Schwenktisch und somit die Behälter über einen vom Schwenkarm bestimmten Kreisbogen verschwenken. Die Änderbarkeit der Neigung des Schwenktischs gegenüber dem Schwenkarm ermöglicht, dass der Schwenktisch in der oberen und der unteren Stellung einen jeweils vorgesehenen Neigungswinkel aufweist. Schwenkarme können besonders stark beschleunigen und abbremsen. Daher können die Behälter über den Schwenkarm besonders schnell zwischen dem oberen Horizontalpuffer und dem unteren Horizontalpuffer gewechselt werden, was eine niedrige Takt-/Wechselzeit zur Folge hat. Dabei können mehrere Schwenkarme vorgesehen sein und an beiden Seiten des Schwenktisches angreifen oder wie eine Einarmschwinge ausschließlich auf einer Seite angeordnet sein. Ausschließlich auf einer Seite angeordnete Schwenkarme führen zu einer Ersparnis des Bauraums. Ein Wechsel der Behälter gestaltet sich besonders schnell weil der obere Horizontalpuffer eine entsprechend dem Neigungswinkel des Schwenktisches in der oberen Stellung geneigte Zunge hat und weil der Schwenktisch die Zunge mit der Länge zumindest eines Behälters überragt.
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Der Schwenktisch lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach in eine für die Kommissionierperson komfortable Arbeitslage verschwenken, wenn der Schwenktisch in den beiden Stellungen unterschiedliche Neigungswinkel zur Horizontalen aufweist. Durch diese Gestaltung kann der Schwenktisch der oberen Stellung zum Kommissionierbereich hin geneigt und gegenüber dem oberen Horizontalpuffer abgewinkelt sein. In dieser oberen Position befindet sich der Schwenktisch im Zugriffsbereich der Kommissionierperson. Ein Fluchten des Schwenktischs mit dem unteren Horizontalpuffer lässt sich hierdurch ebenfalls sicherstellen.
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Die Wechseleinrichtung weist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung eine hohe Stabilität auf, wenn jeweils zwei Schwenkarme der Wechseleinrichtung parallel übereinander angeordnet sind
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Der bauliche Aufwand für die Bewegung des Schwenktischs in unterschiedlich geneigte Lagen lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders gering halten, wenn einer der beiden Schwenkarme der Wechseleinrichtung bei der Verschwenkung in der Länge veränderbar ist. Vorzugsweise führt der veränderbare Schwenkarm eine translatorisch fluchtende Bewegung aus und hat einen verstellbaren Anschlag zur ergonomischen Positionierung des Schwenktischs in der oberen Position.
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Der in der oberen Stellung befindliche Schwenktisch ist zur Kommissionierung gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders einfach zugänglich, wenn der Schwenktisch mit einem frei schwingenden Ende dem Kommissionierbereich zugewandt und in der unteren Stellung vom Boden beabstandet ist. Die Bauhöhe der Kommissioniereinrichtung lässt eine hohe Dauerleistung der Kommissionierperson zu, ein Podest für die Kommissionierperson ist dank der Erfindung nicht erforderlich. Durch die Beabstandung des Schwenktisches in der unteren Stellung vom Boden kann die Kommissionierperson besonders nahe an den Schwenktisch herantreten, was ein ermüdungsarmes und ergonomisches Arbeiten mit geringem Abstand zum Lastschwerpunkt der Artikel ermöglicht.
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Die Übergabe der Behälter auf die Zunge und von der Zunge auf den Schwenktisch gestaltet sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders einfach, wenn die Zunge in ihrer Ebene und/oder parallel zu dem oberen Horizontalpuffer bewegbar ist. Durch diese Gestaltung kann die Zunge beim Absenken des Schwenktischs mit der Tiefe eines Behälters oder mehrerer Behälter derart ausfahren, dass ein am Horizontalpuffer übernommener Behälter in die Behälterkommissionierposition und damit in den Bereich des in der oberen Stellung befindlichen Schwenktischs hineinragt. Zudem lässt sich durch einen geeigneten Antrieb der Zunge eine Kollision eines mit dem Schwenktisch bewegten Behälters mit der Zunge vermeiden, indem die Zunge aus dem Schwenkbereich des Behälters gezogen wird. Vorzugsweise hat die Zunge eine Verschiebelänge, welche mindestens der Tiefe und Anzahl der gleichzeitig zu wechselnden Behälter entspricht. Zur weiteren Verringerung der Takt-/Wechselzeit trägt es bei, wenn eine zur Halterung der Behälter in einer Nachschubposition ausgebildete Zunge in ihrer Ebene und/oder parallel zum Horizontalpuffer bewegbar ist, während die Wechseleinrichtung einen Schwenktisch gegenüber der Zunge in dem Kreisbogen verschwenkt.
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Zur weiteren Erhöhung der Geschwindigkeit beim Wechsel der Behälter trägt es gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bei, wenn die Zunge ein Halteelement zur Halterung zumindest eines Behälters hat. Durch diese Gestaltung lässt sich zumindest ein Behälter in einer Warteposition auf der Zunge halten, während die Wechseleinrichtung einen anderen Behälter zwischen den Horizontalpuffern bewegt.
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Der bauliche Aufwand für den Transport der Behälter von der Zunge auf den Schwenktisch und zurück gestaltet sich besonders einfach, wenn die Zunge schmaler ist als die Behälter und der Schwenktisch die Zunge mit Gleit- oder Rollelementen seitlich umgreift.
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Auf der Zunge befindliche Behälter lassen sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach auf den Schwenktisch bewegen, wenn die obere Position des Schwenktischs die Zunge geringfügig überragt, so dass die Behälter in der oberen Position des Schwenktischs auf den Gleit- oder Rollelementen aufliegen. Durch diese Gestaltung lässt sich der Behälter durch die Bewegung des Schwenktischs mit den Gleit- oder Rollelementen einfach anheben und damit von der Zunge entfernen. Hierdurch können die Halteelemente passive Bauelemente sein. Im einfachsten Fall ist die Zunge zur Halterung der Behälter schalenförmig gestaltet.
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Das Wechseln von Behältern aus dem oberen Horizontalpuffer auf die Zunge und von der Zunge auf den Schwenktisch gestaltet sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders einfach, wenn die Zunge in eine gegenüber dem Schwenktisch nicht fluchtende horizontale Bewegung in eine Nachschubposition in dem Horizontalpuffer bewegbar ist. Damit können leere Zielbehälter über die Zunge angedient und durch den Kommissioniervorgang mit Ware gefüllte Behälter über die Wechseleinrichtung nach unten weggeschwenkt werden. Dabei ist es für besonders geringe Takt-/Wechselzeit beim Wechsel der Behälter vorteilhaft, wenn der Antrieb der Zunge einen Kurbeltrieb hat. Diese Gestaltung ist insbesondere für den Transport der Behälter aus einem oberen Horizontalpuffer vorteilhaft.
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Das Wechseln von Behältern aus dem unteren Horizontalpuffer auf den Schwenktisch gestaltet sich besonders einfach, wenn die Beabstandung des unteren Behälterpuffers und die untere Stellung des Schwenktisches so ausgestaltet wird, dass Behälter über die Wechseleinrichtung nach oben weggeschwenkt und dem Kommissionierbereich angedient werden. Der bauliche Aufwand für den Transport der Behälter auf den Schwenktisch und von dem Schwenktisch zum oberen Horizontalpuffer hin gestaltet sich besonders einfach, wenn der untere Behälterförderer schmaler ist als der seitlich umgreifende, mit Förderelementen, beispielsweise einem Gurtband ausgestattete Schwenktisch und der obere Behälterpuffer den Förderelementen des Schwenktisches fluchtend und in Neigung des Schwenktisches nachgelagert wird.
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Die Kommissionierperson wird gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung zuverlässig mit zu kommissionierenden Artikeln versorgt, wenn zwei seitliche für Quellbehälter vorgesehene Behälterförderer und ein mittiger Behälterförderer für Zielbehälter vorgesehen sind und wenn die seitlichen Behälterförderer für Quellbehälter zumindest eine Querverbindung aufweisen. Vorzugsweise sind die unteren Horizontalpuffer der seitlichen Behälterförderer über mehrere Querverbindungen miteinander verbunden.
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Durch diese Gestaltung können die Quellbehälter eines Auftrages, in Abhängigkeit der Anzahl der bereitzustellenden Quellbehälter und Horizontalpuffergröße, mindestens in einem der seitlichen Behälterförderern gepuffert und vor den seitlichen Wechseleinrichtungen so umverteilt werden, dass der Kommissionierperson an den Positionen zur Kommissionierung der Behälter jederzeit mindestens ein Quellbehälter eines Auftrages zur Verfügung steht.
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Ein Verfahren zum Betrieb einer Kommissioniereinrichtung, welches eine besonders geringe Takt-/Wechselzeit aufweist und die Quellbehälter mindestens auftragsrein, bei Bedarf auch sequenziert dem Kommissionierbereich andient, zeichnet sich dadurch aus, dass die Wechseleinrichtung die Behälter in einem Kreisbogen bewegt und in vorgesehene Neigungswinkel zu den Horizontalpuffern verschwenkt und dass die Quellbehälter in den unteren Horizontalpuffern in eine vorgesehene Sortierung gebracht und den Wechseleinrichtungen angedient werden. Bei der Sortierung kann es sich um eine Reihenfolge der Quellbehälter in Abhängigkeit von den zu bearbeitenden Aufträgen und/oder um eine Sortierung nach besonderen Kriterien, wie z. B. Gewicht der in den Behältern befindlichen Waren handeln.
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Die Kommissionierperson wird in Sequenz mit zu kommissionierenden Artikeln versorgt, wenn die Quellbehälter zweier seitlicher Behälterförderer über einen mittigen Behälterförderer für Zielbehälter hinweg sortiert werden. Die Behälterförderer sind hierbei jeweils selbstverständlich in ausreichender Länge und Pufferdimension vorgesehen. Querverbindungen zum Austausch der Behälter zwischen den Behälterförderern sind zwischen der Ausschleusung der Behälter aus einer unteren Längsbahn und den Wechseleinrichtungen angeordnet.
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Selbstverständlich kann z. B. auch der mittlere Behälterförderer für Quellbehälter und die seitlichen Behälterförderer für Zielbehälter vorgesehen sein, eine Behälterbearbeitung in kinematischer Förderrichtungsumkehr erfolgen oder zusätzliche Horizontalbahnen zur Sortierung und Pufferung mit/ohne entsprechenden Wechseleinrichtungen, seitlich, unter- oder oberhalb der gezeigten Struktur angeordnet werden.
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Eine weitere Ausführungsform könnte die parallele Anordnung mehrerer Wechseleinrichtungen in beschriebener Bauart mit (im Neigungswinkel des Schwenktisches in der oberen Stellung ausgestatteten) geneigter Zunge sein. Sowohl Quell- als auch Zielbehälter würden dann über die oberen Horizontalpuffer angedient werden. Die auftragsreine Behälterbereitstellung erfolgt dann über die seitlichen Behälterförderer, die Zielbehälterbereitstellung in der/den mittleren Förderstrecke/n.
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Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
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1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Kommissioniereinrichtung,
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2 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Kommissioniereinrichtung aus 1 einer unteren Ebene,
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3 schematisch eine Seitenansicht eines Behälterförderers mit in einer oberen Stellung befindlicher Wechseleinrichtung,
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4 die Wechseleinrichtung aus 3 in einer unteren Stellung,
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5 vergrößert eine Draufsicht auf die Enden zweier Behälterförderer.
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1 zeigt perspektivisch eine Kommissioniereinrichtung mit drei zwischen einem Kommissionierungsbereich 1 und Längsbahnen 2 angeordneten Behälterförderern 3–5. Auf den Behälterförderern 3–5 und den Längsbahnen 2 werden Quellbehälter 6 und Zielbehälter 7 für zu kommissionierende, nicht dargestellte Artikel transportiert. Zur Verdeutlichung sind in der Zeichnung die Bewegungen der Behälter 6, 7 mit Pfeilen dargestellt. Die Behälterförderer 3–5 haben jeweils einen oberen Horizontalpuffer 8 und einen unteren Horizontalpuffern 9 und am Kommissionierungsbereich 1 angeordnete Wechseleinrichtungen 10. Über die Horizontalpuffer 8, 9 gelangen die Behälter 6, 7 von den Längsförderern 2 zu den Wechseleinrichtungen 10. Die Horizontalpuffer 8, 9 können beispielsweise als Rollenförderer ausgebildet sein. In der dargestellten Stellung haltern zwei der Wechseleinrichtungen 10 jeweils einen Behälter 6, 7 in einer oberen, zum Kommissionierungsbereich 1 hin geneigten Position. Dies ist die Arbeitsposition, in der die Artikel in den Behältern 6, 7 zugänglich sind. Der Kommissionierungsbereich 1 dient dem Aufenthalt einer nicht dargestellten Kommissionierperson, welche die Artikel auftragsgemäß von den Quellbehältern 6 in die Zielbehälter 7 kommissioniert. Diese Zielbehälterzuordnung vermindert die Möglichkeit von Kommissionierfehlern (nur ein Zielbehälter im Zugriff).
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In einer nicht dargestellten Ausführungsform können unter dem unteren Horizontalpuffer 9 weitere Unterflur-Horizontalpuffer angeordnet sein.
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2 zeigt eine Draufsicht auf die Kommissioniereinrichtung, untere Ebene, aus 1. Die beiden äußeren Behälterförderer 3, 5 und Behälterförderer 4 weisen vor dem Kommissionierungsbereich 1 angeordnete Querverbindungen 11 auf. Diese Querverbindungen 11 sind an den unteren Horizontalpuffern 9 angeschlossen. Über diese Querverbindungen 11 können auf diesen Behälterförderern 3, 4 und 5 transportierte Quellbehälter 6 ausgetauscht werden.
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3 zeigt die Wechseleinrichtung einer der Behälterförderer 3–5 mit einem in einer oberen Stellung befindlichen Schwenktisch 12 mit angrenzenden Bereichen der oberen und unteren Horizontalpuffer 8, 9. Die Wechseleinrichtung 10 hat zwei parallel zueinander angeordnete Schwenkarme 13, 14 zur Halterung des Schwenktischs 12. Der Schwenktisch 12 ist gegenüber dem oberen Horizontalpuffer 8 geneigt und haltert die Behälter 6, 7.
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4 zeigt die Wechseleinrichtung 10 in einer unteren Stellung des Schwenktischs 12. Der Schwenktisch 12 ist hier horizontal und damit fluchtend zu dem unteren Horizontalpuffer 9 angeordnet. Der untere der Schwenkarme 14 ist im Vergleich zu der Position aus 3 teleskopartig in seiner Länge verstellt. Hierdurch wird die Schwenkbewegung des Schwenktischs 12 ausgeführt. An dem oberen Horizontalpuffer 8 ist eine Zunge 15 angeordnet, auf der ein Behälter 6, 7 abgestellt ist. Die Zunge 15 ist in ihrer Ebene von einer zurückgezogenen, strichpunktiert dargestellten Stellung in die hervorstehende Stellung bewegbar und hat die Länge zumindest eines Behälters 6, 7. Ein Halteelement 16 haltert den Behälter 6, 7 auf der Zunge 15. Die Bewegung der Zunge 15 von der zurückgezogenen Stellung in die hervorstehende Stellung erfolgt, während der Schwenktisch 12 von der in 3 dargestellten Stellung in die in 4 dargestellte Stellung bewegt wird.
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5 zeigt eine Draufsicht auf die Enden zweier Behälterförderer 4, 5. Hierbei ist zu erkennen, dass der Schwenktisch 12 die Zunge 15 mit Gleit- oder Rollelementen 17 seitlich umgreift. Damit wird ein auf der in der hervorstehenden Stellung der Zunge 15 stehender Behälter 6, 7 angehoben, wenn der Schwenktisch 12 in die obere, in 3 dargestellte Stellung verschwenkt wird. Die Zunge 15 kann anschließend in die zurückgezogene Stellung bewegt werden. Die Zunge 15 hat einen Kurbeltrieb 18 zu ihrem Antrieb.
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Transportiert werden die Quellbehälter 6 auf die seitlichen Schwenktische durch nicht dargestellte untere schmale Behälterförderer und seitlich umgreifende Förderelemente. Die Schwenktische sind zum Abtransport in die oberen Horizontalpuffer 8 z. B. mit Gurtbändern ausgestattet, welchen zu den Förderelementen des Schwenktisches fluchte und in entsprechend der Neigung des Schwenktisches ausgerichtet sind.
