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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Separiervorrichtung für Boxentürme.
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Boxentürme im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Türme von mehreren aufeinander gestapelten Boxen, in denen sich Einzelteile befinden, die im Rahmen industrieller Herstellungsprozesse verarbeitet werden. Beispielsweise kann ein einzelner Boxenturm zwischen vier und sechs aufeinander gestapelte Boxen aufweisen, in denen sich jeweils n Einzelteile in geordneter oder ungeordneter Form befinden, n kann dabei kleine Werte (1, 2 usw.) oder auch große Werte aufweisen. Das unterste Element eines jeweiligen Boxenturms ist in der Regel ein Bodenelement, in dem sich keine Einzelteile befinden, das aber an seiner Unterseite tunnelartige Ausnehmungen aufweist, in welche beispielsweise Gabeln eines Gabelstaplers oder dergleichen eingreifen können, so dass der jeweilige Boxenturm als Ganzes umgesetzt werden kann.
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Die Boxentürme werden üblicherweise auf Paletten angeordnet - beispielsweise auf sogenannten Europaletten nach EN 13698-1 (Fassung vom Januar 2020) - und in dieser Form bei einem Industrieunternehmen angeliefert, das die Einzelteile verarbeitet. Dort werden die Boxentürme auf Aufnahmewagen aufgesetzt und sodann zu Arbeitsstationen transportiert, an denen die Einzelteile verarbeitet werden.
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Aus der
DE 17 81 075 A ist bekannt, eine mit Kastensäulen bestapelte Palette dadurch zu entladen, dass die Säulenreihen quer zur Längsrichtung der Säulenreihen von der Palette abgeschoben werden und danach jede Säulenreihe abgebaut wird und die Kästen schließlich weggefördert werden. Hierbei werden mehrere parallel zueinander verlaufende Säulenreihen nach dem Abschieben von der Palette zu einer entsprechenden Anzahl von nebeneinander angeordneten Abbaustellen transportiert und dort gleichzeitig abgebaut. Die auf den einzelnen Abbaustellen abgebauten Kästen werden gleichzeitig auf nebeneinander verlaufenden Bahnen weggefördert.
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Aus der US 2014 / 0 144 104 A1 ist bekannt, nebeneinander in die gleiche Richtung transportierte Packs mittels einer Separiervorrichtung zu separieren. Die Separiervorrichtung weist hierzu Rollenpaare auf, welche an einander gegenüberliegenden Seiten der Packs angreifen. Die Rollenpaare führen die Packs in voneinander verschiedene Richtungen und separieren sie dadurch.
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Aus der
US 5 478 202 A ist eine Separiervorrichtung für Boxentürme bekannt, bei der die Boxen einer zweidimensionalen Anordnung von Boxentürmen Reihe für Reihe abgebaut werden. Der Abbau erfolgt von unten nach oben.
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Aus der
DE 10 2014 016 371 A1 ist eine Abhebevorrichtung für Einheiten bekannt, die auf einer Palette angeordnet sind. Die Abhebevorrichtung ist als manuell verfahrbarer Wagen ausgebildet, der in der Draufsicht von oben einen U-förmigen Rahmen aufweist, von dessen Basis aus sich mehrere Zinken erstrecken. Die Zinken können in die Zwischenräume der Tragbretter der Palette eingefahren werden und sodann beispielsweise durch Betätigen eines Pedals angehoben werden, so dass sie die auf der Palette angeordnete Einheit von der Palette abheben. Die Abhebevorrichtung wirkt sozusagen als manuell betätigter Gabelstapler, der jedoch nicht ganze Paletten anhebt und absetzt, sondern die auf den Paletten angeordneten Einheiten.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Separiervorrichtung zu schaffen, mittels derer der Warenumschlag von den Paletten auf die Aufnahmewagen auf einfache und zuverlässige Weise erfolgen kann.
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Die Aufgabe wird durch eine Separiervorrichtung für Boxentürme mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Separiervorrichtung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 8.
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Erfindungsgemäß wird eine Separiervorrichtung für Boxentürme geschaffen,
- - wobei die Separiervorrichtung an einer Eingangsseite der Separiervorrichtung eine Führungseinrichtung aufweist,
- - wobei die Führungseinrichtung derart ausgebildet ist, dass auf die Führungseinrichtung an einer Anfangsposition eine Palette absetzbar ist und die Palette mittels der Führungseinrichtung in einer im wesentlichen horizontalen ersten Förderrichtung von der Anfangsposition in eine Endposition verschiebbar ist,
- - wobei die Separiervorrichtung weiterhin mehrere Gruppen von Rollenbahnen aufweist, die ihrerseits jeweils mehrere Rollenbahnen aufweisen,
- - wobei die Rollenbahnen in einer zur ersten Förderrichtung orthogonalen, horizontal orientierten Querrichtung gesehen nebeneinander angeordnet sind und sich in der ersten Förderrichtung gesehen von einer jeweiligen Startposition zumindest bis zu einer jeweiligen Zwischenposition erstrecken,
- - wobei die Startpositionen in der ersten Förderrichtung gesehen zwischen der Anfangsposition und der Endposition liegen und zumindest in etwa den gleichen Abstand von der Anfangsposition aufweisen,
- - wobei die Zwischenpositionen in der ersten Förderrichtung gesehen hinter der Endposition liegen, so dass die Endposition zwischen den Startpositionen und den Zwischenpositionen liegt,
- - wobei die Gruppen von Rollenbahnen zumindest im Bereich von den Startpositionen zu den Zwischenpositionen parallel zueinander verlaufen und die Horizontalkomponente von durch die Rollenbahnen definierten zweiten Förderrichtungen parallel zur Horizontalkomponente der ersten Förderrichtung verläuft,
- - wobei die Rollenbahnen zumindest im Bereich zwischen den Startpositionen und der Endposition einen Mindestabstand von der Führungseinrichtung einhalten, so dass sie das Verfahren der Palette von der Anfangsposition in die Endposition nicht behindern,
- - wobei der Verlauf der Rollenbahnen und der Verlauf der Führungseinrichtung zwischen den Startpositionen und der Endposition derart aufeinander abgestimmt sind, dass sich der vertikale Abstand der Rollenbahnen von der Führungseinrichtung von einem Anfangsabstand auf einen Zwischenabstand vergrößert.
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Dadurch ist es - eine geeignete Dimensionierung vorausgesetzt - möglich, die Palette - beispielsweise mittels eines Gabelstaplers oder eines Hubwagens - an der Anfangsposition abzusetzen, sodann durch Einwirken auf die Boxentürme (beispielsweise Schieben) die Palette (zunächst zusammen mit den Boxentürmen) in der ersten Förderrichtung zu fördern, wobei die Boxentürme beim Fördern der Palette von der Palette abgehoben werden, so dass sie nunmehr von den Rollenbahnen getragen werden. Die weitere Bewegung der Palette ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung von untergeordneter Bedeutung. Entscheidend ist, dass die Boxentürme nunmehr von der Palette abgehoben sind, so dass sie mittels je einer einzelnen Gruppe von Rollenbahnen einzeln und unabhängig voneinander weiter gefördert werden können.
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Vorzugsweise ist die Führungseinrichtung als Rollenbahn ausgebildet. Diese Ausgestaltung stellt den einfachsten Fall dar. Alternativ kann die Führungseinrichtung beispielsweise als Schlitten ausgebildet sein, der seinerseits Räder aufweist und auf Führungsschienen oder dergleichen abrollt.
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Vorzugsweise erstrecken sich die Rollenbahnen über die jeweiligen Zwischenpositionen hinaus bis zu jeweiligen Zielpositionen, wobei die Rollenbahnen an der jeweiligen Zielposition einen jeweiligen vertikalen Endabstand von einem Untergrund aufweisen. Bei geeigneter Dimensionierung des vertikalen Endabstands kann somit auf einfache und zuverlässige Weise ein Absetzen auf den Aufnahmewagen erfolgen.
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Vorzugsweise weist die Separiervorrichtung im Bereich der Zielpositionen Positionierhilfen auf, mittels derer Aufnahmewagen zum Aufnehmen der Boxentürme zumindest in Querrichtung und vorzugsweise auch in den zweiten Förderrichtungen positionierbar sind. Dadurch werden die Aufnahmewagen in entsprechend definierter Weise positioniert. Dies erleichtert das Absetzen der Boxentürme auf den Aufnahmewagen.
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Vorzugsweise weist die Führungseinrichtung im Bereich der Anfangsposition Positionierhilfen auf, mittels derer die Palette beim Absetzen in Querrichtung positioniert wird. Dies erleichtert das korrekte Absetzen der Palette und damit das spätere Übernehmen der Boxentürme durch die Gruppen von Rollenbahnen.
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Es ist möglich, dass die Führungseinrichtung im Bereich der Anfangsposition ein Anschlagelement aufweist, das die Palette in der ersten Förderrichtung gesehen an einer definierten Stelle stoppt. In diesem Fall muss das Anschlagelement aber zwischen einer Sperrposition und einer Freigabeposition bewegbar sein, so dass das Anschlagelement die Palette nur dann stoppt, wenn es sich in der Sperrposition befindet. Wenn es sich hingegen in der Freigabeposition befindet, ermöglicht das Anschlagelement ein Fördern der Palette über die definierte Stelle hinaus. Alternativ kann das Anschlagelement entfallen.
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Das Vergrößern des vertikalen Abstands der Rollenbahnen von der Führungseinrichtung von dem Anfangsabstand auf den Zwischenabstand erfolgt in einem jeweiligen Anfangsbereich der Rollenbahnen. Vorzugsweise schließt sich an den jeweiligen Anfangsbereich ein jeweiliger Übergangsbereich an, in dem die Rollenbahnen horizontal verlaufen. Dadurch ist es auf einfache Weise möglich, mehrere Boxentürme, die auf der Palette in der ersten Förderrichtung gesehen hintereinander angeordnet sind, zu vereinzeln.
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Vorzugsweise schließt sich an den jeweiligen Übergangsbereich ein jeweiliger abschüssiger Abschlussbereich an. Dadurch ist ein einfaches Ausfördern der Boxentürme aus der Separiervorrichtung möglich.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen in schematischer Prinzipdarstellung:
- 1 einen Boxenturm von vorne,
- 2 den Boxenturm von 1 von der Seite,
- 3 eine Seitenansicht einer Separiervorrichtung für Boxentürme,
- 4 eine Draufsicht auf die Separiervorrichtung von 3,
- 5 eine Ansicht aus einer in den 3 und 4 mit V bezeichneten Richtung,
- 6 eine Draufsicht auf eine Führungseinrichtung,
- 7 eine Draufsicht, auf Rollenbahnen,
- 8 Höhenverläufe von Rollenbahnen,
- 9 einen Aufnahmewagen von der Seite,
- 10 den Aufnahmewagen von 9 von oben,
- 11 einen Teilbereich der Separiervorrichtung von vorne und
- 12 einen weiteren Teilbereich der Separiervorrichtung von vorne.
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Mittels einer erfindungsgemäßen Separiervorrichtung sollen Boxentürme 1 separiert werden. Ein Boxenturm 1 im Sinne der vorliegenden Erfindung ist entsprechend der Darstellung in den 1 und 2 ein Stapel, der aus mehreren aufeinander gestapelten Elementen 2, 3 besteht. Das unterste Element 2 des Boxenturms ist ein Bodenelement 2. Das Bodenelement 2 dient lediglich als Basis für den Stapel. Die anderen Elemente 3 sind Boxen, in denen sich Teile für industrielle Fertigungsprozesse befinden. Die Anzahl an Boxen 3 kann nach Bedarf sein. Minimal ist eine einzige Box 3 vorhanden. In der Regel sind aber mehrere Boxen 3 vorhanden, beispielsweise entsprechend der Darstellung in den 1 und 2 drei Boxen 3.
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Die Abmessungen der Boxen 3 und auch des Bodenelements 2 in horizontaler Richtung sind standardisiert. Konkret weisen im Falle der Auslegung gemäß dem Standard das Bodenelement 2 und die Boxen 3 eine Breite B1 von 400 mm und eine Länge L1 von 600 mm auf. Weiterhin weist das Bodenelement 2 an seiner Unterseite tunnelartige, nach unten offene und damit U-förmige Ausnehmungen 4 auf. Die tunnelartigen Ausnehmungen 4 erstrecken sich in Längsrichtung. In Querrichtung können ebenfalls derartige tunnelartige Ausnehmungen vorhanden sein. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kommt es aber auf die tunnelartigen Ausnehmungen 4 an, die sich in Längsrichtung erstrecken. Auch die Größe und die Anordnung der tunnelartigen Ausnehmungen 4 sind standardisiert. Die tunnelartigen Ausnehmungen 4 weisen im Falle der Auslegung gemäß dem Standard eine Breite B2 von ca. 50 mm und eine Höhe H1 von 65 mm auf. Sie sind ca. 55 mm von den seitlichen Kanten des Bodenelements 2 und ca. 190 mm voneinander entfernt. Weiterhin weist das Bodenelement 2 in der Regel eine umlaufende Ausnehmung 5 auf, die eine Breite B3 und eine Höhe H2 von ca. 15 mm aufweist. Die umlaufende Ausnehmung 5 ist in den weiteren FIG nicht mit dargestellt.
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Gemäß den 3 und 4 weist eine Separiervorrichtung für die Boxentürme 1 an einer Eingangsseite eine Führungseinrichtung 6 auf. Die Führungseinrichtung 6 weist eine Anfangsposition 7 auf. An der Anfangsposition 7 ist eine Palette 8 auf die Führungseinrichtung 6 absetzbar. Beispielsweise kann die Palette 8 mittels eines Gabelstaplers oder dergleichen zur Anfangsposition 7 verfahren werden. Das Verfahren mittels des Gabelstaplers oder dergleichen erfolgt zunächst in der Horizontalebene. Sodann wird die Palette 8 mittels des Gabelstaplers oder dergleichen an der Anfangsposition 7 in vertikaler Richtung auf der Führungseinrichtung 6 abgesetzt. Mit dieser Positionierung ist die Palette 8 in den 3 und 4 eingezeichnet. Auf der Palette 8 sind entsprechend der Darstellung in 5 nebeneinander mehrere Reihen von Boxentürmen 1 angeordnet, also mindestens zwei Reihen. In jeder Reihe ist eine Anzahl von Boxentürmen 1 angeordnet, minimal ein einziger Boxenturm 1 pro Reihe.
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Die Palette 8 ist eine im Verkehrswesen und Warenumschlag und der Industrie gängige Palette. Die Palette 8 kann beispielsweise als Europalette ausgebildet sein. In diesem Fall weist die Palette 4 eine Länge L2 von 1200 mm, eine Breite B4 von 800 mm und eine Höhe H3 von 144 mm auf. Die Höhe H3 darf gemäß der einschlägigen Norm bis zu 7 mm größer oder kleiner sein (Toleranz). Alternativ kann die Palette 8 eine sogenannte Halbpalette sein, bei welcher zwar die Breite B4 und die Höhe H3 mit denen einer Europalette übereinstimmen, die Länge L2 jedoch nur die Hälfte der Länge einer Europalette ist, also nur 600 mm beträgt.
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Mittels der Führungseinrichtung 6 kann die Palette 8 von der Anfangsposition 7 in eine Endposition 9 verschoben werden. In gestrichelter Darstellung ist in den 3 und 4 die Palette 8 eingezeichnet, wenn sie in die Endposition 9 verschoben ist. Beispielsweise kann die Führungseinrichtung 6 zum Verschieben der Palette 8 entsprechend der Darstellung in den 6 als Rollenbahn ausgebildet sein. Die zugehörigen Rollen sind in 6 in durchgezogenen Linien eingezeichnet, die Rollenachsen in strichpunktierten Linien. Das Verschieben der Palette 8 erfolgt in einer ersten Förderrichtung F1.
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Das Verschieben der Palette 8 kann durch Muskelkraft eines Menschen bewirkt werden. In diesem Fall sind alle Rollen der Führungseinrichtung 6 frei drehbar. Alternativ kann das Verschieben der Palette 8 durch einen Antrieb bewirkt werden. In diesem Fall wirkt der Antrieb auf mindestens eine Rolle der Führungseinrichtung 6, meist auf mehrere Rollen. Zum leichten Verschieben der Palette 8 ist die erste Förderrichtung F1 im wesentlichen horizontal. Sie kann sogar exakt horizontal sein. Der Verschiebeweg kann nach Bedarf bestimmt sein. In aller Regel ist der Verschiebeweg jedoch größer als die Länge L2 der Palette 8.
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Zur einfacheren Erläuterung der Erfindung wird hiermit ein Koordinatensystem eingeführt. Hierbei wird mit x die Richtung der Horizontalkomponente der ersten Förderrichtung F1 bezeichnet. Als Querrichtung y wird eine horizontale Richtung bezeichnet, die orthogonal zu der ersten Förderrichtung F1 und damit auch orthogonal zu der mit x bezeichneten horizontalen Richtung verläuft. Mit z wird die Vertikalrichtung bezeichnet.
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Die Separiervorrichtung weist entsprechend der Darstellung in den 3 und 4 zusätzlich zur Fördereinrichtung 6 weiterhin mehrere Rollenbahnen 10 auf. Die Rollenbahnen 10 sind in den 3 und 4 nur sehr schematisch dargestellt. Sie bilden mehrere Gruppen von Rollenbahnen 10, wobei jede Gruppe jeweils mehrere Rollenbahnen 10 aufweist. Die minimale Anzahl an Rollenbahnen 10 ist somit vier (zwei Gruppen mit je zwei Rollenbahnen 10). Die Rollenbahnen 10 sind in der Querrichtung y gesehen nebeneinander angeordnet. Zwischen den Rollenbahnen 10 einer bestimmten Gruppe von Rollenbahnen 10 sind weiterhin keine Rollenbahnen 10 anderer Gruppen von Rollenbahnen 10 angeordnet. Oberhalb der Rollenbahnen 10 befinden sich keine Elemente der Separiervorrichtung. Auch zwischen den Rollenbahnen 10 einer jeweiligen Gruppe von Rollenbahnen 10 befinden sich keine Elemente der Separiervorrichtung. An den Grenzen zwischen den Gruppen von Rollenbahnen 10 können Trenn- und Führungselemente vorhanden sein. In vielen Fällen sind derartige Elemente jedoch nicht vorhanden.
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Die Rollenbahnen 10 erstrecken sich in der ersten Förderrichtung F1 gesehen von einer jeweiligen Startposition 11 zumindest bis zu einer jeweiligen Zwischenposition 12, in der Regel auch über die Zwischenpositionen 12 hinaus bis zu einer jeweiligen Zielposition 13.
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Die Startpositionen 11 liegen in der ersten Förderrichtung F1 gesehen zwischen der Anfangsposition 7 und der Endposition 9. Sie weisen zumindest in etwa den gleichen horizontalen Abstand a1 von der Anfangsposition 7 auf. Der horizontale Abstand a1 ist derart bemessen, dass die Rollenbahnen 10 das Absetzen der Palette 8 an der Anfangsposition 7 nicht behindern. Üblicherweise liegen die Startpositionen 11 in Querrichtung y gesehen nebeneinander. Die Zwischenpositionen 12 liegen in der ersten Förderrichtung F1 gesehen hinter der Endposition 9. Die Endposition 9 liegt somit zwischen den Startpositionen 11 und den Zwischenpositionen 12.
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Die Rollenbahnen 10 der jeweiligen Gruppe definieren eine jeweilige zweite Förderrichtung F2. Die zweiten Förderrichtungen F2 sind im wesentlichen horizontal orientiert. Sie verlaufen aber zumindest in Abschnitten nicht völlig parallel zur ersten Förderrichtung F1. Weiterhin variieren die zweiten Förderrichtungen F2 in der Regel über die Länge der Rollenbahnen 10. Sie sind also jeweils nur lokal definiert. Dies wird aus den nachstehenden Ausführungen noch ersichtlich werden.
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In vielen Fällen weisen die zweiten Förderrichtungen F2 keine Querkomponente auf. Beispielsweise können die Horizontalkomponenten der zweiten Förderrichtungen F2 entsprechend der Darstellung insbesondere in 4 über die gesamte Erstreckung der Rollenbahnen 10 ausschließlich eine x-Komponente aufweisen, aber keine y-Komponente. In diesem Fall verlaufen die Horizontalkomponenten der zweiten Förderrichtungen F2 über die gesamte Länge der Rollenbahnen 10 parallel zur Horizontalkomponente der ersten Förderrichtung F1. Es ist jedoch alternativ möglich, dass die zweiten Förderrichtungen F2 in Teilabschnitten der Rollenbahnen 10 eine Horizontalkomponente aufweisen, die nicht vollständig und eventuell sogar überhaupt nicht in x-Richtung orientiert ist, sondern teilweise oder vollständig in y-Richtung verläuft. Beispielsweise können die Rollenbahnen 10 sich entsprechend der schematischen Darstellung in 7 in einem Mittelabschnitt in Querrichtung y gesehen voneinander entfernen. Zumindest im Bereich von den Startpositionen 11 bis zu den Zwischenpositionen 12 verlaufen die Horizontalkomponenten der zweiten Förderrichtungen F2 jedoch ausschließlich in x-Richtung. Die Horizontalkomponenten der zweiten Förderrichtungen F2 verlaufen somit zumindest im Bereich von den Startpositionen 11 zu den Zwischenpositionen 12 parallel zueinander und weiterhin auch parallel zur Horizontalkomponente der ersten Förderrichtung F1.
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Die Rollenbahnen 10 sollen beim Verfahren der Palette 8 von der Anfangsposition 7 in die Endposition 9 zunächst in die tunnelartigen Ausnehmungen 4 der Bodenelemente 2 eintauchen und sodann die Boxentürme 1 von der Palette 8 abheben. Um dies zu ermöglichen, beginnen die Rollenbahnen 10 in Querrichtung y und Höhenrichtung z gesehen an den „richtigen“ Positionen und weisen die „richtigen“ Dimensionierungen auf.
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Insbesondere halten entsprechend der Darstellung in 8 die Rollenbahnen 10 zumindest im Bereich zwischen den Startpositionen 11 und der Endposition 9 einen vertikalen Mindestabstand a2 von der Führungseinrichtung 6 ein. Der vertikale Mindestabstand a2 ist derart bestimmt, dass die Rollenbahnen 10 das Verfahren der Palette 8 von der Anfangsposition 7 in die Endposition 9 nicht behindern. Der vertikale Mindestabstand a2, den die Rollenbahnen 10 (einschließlich ihrer Tragstruktur) im Bereich zwischen den Startpositionen 11 und der Endposition 9 einhalten, muss somit derart bestimmt sein, dass er größer (in der Regel geringfügig größer) als die Höhe H3 der Palette 8 ist. Die Rollenbahnen 10 befinden sich somit auf dem gesamten Verfahrweg der Palette 8 - also zwischen der Anfangsposition 7 und der Endposition 9 - oberhalb der Oberseite der Palette 8. Im Ergebnis sind dadurch keinerlei Elemente der Rollenbahnen 10 in dem Bereich angeordnet, der beim Verfahren der Palette 8 von der Anfangsposition 7 in die Endposition 9 temporär von der Palette 8 eingenommen wird. Um beim Verfahren der Palette 8 von der Anfangsposition 7 in die Endposition 9 in die tunnelartigen Ausnehmungen 4 der Bodenelemente 2 eintauchen zu können, müssen weiterhin die Oberkanten der Rollenbahnen 10 - also die Oberseiten der Rollen der Rollenbahnen 10 - an den Startpositionen 11 unterhalb der Oberkante der tunnelartigen Ausnehmungen 4 der Bodenelemente 2 liegen.
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Die Rollenbahnen 10 werden von einer Tragstruktur getragen. Die Tragstruktur ist in den FIG nicht mit dargestellt. Die Tragstruktur für die Rollenbahnen 10 umfasst in der Regel Querstreben, also Streben, die horizontal in Querrichtung y verlaufen. Die Querstreben erstrecken sich in Querrichtung y über die gesamte Breite der Gesamtheit der Rollenbahnen 10. Ihre Spannweite in Querrichtung y ist auch größer als die Breite B4 der Palette 8 bzw. der Fördereinrichtung 6. In der ersten Förderrichtung F1 gesehen ist die erste Querstrebe jedoch erst an einem Ort angeordnet, an dem der Abstand a3 der Rollenbahnen 10 von der Führungseinrichtung 6 bereits so weit angestiegen sind, dass auch diese Querstrebe (genauer: deren Unterseite) mindestens den Mindestabstand a2 aufweist. Von der ersten Querstrebe zu den Startpositionen 11 und damit auf die Anfangsposition 7 zu erstrecken sich lediglich Ausleger der Rollenbahnen 10, die relativ schmal und relativ niedrig sind. Die genauen Abmessungen dieser Ausleger sind durch die Abmessungen der tunnelartigen Ausnehmungen 4 der Bodenelemente 2 bestimmt. Toleranzen werden hierbei selbstverständlich mit berücksichtigt.
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Nachstehend rein beispielhaft einige zahlenmäßige Dimensionierungen für die Anordnung und den Verlauf der Rollenbahnen 10 unter der Voraussetzung, dass die Palette 8 die Höhe einer Europalette (144 mm ± 7 mm) aufweist und die Höhe H1 der tunnelartigen Ausnehmungen 4 bei 65 mm mit einer Toleranz von ± 2 mm liegt: Die Unterkante der Rollenbahnen 10 muss in diesem Fall oberhalb von 151 mm = 144 mm + 7 mm liegen. In analoger Weise muss die Oberkante der Rollenbahnen 10 an den Startpositionen 11 in diesem Fall unterhalb von 200 mm liegen, die sich zu 144 mm - 7 mm + 65 mm - 2 mm errechnen. Beispielsweise kann die Unterkante der Rollenbahnen 10 bei den Startpositionen 11 bei 155 mm liegen, die Oberkante der Rollenbahnen 10 bei 195 mm. Im weiteren Verlauf - die Gründe hierfür werden aus den nachfolgenden Ausführungen noch ersichtlich werden - steigen sowohl die Unterkante als auch die Oberkante der Rollenbahnen an, so dass die genannten Werte auch im weiteren Verlauf nicht unterschritten werden. Im Falle anders ausgebildeter Paletten 8 und anders ausgebildeter Bodenelemente 2 können die Werte auch anders sein.
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Um nach dem Eintauchen die Boxentürme 1 von der Palette 8 abzuheben, müssen weiterhin der Verlauf der Rollenbahnen 10 und der Verlauf der Führungseinrichtung 6 zwischen den Startpositionen 11 und der Endposition 9 derart aufeinander abgestimmt sind, dass sich der vertikale Abstand a3 der Rollenbahnen 10 (genauer: von deren Oberkanten) von der Führungseinrichtung 6 auf dem Weg von den Startpositionen 11 zur Endposition 9 von einem Anfangsabstand a4 auf einen Zwischenabstand a5 vergrößert. Dies ist in 8 unter der Annahme dargestellt, dass die Horizontalkomponenten der zweiten Förderrichtungen F2 parallel zur Horizontalkomponente der ersten Förderrichtung F1 verlaufen und weiterhin die erste Förderrichtung F1 keine Vertikalkomponente aufweist, also rein horizontal verläuft.
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Unter Fortführung der obigen Voraussetzungen für die Höhe H3 der Palette 8 und die Höhe H1 der tunnelartigen Ausnehmungen 4 muss sich beispielsweise der vertikale Abstand a3 der Oberkante der Rollenbahnen 10 von der Führungseinrichtung 6 von 190 mm auf einen Zwischenabstand a5 von mindestens 218 mm erhöhen, die sich zu 144 mm + 7 mm + 65 mm + 2 mm errechnen. Beispielsweise kann der Zwischenabstand a5 bei 225 mm liegen.
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In aller Regel verlaufen die Rollenbahnen 10 in Höhenrichtung gesehen sowohl innerhalb der jeweiligen Gruppe von Rollenbahnen 10 als auch gruppenübergreifend untereinander höhengleich. Wenn also eine der Rollenbahnen 10 um beispielsweise 3 cm ansteigt, so steigen auch die anderen Rollenbahnen 10 um 3 cm an.
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Die Abstimmung des Verlaufs der Rollenbahnen 10 und des Verlaufs der Führungseinrichtung 6 aufeinander kann beispielsweise derart sein, dass die Palette 8 beim Verfahren von der Anfangsposition 7 in die Endposition 9 mittels der Führungseinrichtung 6 horizontal geführt wird oder leicht abfällt, während die Rollenbahnen 10 im Bereich zwischen den Startpositionen 11 und der Endposition 9 leicht ansteigen. Die Vergrößerung des vertikalen Abstands a3 muss unabhängig von der konkreten Ausgestaltung in jedem Fall so groß sein, dass - unabhängig von Bauteiltoleranzen - die Boxentürme 1 beim Verfahren der Palette 8 von der Anfangsposition 7 in die Endposition 9 zuverlässig von der Palette 8 abgehoben werden. Nach dem Abheben von der Palette 8 können die Boxentürme 1 auf den Rollenbahnen 10 unabhängig voneinander in der jeweiligen zweiten Förderrichtung F2 verschoben werden und somit vereinzelt werden.
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Die Rollenbahnen 10 weisen entsprechend der Darstellung in 8 an der jeweiligen Zielposition 13 einen jeweiligen vertikalen Endabstand a6 von einem Untergrund 14 (siehe 3) auf. Im Rahmen des weiteren Verschiebens der Boxentürme 1 erfolgt also nach der jeweiligen Zwischenposition 12 ein Überführen - vorzugsweise ein Abfallen - auf den Endabstand a6, der an der jeweiligen Zielposition 13 erreicht wird. Die vertikalen Endabstände a6 sind in der Regel untereinander gleich. Sie können insbesondere derart bemessen sein, dass die Bodenelemente 2 der Boxentürme 1 an den Zielpositionen 13 auf dort positionierte Aufnahmewagen 15 abgesetzt werden. Die 9 und 10 zeigen rein beispielhaft einen typischen Aufnahmewagen 15 von der Seite und von oben.
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Die Aufnahmewagen 15 dienen dem Aufnehmen der Boxentürme 1. Sie sind in der Regel standardisiert. Eine Breite B5 eines Aufnahmewagens 15 entspricht in der Regel der Breite B1 eines Boxenturms 1. Die Länge L3 eine Aufnahmewagens 15 entspricht in der Regel der Länge des Boxenturms 1. Die Aufnahmewagen 15 weisen eine geschlossene oder unterbrochene Auflagefläche 16 auf. Die Auflagefläche 16 kann von einem umlaufenden erhabenen Rand 17 umgeben sein. Die Höhe H4 und die Breite B6 des Randes 17 können mit der Höhe H2 und der Breite B3 der umlaufenden Ausnehmung 5 korrespondieren. Eine Gesamthöhe H5 der Aufnahmewagen 15 kann beispielsweise bei ca. 160 mm liegen. Derartige Aufnahmewagen 15 sind im industriellen Warenverkehr allgemein bekannt.
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Damit ein ordnungsgemäßes Absetzen der Boxentürme 1 an den Zielpositionen 13 auf den jeweiligen Aufnahmewagen 15 erfolgen kann, muss der vertikale Abstand a3 der Rollenbahnen 10 vom Untergrund 14 entsprechend ausgelegt sein. Konkret muss bei den Zielpositionen 13 der vertikale Abstand der Unterseite der Bodenelemente 2 größer - in der Regel geringfügig größer - als die Gesamthöhe H5 der Aufnahmewagen 15 sein. Weiterhin dürfen auch die Unterseiten der Bodenelemente 2 nicht zu früh auf den Aufnahmewagen 15 aufsetzen. Um dies zu erreichen, muss der vertikale Abstand a6 der Oberkante der Rollenbahnen 10 im Bereich der Zielpositionen 13 mindestens so groß wie die Gesamthöhe H5 der Aufnahmewagen 15 zuzüglich der Höhe H1 der tunnelartigen Ausnehmungen 4 sein. Wenn - beispielsweise - die Gesamthöhe H5 der Aufnahmewagen 15 bei 160 mm ± 2 mm liegt und die Höhe H1 der tunnelartigen Ausnehmungen 4 bei 65 mm ± 2 mm liegt, so muss der vertikale Abstand a6 im Bereich der Zielpositionen 13 bei mindestens 229 mm liegen, wobei sich die 229 mm zu 160 mm + 2 mm + 65 mm + 2 mm errechnen. Beispielsweise kann der vertikale Abstand a6 im Bereich der Zielpositionen 13 bei 235 mm liegen.
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Optimal dürfte weiterhin sein, wenn die Rollenbahnen 10 entsprechend der Darstellung in 8 im Bereich der Zielpositionen 13 leicht schräg nach unten verlaufen, so dass vordere Randbereiche der Boxentürme 1 beim Absetzen der Boxentürme 1 auf den Aufnahmewagen 15 zunächst in dem in der Horizontalkomponente der zweiten Förderrichtung F2 verlaufenden Bereich des Randes 17 des Aufnahmewagens 15 auf dem Rand 17 aufsetzen. Beim weiteren Verfahren der Boxentürme 1 gleiten die Bodenelemente 2 auf dem Rand 17 des Aufnahmewagens 15 entlang. Dieses Gleiten erfolgt, bis vordere Randbereiche der Boxentürme 1 an dem von den Rollenbahnen 10 entfernten Ende des Randes 17 des Aufnahmewagens 15 anstoßen oder bis hintere Randbereiche der Boxentürme 1 die Rollenbahnen 10 verlassen und beispielsweise die hinteren Randbereiche der Boxentürme 1 aus geringer Höhe (ca. 10 mm) auf den jeweiligen Aufnahmewagen 15 auffallen. Der Winkel α, den die Rollenbahnen 10 zu diesem Zweck mit der Horizontalen bilden, kann insbesondere zwischen 2° und 5° liegen, beispielsweise bei 3° oder 3,5°.
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Vorzugsweise weist die Separiervorrichtung entsprechend der Darstellung in 11 im Bereich der Zielpositionen 13 Positionierhilfen 18 auf. Mittels der Positionierhilfen 18 sind die Aufnahmewagen 15 zumindest in der Querrichtung y, vorzugsweise auch in der jeweiligen zweiten Förderrichtung F2, positionierbar. Die Positionierhilfen 18 können beispielsweise als rinnenartige Laufspuren ausgebildet sein, zwischen denen die Räder 19 der Aufnahmewagen 15 geführt werden und somit in Querrichtung y fixiert sind. Alternativ zu Rinnen können die Positionierhilfen 18 beispielsweise als beidseitig der Aufnahmewagen 15 angeordnete Bleche. ausgebildet sein, die in der jeweiligen zweiten Förderrichtung F2 gesehen zunächst parallel zur jeweiligen zweiten Förderrichtung F2 verlaufen und sich sodann aufweiten. Zum Positionieren in der jeweiligen zweiten Förderrichtung F2 gesehen können Anschläge, Stufen oder Mulden vorhanden sein, welche die Aufnahmewagen 15 in der jeweiligen zweiten Förderrichtung F2 gesehen an einer definierten Stelle stoppen und gegebenenfalls auch lösbar fixieren. Diese Elemente, die aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt sind, können fest angeordnet sein. Vorrichtungen, welche für ein Paar von Aufnahmewagen 15 derartige Positionierhilfen 18 realisieren, so dass das Paar von Aufnahmewagen 15 unmittelbar nebeneinander positioniert werden kann, sind in Fachkreisen als sogenannte Adapterpaletten bekannt.
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Die Führungseinrichtung 6 weist weiterhin entsprechend der Darstellung in 12 vorzugsweise im Bereich der Anfangsposition 7 Positionierhilfen 20 auf. Mittels der Positionierhilfen 20 wird die Palette 8 beim Absetzen in der Querrichtung y positioniert. Die Positionierhilfen 20 können beispielsweise als in Querrichtung y voneinander beabstandete Bleche ausgebildet sein, die in einem oberen Bereich von oben nach unten gesehen schräg aufeinander zu verlaufen und in einem unteren Bereich sodann vertikal verlaufen. Der Abstand der Bleche im unteren Bereich entspricht in diesem Fall in Querrichtung y gesehen im wesentlichen der Breite B4 der Palette 8.
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Die Führungseinrichtung 6 kann weiterhin entsprechend der Darstellung in 6 im Bereich der Anfangsposition 7 ein Anschlagelement 21 aufweisen. Das Anschlagelement 21 ist in diesem Fall zwischen einer Sperrposition und einer Freigabeposition bewegbar. Dargestellt ist das Anschlagelement 21 in 6 in der Sperrposition. Das Überführen in die Freigabeposition ist in 6 durch einen Pfeil angedeutet. Wenn und solange das Anschlagelement 21 sich in der Sperrposition befindet, stoppt es die Palette 8 in der ersten Förderrichtung F1 gesehen an einer definierten Stelle. Wenn und solange das Anschlagelement 21 sich in der Sperrposition befindet, ist ein Fördern der Palette 8 über die definierte Stelle hinaus ermöglicht. In anderen Ausgestaltungen der Separiervorrichtung kann das Anschlagelement 21 jedoch auch entfallen.
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Entsprechend der Darstellung in 8 erfolgt das Vergrößern des vertikalen Abstands a3 der Rollenbahnen 10 von der Führungseinrichtung 6 von dem Anfangsabstand a4 auf den Zwischenabstand a5 in einem jeweiligen Anfangsbereich der Rollenbahnen 10. An den jeweiligen Anfangsbereich schließt sich ein jeweiliger Übergangsbereich an, in dem die Rollenbahnen 10 horizontal verlaufen. An den jeweiligen Übergangsbereich kann sich wiederum ein jeweiliger Abschlussbereich anschließen, in dem ein Überführen auf den Endabstand a6 erfolgt. Der Abschlussbereich ist, vom Übergangsbereich aus gesehen, in der Regel abschüssig.
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Eine Länge L4 der Übergangsbereiche ist vorzugsweise mindestens so groß wie die Länge L2 der Palette 8, insbesondere mindestens 100 mm bis 300 mm länger als die Länge L2 der Palette 8. Beispielsweise können die Übergangsbereiche eine Länge L4 von 700 mm, 800 mm usw. bis zu 2000 mm aufweisen. Dadurch ist es möglich, mehrere Boxentürme 1, die auf der Palette 8 in der ersten Förderrichtung F1 gesehen hintereinander angeordnet sind, kurzzeitig im jeweiligen Übergangsbereich zu parken und von dort aus sequenziell nacheinander weiter zu fördern und auf den Aufnahmewagen 15 abzusetzen. Gegebenenfalls können in den Übergangsbereichen Fixierungseinrichtungen angeordnet sein, mittels derer ein versehentliches Rollen der Boxentürme 1 verhindert oder zumindest begrenzt werden kann. Beispielsweise können einzelne Rollen der Rollenbahnen 10 blockierbar ausgebildet sein. Auch andere Gestaltungen sind möglich.
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Die vorliegende Erfindung weist viele Vorteile auf. So ist sie insbesondere einfach und kostengünstig zu realisieren und auf einfache und zuverlässige Weise zu betreiben. Der Umschlag der Boxentürme 1 wird erheblich beschleunigt und vereinfacht.
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Die obige Beschreibung dient ausschließlich der Erläuterung der vorliegenden Erfindung. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung soll hingegen ausschließlich durch die beigefügten Ansprüche bestimmt sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Boxentürme
- 2
- Bodenelemente
- 3
- Boxen
- 4
- tunnelartige Ausnehmungen
- 5
- umlaufende Ausnehmung
- 6
- Führungseinrichtung
- 7
- Anfangsposition
- 8
- Palette
- 9
- Endposition
- 10
- Rollenbahnen
- 11
- Startpositionen
- 12
- Zwischenpositionen
- 13
- Zielpositionen
- 14
- Untergrund
- 15
- Aufnahmewagen
- 16
- Auflagefläche
- 17
- Rand
- 18, 20
- Positionierhilfen
- 19
- Räder
- 21
- Anschlagelement
- a1 bis a6
- Abstände
- B1 bis B6
- Breiten
- F1, F2
- Förderrichtungen
- H1 bis H5
- Höhen
- L1 bis L4
- Längen
- x, y, z
- Koordinatenrichtungen
- α
- Winkel
