DE102020122722A1 - Feeding unit and method for its operation - Google Patents
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Abstract
Um Gegenstände, beispielsweise in der Gastronomie Gläser (G), gesteuert zu positionieren, oder Zuzuführen oder Abzuführen, insbesondere Gläser auf dem Schanktisch (T) einer Schankstation, wird jeder Gegenstand, insbesondere Glas (G), auf einem Schlitten (40) stehend transportiert, der entlang der Oberseite (31a) der Arbeitsplatte (31) bewegt wird und vorzugsweise über keinen eigenen Antrieb verfügt, sondern mittels eines Antriebssytems (50) unterhalb der Arbeitsplatte (31), mit dem er berührungslos, etwa über Magnetkraft gekoppelt ist, bewegt wird. In order to position objects, for example glasses (G) in gastronomy, in a controlled manner, or to supply or remove them, in particular glasses on the bar counter (T) of a bar station, each object, in particular glass (G), is transported standing on a carriage (40). , which is moved along the upper side (31a) of the worktop (31) and preferably does not have its own drive, but is moved by means of a drive system (50) underneath the worktop (31), with which it is coupled without contact, for example via magnetic force .
Description
I. AnwendungsgebietI. Field of application
Die Erfindung betrifft das automatischen Zuführen eines Gegenstandes, insbesondere Gefäßes, insbesondere Glases, zu und/oder Abführen von einer Abstell-Basis auf der der Gegenstand abgestellt werden kann.The invention relates to the automatic feeding of an object, in particular a vessel, in particular glass, to and/or removing it from a storage base on which the object can be placed.
II. Technischer HintergrundII. Technical background
In Industrie und Gewerbe, auch in der Gastronomie, wird viel Arbeitszeit damit verbracht, Gegenstände zu einer gewünschten Position, der sogenannten Abstell-Basis, zu transportieren und darauf abzustellen oder umgekehrt einen auf der Abstell-Basis stehenden Gegenstand von dort zu entfernen und insbesondere zu einer gewünschten Zielposition zu transportieren.In industry and commerce, including in the catering industry, a lot of working time is spent transporting objects to a desired position, the so-called storage base, and placing them there or, conversely, removing an object from there and in particular moving it to to a desired destination position.
In der Industrie sind solche gleichen und häufig auftretenden Vorgänge in der Regel bereits automatisiert, indem ein entsprechend diesem zu bewältigenden Vorgang vorhandenes Handhabungssystem, beispielsweise ein Roboter, dies leistet.In industry, such identical and frequently occurring processes are usually already automated, in that a handling system, for example a robot, which is available in accordance with this process to be managed, does this.
Allerdings kann für eine solche Automatisierung in der Industrie meist ein höherer Investitionsaufwand bereitgestellt werden aufgrund der großen Anzahl damit zu bewältigender Handhabungen oft sogar im Zweischicht- oder Dreischicht-Betrieb und auch aufgrund der Tatsache, dass es sich dabei um immer den gleichen Vorgang und immer den gleichen oder sehr ähnlichen zu handhabenden Gegenstand handelt.However, for such automation in industry, a higher investment can usually be made available due to the large number of manipulations to be mastered, often even in two-shift or three-shift operation and also due to the fact that it is always the same process and always the same or very similar object to be handled.
Im Gewerbe und insbesondere in der Gastronomie sind die dort bisher manuell bewältigten Handhabungsvorgänge von Gegenständen dagegen seltener, meist auch vielfältiger hinsichtlich Art des Vorganges und des dabei zu handhabenden Gegenstandes, sodass für die Automatisierung nur begrenzte Investitionsmittel aufgewandt werden können, sofern sich diese mit der Zeit amortisieren sollen.In trade and especially in gastronomy, the manual handling processes of objects are rarer, mostly also more diverse in terms of the type of process and the object to be handled, so that only limited investment funds can be used for automation, provided that this changes over time to amortize.
Ein typisches Beispiel ist das Bereitstellen von Gläsern an einer Schankstation in der Gastronomie:
- Das Zuführen und Abführen des richtigen Glases findet dabei heute manuell durch den Schankkellner statt, der aus einem möglichst in seiner Griffweite stehenden Vorrats-Regal für die verschiedenen Arten von Gläsern das richtige entnimmt, unter die Auslauföffnung des Zapfhahnes stellt oder hält, und nach Füllen des Glases dieses unter dem Zapfhahn wegnimmt und an einer Übergabestelle für die Bedienung abstellt, beispielsweise auf deren Tablett.
- The supply and removal of the right glass is now done manually by the bar waiter, who takes the right glass for the different types of glasses from a storage shelf that is as close as possible to his reach, puts it under the outlet of the tap or holds it, and after filling the takes the glass away from under the tap and places it at a transfer point for the waiter, for example on their tray.
Selbst bei nur einer relativ begrenzten Anzahl von auszugebenden Getränken pro Zeiteinheit ist der Schankkellner dadurch unverzichtbar und muss zusätzlich zur Bedienung vorhanden sein und bezahlt werden.Even with only a relatively limited number of drinks to be dispensed per unit of time, the bar waiter is therefore indispensable and must be present and paid for in addition to the service.
Hinzu kommt, dass zur Begrenzung der Totzeiten zwischen den Füllvorgängen die Glas-Vorratsregale möglichst alle im Griffbereich des Schankkellners sein müssen, dementsprechend ihre Kapazität jedoch relativ gering ist. Dies bewirkt, dass auch während eines regen Gaststätten-Betriebes der Gläser-Vorrat mehrfach nachgefüllt werden muss, meist aus der Spülmaschine, und damit häufig das kalte Getränk in ein zuletzt im Glas-Vorratsregal nachgefülltes warmes bis heißes Glas eingefüllt wird, was kontraproduktiv ist. Zusätzlich muss das Nachfüllen des Gläser-Vorrats meist ebenfalls vom Schankkellner bewältigt werden.In addition, in order to limit the dead times between the filling processes, the glass supply shelves must all be within reach of the bar waiter, but their capacity is therefore relatively low. This means that even when the restaurant is busy, the glass supply has to be refilled several times, mostly from the dishwasher, and the cold drink is often poured into a warm to hot glass that was last refilled on the glass storage shelf, which is counterproductive. In addition, refilling the stock of glasses usually also has to be managed by the bar waiter.
Ein sinnvollerweise großer Gläser-Vorrat, der einen ausreichenden Puffer für einen ganzen Tag oder Abend des Gastronomie-Betriebes enthält, könnte nur so weit entfernt von der Schankstation Platz finden, dass die Wege für den Schankkellner zu groß wären, um dort jedes Mal ein Glas abzuholen.A sensibly large stock of glasses, which contains a sufficient buffer for a whole day or evening of the catering business, could only be placed so far away from the tapping station that the distances for the bar waiter would be too long to get a glass there every time to pick up.
III. Darstellung der ErfindungIII. Presentation of the invention
a) Technische Aufgabea) Technical task
Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, eine einfach und kostengünstig herzustellende, insbesondere leicht zu reinigende, Zufuhr-Einheit für Gegenstände, insbesondere Behälter wie ein oben offenes Glas, für Gewerbe und insbesondere den Schankbereich der Gastronomie zu Verfügung zu stellen, die eine kostengünstige teilweise Automatisierung des Ausschanks von Kaltgetränken ermöglicht und insbesondere nachrüstbar sein sollte, sowie ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Zufuhr-Einheit.It is therefore the object of the invention to provide a supply unit for objects, in particular containers such as an open-topped glass, which is simple and inexpensive to produce and particularly easy to clean, for industry and in particular the bar area of the catering trade allows partial automation of serving cold drinks and should in particular be retrofittable, as well as a method for operating such a supply unit.
b) Lösung der Aufgabeb) Solution of the task
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 19 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is solved by the features of
Hinsichtlich der Zufuhr-Einheit umfasst diese zunächst eine Arbeitsplatte, die eine durchgehend geschlossene und flüssigkeitsdichte, vorzugsweise ebene, Oberseite aufweist, um darauf auftreffende flüssige Verschmutzungen leicht entfernen zu können, was insbesondere bei einer Anwendung in der Gastronomie an einer Zapfstation aus Hygiene-Gründen notwendig ist.With regard to the supply unit, this initially comprises a worktop which has a continuously closed and liquid-tight, preferably flat, upper side in order to be able to easily remove liquid contamination that hits it, which is particularly important when used in the Gastronomy at a pump station is necessary for hygiene reasons.
Auf oder oberhalb der Arbeitsplatte befindet sich die mindestens eine Abstell-Basis, von der in der Regel mehrere vorhanden sind, auf der der automatisch zugeführte Gegenstand, insbesondere ein Glas, abgestellt werden soll und nach dessen Behandlung, beispielsweise dem Befüllen, von dort mittels der Zufuhr-Einheit wieder entnommen und entfernt werden soll.On or above the worktop there is at least one storage base, of which there are usually several, on which the automatically fed object, in particular a glass, is to be placed and after its treatment, for example filling, from there using the The supply unit should be removed again and removed.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass mindestens ein, vorzugsweise mehrere Schlitten vorhanden sind, die in X-Y-Richtung - den beiden lotrecht zueinander verlaufenden Richtungen, die die Oberseite der Arbeitsplatte und damit deren Hauptebene aufspannen - frei verfahrbar sind. Jeder Schlitten besitzt auf seiner Oberseite eine Abstell-Fläche, auf der ein Gefäß abgestellt und mittels des Schlittens verfahren werden kann.According to the invention, this object is achieved in that at least one, preferably several carriages are present which can be moved freely in the X-Y direction - the two mutually perpendicular directions which span the upper side of the worktop and thus its main plane. Each carriage has a parking area on its upper side, on which a vessel can be placed and moved by means of the carriage.
Die Schlitten werden berührungslos mittels eines Antriebsystems bewegt, welches nicht Bereich auf und knapp oberhalb der Arbeitsplatte angeordnet ist, vorzugsweise unter der Arbeitsplatte angeordnet ist, was den Vorteil hat, dass sich das Antriebsystem nicht in dem verschmutzungsintensiven Bereich auf oder über der Oberseite der Arbeitsplatte, beispielsweise eines Schanktisches, befinden muss. UThe carriages are moved without contact by means of a drive system, which is not arranged in the area on and just above the worktop, but is preferably arranged under the worktop, which has the advantage that the drive system is not in the dirt-intensive area on or above the top of the worktop, for example a bar, must be located. u
Das Antriebssystem sollte in der Lage sein, bei mehreren Schlitten die einzelnen Schlitten unabhängig voneinander zu verfahren.If there are several carriages, the drive system should be able to move the individual carriages independently of one another.
Wenn sich die Antriebsquelle für das Antriebsystem der Schlitten primär außerhalb der Schlitten befindet, z.B. unterhalb der Arbeitsplatte, können die Schlitten sehr einfach aufgebaut sein, insbesondere müssen sie keine beweglichen Teile enthalten, die durch oberhalb der Arbeitsplatte vorhandene Verschmutzungen in ihrer Funktion beeinträchtigt werden könnten und auch nur schlecht gereinigt werden könnten und zusätzlich die Herstellkosten der Schlitten erhöhen würden. Auch auf eine Energieversorgung der Schlitten kann dann vorzugsweise verzichtet werden.If the drive source for the drive system of the carriages is primarily outside the carriages, e.g. below the worktop, the carriages can have a very simple design, in particular they do not have to contain any moving parts that could be impaired in their function by dirt above the worktop and could also be cleaned only poorly and would also increase the manufacturing costs of the slide. A power supply for the carriages can then also preferably be dispensed with.
Zusätzlich ist eine Steuerung vorhanden, die die beweglichen, insbesondere alle beweglichen, Komponenten der Zufuhr-Einheit steuert, insbesondere das Antriebsystem und damit die Schlitten.In addition, there is a controller that controls the moving, in particular all moving, components of the feed unit, in particular the drive system and thus the carriages.
Das Antriebsystem kann unterschiedlich ausgestaltet sein, beispielsweise mittels Magnetkraft arbeiten, indem wenigstens je ein oberer Magnet in jedem der Schlitten angeordnet ist und wenigstens ein damit koppelbarer unterer Magnet unter der Arbeitsplatte angeordnet ist:
- Bei einer ersten Bauform sind unter der Arbeitsplatte Traktoren in X- und Y-Richtung frei verfahrbar, wobei jeder Traktor zumindest zeitweise berührungslos mit einem auf der Arbeitsplatte befindlichen Schlitten durch die Arbeitsplatte hindurch gekoppelt ist, insbesondere mittels Magnetkraft, sodass der Schlitten in der X-und Y-Richtung einer entsprechenden Bewegung, die sein Traktor unter der Arbeitsplatte vollzieht, folgt und dadurch der Schlitten auf der Arbeitsplatte frei verfahren werden kann.
- In a first design, tractors can be moved freely under the worktop in the X and Y directions, with each tractor being coupled through the worktop at least temporarily without contact to a carriage located on the worktop, in particular by means of magnetic force, so that the carriage in the X and Y-direction of a corresponding movement that his tractor completes under the worktop, so that the carriage can be moved freely on the worktop.
Wenn dies mittels Magnetkraft realisiert ist, umfasst der Schlitten einerseits mindestens einen oberen Magneten und der Traktor andererseits mindestens einen unteren Magneten, vorzugsweise einerseits einen Dauermagneten und andererseits einen aktivierbare und deaktivierbaren Magneten, insbesondere einen schaltbaren Elektromagneten oder einen durch Verlagerung seiner Position aktivierbaren und deaktivierbaren Permanentmagneten, deren Pol-Achsen vorzugsweise jeweils quer zur X-Y-Ebene verlaufen. Wenn sowohl der obere als auch der untere Magnet aktiviert sind und sich ihre magnetischen Wirkbereiche ausreichend weit überlappen sind Traktor und Schlitten magnetisch gekoppelt, andernfalls nicht.If this is realized by means of magnetic force, the carriage comprises on the one hand at least one upper magnet and the tractor on the other hand at least one lower magnet, preferably on the one hand a permanent magnet and on the other hand a magnet that can be activated and deactivated, in particular a switchable electromagnet or a permanent magnet that can be activated and deactivated by shifting its position , whose pole axes preferably run transversely to the XY plane. If both the upper and the lower magnet are activated and their effective magnetic ranges sufficiently overlap, the tractor and carriage are magnetically coupled, otherwise not.
Dies ermöglicht das An- und Abkoppeln eines Schlittens an einem Traktor und damit das Mitziehen eines Schlittens entlang der Oberseite der Arbeitsplatte mittels des damit magnetisch gekoppelten Traktors.This allows a sled to be coupled and uncoupled to a tractor and thus to be dragged along the top of the worktop by the tractor magnetically coupled thereto.
Vorzugsweise befindet sich im Schlitten als oberer Magnet wenigstens ein Permanentmagnet, der an oder in diesem Schlitten vorzugsweise auch ortsfest positioniert ist, während als untere Magnete unter der Arbeitsplatte aktivierbare und deaktivierbare Magnete verwendet werden, seien es Elektromagnete, die durch Stromzuführung aktiviert werden oder Permanentmagnete, die durch Annäherung, zum Beispiel mittels Verfahren oder Verschenken, an die Arbeitsplatte von unten aktiviert werden, indem ein oberer Magnet dann und nur in dieser aktivierten, angenäherten Position des unteren Magneten in dessen Wirkbereich gelangen kann.Preferably, there is at least one permanent magnet in the carriage as the upper magnet, which is preferably also stationarily positioned on or in this carriage, while magnets that can be activated and deactivated under the worktop are used as lower magnets, be they electromagnets that are activated by power supply or permanent magnets, which are activated by approaching the worktop from below, for example by means of a method or giving away, by an upper magnet then and only in this activated, approached position of the lower magnet being able to reach its effective range.
Vorzugsweise besteht bei einer solchen magnetischen Kopplung die Arbeitsplatte aus nicht-magnetischem, insbesondere auch nicht magnetisierbarem, Material, insbesondere Kunststoff oder Edelstahl, sodass die Magnetfeldlinien der Magnete sich im Wesentlichen ungehindert durch die Arbeitsplatte hindurch erstrecken können.With such a magnetic coupling, the worktop is preferably made of non-magnetic, in particular also non-magnetizable, material, in particular plastic or stainless steel, so that the magnetic field lines of the magnets can extend through the worktop essentially unhindered.
Vorzugsweise befindet sich dann der Permanentmagnet im Schlitten, sodass dieser keine Zuführung von elektrischem Strom benötigt, und der schaltbare Elektromagnet im Traktor.The permanent magnet is then preferably located in the carriage, so that it does not require any electrical current to be supplied, and the switchable electromagnet in the tractor.
Die Traktoren können auf unterschiedliche Art und Weise bewegt und angetrieben werden:
- In einer ersten Variante ist jeder Traktor an einem X-Y-Führungs-System befestigt, welches z.B. ein erstes stangenförmiges Führungselement aufweist, welches in einer ersten Richtung der X-Y-Ebene gegenüber dem Grundgestell der Vorrichtung bewegbar ist sowie ein zweites stangenförmiges Führungselement, welches an dem ersten Führungselement in einer dazu quer, insbesondere lotrecht, verlaufenden zweiten Richtung der X-Y-Ebene verfahrbar ist.
- In a first variant, each tractor is attached to an XY guidance system, which has, for example, a first rod-shaped guide element that can be moved in a first direction of the XY plane relative to the base frame of the device, and a second rod-shaped guide element that is attached to the first The guide element can be moved in a second direction of the XY plane which is transverse thereto, in particular perpendicular.
Der Traktor ist entlang des zweiten Führungselementes in dessen Erstreckungsrichtung gesteuert verfahrbar, und kann dadurch jede Position in der X-Y-Ebene innerhalb des Erstreckungsbereiches des Führungs-Systems anfahren und dort positioniert werden.The tractor can be moved in a controlled manner along the second guide element in its direction of extension, and can therefore approach any position in the X-Y plane within the area of extension of the guide system and be positioned there.
Vorzugsweise wird bei einem solchen Führungs-System die Bewegungsrichtung des ersten Führungselementes als X-Richtung definiert und dieses als X-Führung bezeichnet und die Bewegungsrichtung des zweiten Führungselementes als Y-Richtung und dieses als Y-Führung bezeichnet.In such a guide system, the direction of movement of the first guide element is preferably defined as the X direction and referred to as the X guide, and the direction of movement of the second guide element as the Y direction and referred to as the Y guide.
Jedes Führungssystem - welches sich vorzugsweise unter der Arbeitsplatte befindet - trägt vorzugsweise nur einen Traktor, kann jedoch am zweiten Führungselement auch zwei Traktoren besitzen, die unabhängig voneinander entlang des zweiten Führungselements, also der Y-Richtung, verfahrbar sein können, aber sich weder in X-Richtung noch in Y-Richtung seitig überholen können.Each guide system - which is preferably located under the worktop - preferably carries only one tractor, but can also have two tractors on the second guide element, which can be moved independently of one another along the second guide element, i.e. the Y direction, but neither in X -direction can still overtake laterally in the Y-direction.
Es können jedoch auch an dem ersten Führungselement zwei oder mehr unabhängig voneinander verfahrbare zweite Führungselemente vorhanden sein, die wiederum mindestens je einen Traktor tragen.However, two or more second guide elements which can be moved independently of one another and which in turn each carry at least one tractor can also be present on the first guide element.
Es können auch mehrere Führungssysteme übereinander, also quer zur X-Y-Richtung beabstandet zueinander angeordnet sein und jeweils einen Traktor oder mehrere tragen, wobei lediglich wichtig ist, dass die Kopplung des Traktors an den Schlitten dennoch funktioniert.Several guide systems can also be arranged one above the other, i.e. spaced apart from one another transversely to the X-Y direction, and each can carry one or more tractors, the only important thing being that the coupling of the tractor to the carriage still works.
Die Kopplung, insbesondere mittels Magnetkraft, zwischen Schlitten und Traktor muss auf der anderen Seite so ausgerichtet sein, dass sie sich in der X-Y-Ebene nicht zu weit ausdehnt, damit benachbart angeordnete Schlitten nicht von dem Traktor eines benachbarten anderen Schlittens beeinflusst oder gar von diesem unbeabsichtigt gekoppelt werden.The coupling, in particular by means of magnetic force, between the sled and the tractor must be aligned on the other side in such a way that it does not extend too far in the XY plane, so that adjacent sleds are not influenced by the tractor of an adjacent other sled or even by this unintentionally paired.
Vorzugsweise können auch mehrere Führungssysteme in der Aufsicht auf die X-Y-Ebene nebeneinander vorhanden sein mit einer Grenze dazwischen, oder sich deren Arbeitsbereiche, insbesondere teilweise, überlappen können, wodurch eine Übergabe eines Schlittens von einem Traktor des einen Führungs-Systems an einen Traktor eines anderen Führungs-Systems möglich ist.Preferably, several guidance systems can also be present next to each other in the top view of the XY plane with a border in between, or their working areas can overlap, in particular partially, whereby a carriage can be transferred from a tractor of one guidance system to a tractor of another Management system is possible.
In einer zweiten Variante sind die Traktoren unter der Arbeitsplatte, also insbesondere entlang der X-Y-Ebene, frei verfahrbar und halten dabei insbesondere einen geringen Abstand zur Unterseite der Arbeitsplatte ein oder haften gar an dieser.In a second variant, the tractors can be moved freely under the worktop, i.e. in particular along the X-Y plane, and in particular maintain a small distance from the underside of the worktop or even adhere to it.
In einer baulich einfachen Variante kann hierfür parallel zur Arbeitsplatte unter dieser eine Unterplatte vorhanden sein, auf der die Traktoren verfahren, indem sie selbstfahrend und kontaktlos, z.B. über Funk, ansteuerbar und lenkbar sind, also in der Regel auch Räder besitzen, und nicht auf dem Untergrund, also der Unterplatte, gleiten.In a structurally simple variant, there can be a sub-plate parallel to the worktop below it, on which the tractors can move, being controllable and steerable in a self-propelled and contactless manner, e.g. via radio, i.e. usually also having wheels and not on the Subsoil, ie the lower plate, slide.
Die Unterplatte kann in Form einer Wanne abgedichtet an der Unterseite der Arbeitsplatte befestigt sein, sodass keine Verschmutzungen zu den Traktoren vordringen können.The lower plate can be sealed in the form of a trough attached to the underside of the worktop so that no dirt can penetrate to the tractors.
Wichtig ist, dass die Traktoren dabei unabhängig voneinander verfahrbar sind und wiederum mittels einer zentralen Steuerung ansteuerbar sind.It is important that the tractors can be moved independently of one another and can in turn be controlled using a central control system.
Dadurch ist der bauliche Aufwand für den einzelnen Traktor größer als bei einem Führungssystem mit beweglichen Führungen, entlang denen die Traktoren bewegt werden, aber die Bewegungsfreiheit der Traktoren ist wesentlich größer und es kann eine Vielzahl unabhängig voneinander verfahrenbarer Traktoren gleichzeitig eingesetzt und bewegt werden.As a result, the structural complexity for the individual tractor is greater than with a guide system with movable guides along which the tractors are moved, but the freedom of movement of the tractors is significantly greater and a large number of tractors that can be moved independently of one another can be used and moved at the same time.
Vorzugsweise besitzen die Traktoren dann sogenannte omnidirektionale Räder, also Räder, die nicht nur in Umfangsrichtung um ihre Rotationsachse auf dem Untergrund abrollen können, sondern auch in Richtung ihrer Rotationsachse, wodurch solche Traktoren extrem manövrierfähig sind und nicht nur sehr kleine Kurvenradien fahren können, sondern sogar auf der Stelle drehen können.The tractors then preferably have so-called omnidirectional wheels, i.e. wheels that can roll not only in the circumferential direction around their axis of rotation on the ground, but also in the direction of their axis of rotation, which means that such tractors are extremely manoeuvrable and can not only drive very small curve radii, but even can turn on the spot.
Die Traktoren besitzen vorzugsweise einen elektromotorischen Antrieb sowie einen Akku als Energiespeicher, und können selbsttätig Ladestationen in ihrem Arbeitsbereich anfahren und den Akku nachladen, insbesondere berührungslos mittels Induktion.The tractors preferably have an electric motor drive and a battery as an energy store, and can automatically drive to charging stations in their work area and recharge the battery, in particular contact-free by means of induction.
Dabei können die Traktoren hinsichtlich ihrer Verfahrwege und Verfahrzeiten von der zentralen Steuerung vollständig gesteuert werden, oder es werden den Traktoren lediglich Start- und Zielpunkt vorgegeben sowie Start- und Zielzeitpunkt, und die Traktoren suchen sich mittels der On-Bord-Steuerungen der einzelnen Traktoren, die vorzugsweise miteinander kommunizieren können, selbsttätig ihren Weg, ohne zu kollidieren.The tractors can be fully controlled with regard to their travel distances and travel times from the central control, or the tractors can only be given the start and end point and the start and end time, and the Tractors automatically find their way without colliding using the on-board controls of the individual tractors, which preferably can communicate with one another.
Eine begrenzende Größe könnte dabei die Größe solcher Traktoren sein, die klein genug sein müssen um entsprechend der kleinsten vorhandenen Abstände von mehreren Abstell-Basen nebeneinander positioniert werden zu können.A limiting size could be the size of such tractors, which must be small enough to be able to be positioned next to each other according to the smallest available distances from several parking bases.
Vorzugsweise besitzen solche Traktoren in der Aufsicht betrachtet einen maximalen Durchmesser von höchstens 20 cm, besser höchstens 15 cm.Such tractors preferably have a maximum diameter of at most 20 cm, better still at most 15 cm, when viewed from above.
In einer zweiten Bauform ist unter der Arbeitsplatte im gesamten Verfahrbereich ein sich in X- und Y-Richtung erstreckendes, insbesondere rasterartiges, Feld von unteren, gesteuert aktivierbaren und deaktivierbaren, Magneten vorhanden. Innerhalb des Feldes sind die unteren Magneten vorzugsweise regelmäßig verteilt, also rasterartig angeordnet, beispielsweise mit gleichmäßigen Abstand zueinander insbesondere auf in X-und Y-Richtung verlaufenden Linien angeordnet.In a second design, a field of lower magnets that can be activated and deactivated in a controlled manner and extends in the X and Y directions, in particular in the form of a grid, is present under the worktop in the entire traversing range. Within the field, the lower magnets are preferably distributed regularly, ie arranged in a grid-like manner, for example arranged at a uniform distance from one another, in particular on lines running in the X and Y directions.
Falls ein Schlitten mehrere obere Magnete aufweist, beispielsweise in der Aufsicht betrachtet 4 ein Quadrat bildende obere Magnete, so sollte dieses obere Magnete-Muster oder wenigstens ein Teil davon im rasterartigen Array der unteren Magnete vielfach vorhanden sein.If a slide has several upper magnets, for example 4 upper magnets forming a square when viewed from above, then this upper magnet pattern or at least a part of it should be present multiple times in the grid-like array of lower magnets.
Wenn die in der Aufsicht betrachtete Größe und/oder Magnetkraft im aktivierten Zustand und/oder gegenseitige Abstand der unteren Magnete im unteren Array so bemessen ist, dass ein von einem ersten unteren Magneten gehaltener oberer Magnet bei Deaktivierung dieses ersten unteren Magneten und Aktivierung eines zweiten, benachbarten unteren Magneten von diesem der obere Magnet einschließlich des Schlitten, an dem er sich befindet, sowie der Last auf dem Schlitten über den aktivierten zweiten unteren Magneten gezogen wird entlang der Oberseite der Arbeitsplatte, kann durch nacheinander aktivieren des immer nächsten unteren Magneten in der gewünschten Fortschrittsrichtung des oberen Magneten und damit des Schlittens der Schlitten in der gewünschten Richtung bewegt werden.If the size and/or magnetic force in the activated state viewed in plan and/or the mutual spacing of the lower magnets in the lower array is dimensioned such that an upper magnet held by a first lower magnet deactivates this first lower magnet and activates a second, adjacent lower magnet from this the upper magnet including the carriage it is on as well as the load on the carriage being pulled over the activated second lower magnet along the top of the worktop, can be activated by sequentially activating the next lower magnet always in the desired position Progress direction of the upper magnet and thus the carriage of the carriage are moved in the desired direction.
Dabei kann die Deaktivierung des ersten unteren Magneten wahlweise vor, gleichzeitig mit oder nach der Aktivierung des nächsten unteren Magneten durchgeführt werden,The deactivation of the first lower magnet can be carried out either before, at the same time as or after the activation of the next lower magnet,
Das Aktivieren kann durch Bestromen eines Elektromagneten als unterem Magneten erfolgen oder auch durch mechanisches Verlagern eines Permanentmagneten als unterem Magneten, vorzugsweise in Querrichtung zur Ebene der Oberseite der Arbeitsplatte, vorzugsweise durch Verändern der Höhenlage des Permanentmagneten.Activation can take place by energizing an electromagnet as the lower magnet or by mechanically displacing a permanent magnet as the lower magnet, preferably in the transverse direction to the plane of the upper side of the worktop, preferably by changing the height of the permanent magnet.
Um die „Weitergabe“ eines oberen Magneten von einem zum nächsten benachbarten unteren Magneten zu erleichtern, können in der Aufsicht betrachtet die unteren Magnete eine kleinere Fläche besitzen als die oberen Magnete. Denn dadurch ist es einfacher, das bei einem zentrisch über einem unteren Magneten stehenden oberen Magnet sich der Wirkbereich eines zu diesem unteren Magnet benachbarten unteren Magneten in der Aufsicht betrachtet wenigstens teilweise mit dem Wirkbereich des oberen Magneten überlappt, oder sogar in der Aufsicht betrachtet mit der Fläche des oberen Magneten überlappt.In order to facilitate the "passing" of an upper magnet from one neighboring lower magnet to the next, the lower magnets can have a smaller area than the upper magnets when viewed from above. This makes it easier for an upper magnet standing centrally above a lower magnet to have the effective range of a lower magnet adjacent to this lower magnet overlap at least partially with the effective range of the upper magnet when viewed from above, or even with the Area of top magnet overlapped.
In einer dritten Bauform sind Schlitten und Traktoren der ersten Bauform quasi funktionsvereinigt, indem die Schlitten als selbstfahrende und unabhängig voneinander ansteuerbare Traktoren ausgebildet sind, wie zuvor für die zweite Variante der ersten Bauform beschrieben, nur dass die Traktoren eben nicht auf der Unterplatte verfahren sondern direkt auf der Oberseite der Arbeitsplatte.In a third design, sleds and tractors of the first design are functionally combined, in that the sleds are designed as self-propelled tractors that can be controlled independently of one another, as previously described for the second variant of the first design, except that the tractors do not move on the lower plate but directly on top of the countertop.
Dies hat natürlich den Nachteil, dass die Traktoren mit der eventuell verschmutzten oder nassen Oberfläche der Arbeitsplatte in Berührung geraten, was es erfordert, dass solche Traktoren gut abgedichtet gegen Verschmutzungen und leicht zu reinigen sind, vorzugsweise sogar in einer Spülmaschine für Gläser.This of course has the disadvantage that the tractors come into contact with the possibly soiled or wet surface of the worktop, which requires such tractors to be well sealed against dirt and easy to clean, preferably even in a glass-washing machine.
Vorzugsweise wird die Zufuhr-Einheit im Gastronomie-Bereich verwendet zur Zuführung von Gläsern zu einer Schankstation, sodass die Arbeitsplatte die Platte eines Schanktisches ist, der unter den Zapfhähnen steht und die Abstell-Basen die Positionen unter jeweils einer Zapf-Einheit, insbesondere unter jeweils einem Zapfhahn, sind.The supply unit is preferably used in the catering sector for supplying glasses to a dispensing station, so that the worktop is the top of a dispensing table that stands under the taps and the storage bases are in the positions under each tap unit, in particular under each a tap, are.
Um die Schlitten leicht mit einem Gefäß wie einem leeren Glas beladen zu können und umgekehrt auch entladen zu können, ist einerseits eine Belade-Station und andererseits eine Entlade-Station vorhanden - die jedoch auch funktionsvereinigt zu einer einzigen Ladestation sein können - und die vorzugsweise körperlich so ausgebildet sind, dass sie durch Zusammenwirken mit dem Schlitten diesen automatisch Be- und Entladen können.In order to be able to easily load the carriage with a container such as an empty glass and, conversely, also to be able to unload it, there is a loading station on the one hand and an unloading station on the other - which can, however, also be functionally combined into a single loading station - and which is preferably physically are designed so that they can automatically load and unload this by interacting with the carriage.
Eine einfache Lösung besteht darin, dass in der Oberseite des Schlittens ein oder mehrere parallel verlaufende Nuten vorhanden sind, und an der Ladestation ein horizontal liegender Rechen, dessen Zinken in den Nuten Platz finden.A simple solution is to have one or more parallel grooves in the top of the carriage and a horizontal rake at the loading station with tines fitting in the grooves.
Ein auf der Oberseite des Schlittens stehender Gegenstand kann von dort abgehoben werden und an den Rechen übergeben werden, indem dessen Zinken in die Nuten unter den Gegenstand eingefahren werden und die Zinken des Rechens über die Oberseite des Schlittens angehoben wird und damit der Gegenstand nicht mehr auf dem Schlitten, sondern auf den Zinken des Rechen steht, und der leere Schlitten darunter weg verfahren werden kann.An object standing on top of the carriage can be picked up from there and transferred to the rake by inserting its tines into the grooves under the item and raising the tines of the rake over the top of the carriage so that the item no longer stands on the carriage but on the tines of the rake, and the empty slides can be moved underneath.
Vorzugsweise ist auf oder neben der Abstellfläche auf der Oberseite des Schlittens eine Schulter als Seitenanschlag vorhanden, insbesondere eine geschlossen um die Abstellfläche umlaufende Schulter, die als Anschlag für das untere Ende des auf der Abstellfläche stehenden Gegenstandes, insbesondere Glases, dient.Preferably, on or next to the shelf on the upper side of the carriage there is a shoulder as a side stop, in particular a closed shoulder running around the shelf, which serves as a stop for the lower end of the object standing on the shelf, in particular glass.
Dies verhindert ein Verrutschen nicht nur bei Beschleunigen des Schlittens, sondern ermöglicht auch eine begrenzte Schrägstellung der Oberseite des Schlittens, ohne dass der Gegenstand vom Schlitten herabrutscht.This not only prevents slippage when the carriage is accelerated, but also allows limited tilting of the top of the carriage without the object sliding off the carriage.
Beim Be- und Entladen mittels des beschriebenen Rechens muss die Hubhöhe natürlich so groß sein, dass der Gegenstand bis über das obere Ende der Schulter angehoben werden kann.When loading and unloading using the rake described, the lifting height must of course be so great that the object can be lifted above the upper end of the shoulder.
Die Unterseite des Schlittens ist vorzugsweise so gestaltet, dass dieser nicht flächig, sondern nur mit mindestens drei, besser vier Kontaktstellen auf der Oberfläche der Arbeitsplatte aufsitzt mittels Stellfüßen.The underside of the carriage is preferably designed in such a way that it does not rest flat on the surface of the worktop, but only with at least three, preferably four, contact points by means of adjustable feet.
Die Stellfüße können auf der Arbeitsplatte gleiten, beispielsweise indem sie aus einem harten Kunststoff bestehen und die Oberseite der Arbeitsplatte aus Edelstahl, was gegenüber Rollen oder Rädern den Vorteil hat, dass keine Verschmutzungen in die Lagerung solcher drehbarer Rollen oder Räder eindringen kann.The adjustable feet can slide on the worktop, for example by being made of a hard plastic and the top of the worktop made of stainless steel, which has the advantage over castors or wheels that no dirt can penetrate the bearing of such rotatable castors or wheels.
Bei einer magnetischen Kopplung des Schlittens oberhalb und eines Traktors unterhalb der Arbeitsplatte können ein oder mehrere Dauermagnete, insbesondere in den Stellfüßen des Schlittens nahe deren unterer Gleitfläche angeordnet sein, um damit die Dauermagnete möglichst nah an der Arbeitsplatte zu positionieren. Ebenso werden die Elektromagnete nahe der Oberseite des Schlittens angeordnet und dieser mit möglichst geringem Abstand unter der Arbeitsplatte verfahren.With a magnetic coupling of the carriage above and a tractor below the worktop, one or more permanent magnets can be arranged, in particular in the adjustable feet of the carriage near the lower sliding surface, in order to position the permanent magnets as close as possible to the worktop. The electromagnets are also arranged near the top of the carriage and this is moved under the worktop with as little distance as possible.
Die Unterseite des - meist etwa plattenförmigen - Schlittens kann ferner dreidimensionale Formschluss-Elemente aufweisen, sodass der Schlitten in eine Schlitten-Aufnahme, insbesondere eine Abstell-Basis, einfahren und mittels einer Relativ-Bewegung zwischen Schlitten und Abstell-Basis, insbesondere der Abstell-Basis, mit Hilfe entsprechender Gegen-Elemente an der Schlitten-Aufnahme der Abstell-Basis formschlüssig befestigt ist, wodurch eine Relativ-Bewegung zwischen Schlitten und Schlitten-Aufnahme, zumindest in vorzugsweise zwei Raumrichtungen, verhindert wird.The underside of the—usually approximately plate-shaped—sled can also have three-dimensional positive-locking elements, so that the sled can move into a sled receptacle, in particular a storage base, and, by means of a relative movement between the sled and the storage base, in particular the storage Base, with the help of corresponding counter-elements on the carriage receptacle of the storage base is fixed in a form-fitting manner, whereby a relative movement between the carriage and carriage receptacle, at least in preferably two spatial directions, is prevented.
So kann die Schlitten-Aufnahme eine Abstell-Basis für ein Glas an einer SchankStation sein, welches zum Befüllen des Glases um eine horizontale Achse verschwenkt wird, um das Glas beim Befüllen schräg zu stellen.Thus, the slide holder can be a parking base for a glass at a dispensing station, which is pivoted about a horizontal axis for filling the glass in order to place the glass at an angle during filling.
Dann kann der Schlitten zusammen mit dem Glas in einer solchen Abstell-Basis positioniert und beide zusammen verschwenkt und ggfs. zusätzlich in Richtung Zapfhahn angehoben werden, ohne für diesen Füllvorgang das Glas vom Schlitten entladen zu müssen, was jedoch ebenfalls möglich wäre, aber zusätzliche Zeit kostet.Then the carriage can be positioned together with the glass in such a storage base and both pivoted together and, if necessary, additionally raised in the direction of the tap without having to unload the glass from the carriage for this filling process, which would also be possible, but additional time costs.
Nach Füllen und Abstellen von Glas und dem das Glas tragenden Schlitten auf der Arbeitsplatte kann der Schlitten das gefüllte Glas automatisch zu einer Entlade-Station, beispielsweise der Übergabe-Station an eine Bedienung, transportieren und dort abstellen, sei es durch Entladen des Glases vom Schlitten oder durch Abwarten, bis das Glas manuell vom Schlitten abgehoben und entfernt wurde.After filling and depositing glass and the carriage carrying the glass on the worktop, the carriage can automatically transport the filled glass to an unloading station, for example the transfer station to an operator, and deposit it there, either by unloading the glass from the carriage or by waiting for the glass to be manually lifted from the carriage and removed.
Hinsichtlich der Vorgehensweise wird die bestehende Aufgabe also dadurch gelöst, dass die Gegenstände automatisch aufgesattelt auf je einem Schlitten mittels der unabhängig voneinander verfahrbaren Schlitten auf der Arbeitsplatte transportiert werden, insbesondere zwischen einer Belade- und einer Entlade-Station, ggfs. mit dazwischen angeordneter Bearbeitungs-Station, an der der Gegenstand in irgendeiner Form bearbeitet oder gehandhabt werden muss, wofür er vom Schlitten entnommen werden kann oder auch auf dem Schlitten stehend bearbeitet oder gehandhabt werden kann.With regard to the procedure, the existing object is thus achieved in that the objects are transported automatically saddled on one carriage each by means of the carriages that can be moved independently of one another on the worktop, in particular between a loading and an unloading station, if necessary with a processing station arranged in between. Station at which the item must be processed or handled in some way, for which it can be removed from the carriage or processed or handled while standing on the carriage.
Die Schlitten können dabei selbstfahrend ausgebildet sein, und unabhängig voneinander selbst auf der Oberseite der Arbeitsplatte verfahren.The carriages can be designed to be self-propelled and move independently of one another on the upper side of the worktop.
In einer bevorzugten Ausführungsform besitzen die Schlitten, die auf der Arbeitsplatte verfahren, jedoch keinen eigenen Antriebsmotor oder anderen eigenen Antrieb, sondern werden mit Hilfe von Traktoren, die sich unter der Arbeitsplatte bewegen, und mit denen sie berührungslos gekoppelt sind, entlang der Oberseite der Arbeitsplatte bewegt.In a preferred embodiment, the carriages that move on the worktop do not have their own drive motor or other drive, but are moved along the top of the worktop with the help of tractors that move under the worktop and to which they are coupled without contact emotional.
Eine solche berührungslose Kopplung kann vorzugsweise mittels Magnetkraft durchgeführt werden.Such a non-contact coupling can preferably be carried out by means of magnetic force.
Die die Schlitten bewegenden Traktoren können mittels jeweils eines eigenen Antriebes und einer Steuerung unabhängig voneinander bewegt werden, insbesondere gesteuert von einer Zentralsteuerung oder ihnen wird lediglich Start und Ziel inklusive Position und jeweiligem Zeitpunkt angegeben und den konkreten Weg ermittelt jeder Traktor mittels seiner On-Bord-Steuerung, über die jeder Traktor verfügt und die miteinander kommunizieren zur Vermeidung von Kollisionen.The tractors that move the carriages can each be moved independently of one another using their own drive and control system, In particular controlled by a central controller or them, only the start and destination including the position and the respective time are given and the specific route is determined by each tractor using its on-board controller, which each tractor has and which communicate with each other to avoid collisions.
Statt solcher frei verfahrbarer Traktoren, die mittels eines eigenen Antriebes und Rädern auf einer Unterplatte unter der Arbeitsplatte verfahren - mit möglichst geringem Abstand zur Arbeitsplatte - können solche Traktoren auch geführt an einem X-Y-Führungs-System geführt werden und entlang dessen verfahren werden, was die Variabilität und insbesondere Anzahl unabhängig voneinander verfahrbarer Traktoren einschränkt, jedoch die Herstellkosten und Funktionssicherheit erhöht.Instead of such freely movable tractors, which move by means of their own drive and wheels on a sub-plate under the worktop - with the smallest possible distance to the worktop - such tractors can also be guided on an XY guide system and moved along what the Variability and in particular the number of tractors that can be moved independently of one another is restricted, but increases the manufacturing costs and functional reliability.
Hinsichtlich des Verfahrens zum automatischen Zuführen eines Gegenstandes, insbesondere Glases, zu und/oder Positionieren auf und/oder Abführen von einer von mehreren Abstell-Basen auf oder über einer dichten, insbesondere ebenen, Arbeitsplatte mittels Schlitten, auf denen ein Gegenstand stehen kann und die in X- und Y-Richtung auf der Arbeitsplatte frei beweglich sind, wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Schlitten von unterhalb der Arbeitsplatte aus, insbesondere berührungslos, angetrieben und verfahren werden.With regard to the method for automatically feeding an object, in particular glass, to and/or positioning it on and/or removing it from one of several storage bases on or above a dense, in particular flat, worktop by means of carriages on which an object can stand and which are freely movable in the X and Y directions on the worktop, this object is achieved in that the carriages are driven and moved from below the worktop, in particular without contact.
Dadurch können die Schlitten extrem einfach ausgebildet sein, insbesondere plattenförmige oder klotzförmige Elemente ohne bewegliche Teile sein, die der in einer z.B. Zapfstation auf der Oberseite der Arbeitsplatte überall vorhandene Flüssigkeit nicht beschädigt werden und leicht zu reinigen sind.This allows the carriages to be extremely simple, in particular plate-shaped or block-shaped elements without moving parts, which are not damaged by the liquid present everywhere on the top of the worktop, for example in a dispensing station, and are easy to clean.
Indem vorzugsweise mehrere Schlitten unabhängig voneinander antreibbar und verfahrbar sind, können mehrere Gegenstände unabhängig voneinander auf der Arbeitsplatte verfahren werden.Because preferably several carriages can be driven and moved independently of one another, several objects can be moved independently of one another on the worktop.
Bei einer Bauform werden die Schlitten mittels jeweils eines Traktors angetrieben, der unterhalb der Arbeitsplatte gesteuert verfahren wird und insbesondere mittels ein- und ausschaltbarer Magnetkraft mit dem Schlitten koppelbar ist.In one design, the carriages are each driven by means of a tractor, which is moved in a controlled manner below the worktop and can be coupled to the carriage in particular by means of magnetic force that can be switched on and off.
Bei einer anderen Bauform werden von einem in einer Ebene parallel zu Arbeitsplatte darunter angeordneten Array von aktivierbaren und deaktivierbaren Magneten diese hintereinander in der gewünschten Verfahr-Richtung des Schlittens so aktiviert, dass der Schlitten in der gewünschten Richtung verfahren wird.In another design, an array of activatable and deactivatable magnets arranged in a plane parallel to the worktop below activates them one after the other in the desired direction of movement of the carriage so that the carriage is moved in the desired direction.
Dadurch sind auch die Traktoren einfach in ihrem Aufbau und kostengünstig herzustellen, und durch die Kopplung mittels Magnetkraft ist keine mechanische Verbindung durch die Arbeitsplatte hindurch notwendig.As a result, the tractors are also simple in design and inexpensive to produce, and coupling by means of magnetic force means that no mechanical connection through the worktop is necessary.
Vorzugsweise wird zum Positionieren an einer Abstell-Basis der Schlitten zusammen mit dem darauf aufgesattelten Glas in die Abstell-Basis eingefahren und insbesondere dort zusammen mit dem Schlitten gehandhabt.For positioning on a storage base, the carriage is preferably moved into the storage base together with the glass saddled on it and, in particular, is handled there together with the carriage.
Ein erneutes abladen und danach wieder aufladen des Glases auf den Schlitten an der Abstell-Basis ist deshalb nicht notwendig.It is therefore not necessary to unload and then reload the glass onto the carriage at the storage base.
Vorzugsweise wird der Schlitten auf sehr einfache Weise mit dem Gegenstand beladen, indem der auf den etwa horizontal verlaufenden Zinken eines Rechens stehende Gegenstand durch Absenken der Zinken in Nuten in der Oberseite des Schlittens auf dessen Oberseite abgestellt wird.Preferably, the carriage is loaded with the object in a very simple manner by placing the object standing on the approximately horizontally extending tines of a rake on the upper side of the rake by lowering the tines into grooves in the upper side of the rake.
c) Ausführungsbeispielec) exemplary embodiments
Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im Folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen:
-
1a, b : eine erste Bauform einer Zufuhr-Einheit für Gläser zu oder von einer Schankstation in der Gastronomie in einer ersten Variante in Seitenansicht und Aufsicht, -
2a-e : bei dieser ersten Variante des Antriebssystems die Übergabe eines Schlittens von einem ersten an ein zweites Führungssystem, -
3a-a : eine Ladenstation in der Aufsicht in unterschiedlichen Funktionsstellungen beim Beladen eines Schlittens, -
4a-e : in den gleichen Funktionsstellungen die Ladestation in der Seitenansicht, -
5a, b : eine zweite Variante der ersten Bauform des Antriebssystems in Seitenansicht und Aufsicht, -
6a, b : eine zweite Bauform des Antriebssystems in Seitenansicht und Aufsicht.
-
1a, b : a first design of a feed unit for glasses to or from a dispensing station in the catering trade in a first variant in side view and top view, -
2a-e : in this first variant of the drive system, the transfer of a carriage from a first to a second guide system, -
3a-a : a loading station in the supervision in different functional positions when loading a sled, -
4a-e : in the same functional positions, the charging station in side view, -
5a, b : a second variant of the first design of the drive system in side view and top view, -
6a, b : a second design of the drive system in side view and top view.
Diese Kopplung erfolgt, indem in den vier Stellfüßen 49 jedes viereckigen Schlittens 40 als oberer Magnet oM je ein Permanentmagnet 45 untergebracht ist, und in der gleichen Anordnung zueinander in der Oberseite der Traktoren als unterer Magnet uM jeweils aktivierbare und deaktivierbare Magnete, in diesem Fall schaltbare Elektromagnete 46, angeordnet sind.This coupling takes place by accommodating a
Es könnte jedoch auch genau umgekehrt sein, oder es könnten sowohl als untere als auch als obere Magnete jeweils aktivierbare und deaktivierbare Magnete verwendet werden, was dann jedoch in der Regel eine aufwändigere Bauform der Schlitten 40 nach sich zieht.However, it could also be exactly the other way around, or magnets that can be activated and deactivated could be used both as the lower and as the upper magnets, which, however, then generally entails a more complex design of the
Eine andere Bauform aktivierbarer und deaktivierbarer Magnete, in diesem Fall unterer Magnete uM, ist in
Die Verlagerung, insbesondere Verschwenkung ist für jeden Magneten unabhängig voneinander gesteuert bewirkbar von der elektrischen Steuerung 30* ebenso wie das Beaufschlagen vorhandener Elektromagnete 46 unabhängig voneinander mit Strom.The displacement, in particular pivoting, can be controlled independently of one another for each magnet by the
Sind die Elektromagnete 46 aktiviert, also bestromt, ist der darüberstehende Schlitten 40 an den Traktor 51 gekoppelt, bei deaktivierten Elektromagneten 46 kann der Traktor 51 verfahren werden und der Schlitten 40 bleibt im Position.If the
Die Energiezuführung zu den Traktoren 51 ist aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt.The power supply to the
Der Traktor 51.1 ist entlang eines ersten Führungs-Systems 52a geführt und angetrieben, der zweite Traktor 51.2 mittels eines zweiten Führungs-Systems 52b, wovon also jedes ein Antriebssystem 50 für einen der beiden Traktoren 51.1, 51.2 darstellt.The tractor 51.1 is guided and driven along a
Das Führungs-System 52a umfasst zwei in X-Richtung verlaufende, auf einer - parallel zur Arbeitsplatte 31 verlaufenden - Unterplatte 33 montierte, X-Führungen 52aX, die parallel verlaufend im Abstand zueinander angeordnet sind. Quer über beide hinweg ist eine Y-Führung 52aY angeordnet und entlang der X-Führungen in Y-Richtung verfahrbar. Entlang der Y-Führung ist der Traktor 51.1 in Y-Richtung verfahrbar.The
Analog ist das zweite Führungs-System 52b ausgebildet.The
Die Y-Führungen 52aY, 52bY reichen nur bis zur Grenze 53' die die beiden Arbeitsbereiche 53a und 53b dieser beiden Führungs-Systeme 52a, 52b voneinander trennt. Die Traktoren 51 können nicht über diese Grenze 53' hinweg verfahren.The Y guides 52aY, 52bY only extend as far as the boundary 53' which separates the two working
Wie die Traktoren 51 entlang ihres jeweiligen Führungs-Systems nicht nur geführt verfahren, sondern auch angetrieben werden können, ist aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt, da es hierfür eine große Anzahl von Möglichkeiten gibt, von elektrischen Linearantrieben bis zu Spindel-Mutter / Spindel-Antrieben.For reasons of clarity, it is not shown how the
Das gesamte Antriebs-System 50 ist unter der Arbeitsplatte 31 geschützt vor allem von der oberhalb und auf der Arbeitsplatte vorhandenen Nässe untergebracht und zu diesem Zweck der vordere Rand der Arbeitsplatte 31 nach unten umgekröpft, sodass das gesamte Antriebs-System 50 dahinter vorzugsweise nicht sichtbar ist. Die Unterplatte 33 kann an dem unteren Rand des nach unten gekröpften Schenkels der Arbeitsplatte 31, z.B. mittels der dargestellten Verschraubung 36 befestigt sein.The
In
Wie die Aufsicht der
Unter jedem der Zapfhahn-Paare Z1, Z2, Z3 befindet sich eine zugeordnete Abstell-Basis A1, A2, A3, auf der ein Glas G abgestellt sein muss, damit es automatisch aus dem entsprechenden Zapfhahn Z1 befüllt werden kann.Underneath each of the pairs of taps Z1, Z2, Z3 there is an associated placement base A1, A2, A3, on which a glass G must be placed so that it can be automatically filled from the corresponding tap Z1.
Erfindungsgemäß wird das Glas G in der jeweiligen Abstell-Basis zusammen mit dem jeweiligen Schlitten 40.3, 40.4, auf welchem das Glas steht, abgestellt.According to the invention, the glass G is set down in the respective storage base together with the respective carriage 40.3, 40.4 on which the glass is standing.
Wie in
Dadurch kann das mittelbar - mit dem Schlitten 40 dazwischen - auf der Abstell-Basis z.B. A1 stehende Glas G optimal nah an den Zapfhahn Z angenähert werden, bis dieser sogar in das Glas G hineinragt, und dabei das aus dem Zapfhahn Z strömende Getränk auf der Innenseite der Wand des Glases auftrifft und nicht auf dessen Boden, was bei stark schäumenden Getränken wichtig ist für ein schnelles Füllen des Glases G.As a result, the indirectly - with the
Damit hierbei das Glas G nicht von der Abstell-Basis A1 seitlich herabrutscht, ist eine formschlüssige Sicherung zwischen dem Glas G und dem Schlitten 40 einerseits und dem Schlitten 40 sowie der Abstell-Basis A1 andererseits vorgesehen:
- Das Glas G kann vom Schlitten 40 nicht herab rutschen, weil auf dessen Oberseite 40a die dortige, vorzugsweise im
Zentrum der Oberseite 40a angeordnete,Abstellfläche 44 für ein Glas nach radial außen auf mindestens einer, besser mindestens zwei einander gegenüberliegenden Seiten begrenzt wird von einer nach oben aufragenden Schulter 48 - siehe3a sowie5b -, gegen die der untere Rand des Glases stößt, wenn es auf der Abstellfläche 44 in diese Richtung rutschen sollte.
- The glass G cannot slide off the
carriage 40 because on itsupper side 40a thestorage surface 44 for a glass, which is preferably arranged in the center of theupper side 40a, is delimited radially outwards on at least one, preferably at least two opposite sides from one toupstanding shoulder 48—see3a as5b - against which the lower edge of the glass strikes if it should slide on theshelf 44 in this direction.
Der Schlitten 40 fährt mit seiner - bis auf die vier Stellfüße 49 in den Ecken - vom Untergrund der Arbeitsplatte 31 beabstandeten Unterseite 40b über den in der Ausgangslage horizontalen Schenkel der in der Seitenansicht L-förmigen Abstell-Basis A.The
Dabei ist - siehe vergrößerte Darstellung in
Wird dann, wie in der vergrößerten Darstellung der
Der gleiche Effekt lässt sich erreichen durch in der vertikalen Richtung sich erstreckende Fortsätze oder Vertiefungen in der Unterseite 40b des Schlitten 40 als Formschlusselemente 34 und entsprechende Gegenelemente 35 in Form von dazu passenden Vertiefungen oder Fortsätzen, wodurch zusätzlich auch ein verriegelten in der 2. horizontalen Querrichtung und somit in der horizontalen Ebene, genauer in der Ebene des in der Ausgangsstellung horizontalen, aber kippbaren, Schenkels der Abstell-Basis A1.The same effect can be achieved by extensions or depressions extending in the vertical direction in the
In dem rechten oberen Bildbereich der
Hier mit gestrichelten Pfeilen dargestellt, wird der mit dem leeren Glas G beladenen Schlitten z.B. 40.7 dann in eine bestimmte, vorgesehene Abstell-Basis z.B. A3 automatisch eingefahren.Shown here with dashed arrows, the carriage loaded with the empty glass G, e.g. 40.7, is then automatically moved into a specific, provided parking base, e.g. A3.
Dies ist möglich, da an der Eingabe-Einheit 32 einer solchen automatisierten Schankstation - die gemäß
Dort wird das jeweilige Glas G gefüllt, wie beispielsweise in den Abstell-Basen A4 und A5 momentan der Fall, und nach Beenden des Füllvorganges die wieder auf dem Schanktisch 31 abgestellten Schlitten z.B. 40.3, 40.4 mit dem darauf stehenden gefüllten Glas G aus den Abstell-Basen A1, A2 heraus und zu einer Entladestation 42 gefahren, welche in diesem Fall lediglich aus einem Wartebereich am Rand des Schanktisches 31 besteht, an dem sich die Bedienung die gefüllten Gläser von den dort wartenden Schlitten 40.1, 40.2 usw. nimmt. Dabei können die einzelnen Warte-Positionen gekennzeichnet sein, um der Bedienung das Zusammenstellen von Bestellungen zu erleichtern.There the respective glass G is filled, as is currently the case, for example, in the storage bases A4 and A5, and after the end of the filling process the carriages, for example 40.3, 40.4 with the filled glass G standing on them, are removed from the storage Bases A1, A2 out and driven to an unloading
Die Übergabe eines Glases G an der Beladestation 41 ist in einem schrittweisen Ablauf anhand der
- Hierfür weist zum einen die
Oberseite 40a jedes Schlittens eine Abstellfläche 44 für das Glas auf, die in der Aufsicht meist rund ist und vollständig oder teilweise von einer erhöhtenSchulter 48 umgeben ist, um ein seitliches Verrutschen des auf der Abstellfläche 44 stehenden Glases G zu vermeiden.
- For this purpose, on the one hand, the
upper side 40a of each carriage has astorage surface 44 for the glass, which is usually round when viewed from above and is completely or partially surrounded by a raisedshoulder 48 to prevent the glass from slipping sideways on theshelf 44 standing glass G to avoid.
Vor allem aber sind in der Oberfläche 40a in diesem Fall drei parallel zueinander verlaufende, gegenüber der Abstellfläche 44 vertiefte Nuten 47 vorhanden, die in den Seitenflächen des Schlittens 40 enden.Above all, however, in this case there are three
Wie die Seitenansicht zeigt, sitzt der Schlitten 44 mit seiner Unterseite 40b nicht vollflächig auf der Oberseite 31a der Arbeitsplatte 31 auf, sondern lediglich mit vier in den Ecken des in der Aufsicht viereckigen Schlittens ausgebildeten Stellfüßen 49, in deren unteren Enden vorzugsweise jeweils ein Permanentmagnet 45 angeordnet ist.As the side view shows, the
Das Glas G, mit dem der Schlitten 40.7 in
Der Zuförderer 39 endet in geringem Abstand zur Kante 31c der Arbeitsplatte 31, indem zwischen der dortigen Umlenkrolle 37a des Förderbandes 38 und der Kante 31c gerade noch Platz ist für eine aufrecht, vorzugsweise vertikal, stehende Hub-Säule 54, an deren oberen Ende ein horizontal liegender Rechen 43 befestigt ist, der mit Hilfe der Hub-Säule 54 nicht nur in der Höhe verlagert sondern auch um die Verlaufsrichtung der Hub-Säule, die Schwenkachse 43' des Rechens 43, verschwenkt werden kann.The
Der Rechen 43 besitzt von seinem Zentral-Teil, in dem sich die Befestigung zur Hub-Säule 54 befindet, parallel und beabstandet zueinander abstrebende, in diesem Fall drei, Zinken 43a-c, die schmal genug sind und mit entsprechendem gegenseitigem Abstand ausgestattet sind, dass sie in der Aufsicht betrachtet sowohl in die Nuten 47 als auch die Nuten 47* hinein abgesenkt werden können, und auch - wie in
Bevor ein Glas G bis zur Entnahmeposition herangeliefert wird, befindet sich der Rechen 43 mit seinen Zinken 43a - c abgesenkt in den Nuten 47*, wobei die Zinken 43a - c vom Ende des Förderbandes 38 her in dessen Nuten hineinragen, sodass ein auf dem Förderband 38 stehendes Glas bis zu einer Entnahmeposition, in der sich sein unterer Fuß vollständig über den Zinken 43a - c befindet, vom Förderband 38 herangefahren und in dieser Stellung das Förderband 38 angehalten werden kann.Before a glass G is delivered to the removal position, the
Anschließend wird gemäß
Auf dieser Höhe wird anschließend gemäß
Anschließend wird gemäß
Dann kann gemäß
Danach ist der Rechen 43 frei für den nächsten Belade-Vorgang und kann zurückgeschwenkt und mit seinen Zinken in die Nuten 47* des Förderbandes 38 hinein abgesenkt werden, was erfolgt sein muss, bevor vom Förderband 38 das nächste Glas G über die Zinken verfahren wird.The
Eine solcher Zufuhr-Einheit mit der ersten Bauform, also einem X-, Y-Führungs-System für den Traktor 51, kann mit nur einem solchen Führungs-System 52 auskommen, wenn jedoch eine höhere Bewegungs-Frequenz an Schlitten 40 erzielt werden soll, sind wie gemäß
Wie in
- Zunächst
wird ein Schlitten 40, der mit seinen in diesem Fall vier, z.B. in der Aufsicht betrachtet im Viereck angeordneten,Dauermagneten 45 überden vier Elektromagneten 46 des darunter befindlichen Traktors 51.2 des zweiten Führungs-Systems 52b positioniert ist, von diesem Traktors 51.2 möglichst nahe an die Grenze 53' zwischen den beiden Führungs-Systemen herangefahren gemäß2a .
- First, a
carriage 40, which in this case has fourpermanent magnets 45 arranged in a square when viewed from above, is positioned over the fourelectromagnets 46 of the tractor 51.2 of thesecond guidance system 52b below, as close as possible to this tractor 51.2 approached to the boundary 53 'between the two management systems according to2a .
Nach Abschalten der Elektromagnete 46 im Traktor 51.2 wird dieser von der Grenze 53' etwas zurückverfahren, während der Schlitten 40 mangels Kopplung an seiner Position verbleibt, und zwar bis die in Blickrichtung der
Dann wird gemäß
Wird nun in analoger Weise vom anderen Führungs-System 52a her ein dortiger Traktor 51.1 so positioniert, dass auch dieser mit seinen beiden grenznahen Elektromagneten 46 unter den auf seiner Seite der Grenze 53' befindlichen Permanent-Magneten 45 des Schlittens 40 liegen und dann die Elektromagnete 46 aktiviert, kann dieser Traktor 51.1 - wenn inzwischen die Elektromagnete 46 des anderen Traktors 51.2 abgeschaltet wurden - den Schlitten 40 magnetisch ankuppeln und vollständig in den Arbeitsbereich 53a des Führungs-Systems 52a herüberziehen.If a tractor 51.1 located there is now positioned in an analogous manner from the
Der Traktor 51.1 kann von nun an den Schlitten 40 entweder mittels Ankopplung von nur zwei Magnet-Paaren weiterbewegen oder zuvor - für eine stabilere Kopplung - mit abgeschalteten Elektromagneten 46 in Richtung Grenze 53' fahren bis sich seine vier Elektromagnete 46 unter den vier Permanentmagneten 45 des Schlittens 40 befinden, gemäß
Die
Dabei sind die als Antriebsquelle dienenden Traktoren 51.1, 51.2 unabhängig voneinander selbstfahrende und steuernde Traktoren, die wiederum auf einer Unterplatte 33 unter der Arbeitsplatte 31 verfahren, so dass die an oder in der Oberseite der Traktoren 51.1, 51.2 angeordneten Elektromagnete 46 wiederum knapp unter der Unterseite 31b der Arbeitsplatte 31 liegen.The tractors 51.1, 51.2 serving as the drive source are independently self-propelled and controlled tractors, which in turn move on a
Auch hier liegt die Unterplatte 33 wieder parallel zur Arbeitsplatte 31.Here, too, the
Wie die Aufsicht gemäß
In der linken Hälfte der
- Wie bei jedem Rad ist
das ganze Rad 55 um seine Rad-Achse 55' drehbar, antreibbar und abrollbar auf der Unterplatte 33, jedoch besteht der Umfang desRades 55 und dessen Lauffläche aus in mindestens zwei axialen Ebenen hintereinander angeordneten Radrollen 56, die meist Tonnen-Form besitzen, und gegenüber dem Grundkörper desRades 55 um eine tangential zum Grundkörper verlaufende Rollen-Achse 56' drehbar sind.
- As with every wheel, the
entire wheel 55 can be rotated about its wheel axis 55', driven and rolled on thelower plate 33, but the circumference of thewheel 55 and its running surface consists ofwheel rollers 56, which are usually barrel-shaped, arranged in at least two axial planes one behind the other - Possess shape, and are rotatable relative to the base body of thewheel 55 about a roller axis 56' running tangentially to the base body.
Durch gesteuerten Antrieb der in diesem Fall drei Räder 55 eines Traktors 51 in der richtigen Relation zueinander kann dieser in jede beliebige Richtung fahren, extrem enge Kurven fahren und sogar auf der Stelle drehen, und auf diese Art und Weise die Schlitten 40 mit den darauf stehenden Gläsern G sehr gut manövrieren.By driving the, in this case three,
Die
Wie
Denn in dem Array 57 sind die unteren Magnete uM in einem regelmäßigen Raster, also mit gleich bleibenden gegenseitigen Abständen - hier einem in X-und Y-Richtung sich erstreckenden Gitter, auf dessen Kreuzungen sich die untere Magnete befinden - angeordnet.Because in the
Das Magnet-Muster, welches die Magnete im Schlitten 40 zueinander einnehmen, ist also vielfach im Array 57 enthalten.The magnet pattern which the magnets in the
Um die Montage zu erleichtern, ist eine bestimmte Anzahl unterer Magnete in Reihen und Spalten nebeneinander, hier 12 x 12 untere Magnete uM, in einer Array-Platte 58 zusammengefasst, so dass der gesamte Verfahren Bereich durch nebeneinander angeordnete Array-Platte 58 mit einem durchgehenden Array 57 ausgestattet werden kann.To facilitate assembly, a certain number of lower magnets in rows and columns next to each other, here 12 x 12 lower magnets uM, are combined in an
Um den Schlitten 40 beispielsweise in
Da der magnetische Wirkungsbereich eines unteren Magneten uM so ausgelegt ist, dass auch ein genau über einem benachbarten unteren Magnet uM stehender oberer Magnet oM noch von ihm so weit beeinflusst wird, dass er diesen in eine Position genau über sich zu ziehen vermag, wenn er mit Strom beaufschlagt wird, wird sich dadurch der gesamte Schlitten 40 um die Strecke eines Abstandes zwischen zwei unteren Magneten uM nach unten bewegen und so fort. In analoger Weise kann der Schlitten 40 auch nach rechts oder links bewegt werden.Since the magnetic field of action of a lower magnet uM is designed in such a way that an upper magnet oM standing exactly above a neighboring lower magnet uM is still influenced by it to such an extent that it is able to pull it into a position exactly above itself if it is When current is applied, this will cause the
Zu diesem Zweck sind - in der Aufsicht betrachtet - die oberen Magnete oM, die z.B. wie die unteren Magnete uM hier einen runde Grundfläche besitzen, so gross, dass sie sich geringfügig über die in den Positionen der benachbart seitlich zu dem genau darunter befindlichen unteren Magneten uM erstrecken.For this purpose - viewed from above - the upper magnets oM, which, for example, like the lower magnets uM here have a round base, are so large that they extend slightly beyond the positions of the adjacent lateral to the lower magnet located exactly below extend uM.
BezugszeichenlisteReference List
- 3030
- Zufuhreinheitfeeding unit
- 30*30*
- Steuerungsteering
- 3131
- Arbeitsplattecountertop
- 31a31a
- Oberseitetop
- 31b31b
- Unterseitebottom
- 31c31c
- Kanteedge
- 3232
- Eingabe-Einheitinput unit
- 3333
- Unterplattesub-plate
- 3434
- Formschluss-Elementinterlocking element
- 3535
- Gegen-Elementcounter element
- 3636
- Verschraubungen, BefestigungScrew connections, fastening
- 37a, b37a, b
- Umlenkrollepulley
- 3838
- Förderbandconveyor belt
- 3939
- Zufördererfeeder
- 4040
- Schlittensleds
- 40a40a
- Tragfläche, Oberseitewing, top
- 40b40b
- Unterseitebottom
- 4141
- Belade-Stationloading station
- 4242
- Entlade-Stationunloading station
- 4343
- Rechenrake
- 43'43'
- Schwenkachsepivot axis
- 43a, b43a, b
- Zinkentines
- 4444
- Abstellflächestorage area
- 4545
- Dauermagnetpermanent magnet
- 45'45'
- Polachsepolar axis
- 4646
- Elektro-Magnetelectro magnet
- 46'46'
- Polachsepolar axis
- 4747
- Nutgroove
- 4848
- Schultershoulder
- 4949
- Stellfussadjustable foot
- 5050
- Antriebssystemdrive system
- 5151
- Traktortractor
- 52, 52a, b52, 52a, b
- Führungs-Systemguidance system
- 53a, b53a, b
- ArbeitsbereichWorkspace
- 53'53'
- Grenzeborder
- 5454
- Hubsäulelifting column
- 5555
- Radwheel
- 55'55'
- Rad-Achsewheel axis
- 5656
- Radrollewheel roller
- 56'56'
- Rollen-Achseroller axis
- 5757
- Arrayarray
- 5858
- Array-Platte array disk
- A1, A2A1, A2
- Abstell-Basisstorage base
- GG
- Gegenstand, Glasobject, glass
- oMoM
- oberer Magnettop magnet
- uMaround
- unterer Magnetbottom magnet
- TT
- Tisch, Schanktisch, TresenTable, bar, counter
- Z, Z1, Z2Z, Z1, Z2
- Zapfhahntap
- ZSZS
- Zapfstationpump station
Claims (23)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020122722.1A DE102020122722B4 (en) | 2020-08-31 | 2020-08-31 | Feeding unit and method for its operation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020122722.1A DE102020122722B4 (en) | 2020-08-31 | 2020-08-31 | Feeding unit and method for its operation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102020122722A1 true DE102020122722A1 (en) | 2022-03-03 |
DE102020122722B4 DE102020122722B4 (en) | 2023-07-27 |
Family
ID=80221424
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102020122722.1A Active DE102020122722B4 (en) | 2020-08-31 | 2020-08-31 | Feeding unit and method for its operation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102020122722B4 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102013218403A1 (en) | 2013-09-13 | 2015-03-19 | Krones Ag | Apparatus and method for transporting containers in a container treatment plant |
DE102015209625A1 (en) | 2015-05-26 | 2016-12-01 | Robert Bosch Gmbh | transport device |
DE102019117431A1 (en) | 2019-06-27 | 2020-12-31 | Beckhoff Automation Gmbh | Arrangement of stator modules for a planar drive system |
-
2020
- 2020-08-31 DE DE102020122722.1A patent/DE102020122722B4/en active Active
Patent Citations (3)
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---|---|---|---|---|
DE102013218403A1 (en) | 2013-09-13 | 2015-03-19 | Krones Ag | Apparatus and method for transporting containers in a container treatment plant |
DE102015209625A1 (en) | 2015-05-26 | 2016-12-01 | Robert Bosch Gmbh | transport device |
DE102019117431A1 (en) | 2019-06-27 | 2020-12-31 | Beckhoff Automation Gmbh | Arrangement of stator modules for a planar drive system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102020122722B4 (en) | 2023-07-27 |
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