DE10305095A1

DE10305095A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Wechseln von Paletten in einem Palettierautomaten

Info

Publication number: DE10305095A1
Application number: DE10305095A
Authority: DE
Inventors: Thomas Dr. Salm; Bernfried Kutsch
Original assignee: Winkler and Duennebier GmbH
Current assignee: Winkler and Duennebier GmbH
Priority date: 2003-02-07
Filing date: 2003-02-07
Publication date: 2004-08-26
Also published as: ATE304505T1; EP1445221B1; EP1445221A1; DE502004000061D1

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zum Wechseln von Paletten in einem Palettierautomaten zum Anordnen von Gegenständen auf den Paletten beschrieben. Diese Vorrichtung soll derart weitergebildet werden, dass einerseits der Platzbedarf des Palettierautomaten minimiert wird und andererseits möglichst geringe Unterbrechungsdauern des Palettierprozesses ermöglicht werden. Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, einen Transferwagen mit einem ersten Palettenbereich zur Aufnahme einer ersten Palette und einem zweiten Palettenbereich zur Aufnahme einer zweiten Palette und eine Antriebseinrichtung zum Verfahren des Transferwagens zwischen wenigstens einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung vorzusehen, wobei in der ersten Stellung des Transferwagens der erste Palettenbereich mit einer leeren Palette beladen ist, während auf einer in dem zweiten Palettenbereich befindlichen Palette die Gegenstände anordenbar sind oder eine dritte Stellung des Transferwagens anfahrbar ist, in der die Gegenstände auf einer in dem zweiten Palettenbereich befindlichen Palette anordenbar sind, und in der zweiten Stellung des Transferwagens die Gegenstände auf der leeren Palette anordenbar sind, während die in dem zweiten Palettenbereich befindliche, mit den Gegenständen beladene Palette von dem Transferwagen abnehmbar ist.

Description

I. Anwendungsgebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wechseln von Paletten in einem Palettierautomaten zum Anordnen von Gegenständen auf den Paletten, einen Palettierautomaten mit einer derartigen Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Wechseln der Paletten in dem Palettierautomaten. Bei den auf den Paletten anzuordnenden Gegenständen kann es sich im Sinne der Erfindung insbesondere um in Schachteln oder sonstige Behältnisse verpackte Briefhüllen, Hygieneprodukte, wie etwa Windeln, Damenbinden, Papiertaschentücher und Ähnliches, sowie Etiketten für Flaschen handeln.

Es ist bekannt, automatische Palettiervorrichtungen, sogenannte Palettierautomaten, in Zusammenhang mit Briefhüllenherstellungsmaschinen einzusetzen. Dabei werden die am Ende der Briefhüllenherstellungsmaschine ausgeworfenen, fertigen Briefhüllen zunächst einer automatischen Verpackungsvorrichtung, einem Verpackungsautomaten, zugeführt, der eine bestimmte Menge Briefhüllen in einer Verpackungsschachtel ablegt und in diesem transportsicher verpackt. Dem Verpackungsautomaten ist ein Palettierautomat nachgeschaltet, der einen Palettierroboter und eine Vorrichtung zum Wechseln der Paletten umfasst. Der Palettierroboter übernimmt die von dem Verpackungsautomaten kommenden Verpackungsschachteln und ordnet sie in einer platzsparenden und für den Transport stabilen Art und Weise auf einer Palette an, die zu diesem Zweck an einem dafür vorgesehenen Beladeplatz bereitgehalten wird.

Sobald eine Palette vollständig mit Verpackungsschachteln beladen ist, muss sie zur Fortsetzung des Palettiervorgangs durch eine leere Palette ersetzt werden. Hierzu sind Vorrichtungen zum Wechseln der Paletten bekannt, die die beladene Palette mittels fest installierter, herkömmlicher Rollen- und/oder Kettenfördermitteln von dem Beladeplatz zu einem Abholplatz transportiert, von welchem sie beispielsweise mit Hilfe eines Gabelstaplers abgeholt werden kann. Des Weiteren ist bei den bekannten Vorrichtungen ein Zuführplatz vorgesehen, von dem aus ebenso mittels fest installierter, herkömmlicher Rollen- und/oder Kettenfördermitteln eine leere Palette zu dem Beladeplatz befördert werden kann.

Die bekannten Vorrichtungen mit den Rollen- und/oder Kettenfördermitteln zum Wechseln der Paletten weisen zwei wesentliche Nachteile auf. Einerseits beanspruchen sie relativ viel Raum, da die Rollen- und/oder Kettenfördermittel sowohl an dem Zuführplatz als auch an dem Beladeplatz als auch an dem Abholplatz fest installiert vorgesehen werden müssen. Dies führt insbesondere dann zu Platzproblemen, wenn der Raum hinter der Briefhüllenherstellungsmaschine begrenzt ist und/oder mehrere Briefhüllenherstellungsmaschinen nebeneinander aufgestellt werden und der Durchgang zwischen den Maschinen lediglich so breit gewählt werden soll, dass Bedien- und Wartungsarbeiten in angemessener Weise an der Maschine vorgenommen werden können. Die hierfür erforderliche Breite des Durchgangs ist üblicherweise kleiner als diejenige Breite, die vorzusehen ist, wenn zwischen zwei benachbarten Maschinen ein Abholplatz oder ein Zuführplatz mit herkömmlicher Rollen- und/oder Kettenfördertechnik angeordnet wird. Andererseits muss bei den bekannten Vorrichtungen zum Wechseln der Paletten der Palettierprozess in unerwünschter Weise relativ lange unterbrochen werden, nämlich zum Einen für das Befördern der vollen Palette von dem Beladeplatz zu dem Abholplatz und zum Anderen für das erst anschließend erfolgende Befördern der leeren Palette von dem Zuführplatz zu dem Beladeplatz.

a) Technische Aufgabe

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Wechseln von Paletten in einem Palettierautomaten zum Anordnen von Gegenständen auf den Paletten, einen Palettierautomaten mit einer derartigen Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Wechseln der Paletten in dem Palettierautomaten zu schaffen, die, der bzw. das einerseits den Platzbedarf des Palettierautomaten minimiert und andererseits möglichst geringe Unterbrechungsdauern des Palettierprozesses ermöglicht.

b) Lösung der Aufgabe

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung, einem Palettierautomaten bzw. einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, 15 bzw. 16 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung zum Wechseln von Paletten mit einem verfahrbaren Transferwagen vorgeschlagen, der in einem ersten Palettenbereich eine erste Palette und in einem zweiten Palettenbereich eine zweite Palette aufnehmen kann. An dem Transferwagen ist eine Antriebseinrichtung vorgesehen, mittels welcher der Transferwagen zwischen wenigstens einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung verfahrbar ist. Dabei befindet sich der erste Palettenbereich in der ersten Stellung des Transfennragens an einem Zuführplatz des Palettierautomaten, an welchem eine leere Palette auf den ersten Palettenbereich aufgelegt werden kann. Gleichzeitig befindet sich der zweite Palettenbereich des Transferwagens in dessen erster Stellung an einem Beladeplatz des Palettierautomaten. Auf einer in dem zweiten Palettenbereich befindlichen Palette können daher die zu palettierenden Gegenstände vorzugsweise mit Hilfe eines Palettierroboters angeordnet bzw. gestapelt werden. Nach dem Verfahren des Transferwagens in seine zweite Stellung befindet sich der erste Palettenbereich mit der leeren Palette an dem Beladeplatz, während sich die in dem zweiten Paletten bereich befindliche, volle Palette zu einem Abholplatz bewegt hat, von dem sie beispielsweise mit Hilfe eines Gabelstaplers zur weiteren Verladung abgeholt werden kann.

Durch das Verfahren des Transferwagens von der ersten Stellung in die zweite Stellung wird in vorteilhafter Weise bewirkt, dass gleichzeitig die volle Palette von dem Beladeplatz zu dem Abholplatz befördert wird und die leere Palette von dem Zuführplatz zu dem Beladeplatz gelangt. Dadurch wird der Zeitraum, in welchem der Palettierprozess unterbrochen werden muss, gegenüber einem zeitlich hintereinander erfolgenden Befördern der vollen Palette zu dem Abholplatz und der leeren Palette zu dem Beladeplatz erfindungsgemäß minimiert.

Vorzugsweise weist der Transferwagen ein antriebsloses Palettenrelativbewegungsmittel auf, das es ermöglicht, den Transferwagen unter einer zur Umgebung ortsfest bleibenden Palette vorzugsweise ohne wesentliche Reibung hindurch zu bewegen. Das Palettenrelativbewegungsmittel erstreckt sich sowohl über den ersten Palettenbereich als auch über den zweiten Palettenbereich und kann um Umlenkrollen endlos umlaufend an dem Transferwagen gelagert sein. Das Palettenrelativbewegungsmittel ermöglicht es insbesondere, den Transferwagen nach dem Abholen der vollen Palette von dem Abholplatz von seiner zweiten Stellung in seine erste Stellung zurück zu bewegen, ohne die an dem Beladeplatz, d.h. in der zweiten Stellung des Transferwagens in dem ersten Palettenbereich, befindliche Palette relativ zu ihrer Umgebung zu bewegen. Dadurch kann die am Beladeplatz befindliche Palette mit den zu palettierenden Gegenständen beladen werden, während der Transferwagen unter ihr hindurchfährt.

Erfindungsgemäß wird der Vorteil erreicht, dass der Abholplatz zum Abholen der vollen Palette außerhalb eines Gestellrahmens des Palettierautomaten vorgesehen werden kann, und zwar ohne dort permanent vorhandene und somit permanent Raum einnehmende Rollen- und/oder Kettenfördermittel wie im Stand der Technik vorsehen zu müssen. Der die volle Palette tragende, zweite Palettenbereich des Transferwagens fährt einfach in der Art eines freitragenden Auslegerarms aus dem Gestellrahmen des Palettierautomaten heraus an einen hierfür vorgesehenen Platz, der lediglich vorübergehend als Abholplatz fungiert. Nach dem Zurückfahren des Transferwagens in seine erste Stellung ist dieser Abholplatz wieder völlig frei und kann für andere Zwecke genutzt werden, beispielsweise als Durchgang zwischen zwei nebeneinander stehenden Maschinen.

Bei dem endlos umlaufenden Palettenrelativbewegungsmittel handelt es sich vorzugsweise um eine oder mehrere Rollenketten, insbesondere Mehrfachrollenketten. Bei Ketten dieser Art ist eine Vielzahl von Rollen drehbar zwischen den Gliedern zweier Gliederketten gelagert. Denkbar sind auch andersartige Palettenrelativbewegungsmittel, wie beispielsweise in Form von endlos um Umlenkrollen umlaufende Bänder aus geeignetem Kunststoff und/oder Gummi oder in Form von aus der Oberfläche des Transferwagens ein wenig herausragende Rollen, die drehbar gelagert sind.

Der Transferwagen kann erfindungsgemäß während seiner Verfahrbewegung zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung von einer Führungseinrichtung geführt werden. Diese weist vorzugsweise wenigstens zwei Führungsschienen auf, in die an dem Transferwagen drehbar gelagerte Führungsrollen eingreifen. Ein oder mehrere Räder sind vorzugsweise im mittleren Bereich des Transferwagens angeordnet und mittels der Antriebseinrichtung motorisch antreibbar. Bei Bedarf kann der vorzugsweise freitragende, zweite Palettenbereich des Transferwagens mit einem oder mehreren Stützrädern abgestützt werden.

Sollen die leeren Paletten dem Zuführplatz nicht einzeln zugeführt werden, so kann erfindungsgemäß ein automatisches Palettenmagazin zur Bevorratung leerer Paletten oberhalb des Zuführplatzes bzw. oberhalb des ersten Palettenbereichs des sich in der ersten Stellung befindlichen Transferwagens vorgesehen werden. Da das Palettenmagazin einen Rahmen aufweist, ist es vorzugsweise mit einem gewissen Mindestabstand zu dem Beladeplatz anzuordnen, um zu gewährleisten, dass der Palettierroboter zum Beladen der jeweiligen Palette genügend Seitenfreiheit um die zu beladende Palette herum hat. Daher ist bei der Ausführungsform mit Palettenmagazin eine dritte Stellung des Transferwagens vorgesehen, in der die zu palettierenden Gegenstände auf einer in dem zweiten Palettenbereich befindlichen Palette angeordnet werden können. in dieser dritten Stellung ist der erste Palettenbereich des Transferwagens nicht mit einer leeren Palette beladbar. Hierzu ist das Anfahren der ersten Stellung des Transferwagens erforderlich.

Nachfolgend werden zwei Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beispielhaft anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
1 eine Aufsicht auf zwei Verpackungsautomaten sowie zwei erfindungsgemäße Palettierautomaten zweier nicht gezeigter, nebeneinander stehender Briefhüllenherstellungsmaschinen;
2 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit in der ersten Stellung befindlichem Transferwagen;
3 eine Aufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß 2;
4 eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Blickrichtung gemäß 3 von unten;
5-13 Seitenansichten verschiedener Betriebszustände einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ohne Palettenmagazin, und zwar
5 den Transferwagen in seiner ersten Stellung mit einer leeren Palette in dem ersten Palettenbereich;
6 den Transferwagen in seiner zweiten Stellung;
7 den Transferwagen, nachdem er in die erste Stellung zurückgefahren wurde;
8 den Transferwagen mit leerer Palette in dem ersten Palettenbereich und einer Palette in dem zweiten Palettenbereich, die gerade beladen wird;
9 den Transferwagen in seiner zweiten Stellung mit der in dem zweiten Palettenbereich befindlichen, beladenen Palette;
10 den Transferwagen gemäß 9, wobei begonnen wurde, die in dem ersten Palettenbereich befindliche Palette zu beladen;
11 den Transferwagen gemäß 10, wobei die beladene Palette bereits abgeholt und eine leere Palette nachgelegt wurde;
12 den während des Palettierprozesses in die erste Stellung zurückgefahrenen Transferwagen;
13 den nach Beendigung des Palettierprozesses in die zweite Stellung ausgefahrenen Palettierwagen;
14-23 Seitenansichten verschiedener Betriebszustände einer zweiten erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Palettenmagazin, und zwar
14 den Transferwagen in seiner dritten Stellung sowie das geladene Palettenmagazin;
15 den zum Abholen einer leeren Palette in die erste Stellung verfahrenen Transferwagen;
16 den in die zweite Stellung gefahrenen Transferwagen mit leerer Palette in dem ersten Palettenbereich;
17 den in die dritte Stellung zurückgefahrenen Transferwagen;
18 den Transferwagen gemäß 17 während des Palettierprozesses, wobei die nächste, leere Palette bereits vereinzelt wurde;
19 den mit beladener Palette in die erste Stellung gefahrenen Transferwagen;
20 den mit leerer Palette und beladener Palette in die zweite Stellung gefahrenen Transferwagen;
21 den Transferwagen gemäß 20 während des Palettiervorgangs sowie mit einer weiteren, vereinzelten, leeren Palette;
22 den Transferwagen gemäß 21, wobei die beladene Palette während des Palettiervorgangs abgeholt wurde;
23 den während des Palettiervorgangs in die dritte Stellung zurückgefahrenen Transferwagen; und
24 eine Aufsicht auf eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ähnlich zu derjenigen gemäß 3.
In der Aufsicht gemäß 1 sind zwei Verpackungsautomaten 16 sowie zwei erfindungsgemäße Palettierautomaten 17 mit erfindungsgemäßen Vorrichtungen zum Wechseln von Paletten zu erkennen. Des Weiteren sind die hinteren Enden 18 zweier nicht gezeigter Briefhüllenherstellungsmaschinen zu erkennen, die sich rechts an die 1 anschließen. Die von den Briefhüllenherstellungsmaschinen hergestellten Briefhüllen werden an den Maschinenenden Enden 18 stapelweise dem jeweiligen Verpackungsautomat 16 zugeführt, der die Briefhüllenstapel in Verpackungsschachteln verpackt. Die mit fertigen Briefhüllen gefüllten Verpackungsschachteln fungieren in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als zu palettierende Gegenstände im Sinne der vorliegenden Erfindung. Sie werden jeweils auf ein Förderband 19 gelegt, das sie dem jeweiligen Palettierautomaten 17 zuführt.
Die Palettierautomaten 17 umfassen jeweils neben einem Palettierroboter, der die Verpackungskartons von dem jeweiligen Förderband 19 aufnimmt und auf einer Palette stapelt, die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Wechseln von Paletten gemäß der 2 bis 4. 2 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wie sie sich im Wesentlichen ergibt, wenn man in 1 von links auf den dort unteren Palettierautomat 17 blickt. Der Palettierautomat 17 weist einen Gestellrahmen 15 auf, innerhalb dessen sich in 2 der Transferwagen 2 befindet. Wie am Besten in den 3 und 4 zu erkennen ist, ist der Transferwagen 2 in zwei Führungsschienen 11 eines bei der gezeigten Ausführungsform in Aufsicht im Wesentlichen U-förmigen Rahmengestells 12 linear beweglich gelagert, wobei seitlich an dem Transferwagen 2 drehbar angebrachte Führungsrollen 13 in die im Wesentlichen einen U-Querschnitt aufweisenden Führungsschienen 11 eingreifen.
Ein an der Unterseite des Transferwagens 2 angebrachter Elektromotor 5 dient als Antriebseinrichtung zum Antreiben zweier Räder 9 des Transferwagens 2, die in Schienen 10 geführt und am Besten in den 2 und 4 zu erkennen sind. Mit Hilfe des Elektromotors 5 kann der Transferwagen 2 aus einer in den 1 unten, 2 und 3 gezeigten, ersten Stellung in eine zweite Stellung gefahren werden, die in Zusammenhang mit dem in 1 oberen Palettierautomaten 17 gezeigt ist. Bei dem Verfahren des Transferwagens 2 in die zweite Stellung bewegt er sich in 2 nach rechts bzw. in 3 nach unten. Wie in 3 zu erkennen ist, ist der Transferwagen 2 in der ersten Stellung etwa mit der Hälfte seiner Länge in die Führungsschienen 11 eingefahren. In der zweiten Stellung ist der Transferwagen 2 nahezu vollständig aus den Führungsschienen 11 ausgefahren, wobei er jedoch noch in den in 2 rechten bzw. in 3 unteren Enden der Führungsschienen 11 abgestützt wird, um ein Kippen um die Achse der Räder 9 zu verhindern, die entsprechend der 2 und 3 im Wesentlichen in der Mitte des Transferwagens 2 angeordnet sind.
An dem Transferwagen 2 sind bei der gezeigten Ausführungsform insgesamt drei Mehrfachrollenketten 6 jeweils um zwei Umlenkrollen 7 und 8 endlos umlaufend gelagert, wie in den 2 und 3 zu sehen ist. Die Mehrfachrollenketten 6 werden nicht aktiv angetrieben, sondern rollen nur über die Umlenkrollen 7 und 8 ab, wenn eine Palette 1 relativ zu dem Gestellrahmen 15 bzw. dem Rahmengestell 12 gehalten wird. In 3 sind ein erster Palettenbereich 3 und ein zweiter Palettenbereich 4 des Transferwagens 2 zu erkennen. Es handelt sich dabei um hier im Wesentlichen quadratische Flächenbereiche der Oberseite des Transferwagens 2, in welchen Paletten 1 auf dem Transferwagen 2 angeordnet werden können.
In 2 ist ein Zuführplatz A, ein Beladeplatz B und ein außerhalb des Gestellrahmens 15 liegender Abnahmeplatz C gekennzeichnet. Dem Zuführplatz A kann eine leere Palette 1 gemäß der Pfeile P_A in 1 zugeführt werden, beispiels weise mit Hilfe eines Gabel- oder Deichselstaplers 20. An dem Beladeplatz B kann eine dort befindliche Palette mit Hilfe des Palettierroboters mit den Verpackungskartons beladen werden. Von dem Abnahmeplatz C kann eine vollständig beladene Palette gemäß der Pfeile P_C in 1 zum Zwecke des Weitertransports abgeholt werden, wenn sich der Transferwagen 2 in seiner zweiten Stellung befindet, wie in 1 oben gezeigt. In 1 unten befindet sich der Transferwagen 2 in seiner ersten Stellung, in der er vollständig innerhalb des Grundrisses des Gestellrahmens 15 des Palettierautomaten 17 angeordnet ist. Mit gestrichelten Linien ist in 1 der Abholplatz C gekennzeichnet, der gemäß des Doppelpfeiles P_T in 1 lediglich vorübergehend von dem Transferwagen 2, d.h.. von seinem zweiten Palettenbereich 4, angefahren wird.
An Hand der 1 ist deutlich der besondere Platzspareffekt der vorliegenden Erfindung erkennbar. Die beiden gemäß 1 nebeneinander stehenden Briefhüllenherstellungsmaschinen mit ihren Verpackungsautomaten 16 sowie Palettierautomaten 17 können näher zusammengerückt werden als im Stand der Technik, da sich an dem Abnahmeplatz C keine permanent vorhandenen Rollen- und/oder Kettenfördermittel befinden. Ein für den bestimmungsgemäßen Betrieb der Briefhüllenherstellungsmaschinen erforderlicher Durchgang zwischen den Maschinen ist ohne Weiteres gewährleistet, wenn der Transferwagen 2 von seiner in 1 oben gezeigten, zweiten Stellung in seine in 1 unten gezeigte, erste Stellung gebracht wird.
Zum Positionieren der Paletten an und zum Verfahren der Paletten zwischen dem Zuführplatz A, dem Beladeplatz B und dem Abholplatz C sind erfindungsgemäß verschiedene Anschläge und Auflagen an dem Transferwagen 2 oder an dem ortsfesten, bei der gezeigten Ausführungsform in Aufsicht U-förmigen Rahmengestell 12 angebracht. Zwei vorzugsweise winklige Anschläge 21 sind als Positionierhilfen einer leeren Palette an dem Zuführplatz A an dem Rahmengestell 12 befestigt. Des Weiteren sind zwei Auflagen 22 ebenso als Positionierhilfen einer leeren Palette an dem Zuführplatz A an dem Rahmengestell 12 befestigt. Zwei in 2 von links nach rechts und in 3 von oben nach unten einseitig überfahrbare Anschläge 23 sind an dem Rahmengestell 12 zur Positionierung einer Palette auf dem Beladeplatz B angebracht, wobei sie ohne Verwendung eines Palettenmagazins vorzugsweise federbetätigt sind und mit Verwendung eines Palettenmagazins vorzugsweise fremdbetätigt werden. Zwei bei Bewegung des Transferwagens 2 von seiner zweiten Stellung in seine erste Stellung einseitig überfahrbare Anschläge 24 sind zur Mitnahme einer leeren Palette von dem Zuführplatz A zu dem Beladeplatz B an dem Transferwagen 2 befestigt. Des Weiteren sind zwei in 2 von links nach rechts bzw. in 3 von oben nach unten einseitig überfahrbare Anschläge 25 zur Festsetzung einer Palette an dem Beladeplatz B und an dem Abholplatz C an dem Transferwagen 2 angebracht. Schließlich sind zwei unbewegliche, starre Anschläge 26 zur Festsetzung einer Palette an dem Beladeplatz B und an dem Abholplatz C an dem Transferwagen 2 befestigt. Bei Bedarf kann auch jeweils nur ein Anschlag bzw. eine Auflage angeordnet werden.
Nachfolgend wird die Ablaufreihenfolge beim Palettenwechsel mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einen in Verbindung mit einer Ausführungsform ohne Palettenmagazin und zum Anderen in Verbindung mit einer Ausführungsform mit Palettenmagazin erläutert.
Die 5 bis 13 zeigen zeitlich aufeinander folgende Zustände während des Palettenwechsels gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei kein Palettenmagazin vorgesehen ist.
Zunächst befindet sich der Transferwagen 2 gemäß 5 in seiner ersten Stellung, in welcher er vollständig von dem Gestellrahmen 15 des Palettierautomaten 17 umgeben ist. Auf den sich an dem Zuführplatz A befindlichen, ersten Palettenbereich 3 des Transferwagens 2 wird eine leere Palette 1 aufgelegt. Diese wird mit Hilfe des Anschlages 21 und der Auflage 22 positioniert. Anschließend fährt der Transferwagen 2 in die in 6 gezeigte, zweite Stellung, wobei die leere Palette 1 mit Hilfe des Anschlages 24 an den Beladeplatz B mitgenommen und der Anschlag 23 an dem Rahmengestell 12 überfahren wird. Bereits jetzt in dieser zweiten Stellung des Transferwagens 2 könnte der Palettiervorgang sofort beginnen.
Entsprechend 7 fährt der Transferwagen 2 dann zurück in seine erste Stellung, wobei der Anschlag 23 die leere Palette 1 ortsfest an dem Beladeplatz B hält und der Anschlag 25 überfahren wird. Dabei wandert die leere oder die bereits dem Palettiervorgang unterzogene Palette 1 von dem ersten Palettenbereich 3 in den zweiten Palettenbereich 4 und die drei Mehrfachrollenketten 6 laufen um ihre jeweiligen Umlenkrollen 7 und 8 um. Falls der Palettiervorgang noch nicht gestartet wurde, kann daraufhin entsprechend 8 der Palettierroboter mit dem Beladen der an dem Beladeplatz B befindlichen Palette 1 beginnen. Die die Briefhüllen enthaltenden Verpackungsschachteln 27 werden nach einem vorprogrammierten Stapelschema auf der Palette 1 angeordnet. Eine leere Palette 1' kann entweder vor Beginn des Beladens der Palette 1 oder nach einer kurzen Unterbrechung des Palettiervorgangs auf den an dem Zuführplatz A befindlichen, ersten Palettenbereich 3 des Transfennragens 2 aufgelegt werden.
Nachdem die Palette 1 vollständig beladen bzw. palettiert wurde, fährt der Transferwagen 2 gemäß 9 in seine zweite Stellung, wobei der Anschlag 23 von der leeren Palette 1' überfahren und die volle Palette 1 zu dem Abholplatz C transportiert wird. In erfindungsgemäß vorteilhafter Weise wird gleichzeitig die volle Palette 1 von dem Beladeplatz B entfernt und die leere Palette 1' an dem Beladeplatz B positioniert. In 9 ist gut zu erkennen, dass die rechte Hälfte des Transferwagens 2 in der Art eines freitragenden Auslegerarms aus dem Gestellrahmen 15 herausragt. Dies ist insbesondere unter dem Aspekt der Arbeitssicherheit vorteilhaft, da ein Fuß einer Bedienperson, die sich in unmittelbarer Nähe des Abholplatzes C befindet, nicht überfahren werden kann. Darüber hinaus ist vorteilhaft, dass unterhalb des Transferwagens 2 ein optimal freier Bewegungsraum für ein Flurförderzeug geschaffen wird. Alternativ ist jedoch denkbar, die in 9 nach rechts herausragende Hälfte des Transferwagens 2 mit einem oder mehreren Stützrädern abzustützen. Sobald sich die leere Palette 1' an dem Beladeplatz B befindet, kann sofort wieder mit dem Palettierprozess begonnen werden, d.h. die Palette 1' kann von dem Palettierroboter mit Verpackungsschachteln 27 beladen werden, wie 10 zeigt.
Entsprechend 11 kann nun die volle Palette 1 von dem Abholplatz C abgeholt und eine leere Palette 1'' mit Hilfe des Anschlags 21 und der Auflage 22 an dem Zuführplatz A positioniert werden. Dabei ist gleichgültig, ob zuerst das Abholen der vollen Palette 1 oder das Nachlegen der leeren Palette 1'' erfolgt. Da beim Nachlegen der leeren Palette 1'' ein Eingriff in den von dem Gestellrahmen 15 abgegrenzten Raum erfolgt, in dem sich der Palettierroboter bewegt, ist zum Nachlegen eine kurze Unterbrechung des Palettierprozesses erforderlich. Nach dem Entfernen der vollen Palette 1 von dem zweiten Palettenbereich 4, der sich an dem Abholplatz C befindet, und bei Bedarf noch vor dem Nachlegen der leeren Palette 1" wird der Transferwagen 2 gemäß 12 wieder in seine erste Stellung gefahren, wobei der Anschlag 23 die Palette 1' ortsfest an dem Beladeplatz B hält und der Anschlag 24 von der leeren Palette 1'' überfahren wird. Das Zurückfahren des Transferwagens 2 in die in 12 gezeigte, erste Stellung kann dabei ohne Unterbrechung des Palettierprozesses der Palette 1' erfolgen.
Nach Beendigung des Palettierens der Palette 1' wird der Transferwagen 2 gemäß 13 wieder in seine zweite Stellung gefahren, wobei der Anschlag 23 von der Palette 1'' überfahren wird. Die jetzt volle Palette 1' wird von dem Beladeplatz B zu dem Abholplatz C befördert, während gleichzeitig die leere Palette 1'' auf dem Beladeplatz B positioniert wird. Die volle Palette 1' kann von dem vorübergehend durch den zweiten Palettenbereich 4 des Transferwagens 2 in Anspruch genommenen Abholplatz C abgeholt werden. Anschließend wird das Palettenwechselverfahren beginnend mit dem in 10 dargestellten Stadium erneut und immer wieder durchgeführt.
Die 14 bis 23 illustrieren die Ablaufreihenfolge beim Palettenwechsel mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die ein Palettenmagazin zur Bevorratung leerer Paletten aufweist.
Gemäß 14 wird zunächst ein Stapel leerer Paletten auf dem Zuführplatz A abgelegt und mit Hilfe des Palettenmagazins 14 angehoben. Bei der gezeigten Ausführungsform befinden sich sieben leere Paletten in dem Palettenmagazin 14. Anschließend wird der Transferwagen 2 entsprechend 15 in seine erste Stellung gefahren, in der sein erster Palettenbereich 3 mit einer leeren Palette 1 beladbar ist, die zuvor innerhalb des Palettenmagazins 14 vereinzelt wurde.
Anschließend wird der Transferwagen 2 entsprechend 16 in seine zweite Stellung gefahren, wobei die Palette 1 mit Hilfe des Anschlages 24 an den Beladeplatz B mitgenommen und der Anschlag 23 von ihr überfahren wird. Daraufhin wird der Transferwagen 2 in die in 17 gezeigte dritte Stellung gefahren, wobei der Anschlag 23 die Palette 1 ortsfest an dem Beladeplatz B hält und der Anschlag 25 überfahren wird. In dieser dritten Stellung kann der in 17 in der linken Hälfte des Transferwagens 2 liegende erste Palettenbereich 3 nicht von dem Palettenmagazin 14 mit einer leeren Palette beladen werden. Dies liegt daran, dass das Palettenmagazin 14 ausreichend weit von dem Beladeplatz B beabstandet sein muss, damit der Palettierroboter die Palette 1 auch von der in 17 linken Seite des Beladeplatzes B aus anfahren kann.
Wie in 18 dargestellt, wird nun mit dem Beladen der Palette 1 mit Verpackungskartons 27 begonnen, wobei währenddessen eine weitere leere Palette 1' in dem Palettenmagazin 14 vereinzelt werden kann. Der Transferwagen 2 bewegt sich nicht. Er wird nach Beendigung des Palettierens der Palette 1 gemäß 19 in seine erste Stellung gefahren, wozu der Anschlag 23 fremdbetätigt umgelegt und wobei der Anschlag 24 von der Palette 1' überfahren wird. Sobald sich der Transferwagen 2 in seiner ersten Stellung befindet, kann die zuvor in dem Palettenmagazin 14 vereinzelte Palette 1' auf den ersten Palettenbereich 3 aufgelegt werden. Die volle Palette 1 steht unmittelbar rechts neben dem Palettenmagazin 14.
Anschließend wird der Transferwagen 2 gemäß 20 von seiner in 19 gezeigten, ersten Stellung in seine zweite Stellung gefahren, wobei der Anschlag 23 sowohl von der Palette 1 als auch von der Palette 1' überfahren wird. Dabei wird einerseits die volle Palette 1 zu dem Abholplatz C befördert und andererseits die leere Palette 1' auf dem Beladeplatz B platziert. Nun wird entsprechend 21 mit dem Beladen der Palette 1' mit Verpackungskartons 27 begonnen, wobei eine weitere, leere Palette in dem Palettenmagazin 14 vereinzelt werden kann.
Wie in 22 dargestellt, wird anschließend die volle Palette 1 von dem Abholplatz C abgeholt, während der Palettierprozess der an dem Beladeplatz B befindlichen Palette 1' weiterläuft. Schließlich wird der Transferwagen 2 ebenso während des Palettierprozesses der Palette 1' von seiner in 22 gezeigten, zweiten Stellung in die in 23 dargestellte, dritte Stellung gefahren, wobei der Anschlag 23 die Palette 1' ortsfest an dem Beladeplatz B hält und der Anschlag 24 überfahren wird. Anschließend wird das Palettenwechselverfahren beginnend mit dem in 19 gezeigten Stadium erneut und immer wieder durchgeführt.
Wie aus der vorangehenden Beschreibung ersichtlich, kann das erfindungsgemäße Verfahren in Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ohne Palettenmagazin derart durchgeführt werden, dass das Anordnen der leeren Palette in dem ersten Palettenbereich des Transferwagens während des Palettierens der in dem zweiten Palettenbereich befindlichen Palette erfolgt, wobei der Palettierprozess lediglich kurz unterbrochen werden muss. Im Gegensatz dazu kann das Anordnen der leeren Palette in dem ersten Palettenbereich bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Palettenmagazin erst nach dem Palettieren der in dem zweiten Palettenbereich befindlichen Palette erfolgen, da die leere Palette nach Beendigung des Palettierens erst gemäß der Darstellung in 19 von dem Palettenmagazin abgeholt werden muss.
Soll auch bei der Ausführungsform mit Palettenmagazin 14 das Anordnen der leeren Palette in dem ersten Palettenbereich 3 des Transferwagens 2 während des Palettierens der in dem zweiten Palettenbereich 4 befindlichen Palette erfolgen können, so ist alternativ denkbar, den Transferwagen 2 derart länger auszubilden, dass er in seiner in 18 gezeigten Stellung vollständig unter das Palettenmagazin 14 ragt. Eine leere Palette 1' kann dann in dem ersten Palettenbereich 3 positioniert werden während die in dem zweiten Palettenbereich 4 am Beladeplatz B befindliche Palette 1 palettiert wird. In diesem Fall entfällt die bei der Ausführungsform mit Palettenmagazin 14 vorgesehene dritte Stellung und der Transferwagen 2 ragt in seiner ausgefahrenen, zweiten Stellung weiter aus dem Gestellrahmen 15 heraus als in dem Fall, in welchem bei kürzerem Transferwagen 2 eine dritte Stellung angefahren werden kann.
24 zeigt eine Aufsicht auf eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ähnlich zu der Aufsicht gemäß 3. Im Gegensatz zu der in 3 gezeigten Ausführungsform handelt es sich hier bei dem Anschlag 24 um einen nicht überfahrbaren, fest am Transferwagen 2 angebrachten Anschlag. Beim Zurückfahren des Transferwagens 2 von der in 11 gezeigten, zweiten Stellung in die in 12 gezeigte, erste Stellung hebt dieser feste Anschlag 24 die leere Palette 1'' ein wenig an. Anstatt des Anschlags 21 und der Auflage 22 können wenigstens zwei in 24 erkennbare, längliche Träger, insbesondere Rohre 28, vorgesehen werden, die an dem Rahmengestell 12 befestigt sind und zumindest mit ihren Oberseiten über die von den Mehrfachrollenketten 6 aufgespannte Ebene nach oben hinausragen. Eine leere Palette kann somit an dem Zuführplatz A in dem ersten Palettenbereich 3 des Transferwagens 2 auf die Rohre 28 aufgelegt werden. Des Weiteren kann der Anschlag 23 entfallen, da die Stirnseiten 29 an den in 24 unteren Enden der Träger, insbesondere Rohre 28, als Festanschläge zur Positionierung einer Palette an dem Beladeplatz B fungieren können. Hierzu können die Rohre 28 an ihren in 24 unteren Enden verlängert oder verkürzt werden, indem je nach Bedarf verhältnismäßig kurze Rohrstücke in diese Enden eingesteckt oder eingeschraubt bzw. von diesen Enden entfernt werden.
Die an dem Transferwagen 2 vorgesehenen Anschläge 25 wurden bei der in 24 gezeigten Ausführungsform ersatzlos weggelassen. Bei Bedarf können die Anschläge 25 jedoch durch eine Begrenzung der Bewegungs-möglichkeiten der Mehrfachrollenketten 6 ersetzt werden. Dabei kann die Bewegungsmöglichkeit der an sich frei beweglichen Mehrfachrollenketten 6 derart beschränkt bzw. blockiert werden, dass eine in dem zweiten Paletten-bereich 4 auf dem Transferwagen 2 befindliche Palette den Transferwagen 2 in 24 nicht nach unten verfassen kann. Eine entsprechende Begrenzung der Bewegungsmöglichkeit der Mehrfachrollenketten 6 kann beispielsweise mittels Freiläufen bewirkt werden, die mit den Umlenkrollen 7 und 8 zusammenwirken.

1: Palette
2: Transferwagen
3: erster Palettenbereich
4: zweiter Palettenbereich
5: Antriebseinrichtung
6: Palettenrelativbewegungsmittel
7: Umlenkrolle
8: Umlenkrolle
9: Rad
10: Schienen
11: Führungsschiene
12: Rahmengestell
13: Führungsrolle
14: Palettenmagazin
15: Gestellrahmen
16: Verpackungsautomat
17: Palettierautomat
18: hinteres Ende der Briefhüllenherstellungsmaschine
19: Förderband
20: Deichselstapler
21: Anschlag
22: Auflage
23: Anschlag
24: Anschlag
25: Anschlag
26: Anschlag
27: Verpackungsschachtel
28: Rohre
29: Stirnseiten der Rohre

Claims

Vorrichtung zum Wechseln von Paletten (1, 1') in einem Palettierautomaten (17) zum Anordnen von Gegenständen (27) auf den Paletten (1, 1'), gekennzeichnet durch – einen Transferwagen (2) mit einem ersten Palettenbereich (3) zur Aufnahme einer ersten Palette (1') und einem zweiten Palettenbereich (4) zur Aufnahme einer zweiten Palette (1), und – eine Antriebseinrichtung (5) zum Verfahren des Transferwagens (2) zwischen wenigstens einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung, – wobei in der ersten Stellung des Transferwagens (2) der erste Palettenbereich (3) mit einer leeren Palette (1') beladbar ist während auf einer in dem zweiten Palettenbereich (4) befindlichen Palette (1) die Gegenstände (27) anordenbar sind oder eine dritte Stellung des Transferwagens (2) anfahrbar ist, in der die Gegenstände auf einer in dem zweiten Palettenbereich (4) befindlichen Palette (1) anordenbar sind, und in der zweiten Stellung des Transferwagens (2) die Gegenstände (27) auf der leeren Palette (1') anordenbar sind während die in dem zweiten Palettenbereich (4) befindliche, mit den Gegenständen (27) beladene Palette (1) von dem Transferwagen (2) abnehmbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Transferwagen (2) ein antriebsloses Palettenrelativbewegungsmittel (6) aufweist, das sowohl in dem ersten Palettenbereich (3) als auch in dem zweiten Palettenbereich (4) derart angeordnet ist, dass sich der Transferwagen (2) beim Verfahren von der zweiten Stellung in die erste Stellung oder in die dritte Stellung unter der in dem ersten Palettenbereich (3) befindlichen, zur Umgebung ortsfest bleibenden Palette (1') hindurchbewegt, die dadurch relativ zu dem Transferwagen (2) von seinem ersten Palettenbereich (3) in seinen zweiten Palettenbereich (4) wandert.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Palettenrelativbewegungsmittel (6) um Umlenkrollen (7, 8) endlos umlaufend an dem Transferwagen (2) gelagert ist
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Palettenrelativbewegungsmittel (6) von einer oder mehreren Rollenketten gebildet wird.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Transferwagen (2) wenigstens ein Rad (9) aufweist, das mittels der Antriebseinrichtung (5) antreibbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Rad (9) in Längsrichtung des Transferwagens (2) im Wesentlichen in seiner Mitte angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass Schienen (10) zur Führung des Rades (9) vorgesehen sind.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Führungseinrichtung (11, 12, 13) zum Führen des Transferwagens (2) während seiner Verfahrbewegung vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung ein Rahmengestell (12) mit wenigstens zwei Führungsschienen (11) umfasst, in welche an dem Transferwagen (2) drehbar angeordnete Führungsrollen (13) eingreifen.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine der Führungsschienen (11) an einer Seite des Transferwagens (2) längs dessen Verfahrrichtung angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschienen (11) wenigstens halb so lang sind wie der Transferwagen (2) und wenigstens die Hälfte des Transferwagens (2) in der ersten Stellung in die Führungsschienen (11) eingefahren ist, so dass er in der Art eines Auslegers abgestützt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verfahrweg des Transferwagens (2) zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung wenigstens seiner halben Länge entspricht und der Transferwagen (2) in der zweiten Stellung noch von den Führungsschienen (11) abgestützt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass an dem den Führungsschienen (11) abgewandten Ende des Transferwagens (2) wenigstens ein Stützrad zum Abstützen des Transferwagens (2) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Palettenmagazin (14) zur Bevorratung leerer Paletten vorgesehen ist, mittels welchem der erste Palettenbereich (3) in der ersten Stellung des Transferwagens (2) mit einer leeren Palette beladbar.
Palettierautomat zum Anordnen von Gegenständen (27) auf Paletten (1, 1'), dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung zum Wechseln der Paletten (1, 1') nach einem der vorangehenden Ansprüche vorgesehen ist, wobei ein Gestellrahmen (15) den Palettierautomaten (17) gegenüber seiner Umgebung abgrenzt und sich der Transferwagen (2) in der ersten Stellung oder in der ersten und der dritten Stellung vollständig innerhalb des Gestellrahmens (15) befindet während er in der zweiten Stellung wenigstens mit seinem zweiten Palettenbereich (4) aus dem Gestellrahmen (15) herausragt, so dass die mit den Gegenständen (27) beladene Palette außerhalb des Gestellrahmens (15) von dem Transferwagen (2) abgenommen werden kann.
Verfahren zum Wechseln von Paletten (1, 1') in einem Palettierautomaten (17) zum Anordnen von Gegenständen (27) auf den Paletten (1, 1'), gekennzeichnet durch – Anordnen einer leeren Palette (1') in einem ersten Palettenbereich (3) eines Transferwagens (2), – Beladen einer in einem zweiten Palettenbereich (4) des Transferwagens (2) befindlichen Palette (1) mit den Gegenständen (27) an einem Beladeplatz (B) des Palettierautomaten (17), – Verfahren des Transferwagens (2) von einer ersten Stellung in eine zweite Stellung, wodurch gleichzeitig die in dem ersten Palettenbereich (3) befindliche, leere Palette (1') zu dem Beladeplatz (B) und die in dem zweiten Palettenbereich (4) befindliche, beladene Palette (1) zu einem Abholplatz (C) transportiert wird.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Beladen der in dem zweiten Palettenbereich (4) befindlichen Palette (1) vor dem Anordnen der leeren Palette (1') in dem ersten Palettenbereich (3) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die beladene Palette (1) von dem Abholplatz (C) abgeholt und der Transferwagen (2) von der zweiten Stellung in die erste Stellung oder in eine dritte Stellung verfahren wird, indem er unter der in dem ersten Palettenbereich (3) befindlichen, ortsfest an dem Beladeplatz (B) bleibenden Palette (1') hindurchbewegt wird, die dadurch relativ zu dem Transferwagen (2) von seinem ersten Palettenbereich (3) in seinen zweiten Palettenbereich (4) wandert.
Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren des Transferwagens (2) von der zweiten Stellung in die erste Stellung oder in die dritte Stellung während des Beladens der ortsfest an dem Beladeplatz (B) bleibenden Palette (1') erfolgt.