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Einrichtung zum Palettieren von mittels eines Staplers zu Säulen gestapelten
rechteckigen Behältern Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Palettieren
von mittels eines Staplers zu Säulen gestapelten rechteckigen Behältern, bestehend
aus einer Förderbahn zum Aufsetzen und Transport der vom Stapler gebildeten Säulen
und einer Verschiebeeinrichtung zum gleichzeitigen Verschieben von zwei oder mehr
Stapelsäulen seitlich von der Förderbahn auf eine Palette.
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Es ist eine Einrichtung der eingangs erläuterten Art bekannt, bei
welcher eine Förderbahn von einem Einsäulen-Stapler vor eine Verschiebevorrichtung
führt. Bei der bekannten Einrichtung werden die einzelnen, vom Einsäulen-Stapler
kommenden Stapelsäulen vor der Verschiebevorrichtung aufgereiht. Sobald sich eine
Reihe aus einer vorbestimmbaren Anzahl von Stapelsäulen vor der Verschiebevorrichtung
gebildet hat, wird die ganze Reihe gleichzeitig von der Verschiebevorrichtung quer
zur Längsrichtung der Förderbahn auf eine Palette geschoben. Die bekannte Einrichtung
hat den wesentlichen Nachteil, daß die den Einsäulen-Stapler verlassenden Stapelsäulen
auf ihrem weiteren Weg zur Palette nicht mehr umorientiert werden können. Alle Stapelsäulen
haben daher die gleiche Orientierung. Beim Stapeln von beispielsweise länglichen
rechteckigen Kisten ist es deshalb nicht möglich, die Stapelsäulen auf der Palette
nach einem möglichst raumsparenden Aufstellungsmuster anzuordnen. Eine Vorrichtung
zum Drehen der Stapelsäulen zum Zwecke einer Umorientierung ist bei der bekannten
Einrichtung nicht vorgesehen. Außerdem wird bei der bekannten Einrichtung zu einem
bestimmten Zeitpunkt nur immer eine einzige Stapelsäule ge bildet. Die bekannte
Einrichtung ist wegen der fehlenden Orientierungsmöglichkeit der Stapelsäulen nur
für ganz bestimmte, vorher festzulegende Abmessungen des Stapelguts geeignet und
nicht vielseitig anwendbar. Außerdem ist die Palettierleistung infolge der Verwendung
eines Einsäulen-Staplers relativ gering.
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Weiter ist ein Palettiergerät bekannt, bei welchem in einem Zweisäulen-Stapler
zwei Stapelsäulen gleichzeitig gebildet werden. Die Stapelsäulen gelangen auf eine
vom Stapler zu einer Palettierbahn hinführenden Förderbahn und werden dort aufgereiht.
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Sobald eine Reihe von Stapelsäulen gebildet ist, deren Länge der Breite
der Palettierbahn entspricht, wird die Säulenreihe in Längsrichtung der Förderbahn
quer zur Palettierbahn auf diese geschoben.
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Auch bei diesem bekannten Palettiergerät ist eine individuelle Orientierung
jeder einzelnen Stapelsäule nicht möglich. Damit ergeben sich die gleichen Nach-
teile
wie bei der vorstehend bereits diskutierten bekannten Einrichtung.
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Es ist auch ein Palettiergerät beschrieben worden, bei welchem nicht
ganze Stapelsäulen auf einmal auf der Palette angeordnet werden, sondern nur einzelne
rechteckige Behälter zu Schichten zusammengestellt und schichtenweise auf der Palette
gestapelt werden. Auf einer Zuführförderbahn, welche als Rollbahn ausgebildet ist,
werden die Behälter einzeln zugeführt. An die Zuführförderbahn schließt sich eine
weitere Rollenbahn an, auf welcher die einzelnen Behälter vor eine Verschiebe-Einrichtung
transportiert werden. Auf dieser Aufreih-Rollenbahn wird vor der Verschiebeeinrichtung
eine Reihe von Behältern gebildet, die anschließend quer zur Aufreih-Rollenbahn
abgeschoben wird. In der Aufreih-Rollenbahn ist vor dem Bereich der Verschiebeeinrichtung
eine Drehvorrichtung angeordnet, welche eine Orientierung der einzelnen Behälter
vor dem Aufreihen vor der Verschiebeeinrichtung ermöglicht.
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Die Drehvorrichtung weist vier angetriebene Räder auf, deren Achsen
in einer parallel zur Förderbahn liegenden Ebene verlaufen. Die Räder sind auf einer
Platte in gleichen Abständen auf einem ideellen Kreis gelagert, so daß jeweils die
Achsen der einander gegenüberliegenden Räder fluchten. Die Platte, auf der die Räder
gelagert sind, ist mittels eines Mechanismus heb- und senkbar. In abgesenkter Lage
befinden sich die höchsten Punkte der Räder unterhalb der Ebene der Förderbahn.
Ein auf der Förderbahn befindlicher Behälter rollt dann ungehindert über die Räder
hinweg. Die die Räder tragende Platte ist zwar heb- und senkbar, jedoch gegen Verdrehung
um eine vertikale Achse gesichert geführt. In angehobener Lage der Platte ragen
die Räder zwischen den Rollen der Förderbahn nach oben hin durch.
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Die obersten Punkte der Räder befinden sich dann höher als die Förderbahn.
Ein auf der Förderbahn über den Rädern befindlicher Behälter wird beim Anheben der
Räder mit angehoben und ruht dann nur noch auf den Rädern auf. Nach Einschalten
des Antriebs der Räder treiben diese den Boden des Behälters an, so daß der Behälter
gedreht wird. Sobald der Behälter in der gewünschten Weise umorientiert ist, beispielsweise
um 900 gedreht ist, wird der Antrieb der Räder wieder abgeschaltet. Die Platte mit
den Rädern wird dann wieder abgesenkt. Der Behälter kommt dann wieder zur Auflage
auf der Förderbahn und wird auf den Rollen in seiner umorientierten Lage weitertransportiert.
Die Rollen der Aufreih-Rollenbahn sind dabei ständig angetrieben und laufen auch
während der Umorientierung eines Behälters. Um zu verhindern, daß während der Drehung
eines Behälters ein nachfolgender Behälter den Drehvorgang behindert, kann die zur
Aufreih-Rollenbahn hinführende Zuführ-Rollenbahn während der Drehung eines Behälters
stillgesetzt werden.
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Ein Nachfördern weiterer Behälter zu einem ungeeigneten Zeitpunkt
wird dadurch vermieden. Mit diesem bekannten Palettiergerät ist zwar eine individuelle
Orientierung der einzelnen Behälter und damit eine wahlweise Erzeugung von bestimmten
Palettenmustern für die Lagerung der einzelnen Behälter auf der Palette möglich,
doch weist das bekannte Palettiergerät eine Reihe wesentlicher Nachteile auf. Mit
dem bekannten Gerät können keine Stapelsäulen, sondern nur einzelne Behälter gehandhabt
werden. Die Einrichtung zum Stapeln der einzelnen Behälter nach ihrer Orientierung
und Aufreihung auf einer Palette ist konstruktiv äußerst aufwendig. Das Stapeln
auf der Palette erfolgt schichtweise. Das hierzu notwendige schichtweise Absenken
der Palette und das Aufbringen jeder »Schicht« aus Behältern auf den darunterliegenden
Stapel wird mit sehr kompliziert gebauten Aufzügen, Förderern und Gleitflächen erreicht.
Das bekannte Gerät ist daher sehr störanfällig. Wegen der individuellen Behandlung
jedes einzelnen Behälters ist die mit dem Gerät zu erreichende Stapelleistung sehr
gering. Die verwendete Drehvorrichtung ist nur zur Handhabung einzelner Behälter
geeignet. Ein Drehen ganzer Stapelsäulen mit dieser Drehvorrichtung ist nicht möglich,
weil eine auf den Rädern aufruhende Stapelsäule bei deren Antrieb bei der dabei
eingeleiteten Drehbewegung der Säule zu stark ins Schwanken kommen würde. Dabei
würde stets die Gefahr bestehen, daß die Stapelsäule umkippen würde. Die Drehvorrichtung
ist außerdem nur für Stapelgüter mit einer steifen und vollkommen ebenen unteren
Fläche geeignet. Säcke mit einer relativ nachgiebigen Unterfläche und Kisten mit
erhabenen Leisten auf ihrer Unterseite können beispielsweise mit der Drehvorrichtung
nicht gedreht werden, weil ein gleichmäßiges Ablaufen auf den Rädern der Drehvorrichtung
nicht möglich ist. Das bekannte Gerät ist daher in seiner Anwendung sehr begrenzt.
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Es ist auch ein Palettiergerät bekannt, bei welchem in einer Zuführ-Förderbahn
eine Drehvorrichtung zur wahlweisen Orientierung des Förderguts angeordnet ist.
Bei dieser bekannten Vorrichtung erfolgt die Stapelung des Gutes auf einer Palette
schichtweise. Jede Schicht wird durch individuelle Handhabung jedes einzelnen Stücks
angelegt. Sobald eine Schicht fertig ist, wird sie auf den Stapel auf der
Palette
übergeschoben. Die Zuführ-Förderbahn für das Fördergut ist als Rollenbahn ausgebildet.
Die Drehvorrichtung weist einen Drehtisch auf, welcher als Gitter ausgebildet ist,
welches heb- und senkbar und um eine vertikale Achse drehbar an einer vertikalen
Säule angebracht ist. Die Drehbewegung und die Hebebewegung des Drehtisches werden
durch getrennte, kurvengesteuerte Hebemechanismen bewirkt. In abgesenktem Zustand
befindet sich der gitterartige Drehtisch in Rillen der Rollen der Förderbahn. Die
obersten Punkte der Rollen der Förderbahn liegen dabei höher wie die Oberfläche
des Drehtisches. Ein auf der Förderbahn laufendes Stück Fördergut rollt deshalb
bei abgesenktem Drehtisch ungehindert über diesen hinweg. Die Rollen der Förderbahn
sind dauernd angetrieben. In der Förderbahn sind vertikale Sperrplatten angeordnet,
welche quer zur Transportrichtung der Förderbahn verlaufen und in vertikaler Richtung
heb- und senkbar sind. In abgesenkter Lage ragen die Platten nicht über die Oberfläche
der Förderbahn hinaus und behindern daher darüberlaufende Stücke des Fördergutes
in ihrer Bewegung nicht. Wenn ein Stück Fördergut umorientiert, beispielsweise um
900 gedreht werden soll, wird die in Transportrichtung der Förderbahn unmittelbar
hinter dem Drehtisch angeordnete Sperrplatte nach oben ausgefahren. Ein auf der
Förderbahn ankommendes Stück des Fördergutes kommt dann zur Anlage an der Sperrplatte
und wird von der Sperrplatte im Bereich des Drehtisches auf der Förderbahn festgehalten.
Anschließend wird der Drehtisch angehoben, gedreht und wieder abgesenkt.
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Nach erfolgter Umorientierung des Fördergutes wird die Sperrplatte
wieder abgesenkt und das Fördergut wird auf den ständig laufenden Rollen weitertransportiert.
Auch dieses bekannte Palettiergerät hat eine Reihe wesentlicher Nachteile. Die Rollen
der Förderbahnen laufen dauernd. Das Anhalten des Fördergutes am Orte des Drehtisches
erfolgt mittels der Sperrplatten, die in hochgefahrenem Zustand wie Anschläge für
das Fördergut wirken und den weiteren Weg auf der Förderbahn versperren. Nach dem
Anhalten des Fördergutes an der Sperrplatte schleifen die ständig laufenden Rollen
der Förderbahn an der Unterseite des Fördergutes. Das Fördergut wird durch die Rollen
an die Sperrplatte angedrückt. Dabei besteht stets die Gefahr, daß durch die Sperrplatte
das Anheben des Drehtisches mit dem darauf ruhenden Gut und das Drehen des Drehtisches
behindert wird. Ein Handhabung einzelner Stücke des Fördergutes durch das Zusammenwirken
von Sperrplatten, Förderbahn und Drehtisch mag möglich sein, eine Handhabung einer
Stapelsäule mittels dieser Vorrichtung ist nicht möglich, weil nie die Gefahr ausgeschlossen
werden kann, daß durch die Sperrplatte die Stapelsäule vor und während der Drehung
auf dem Drehtisch in ungünstiger Weise in der Bewegung gehindert wird, so daß die
Säule ins Schwanken kommt und umfällt. Die bekannte Vorrichtung hat außerdem den
Nachteil eines sehr komplizierten Aufbaues. Der Betätigungsmechanismus für die Sperrplatte
und die kurvengesteuerten Hebemechanismen für den Drehtisch sind in der Herstellung
unwirtschaftlich, müssen dauernd gewartet werden und sind störanfällig.
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Es ist ein weiteres Palettiergerät beschrieben worden, bei welchem
in einer Zuführ-Förderbahn eine Drehvorrichtung angeordnet ist. Diese Drehvorrichtung
weist
ebenso wie die Drehvorrichtung bei dem vorstehend diskutierten Palettiergerät einen
gitterartigen Drehtisch auf, welcher in abgesenktem Zustand in Rillen in den Rollen
der Förderbahn einsenkbar ist. Bei dem Palettiergerät werden jeweils zwei Stücke
des Fördergutes gleichzeitig gehandhabt.
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Das Anhalten des Fördergutes im Bereich des Drehtisches auf der Förderbahn
und das Absperren der Förderbahn vor dem Bereich des Drehtisches zur Verhinderung
eines Nachlaufs weiterer Stücke des Fördergutes wird in der bei dem im vorhergehenden
Absatz diskutierten Palettiergerät angegebenen Weise mittels Sperrplatten bewerkstelligt.
Das Gerät weist daher die gleichen Nachteile auf wie das vorstehend diskutierte
Gerät.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine einfache, zuverlässige
und wirtschaftliche Einrichtung der eingangs erläuterten Art zum Palettieren von
zu Säulen gestapelten rechteckigen Behältern zu schaffen, welche insbesondere auch
von einem Mehrsäulen-Stapler beschickt werden kann und den raschen Aufbau von Stapelblöcken
aus Reihen unterschiedlicher Säulenzahl und Säulenorientierung ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Förderbahn
aus zwei unabhängig voneinander antreib- und stillsetzbaren Abschnitten besteht,
wobei der erste Abschnitt als Zuliefer- und Warteabschnitt ausgebildet ist und eine
wenigstens zum Aufsetzen der von einem Mehrsäulen-Stapler gleichzeitig abgegebenen
Anzahl von Stapelsäulen hintereinander in Längsrichtung der Förderbahn ausreichende
Länge aufweist und wobei im zweiten Abschnitt vor der oder im Bereich der Verschiebevorrichtung
eine wahlweise betätigbare Drehvorrichtung zum Drehen einer darauf befindlichen
Stapelsäule um eine senkrecht zur Förderbahn stehende Achse um 900 bei unterbrochener
Förderung vorgesehen ist, und daß die Drehvorrichtung eine in einer Ausnehmung des
zweiten Abschnitts angeordnete, relativ zu diesem heb- und senkbare und in angehobenem
Zustand drehbare Tragplatte aufweist.
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Die erfindungsgemäße Einrichtung zum Palettieren weist eine Reihe
wesentlicher Vorteile auf. Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung sind ganze Stapelsäulen
auf einmal wahlweise orientierbar. Dadurch kann in sehr kurzer Zeit auf einer Palette
ein Stapelblock in einem gewünschten Stapelmuster und in optimaler raumsparender
Anordnung der einzelnen Stapelsäulen aufgebaut werden. Durch die erfindungsgemäße
Aufteilung der Förderbahn in zwei unabhängig voneinander antreibbare und stillsetzbare
Abschnitte ist eine störungsfreie und individuelle Handhabung jeder einzelnen Stapelsäule
möglich. Der erste Abschnitt der Förderbahn weist eine Länge auf, die ausreichend
ist, um alle von einem Mehrsäulen-Stapler gleichzeitig erzeugten Stapelsäulen darauf
anzuordnen. Durch den voneinander unabhängigen Antrieb der beiden Abschnitte der
Förderbahn ist es möglich, durch gesteuertes Inbetriebsetzen und Stillsetzen der
beiden Abschnitte der Förderbahn die Stapelsäulen entweder einzeln oder in Reihen
vom ersten Abschnitt auf den zweiten Abschnitt und schließlich vor die Verschiebeeinrichtung
zu transportieren. Falls eine Stapelsäule auf der im zweiten Abschnitt angeordneten
Drehvorrichtung umorientiert, d. h. gedreht werden soll, wird einfach der Antrieb
des zweiten Abschnitts der
Förderbahn stillgesetzt, sobald sich die zu drehende Stapelsäule
über der Drehvorrichtung befindet. Um zu verhindern, daß weitere Stapelsäulen nachkommen,
kann gleichzeitig auch der erste Abschnitt der Förderbahn stillgesetzt werden. Anschließend
kann die auf der Drehvorrichtung befindliche Stapelsäule gedreht werden. Sobald
dies geschehen ist, wird die Förderbahn wieder in Gang gesetzt. Die Steuerung des
Bewegungsablaufs der einzelnen Stapelsäulen und das Anhalten der Stapelsäulen erfolgt
also auf sehr einfache Weise durch Steuerung und Stillsetzen der Antriebe der Förderbahn.
Die Sperrplatten und die Betätigungsmechanismen zu deren Bewegung, wie sie bei einigen
der weiter oben diskutierten bekannten Geräte zum Anhalten des Förderguts verwendet
werden, entfallen vollkommen. Damit sind auch alle durch diese Sperrplatten gegebenen
Nachteile ausgeschaltet. Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung wird die Förderung
auf das Förderband während des Betriebs der Drehvorrichtung unterbrochen, so daß
keine Gefahr besteht, daß durch laufende Rollen der Förderbahn die zu drehende Stapelsäule
unmittelbar vor dem Drehvorgang ungünstige Horizontalbeanspruchungen erfährt, welche
ein genaues Einorientieren nicht zulassen. Die Drehvorrichtung der erfindungsgemäßen
Einrichtung weist eine in einer Ausnehmung des zweiten Abschnitts der Förderbahn
angeordnete drehbare Tragplatte auf, die heb- und senkbar und in angehobenem Zustand
drehbar ist. Auf dieser Tragplatte ruht die Stapelsäule während des Drehvorgangs
sicher auf. Die Gefahr eines Kippens der Stapelsäule auf der Drehvorrichtung, wie
sie beispielsweise bei Verwendung einer Drehvorrichtung mit Rädern bestehen würde,
ist dadurch vollkommen ausgeschaltet. Die erfindungsgemäße Einrichtung gewährleistet
einen sicheren Betrieb. Sie hat eine große Stapelleistung und ermöglicht das Beladen
von Paletten mit optimaler Raumausnutzung.
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Eine einfache und betriebssichere konstruktive Ausbildung der Förderbahn
der erfindungsgemäßen Einrichtung ist dadurch gegeben, daß die Abschnitte als jeweils
für sich angetriebene an sich bekannte Rollenbahnen ausgebildet sind. Derartige
Rollenbahnen sind robust, werden durch die darauf transportierten Behälter sehr
wenig abgenutzt und bieten besonders einfache Möglichkeiten zur Anordnung einer
Drehvorrichtung innerhalb der Bahn, da im Gegensatz zu Bandförderern keine mit dem
Transportgut in Förderrichtung mitlaufenden Teile vorhanden sind. Die Rollen einer
Rollenbahn sind ortsfest und um quer zur Förderrichtung verlaufende Achsen drehbar
gelagert.
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Mit Vorteil ist das Palettiergerät so ausgebildet, daß in an sich
bekannter Weise die Tragplatte als quadratischer Tragrost ausgebildet ist und im
Bereich des Tragrostes in den Rollen des zweiten Abschnitts Umfangsrillen vorgesehen
sind, in welche der Tragrost in abgesenkter Lage eintaucht. Auf diese Weise ergibt
sich eine besonders leichte, steife und zuverlässige Konstruktion.
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Die Drehvorrichtung ist günstig so ausgebildet, daß der Tragrost
in an sich bekannter Weise in seiner Mitte am oberen Ende einer Säule starr befestigt
ist, welche sich zwischen zwei gerillten Rollen vertikal nach unten erstreckt und
unter dem zweiten Abschnitt der Förderbahn um ihre Achse drehbar und längs ihrer
Achse verschieblich gelagert ist, und
daß an der Säule ein rechtwinklig
abstehender Dreharm mit einem Ende, gegen Drehung um die Achse der Säule gesichert,
befestigt ist, an dessen freiem Ende das Ende einer Kurbelstange drehbar angebracht
ist, welche mit ihrem anderen Ende an einer ortsfest angeordneten und um eine Achse
drehbaren Kurbel angelenkt ist. Auf diese Weise wird ein einfacher, leicht zu wartender
und stabiler Aufbau der Drehvorrichtung erreicht. Die Länge des an der Säule der
Drehvorrichtung befestigten Dreharms kann im Verhältnis zu dem Radius der Kurbel
so abgestimmt werden, daß bei einer halben Umdrehung der Kurbel der über die Kurbelstange
von der Kurbel betätigte Dreharm der Säule um 90° um die Mittelachse der Säule als
Drehachse geschwenkt wird.
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Die Kurbel kann von einem wahlweise stillsetzbaren Motor, beispielsweise
einem Elektromotor, angetrieben werden.
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Eine besonders vorteilhafte Ausbildung einer erfindungsgemäßen Einrichtung
mit einer Drehvorrichtung mit Kurbelantrieb wird dadurch geschaffen, daß eine an
sich bekannte Steuerung des Kurbelantriebs, beispielsweise mit Hilfe von in der
jeweiligen Ruhestellung von dem Dreharm betätigten Schaltern, vorgesehen ist, welche
bei jedem Arbeitsgang ein Weiterdrehen der Kurbel in gleichbleibendem Drehsinn um
eine halbe Umdrehung bewerkstelligt. Auf diese Weise ist es möglich, für den Kurbelantrieb
einen einfachen Motor mit gleichbleibender Laufrichtung und einem nur in einer Richtung
betätigbaren Getriebe, beispielsweise einem Schnekkengetriebe, zu verwenden.
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Eine sehr vorteilhafte konstruktive Ausgestaltung der Drehvorrichtung
wird auch dadurch erreicht, daß die Kurbel als im Mittelpunkt drehbar gelagerte
Kreisscheibe ausgebildet ist, an der die Kurbelstange exzentrisch angelenkt ist
und an der an einer Seite eine konzentrisch zur Drehachse um die Scheibe herumlaufende
körperliche Leitkurve zur synchronen Steuerung der Hebevorrichtung mit der Drehbewegung
vorgesehen ist. Bei der Drehung dieser Kurbelscheibe wird die Leitkurve mitgedreht.
An der Leitkurve können beispielsweise Fühler von ortsfest angeordneten Steuerschaltern
gleitend anliegen, welche bei der Drehung der Leitkurve verschoben werden und dadurch
die Steuerschalter betätigen.
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Diese Steuerschalter schalten dann ihrerseits den Antrieb einer Hebevorrichtung
zum Anheben oder Absenken der Tragplatte der Drehvorrichtung ein oder setzen ihn
still. Durch die Betätigung der Steuerschalter für die Hebevorrichtung durch eine
an der Kurbel befestigte Leitkurve ist gewährleistet, daß das Anheben bzw. Absenken
der Tragplatte der Drehvorrichtung stets im richtigen Augenblick vor bzw. nach dem
Drehen der Tragplatte erfolgt.
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Eine besonders einfache konstruktive Ausbildung der Drehvorrichtung
wird erreicht, wenn an einer Seite der Kurbelscheibe eine konzentrisch um die Scheibe
herumlaufende und senkrecht von der Scheibe abstehende Wand angeordnet ist, deren
freier Rand als Leitkurve ausgebildet ist und an zwei diametral gegenüberliegenden
Stellen je eine talartige Vertiefung aufweist und in den übrigen Bereichen im Abstand
parallel zur Scheibenfläche verläuft. Diese Ausbildung der Leitkurve ist besonders
zur unmittelbaren Betätigung einer mechanischen Hebevorrichtung geeignet.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Anwendung auf ein Flaschenkasten-Palettiergerät
in Verbindung mit der Zeichnung.
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Es zeigt F i g. 1 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Palettiergerät,
F i g. 2 eine schematische Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel einer Drehvorrichtung
für ein erfindungsgemäßes Palettiergerät, F i g. 3 eine schematische Seitenansicht
der Drehvorrichtung nach F i g. 2, Fig.4 eine Abwicklung einer in der Drehvorrichtung
nach F i g. 2 und 3 verwendeten Leitkurve, F i g. 5 eine Draufsicht auf einen Tragrost
der Drehvorrichtung, teilweise schematisch, F i g. 6 eine schematische Draufsicht
auf ein zweites Ausführungsbeispiel einer Drehvorrichtung.
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In F i g. list in Draufsicht ein allgemein mit 1 bezeichnetes erfindungsgemäßes
Palettiergerät dargestellt. Es weist eine Förderbahn auf, die aus zwei unabhängig
voneinander antreib- und stillsetzbaren Abschnitten 2 und 3 besteht. Die Abschnitte
2 und 3 der Förderbahn sind als jeweils für sich angetriebene Rollenbahnen ausgebildet.
Der Abschnitt 2 der Förderbahn dient als Zuliefer- und Warteabschnitt und weist
an seinem freien Ende 4 eine Aufgabestelle für die Beladung der Förderbahn durch
einen Stapler auf. Der Abschnitt 2 der Förderbahn weist eine wenigstens zum Aufsetzen
der von einem Stapler gleichzeitig abgegebenen Anzahl von Stapelsäulen hintereinander
in Längsrichtung der Förderbahn ausreichende Länge auf. In dem gezeichneten Beispiel
wird ein Duplex-Stapler zum Beladen der Förderbahn verwendet. Die Länge des Abschnitts
2 ist so groß gewählt, daß mindestens zwei Stapelsäulen gleichzeitig aufgesetzt
werden können. In F i g. 1 befinden sich auf dem Abschnitt 2 zwei aus übereinandergestellten
Flaschenkästen gebildete Stapelsäulen 5.
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Der sich an den Abschnitt 2 anschließende Abschnitt 3 der Förderbahn
führt an einer Verschiebevorrichtung 6 entlang, welche in dem gezeichneten Beispiel
zum gleichzeitigen Verschieben von maximal drei Stapelsäulen in einer quer zur Transportrichtung
T des Förderbandes verlaufenden Verschieberichtung V auf eine an der Längsseite
des Abschnitts 3 angelegte Palette 7 ausgebildet ist. Die Verschiebeeinrichtung
hat einen konstanten Hub, der etwas größer ist wie die Breite des Abschnitts 3.
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In dem vor der Verschiebevorrichtung 6 liegenden Bereich ist in dem
Abschnitt 3 ein quadratischer Tragrost 9 einer allgemein mit 10 bezeichneten Drehvorrichtung
vorgesehen. Der Tragrost 9 kann durch die Drehvorrichtung nach oben über die Förderbahn
herausgehoben, um 900 gedreht und in gedrehter Stellung wieder abgesenkt werden.
Die Rollen des Abschnitts 3 weisen im Bereich des Tragrostes 9 senkrecht zu den
Rollenachsen verlaufende Umfangsrillen 8 auf. Beim Absenken taucht der Tragrost
von oben her in die Rillen 8 ein. Seine tragende Fläche liegt in abgesenkter Lage
tiefer als die Oberfläche der Förderbahn und behindert dann den Transport von Kästen
auf den Rollen über den Rost hinweg nicht (s. F i g. 1, 3 und 5).
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Die Drehvorrichtung 10 ist in zwei Ausführungsbeispielen in den F
i g. 2 bis 6 dargestellt. Soweit der Aufbau in beiden Ausführungsbeispielen übereinstimmt,
wird
er nur einmal beschrieben. Aus den Fig. 3 und 5 geht hervor, daß der Tragrost 9
in seiner Mitte am oberen Ende einer Säule 11 starr befestigt ist, welche sich zwischen
zwei mit Rillen 8 versehenen Rollen vertikal nach unten erstreckt und unter dem
zweiten Abschnitt 3 der Förderbahn um ihre Achse drehbar und längs ihrer Achse verschieblich
in einem ortsfest mit dem Boden oder dem Gestell der Förderbahn verbundenen Lager
12 gelagert ist. An der Säule 11 ist ein rechtwinklig abstehender Dreharm 13 mit
einem Ende gegen Verdrehung gesichert befestigt (s. F i g. 3 und 6 bzw. 2). An dem
freien Ende des Dreharms 13 ist das Ende einer Kurbelstange 14 kardanisch angelenkt.
Das andere Ende der Kurbelstange 14 ist an einer in einem ortsfesten Lager 15 um
eine Vertikalachse drehbar gelagerten Kurbel kardanisch angelenkt. Die Kurbel ist
als in ihrem Mittelpunkt drehbar gelagerte horizontal verlaufende Kreisscheibe 16
ausgebildet, an der die Kurbelstange 14 an einem exzentrisch an der Scheibe 16 befestigten
und vertikal nach oben ragenden Zapfen 17 angelenkt ist. Der radiale Abstand des
Zapfens 17 vom Mittelpunkt der Kurbelseheibe 16, d. h. also der Kurbelradius, ist
gleich groß wie die Hälfte des Produkts » 1 2 mal Länge des Dreharms 13«. Die Drehachse
der Kurbelscheibe 16 liegt auf der ideellen Verlängerung der Sehne durch die Punkte
A bzw. B, in denen das mit der Kurbelstange 14 verbundene Ende des Dreharms 13 in
Nullstellung der Drehvorrichtung und in um 900 verschwenkter Stellung steht.
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Bei dem Ausführungsbeispiel einer Drehvorrichtung gemäß F i g. 6
dient als Antrieb ein Elektromotor mit nachgeschaltetem Schneckengetriebe, wobei
die Welle des Schneckenrades unmittelbar die Kurbelscheibe 16 antreibt. Der Kurbelantrieb
wird von nicht gezeichneten Schaltern so gesteuert, daß sich zu jeder Verschwenkung
des Tragrostes 9 um 900 die Kurbelscheibe in stets gleichbleibendem Drehsinn um
jeweils eine halbe Umdrehung weiterdreht und daß sich in Ruhestellung die Kurbelscheibe
immer in einer der beiden Totpunktlagen der Kurbelstange 14 befindet. Unterhalb
der Kurbelscheibe 16 ist konzentrisch zur Drehachse 18 eine um die Kurbelscheibe
herumlaufende, senkrecht von der Scheibe 16 abstehende Wand 42 angeordnet, deren
freier Rand als Leitkurve ausgebildet ist. Der Leitkurvenrand weist an zwei diametral
gegenüberliegenden Stellen je eine talartige Vertiefung 43 auf und verläuft in den
übrigen Bereichen im Abstand parallel zur Scheibenfläche. Die talartigen Vertiefungen
erstrecken sich über Kreisbogenbereiche E, welche denjenigen Bogenbereichen C und
die Totpunkte entsprechen, bei deren Durchlaufen die Kurbel noch keine merklichen
Verdrehungen der Säule 11 erzeugt.
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Die Leitkurvenwand 42 dient zur unmittelbaren Betätigung einer mechanischen
Hebevorrichtung zum Anheben und Absenken der Säule 11 und des Tragrostes 9 der Drehvorrichtung.
Die Hebevorrichtung ist in den F i g. 3 und 6 dargestellt. Sie weist ein als Rolle
25 ausgebildetes Betätigungsglied auf. Die Rolle 25 ist an einem Ende eines zweiarmigen,
die Hebevorrichtung bildenden Hebels drehbar gelagert, welcher seinerseits zwischen
seinen Enden in einem ortsfesten Lager 27 um eine horizontale Achse drehbar gelagert
ist. Das andere Ende des Hebels 26 liegt bei Drehung der Säule 11 gleitend, jedoch
Vertikalkräfte vom Hebel 26 auf die Säule zum Anheben der-
selben übertragend, an
einem Ansatz 28 der Säule 11 an. Die Rolle 25 liegt an der Leitkurve gleitend an
und ist senkrecht zur Scheibenfläche zusammen mit dem Hebel 26 verschwenkbar. Die
Rolle 25 ist relativ zur Kurbelscheibe 16 so angeordnet, daß sie in einer Ruhestellung
derselben in einer talartigen Vertiefung 43 der Leitkurve liegt und in der anderen
Ruhestellung in der anderen talartigen Vertiefung. In den Ruhestellungen ist somit
der Tragrost 9 abgesenkt.
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Bei Verdrehung der Kurbelscheibe gelangt die Rolle 25 aus der jeweils
talartigen Vertiefung heraus auf einen parallel zur Scheibenfläche verlaufenden
Leitkurventeil und wird nach unten gedrückt. Dabei wird der Tragrost 9 angehoben.
Bei einem Anhebevorgang verdreht sich die Kurbelscheibe nur um einen halben Kreisbogenbereich
E (= ein halber Bogenbereich C).
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In diesem Totpunktbereich der Kurbel hat sich der Tragrost 9 noch
nicht merklich gedreht. Erst bei der weiteren Drehung der Kurbel wird dann der Tragrost
verdreht und nach der 903-Schwenkung im nächsten Totpunktbereich durch Einlaufen
der Rolle 25 in die andere talartige Vertiefung wieder abgesenkt. Die Bewegungen
des Tragrostes »Anheben«, »Verschwenken«, »Absenken« verlaufen klar getrennt nacheinander.
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Bei dem Ausführungsbeispiel einer Drehvorrichtung gemäß den Fig.
2 und 3 dient als Antrieb ein drehrichtungsumschaltbarer Elektromotor 19, der über
einen Riemen- oder Kettentrieb 20, 21, 22 die Kurbelscheibe 16 antreibt. Bei dieser
Drehvorrichtung wird die Kurbel bei einem Arbeitsgang zur Verschwenkung des Dreharms
13 des Tragrostes um 90 in eine Stellung 13' aus einer etwas jenseits der inneren
Totpunktlage liegenden Ruhestellung (in F i g. 2 Stellung des Zapfens 17) um etwas
mehr als eine halbe Umdrehung in eine etwas über die äußere Totpunktlage hinausgehende
Ruhestellung (in Fig. 2 Stellung 17' des Zapfens 17) gedreht. Beim darauffolgenden
Arbeitsgang wird der Motor mittels nicht gezeichneter Schalter in seiner Drehrichtung
umgeschaltet, und die Kurbelscheibe 16 wird in umgekehrter Richtung zurückgeschwenkt
(s. Drehrichtungspfeil P in Fig. 2). An der Unterseite der Kurbelscheibe 16 ist
eine etwa um die halbe Scheibe herumlaufende Leitkurvenwand 23 in analoger Weise
wie bei der vorstehend beschriebenen Drehvorrichtung nach F i g. 6 angeordnet. Der
freie Rand der Wand 23 ist als Leitkurve 24 ausgebildet. Die Leitkurve 24 geht an
beiden Enden 23' der Wand 23 innerhalb von Bogenbereichen D, welche denjenigen Bogenbereichen
C um die Totpunkte der Kurbel entsprechen, bei deren Durchlaufen die Kurbelscheibe
16 noch keine merkliche Verdrehung des Tragrostes 9 erzeugt, in die Scheibenfläche
über. In F i g. 4 ist eine Abwicklung der Leitkurve 24 in eine Ebene dargestellt.
Mit Hilfe der Leitkurve 24 wird eine mechanische Hebelvorrichtung gesteuert, deren
Aufbau beim Beispiel der Drehvorrichtung nach Fig. 6 bereits beschrieben wurde.
Die Drehvorrichtung nach F i g. 2 hat gegenüber der Drehvorrichtung nach F i g.
6 den Vorteil daß bei der Leitkurve 24 der ganze Totpunktbereich D = C zum Steuern
der Absenk- bzw. Anhebebewegung des Tragrostes zur Verfügung steht. während bei
der Vorrichtung nach F i g. 6 nur der halbe Tot-E E C punktbereich 2 = 2 zum Absenken
zur Verfügung steht, weil die andere Hälfte des Totpunktbereichs bereits zur Steuerung
des Anhebens beim nächsten
Arbeitsgang benötigt wird. Die Drehvorrichtung
nach F i g. 2 hat aber dafür den Nachteil, daß eine Drehrichtungsumkehr von Arbeitsgang
zu Arbeitsgang notwendig ist.
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In Fig. 5 ist der Aufbau des Tragrostes 9 und seine Anordnung im
Abschnitt 3 der Förderbahn dargestellt. Die Ausbildung des Tragrostes ist bei beiden
beschriebenen Drehvorrichtungen gleich. Der Rost 9 besteht aus einem quadratischen
Gitterrahmen, der beispielsweise aus Stahlstäben zusammengeschweißt ist und der
in seiner Mitte an der Säule 11 befestigt ist (s. auch F i g. 3). Die Rollen der
Förderbahn weisen im Bereich des Rostes 9 Rillen 8 auf, in welche die Roststäbe
beim Absenken des Rostes eintauchen.
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Die Teile 30 der gerillten Rollen ragen bei abgesenktem Tragrost 9
durch die freien Rostfelder nach oben hindurch und bilden einen Teil der Förderbahn.
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Die gerillten Rollen 29 erstrecken sich ebenso wie die übrigen Rollen
über die ganze Förderbahnbreite und werden zusammen mit dieser an je einem Ende
beispielsweise durch einen Kettentrieb angetrieben.
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Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Palettiergerätes geht aus
den F i g. 1 bis 3 hervor. Zur Erläuterung sei angenommen, daß von dem Palettiergerät
auf der Palette 7 der in Fig. 1 teilweise durch ausgezogene und teilweise durch
strichpunktierte Linien angedeutete Stapelblock aus acht Stapelsäulen gebildet werden
soll. Der Stapelblock besteht in diesem Beispiel aus einer ersten Reihe 31 aus drei
Stapelsäuren 34, 35, 36, von denen jede aus rechteckigen Flaschenkästen aufgebaut
ist, welche quer zur Längsrichtung des Förderbandes des Palettiergerätes orientiert
sind. Die zweite Reihe32 besteht aus zwei längsorientierten Stapelsäulen 37 und
38.
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Die dritte Reihe 33 des Stapelblocks besteht wieder aus drei querorientierten
Stapelsäulen 39, 40, 41. Bei Beginn des Beladevorgangs sind die Palette 7 und die
Abschnitte 2 und 3 der Förderbahn der Palettiereinrichtung leer.
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Auf den vorderen Abschnitt 2 der Förderbahn werden dann unter Verwendung
eines Duplex-Staplers jeweils zwei querorientierte Säulenstapel gleichzeitig aufgebracht.
Der Bewegungsablauf jedes einzelnen Stapels in Transportrichtung T wird durch in
der Förderbahn angeordnete, angetriebene Kontaktrollen bekannter Ausbildung gesteuert,
welche in dem Augenblick, in dem sie von einem Stapel überrollt werden, einen Schalter
betätigen. Von dem als Warteplatz vorgesehenen ersten Abschnitt 2 wird ein Stapel
nach dem anderen auf den Abschnitt 3 transportiert.
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Je nach der gewünschten Orientierung des Stapels rollt er über den
abgesenkten Tragrost 9 der Drehvorrichtung ohne Halt hinweg oder kommt über dem
Tragrost durch Stillsetzen des Abschnitts 3 zum Stillstand, wird angehoben und um
900 dedreht, und rollt dann weiter. Die in gewünschter Weise orientierten Stapel
bilden am Ende des Abschnitts 3 vor der Verschiebevorrichtung V automatisch eine
Reihe.
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Sobald eine Reihe vollständig ist, beispielsweise Reihe 31, wird sie
durch die Verschiebevorrichtung quer zum Abschnitt 3 um einen dem Hub der Verschiebevorrichtung
entsprechenden Weg auf die Palette geschoben. Anschließend wird die nächste Reihe
gebildet. Beim Abschieben der nächsten Reihe, z.B.
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32, von Abschnitt 3 wird die bereits auf der Palette befindliche Reihe
weiter ins Paletteninnere geschoben. Der Stapelblock auf der Palette wird auf diese
Weise Schritt um Schritt gebildet.
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Aus der Beschreibung geht ohne weiteres hervor, daß auch Stapelblöcke
mit einer anderen Anzahl von Reihen und Stapelsäulen mit der erfindungsgemäßen Palettiereinrichtung
gebildet werden können. Da jede einzelne Säule individuell behandelt werden kann,
läßt sich jede gewünschte Orientierung der Säulen erzielen.
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Aus dem Vorstehenden ist auch ohne weiteres erkennbar, daß in analoger
Weise auch eine Palettiereinrichtung geschaffen werden kann, welche durch einen
Triplex-Stapler mit jeweils drei Stapelsäulen gleichzeitig beschickt werden kann.
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Die Erfindung ist nicht auf das ausgeführte Beispiel beschränkt.
Es ist z.B. möglich, die Drehvorrichtung als pneumatische oder hydraulische Vorrichtung
mit einer Zylinder-Kolben-Einheit als Hubvorrichtung und einem getrennt davon angeordneten
Verdrehaggregat auszubilden. Es ist beispielsweise auch ohne weiteres möglich, mehrere
Drehvorrichtungen hintereinander in den Abschnitt 3 der Förderbahn einzubauen. Es
können dann mehrere Stapelsäulen gleichzeitig umorientiert werden.
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Die erfindungsgemäße Palettiereinrichtung kann auch zur Bildung von
Stapelblöcken auf einer Palette verwendet werden, bei denen Stapelsäulen aus Behältern
unterschiedlicher Größe zusammengestellt werden, wobei jede Stapelsäule in sich
aus Behältern gleicher Größe besteht.