-
Die
Erfindung betrifft eine Sortier- und/oder Förder- und/oder
Verpackungsanlage mit einer Übergabestation, die mit Hilfe
einer Aufnahmeeinheit Lebensmittelprodukte von einer Zuführeinheit
an einen Folgeförderer übergibt, wobei die Übergabestation eine
Aufnahmeeinheit zum Übergeben der Lebensmittelprodukte
aufweist.
-
Stand der Technik
-
Eine
solche Anlage ist bereits aus dem Europäischen Patent
EP 2036841 B1 bekannt.
Die dort offenbarte Anlage zeigt eine Vorrichtung zur Aufnahme und
zum Transport eines Produkts. Hier wird eine Schiebeeinrichtung
unter das Produkt geschoben. Das Produkt wird durch ein Band, welches
die Schiebeeinrichtung umläuft teilweise an einer Außenkante angehoben
und somit wird ein Untergreifen durch die Schiebeeinrichtung erleichtert.
Als Nachteilig hat sich herausgestellt, dass das umlaufende Band
durch seine Umlaufbewegung und die Bewegung des Schiebers in Richtung
zum Produkt eine erhöhte Reibung auf der Unterlage der
Zuführeinheit hat und dass weiterhin ein Spalt bleibt,
in welchem sehr dünne Produkte, wie Unterlegblätter
nicht mehr angehoben werden können und so möglicher
Weise beschädigt werden. Auch ist es nachteilig, dass das
Anheben des Produkts erst durch Berührung mit der Schiebeeinrichtung
erfolgt.
-
Aufgabenstellung
-
Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine Übergabestation
zu schaffen, die die zuvor beschriebenen Probleme behebt.
-
Lösung und Vorteile
-
Gelöst
wird die Aufgabe dadurch, dass die Aufnahmeeinheit Fluiddüsen
zum wenigstens teilweisen Anheben der Lebensmittelprodukte vor der
Aufnahme umfasst.
-
Durch
dieses Anheben der Lebensmittelprodukte, besteht die Möglichkeit,
das Lebensmittelprodukt zu Untergreifen, ohne dabei mit dem Aufnehmer zunächst
eine tangentiale Bewegung auf das Lebensmittelprodukt zu übertragen.
Die Anhebung des Produkts erfolgt unabhängig von der Bewegung
des Aufnehmers. Diese Kinematik weist insbesondere Vorteile bei
Lebensmittelprodukten auf, die auf einem Unterlageblatt angeordnet
sind. Das Beschädigen der Unterlage wird dabei verhindert.
-
In
einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen,
dass die Übergabestation wenigstens ein bewegliches Stellorgan
aufweist, das an einem Ende ortsfest gelagert ist und am anderen Ende
sich die Aufnahmeeinheit befindet.
-
Ein
solches Stellorgan, wie zum Beispiel ein Roboterarm, ist in der
Lage die Aufnahmeeinheit von einem Aufnahmeort zu einem Zielort
zu bewegen. Eine Drehung der Aufnahmeeinheit ist dabei möglich.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass die Aufnahmeeinheit wenigstens ein Greifer
und/oder ein Trägerelement für die Fluiddüsen
umfasst. Ein solcher Greifer kann dass Lebensmittelprodukt, welches durch
den Fluidstrom angehoben wurde einfach und sicher greifen um es
anschließend an einem anderen Ort wieder freizugeben.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass wenigstens zwei Greifer komplementär
angeordnet sind. Durch diese Anordnung können die Greifer
besonders effektiv arbeiten.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass wenigstens zwei Träger für
die Fluiddüsen vorhanden sind. Durch die Anordnung der
Fluiddüsenträger ist es möglich, den
beiden komplementär angeordneten Greifer jeweils eine Fluiddüse
zuzuordnen.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass der Greifer, vorzugsweise oberhalb des Lebensmittelprodukts angeordnet
ist. Eine solche Anordnung ist wegen des ausreichenden großen
Raums in diesem Bereich zu bevorzugen. Die Fluiddüsen können
in den Greifer integriert oder separat angeordnet sein.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass der oder die Greifer schwenkgelenkig gelagert
sind. Hierdurch wird die Möglichkeit geschaffen, die Lebensmittelprodukte
in einer anderen Richtung, als der Aufnahmerichtung, weiter zu geben.
Die Lebensmittelprodukte können also während der Übergabe
gedreht werden.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass der oder die Greifer entlang einer Kurvenbahn
verfahrbar sind. Hierdurch werden Bewegungen erzeugt, die mit nur geringer
Beschleunigung auf das Lebensmittelprodukt wirken.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass die Zuführeinheit und/oder der Folgeförderer
wenigstens ein Förderband ist. Durch diese Maßnahme
wird auf einfachste weise ein gleichmäßiger Nachschub,
bzw. Weitertransport von Lebensmittelprodukten zur Verfügung
gestellt. Förderbänder haben ebene Flächen, die
sich günstig als Leitflächen für den
Fluidstrom einsetzen lassen.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass der Greifer wenigstens ein an einem Träger
angeordnetes Aufnahmeelement aufweist. Durch dieses Aufnahmeelement
kann der Greifer das Lebensmittelprodukt untergreifen und aufnehmen.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass das Aufnahmeelement horizontal beweglich gelagert
ist. Hierdurch wird auf einfachste Weise ein Untergreifen der durch
den Fluidstrom angehobenen Lebensmittelprodukte erreicht.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass das Aufnahmeelement eine ebene, vornehmlich
dünne, Platte ist. Der Vorteil von ebenen Platten liegt
darin, dass sie sich besonders einfach unter die bereits durch den
Fluidstrom angehobenen Lebensmittelprodukte schieben lassen.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass das Aufnahmeelement eine zum aufnehmenden Lebensmittelprodukt
geneigte, wenigstens oberseitige Schräge aufweist. Durch
diese Schräge, kann das Lebensmittel bei nur teilweiser
Anhebung durch den Fluidstrom noch weiter angehoben werden.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass die Fluiddüsen oberhalb und/oder unterhalb
des Aufnahmeelements angeordnet sind. Hierdurch wird eine einfache Ausrichtung
des Fluidstroms ermöglicht.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass die Fluiddüsen in Richtung auf das
aufzunehmende Produkt gerichtet sind. Durch diese Ausrichtung wird
der Fluidstrom unter den Rand des Lebensmittelprodukts geleitet,
was zur Anhebung des Lebensmittelprodukts führt.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass die Schräge des Aufnahmeelements eine
Leitfläche für den Fluidstrom ist. Mit dieser
Ausgestaltung der Schrägen, wird der Fluidstrom unter die
Lebensmittelprodukte geführt.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass mit der Leitfläche des Aufnahmeelements
der Fluidstrom in Richtung des aufzunehmenden Produkts lenkbar ist. Hierdurch
können mit Hilfe verschiedener Leitflächen auch
verschiedene Ausrichtungen vorgenommen werden um verschiedene Produkte
zu heben.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass die Oberseite und/oder die Unterseite des Aufnahmeelements und/oder
die Oberseite der das Lebensmittelprodukt tragenden Fläche,
Abstandelemente, insbesondere Rillen aufweist. Durch diese Rillen,
lässt sich der Fluidstrom besonders exakt ausrichten. Des
Weiteren werden durch diese Rillen Bereiche erreicht, in denen das
Produkt nicht komplett auf der Auflage aufliegt, was es dem Fluidstrom
erleichtert unter das Produkt zu gelangen.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass die Zuführeinheit ein Förderband
umfasst, das in Förderrichtung auf der dem Lebensmittel
zugewandten Oberfläche Längsrillen aufweist. Durch
diese Längsrillen wird in besonderer Weise der Fluidstrom
unter das Lebensmittel positiv beeinflusst, das die Richtung der
Rillen auch der Richtung des Fluidstroms entspricht.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass die mit einer Speiseleitung verbundenen Fluiddüsen
vornehmlich an der Oberseite des Aufnahmeelements enden und insbesondere
schräg in Richtung des Lebensmittelprodukts gerichtet sind.
Durch diese Anordnung und Ausrichtung der Fluiddüsen wird
ein Unterströmen des Produkts mit dem Fluid erreicht und
es wird weiter erreicht, dass das angehobene Produkt in der Luft schwebt.
Dieses Schweben ist darauf zurück zu führen, dass
der Fluidstrom an der Auflagefläche, wie beispielsweise
dem Förderband, in Richtung zur Produktunterseite reflektiert
wird.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass das Aufnahmeelement als Leitorgan für
das aus den Fluiddüsen ausströmende Fluid ausgebildet
ist. Diese Art der Ausbildung des Aufnahmeelements als Leitorgan
hat sich als besonders einfach bezüglich der Herstellung erwiesen.
Das Fluid wird durch rohrförmige Ausnehmungen innerhalb
des Aufnahmeelements gepresst. Durch Öffnungen an der Oberfläche
des Aufnahmeelements kann die Druckversorgung angeschlossen werden.
Weiter können die Fluiddüsen sehr einfach in Form
von solchen Öffnungen realisiert werden. Die Öffnungen
können ebenso wie die rohrförmigen Ausnehmungen
sehr einfach durch Bohren hergestellt werden.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass die Fluiddüsen unabhängig
von dem Aufnahmeelement angeordnet sind. Eine solche Anordnung könnte
durch Fluiddüsen realisiert werden, die beispielsweise
unter dem Förderer angeordnet sind. Eine solche Anordnung
setzt eine fluiddurchlässige Produktauflage des Förderers
voraus. Es wäre hier von Vorteil, dass die Fluidströmung
besonders gleichmäßig auf die Produktunterseite
wirkt und damit exakte gleichmäßige Produktanhebungen
realisiert werden können. Weiter wäre eine Anordnung
möglich, bei der die Fluiddüsen gegenüber
dem Aufnahmeelement angeordnet sind. Hierdurch wird ein Fluidstrom
realisiert, der das Produkt ohne oder mit sehr geringer Bewegung des
Aufnahmeelements, auf dieses bewegt.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass die Anlage eine Steuer- und/oder Regeleinheit
aufweist. Mit einer solchen Steuer- und/oder Regeleinheit lassen
die verschiedensten Bewegungen der Übergabeeinheit Steuern
und/oder Regeln. Sämtliche Bewegungen können aufeinander
abgestimmt und überwacht werden. Die Bewegungen der Förderbänder,
könnte in dieses Steuer- und/oder Regelsystem integriert
werden. Es wäre aber auch denkbar, mehrere Steuer- und/oder
Regeleinheiten zu nutzen. Dann könnten die Bewegungen der
Förderbänderbänder bei einer Steuer-
und/oder Regeleinheit als Ausgangsgröße vorliegen,
bei einer anderen als Eingangsgröße.
-
In
einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, dass mit Hilfe der Steuer- und/oder Regeleinheit
die Bewegungen der Übergabestation und/oder der Druck des
ausströmenden Fluids gesteuert, bzw. geregelt wird. Das Steuern-
und/oder Regeln der Bewegungen und des Drucks des ausströmenden
Fluids mit Hilfe einer Steuer- und/oder Regeleinheit ermöglicht
es unterschiedliche Anwendungen und verschiedene Produkte auf einer
Anlage zu verarbeiten. So können beispielsweise Sensoren
die Position des angehobenen Produkts erfassen und an die Steuer-
und/oder Regeleinheit senden. Diese wiederum kann mit Hilfe dieser
Informationen den Fluidström erhöhen oder gegebenenfalls
auch verringern. Das Zugreifen der Aufnahmeelemente kann ebenfalls
mit solchen Informationen exakt gesteuert werden.
-
Beschreibung der Figuren
-
1:
Seitenansicht einer Sortier-, Förder- und Verpackungsanlage
-
2:
Seitenansicht eines beweglichen Stellorgans
-
3:
Seitenansicht des Stellorgans von 2 in einer
anderen mittleren Arbeitsposition
-
4:
Seitenansicht eines Greifer in offener Stellung
-
5:
Seitenansicht des Greifer von 4 in geschlossener
Stellung
-
6:
perspektivische Ansicht des Aufnahmeelement mit Fluiddüsen
-
7:
Schnittdarstellung eines weiteren Aufnahmeelements mit Fluiddüsen
-
8:
ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Anlage mit einer Fluiddüsenanordnung gegenüber
dem Aufnahmeelement
-
9:
ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Anlage mit einer Fluiddüsenanordnung unterhalb des Förderers
-
1 zeigt
eine Übergabestation (2) einer Sortier- und/oder
Förder- und/oder Verpackungsanlage (1). Mit Hilfe
eines Greifers (3), der an einem Stellorgan (8)
angeordnet ist, werden Lebensmittelprodukte (4) von einer
Zuführeinheit (5) zu einem Folgeförderer
(6) übergeben. Bei den Lebensmittelprodukten handelt
es sich zum Beispiel um aufgeschnittene Käse, Wurst oder
Fleischproukte. Zuführeinheit (5) und Folgeförderer
(6) können in Form eines Förderbands
(14), eines Kettenförderers oder eines Plattenförderers
ausgebildet sein. Der Folgeförderer (6) kann aber
auch eine Linie einer Verpackungsanlage sein. Das Stellorgan (8)
kann beispielsweise ein beweglicher Roboterarm sein. Das obere Ende
(9) des Stellorgans (8) ist ortsfest angeordnet.
Am unteren Ende (10) ist schwenkgelenkig eine Aufnahmeeinheit (3)
die wenigstens einen Greifer (3) aufweist. Durch die Anordnung
des Greifers (11) an dem Stellorgan (8), kann
dieser eine Kurvenbahn (13) fahren und so sämtliche
Produkte (4) innerhalb dieser Kurvenbahn (13)
ergreifen und ablegen. Die Steuer- und Regeleinheit (28)
ermöglicht es der Sortier- und/oder Förder- und/oder
Verpackungsanlage (1) Bewegungen zu steuern und zu regeln.
-
2 zeigt
ein bewegliches Stellorgan (8). Die dargestellte Position
entspricht einer Endlageposition. Am unteren Ende (10)
ist eine Aufnahmeeinheit in Form eines Greifers (11) schwenkgelenkig
angeordnet. Mit diesem Greifer werden Produkte aufgenommen, um sie
an einen Folgeförderer (6) zu übergeben
oder einfach gezielt abzulegen.
-
In 3 ist
ein bewegliches Stellorgan (8) entsprechend der 2 gezeigt.
Jedoch befindet sich dieses Stellorgan (8) in einer mittleren
Arbeitsstellung.
-
4 zeigt
eine Aufnahmeeinheit (3), die als Greifer (11)
mit zwei Aufnahmeelementen (15) ausgebildet ist. Die dargestellten
Aufnahmeelemente (15) sind in einer geöffneten
Stellung. Durch Zusammenschieben der Aufnahmeelemente (15)
können diese das Lebensmittelprodukt (4) von der
Auflagefläche (21) aufnehmen. Die Aufnahmeelemente
sind an ihren, zum Produkt gerichteten Enden, mit Schrägen
(17) versehen. Entlang dieser Schrägen (17)
bewegen sich die Produkte (4) beim Zusammenschieben der
Aufnahmeelemente (15) auf dasselbe. Durch Auseinanderfahren
der Aufnahmeelemente (15) kann das Lebensmittelprodukt
(4), vorzugsweise nach vorherigem Verfahren der Aufnahmeeinheit
(3), wieder abgelegt werden. Es sind weiter die Fluiddüsen
(7) zu sehen, aus denen das Fluid (27) zum Anheben
der Produkte (4) strömt
-
5 zeigt
eine Aufnahmeeinheit entsprechende der in 4 dargestellten.
Die Aufnahmeelemente (15) der 5 sind allerdings
in einer geschlossenen Stellung. Sie haben ein Produkt (4)
aufgenommen.
-
6 zeigt
ein Aufnahmeelement (15) mit einer Unterseite (20)
und einer Oberseite (19). Die Oberseite (19) hat
die Form einer Schrägen (17). Mit Hilfe von Fluiddüsen
(7) wird ein Fluidstrom, vorzugsweise ein Luftstrom, auf
die Schräge (17) geleitet. Die Schräge
(17) fungiert hier als Leitfläche (18)
für das Fluid (27). Durch diesen Fluidstrom wird
das Produkt (4) angehoben. Die Aufnahmeelemente (15)
fahren dann unter das Produkt (4), ohne es im Wesentlichen zu
berühren.
-
7 zeigt
einen vergrößerten Ausschnitt eines Aufnahmeelements
(15). Hier sind neben den Darstellungen der 6 auch
Fluidkanäle innerhalb des Aufnahmeelements zu sehen. Dadurch
dient das Aufnahmeelement (15) als Leitorgan (26)
für das Fluid. Mit Hilfe der Speiseleitung (25)
kann Fluid in das Leitorgan (26) eindringen. Das Aufnahmeelement (15)
leitet das Fluid (27) durch Kanäle innerhalb des Leitorgans
(27) zu den Fluiddüsen (7). Dort tritt
das Fluid (27) aus und wird mit Hilfe der Leitfläche
(18) auf das Produkt (4) gerichtet. Das Produkt
(4) wird dadurch von der Fläche (21),
auf der bisher auflag, angehoben. Die dargestellten Fluiddüsen
(7) und Fluidleitungen sind alternative Lösungen,
die nicht alle in einem Aufnahmeelement (15) vorhanden
sein müssen.
-
8 zeigt
eine Fluiddüsenanordnung gegenüber dem Aufnahmeelement
(15). Durch das aus den Fluiddüsen (7)
ausströmende Fluid (27) bewegt sich das Produkt
(4) selbsttätig in Förderichtung (24) von
der Fläche (21) der Zuführeinheit (5)
auf die Platte (16) des Aufnahmeelements (15).
Auch hier wird das Produkt (4) durch den Fluidstrom angehoben.
Da aber der Fluidstrom nur von einer Seite auf das Produkt (4)
wirkt, bewegt sich das Produkt (4) selbsttätig in
die andere Richtung. Die Fluiddüsen sind an Trägern
(12) befestigt und werden an diesen Träger ausgerichtet
und justiert.
-
9 zeigt
eine Aufnahmeeinheit mit Fluiddüsen, die unterhalb der
Zuführeinheit (5) angeordnet sind. Durch eine
solche Anordnung können die Produkte (4) besonders
gezielt angehoben werden. Die, durch das aus den Fluiddüsen
(7) strömende Fluid (27), angehobenen
Produkte (4) können von den Aufnahmeelementen
(15) des Greifers (11) aufgenommen werden. Durch
eine Anordnung der Fluiddüsen (7) unter der Zuführeinheit
(5) müssen diese nicht mit der Aufnahmeeinheit
(3) bewegt werden, was für die Dimensionierung
der Aufnahmeeinheit (3) und der beweglichen Stellorgane
(8) von Vorteil ist.
-
10 zeigt
eine Zuführeinheit (5) in Form, eines mit Rillen
(23) versehenen Förderbands (14). Die
Rillen (23) haben hier die Funktion von Abstandelementen
(22), die verhindern, dass das Produkt plan auf der Zuführfläche
(21) aufliegt. Weiter hat sich gezeigt, dass die Rillen
(23) als Leitwege für das ausströmende
Fluid (27) dienen.
-
- 1
- Sortier-
und/oder Förder- und/oder Verpackungsanlage
- 2
- Übergabestation
- 3
- Aufnahmeeinheit
- 4
- Lebensmittelprodukt
- 5
- Zuführeinheit
- 6
- Folgeförderer
- 7
- Fluiddüsen
- 8
- bewegliches
Stellorgan
- 9
- ein
Ende des Stellorgans
- 10
- anderes
Ende des Stellorgans
- 11
- Greifer
- 12
- Träger
- 13
- Kurvenbahn
- 14
- Förderband
- 15
- Aufnahmeelement
- 16
- Platte
- 17
- Schräge
- 18
- Leitfläche
- 19
- Oberseite
- 20
- Unterseite
- 21
- Fläche
- 22
- Abstandselemente
- 23
- Rillen
- 24
- Förderrichtung
- 25
- Speiseleitung
- 26
- Leitorgan
- 27
- Fluid
- 28
- Steuer-
und Regeleinheit
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-