DE29708773U1 - Conveyor device for feeding flat goods to a transport packaging - Google Patents
Conveyor device for feeding flat goods to a transport packagingInfo
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Description
Anmelder; Stuttgart, den 15.05.1997 Applicant; Stuttgart, 15.05.1997
P6879GM B/klP6879GM B/cl
1) August Faller KG1) August Faller KG
2) Carl Edelmann GmbH2) Carl Edelmann GmbH
3) A. Landerer GmbH & Co. KG3) A. Landerer GmbH & Co. KG
4) Artur Theis GmbH & Co. KG, Faltschachtelfabrik4) Artur Theis GmbH & Co. KG, folding box factory
Vertreter;Representative;
Patentanwälte
Kohler Schmid + Partner Ruppmannstraße 27
70565 StuttgartPatent attorneys
Kohler Schmid + Partner Ruppmannstrasse 27
70565 Stuttgart
Fördervorrichtung zum Zuführen von flachen Gütern zu einer Transportverpackung Conveyor device for feeding flat goods to a transport packaging
Die Erfindung betrifft eine Fördervorrichtung zum Zuführen von flachen Gütern zu einer Transportverpackung.The invention relates to a conveying device for feeding flat goods to a transport packaging.
Eine Befülleinrichtung mit einer derartigen Fördervorrichtung ist beispielsweise bekannt aus der DE 3 8 01 279 Cl.A filling device with such a conveying device is known, for example, from DE 3 8 01 279 Cl.
Vorgeklebte, flachliegende Faltschachteln werden in großen Mengen in den verschiedensten Zweigen der Industrie, insbesondere in der Pharmaindustrie, aber auch in der Kosmetikindustrie, der Lebensmittelindustrie und anderen Bereichen verwendet. Derartige vorgeklebte mit Biegelinien, Rillungen und dergleichen vorgefertigte Faltschachteln dürfen bei ihrem Transport keinen zu großen Druckkräften ausgesetzt werden, weil sie sich sonst sehr schwer, jedenfalls nicht mehr automatisch und einfach zum Befüllen in ihre Endform aufrichten lassen, da ihre Elastizität verloren geht. Zum Versand derartiger vorgeklebter, flachliegender Faltschachteln wird daher in der Regel ein manuelles Einfüllen in Transportverpackungen, die meist aus Umkartons bestehen, bevorzugt. Bei diesem manuellen Einfüllen werden von einem Transportband die in Schuppenform aneinanderliegenden Schachteln von einer Bedienungsperson manuell mit beiden Händen in einer ungefähr passenden Menge herausgegriffen und dabei eine stangenförmige Aneinanderreihung der Faltschachteln gebildet, mit welcher sie in den Umkarton eingefüllt werden.Pre-glued, flat-lying folding boxes are used in large quantities in a wide variety of branches of industry, particularly in the pharmaceutical industry, but also in the cosmetics industry, the food industry and other areas. Such pre-glued folding boxes, prefabricated with bending lines, grooves and the like, must not be subjected to excessive pressure forces during transport, because otherwise they are very difficult, or at least no longer easy to automatically and easily, straighten into their final shape for filling, as their elasticity is lost. For shipping such pre-glued, flat-lying folding boxes, manual filling into transport packaging, which usually consists of outer boxes, is therefore generally preferred. With this manual filling, the boxes lying next to one another in a scale shape are manually picked out from a conveyor belt by an operator with both hands in an approximately suitable quantity, forming a rod-shaped sequence of the folding boxes, with which they are filled into the outer box.
Nachteilig bei diesem manuellen Verfahren ist jedoch einerseits die mangelnde Genauigkeit hinsichtlich der Anzahl der in den Umkarton eingefüllten Faltschachteln, andererseits ist auch keine exakte Stichprobenentnahme nach einem Stichprobenplan, also nach einer vorgegebenen, statistisch sich ändernden Anzahl von verpackten Faltschachteln möglich. Bestenfalls kann willkürlich irgendeine verpackte Faltschachtel aus der Umverpackung gezogen und der Stichprobenuntersuchung zugeführt werden. Diese kann dann entweder zurückgeführt oder durch eine andere, gleichartige Faltschachtel ersetztThe disadvantage of this manual process is, on the one hand, the lack of accuracy with regard to the number of folding boxes filled into the outer carton, and on the other hand, it is not possible to take exact samples according to a sampling plan, i.e. according to a predetermined, statistically changing number of packed folding boxes. At best, any packed folding box can be randomly pulled out of the outer packaging and subjected to sampling. This can then either be returned or replaced with another, similar folding box.
werden, damit die Anzahl der im Umkarton befindlichen Faltschachteln wieder ungefähr stimmt.so that the number of folding boxes in the outer carton is approximately correct again.
Darüberhinaus ist bei dem manuellen Verfahren aber auch die monotone und im Endeffekt inhumane Belastung der Bedienungsperson durch den ständig gleichbleibenden geschilderten Arbeitsgang des Herausgreifens einer Stange von Faltschachteln und manuellen Einlegens in den Umkarton verbesserungsbedürftig. In addition, the manual process also requires improvement in the monotonous and ultimately inhumane strain on the operator due to the constantly repetitive work process of picking out a stack of folding boxes and manually placing it in the outer carton.
Eine gewisse Abhilfe schafft daher eine halbautomatische, sequentielle Einzelbefüllung des Umkartons mit vorgeklebten Faltschachteln, wobei zwar eine automatisierte Zählung möglich ist, wie beispielsweise in der DE 30 18 894 Al beschrieben ist, jedoch eine Stichprobenentnahme immer noch von Hand erfolgen muß. Bei dem bekannten, sequentiellen halbautomatischen Einfüllen der Faltschachteln in den Umkarton ohne vorherige Stangenbildung ist zudem keine hohe Stückzahlpräzision und keine gut reproduzierbare, vorgebbare Anzahl an verpackten Faltschachteln erzielbar·.A certain remedy is therefore provided by semi-automatic, sequential individual filling of the outer carton with pre-glued folding boxes, whereby automated counting is possible, as described for example in DE 30 18 894 A1, but sampling still has to be done by hand. With the known, sequential semi-automatic filling of the folding boxes into the outer carton without prior formation of logs, a high degree of precision in terms of the number of pieces and no easily reproducible, predeterminable number of packed folding boxes can be achieved.
Weiterhin ist bei dem aus der DE-30 18 894 Al bekannten halbautomatischen Befüllverfahren von Nachteil, daß eine Formatumstellung der zu verpackenden Faltschachteln sehr aufwendig ist und im Bereich zwischen 1 und 1,5 Stunden liegt, so daß nur große Chargen wirtschaftlich sinnvoll auf diese Weise verarbeitbar sind. Das gleiche gilt auch für eine Vorrichtung zum Einbringen von Faltschachtelzuschnitten oder dergleichen Versandkartons gemäß der DT 22 61 416 B2.Another disadvantage of the semi-automatic filling process known from DE-30 18 894 A1 is that changing the format of the folding boxes to be packaged is very time-consuming and takes between 1 and 1.5 hours, so that only large batches can be processed in this way in an economically viable manner. The same applies to a device for inserting folding box blanks or similar shipping boxes in accordance with DT 22 61 416 B2.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demgegenüber, eine Fördervorrichtung der eingangs beschriebenen Art vorzustellen, die ein vollautomatisches Befüllen der Transportverpak-The object of the present invention is to present a conveyor device of the type described above, which enables fully automatic filling of the transport packaging
kung mit flachen Gütern in einem taktzeitsparenden Tandemverfahren ermöglicht, und mit der eine schnelle und technisch einfache Formatumstellung mit minimalen Rüstzeitenverlusten ermöglicht wird.processing of flat goods in a cycle-time-saving tandem process, and which enables a quick and technically simple format changeover with minimal set-up time losses.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Fördervorrichtung der eingangs geschilderten Art erreicht, die ein Förderbandsystem mit einem im wesentlichen horizontalen Stauband zum Transport der flachen Güter in einem Schuppenstrom z.B. aus einer Klebemaschine und zur zeitlichen Pufferung der flachen Güter, mit einem an das Stauband anschließenden, nach oben fördernden und um eine horizontale Schwenkachse etwa auf der Höhe des Staubandes verschwenkbaren Schleusenband und mit mindestens zwei parallelen, im wesentlichen horizontalen Weichenbändern, die horizontal quer zu ihrer Förderrichtung verschiebbar sind und in einer Verschiebestellung an das Schleusenband anschließen, umfaßt.According to the invention, this object is achieved by a conveyor device of the type described at the outset, which comprises a conveyor belt system with an essentially horizontal accumulation belt for transporting the flat goods in a shingled stream, e.g. from a gluing machine, and for temporarily buffering the flat goods, with a lock belt connected to the accumulation belt, conveying upwards and pivotable about a horizontal pivot axis approximately at the height of the accumulation belt and with at least two parallel, essentially horizontal switch belts that can be displaced horizontally transversely to their conveying direction and are connected to the lock belt in a displacement position.
Damit läßt sich ein taktzeitsparendes Tandemverfahren durchführen und eine exakte Zählung der verpackten- Güter sowie eine vollautomatisierte Stichprobenentnahme ist mit einfachen Mitteln möglich.This allows a tandem process to be carried out that saves cycle time and an exact count of the packaged goods as well as fully automated sampling is possible using simple means.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfassen das Stauband und die Weichenbänder jeweils ein Zwillingsband mit zwei quer zur Förderrichtung voneinander beabstandeten, parallelen Förderspuren, was eine hohe Sicherheit gegen ein Herausrutschen der beförderten flachen Güter während der Förderung auf dem Bandsystem bietet, eine Verzahnung zum Schleusenband ermöglicht und bei Formatwechsel der beförderten Güter eine Anpassung überflüssig macht.In a preferred embodiment, the accumulation belt and the switch belts each comprise a twin belt with two parallel conveyor tracks spaced apart from one another transversely to the conveying direction, which offers a high level of security against the transported flat goods slipping out during conveyance on the belt system, enables interlocking with the lock belt and makes adjustment unnecessary when the format of the transported goods changes.
Bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform ist im Bereich
zwischen den Förderspuren am weichenbandseitigen Ende des Schleusenbandes sowie an den schleusenbandseitigen Enden
der Weichenbänder eine Vorrichtung zum Ankoppeln des Schleusenbandes an das jeweilige Weichenband bzw. umgekehrt vorgesehen.
Damit läßt sich nach einem Wechsel des Weichenbandes
eine sichere Ankopplung an das Schleusenband erreichen.In a further development of this embodiment, in the area
A device for coupling the lock belt to the respective switch belt or vice versa is provided between the conveyor tracks at the switch belt end of the lock belt and at the switch belt ends. This allows the switch belt to be changed
achieve a secure connection to the lock belt.
Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der oben beschriebenen
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befülleinrichtung
ist im Anschluß an die schleusenbandabgewandten Enden der Weichenbänder jeweils eine stationäre Vertikalstation
zur Aufnahme der über das jeweilige Weichenband geförderten flachen Güter vorgesehen ist. Diese sammelt die vom Weichenband
geförderten Güter am Bandende jeweils auf und speichert sie in geeigneter Weise.With a further advantageous development of the above-described
In an embodiment of the filling device according to the invention, a stationary vertical station is provided adjacent to the ends of the switch belts facing away from the lock belt for receiving the flat goods conveyed via the respective switch belt. This collects the goods conveyed by the switch belt at the end of the belt and stores them in a suitable manner.
Vorzugsweise enthält die Vertikalstation ein an- und abkoppelbares
Greifersystem, in dem die aufgenommenen flachen Güter magaziniert und weitertransportiert werden können.Preferably, the vertical station contains a connectable and detachable
Gripper system in which the picked up flat goods can be stored and transported further.
Dabei kann vorteilhafterweise während der mechanischen Ankoppelung
an die Greiferstation auch eine Energiekopplung
vorgesehen sein, so daß das Greifersystem ohne bewegliche
Energiezuführungen von der Positionierstation auskommt.This can advantageously be done during the mechanical coupling
to the gripper station also an energy coupling
be provided so that the gripper system can be operated without moving
Energy supplies from the positioning station are not necessary.
Im Bereich des Schleusenbandes ist besonders bevorzugt eine
Zähleinrichtung zur Abzählung der über das Schleusenband geförderten
flachen Güter vorgesehen, um die der jeweils zu
befüllenden Transportverpackung zuzumessende Menge exakt
einzuhalten.In the area of the lock belt, it is particularly preferred to have a
Counting device for counting the flat goods conveyed via the lock belt in order to determine the
The exact amount to be added to the transport packaging to be filled
to comply with.
Ebenfalls besonders bevorzugt ist im Bereich des Schleusenbandes eine Vorrichtung zur gezielten Stichprobenentnahme einzelner flacher Güter im aufgeschwenkten Zustand des Schleusenbandes vorgesehen ist.Also particularly preferred is a device for targeted sampling of individual flat goods in the swung-open state of the lock belt.
Eine Weiterbildung der Ausführungsform weist ein Magazin auf, in dem die entnommenen Stichproben, vorzugsweise in vertikaler Richtung gestapelt, abgelegt werden können und damit für eine Dokumentation oder einen Fehlernachweis in geeigneter Form zur Verfügung stehen.A further development of the embodiment has a magazine in which the samples taken can be stored, preferably stacked vertically, and thus are available in a suitable form for documentation or error detection.
Vorteilhaft für den Betrieb der erfindungsgemäßen Fördervorrichtung ist ein Verfahren zum Befüllen von flachen, reihen- oder schuppenförmig aneinander liegenden Gütern, insbesondere vorgeklebten, flachliegenden Faltschachteln in eine Transportverpackung, insbesondere einen Umkarton, bei dem die flachen Güter über eine Fördervorrichtung der oben beschriebenen Art zur Transportverpackung zugeführt werden, bei dem die flachen Güter in einem Schuppenstrom mit dem Stauband z.B. aus einer Klebemaschine kontinuierlich entnommen werden, und bei dem der kontinuierliche Schuppenstrom entweder bei heruntergeschwenktem Schleusenband auf eines der Weichenbänder weitergefördert und an dessen Ende einer stationären Vertikalstation zugeführt oder bei hochgeschwenktem Schleusenband am schleusenbandseitigen Ende des Staubandes aufgestaut und dadurch eine Stange von flachen Gütern gebildet wird. Dabei wirkt das Stauband einerseits als Entnahmevorrichtung, andererseites aber auch als "zeitlicher Speicher" für die entnommenen Güter.Advantageous for the operation of the conveyor device according to the invention is a method for filling flat goods lying next to one another in rows or scales, in particular pre-glued, flat folding boxes, into a transport packaging, in particular an outer carton, in which the flat goods are fed to the transport packaging via a conveyor device of the type described above, in which the flat goods are continuously removed in a scale flow with the accumulation belt, e.g. from a gluing machine, and in which the continuous scale flow is either conveyed further onto one of the switch belts when the lock belt is swung down and fed to a stationary vertical station at the end of the latter, or is accumulated at the lock belt-side end of the accumulation belt when the lock belt is swung up, thereby forming a stack of flat goods. The accumulation belt acts on the one hand as a removal device, but on the other hand also as a "temporary storage" for the removed goods.
Vorzugsweise werden die über die Förderrichtung geförderten flachen Güter mittels einer Zählvorrichtung abgezählt.Preferably, the flat goods conveyed along the conveying direction are counted by means of a counting device.
Nach einem Stichprobenplan kann automatisch jeweils aus dem geförderten Strom von abgezählten flachen Gütern ein bestimmtes Stück als Stichprobe aus der Fördervorrichtung entnommen werden.According to a sampling plan, a specific piece can be automatically taken from the conveying device as a sample from the conveyed flow of counted flat goods.
Vorzugsweise werden die entnommenen Stichproben automatisch magaziniert und beispielsweise über elektronische Informationsspeicherung dokumentiert, so daß unerlaubte Manipulationen der Stichprobennahme nahezu ausgeschlossen werden können. Preferably, the samples taken are automatically stored and documented, for example, via electronic information storage, so that unauthorized manipulation of the sampling can be virtually ruled out.
Eine besonders bevorzugte Variante des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, daß bei hochgeschwenktem Schleusenband die parallelen Weichenbänder quer zu ihrer Förderrichtung verschoben werden, ein anderes Weichenband an dem entsprechenden Ende des Schleusenbandes positioniert wird und bei heruntergeschwenktem Schleusenband den von diesem geförderten Schuppenstrom flacher Güter aufnimmt und weiterfördert, wodurch eine beliebig ansteuerbare Verteilung von Untermengen des Schuppenstroms flacher Güter auf unterschiedliche Transportwege ermöglicht wird.A particularly preferred variant of the method is characterized in that when the lock belt is swiveled up, the parallel switch belts are moved transversely to their conveying direction, another switch belt is positioned at the corresponding end of the lock belt and, when the lock belt is swiveled down, takes up the shingled stream of flat goods conveyed by it and conveys it further, thereby enabling an arbitrarily controllable distribution of sub-quantities of the shingled stream of flat goods to different transport routes.
Während der hochgeschwenkten Phase des Schleusenbandes kann aber auch eine automatische Stichprobenentnahme aus dem vom Stauband geförderten Schuppenstrom flacher Güter gleichzeitig mit oder unabhängig von einem Wechsel des jeweils an das Schleusenband anschließenden Weichenbandes erfolgen.During the raised phase of the lock belt, an automatic sampling can also be carried out from the shingled stream of flat goods conveyed by the accumulation belt, simultaneously with or independently of a change of the switch belt adjoining the lock belt.
Vorzugsweise wird das Schleusenband nach Förderung einer vorgewählten Anzahl von flachen Gütern hochgeschwenkt, damit an einer vorbestimmten Stelle entweder eine Stichprobenentnahme erfolgt oder um nur eine bestimmte, abgezählte Menge an flachen Gütern auf das jeweilige Weichenband gelangen zuPreferably, the lock belt is swung up after a preselected number of flat goods have been conveyed so that either a sample can be taken at a predetermined point or so that only a certain, counted quantity of flat goods can reach the respective switch belt.
lassen, woraufhin dann ein Bandwechsel oder eine Entleerung des befüllten Weichenbandes erfolgen kann.whereupon a belt change or emptying of the filled switch belt can take place.
Vorteilhafterweise sind mehrere Greifersysteme mit Halteeinrichtungen für gleiche und/oder unterschiedliche Formate der flachen Güter vorhanden. Dann kann in einer bevorzugten Verfahrensvariante nach dem Befüllen eines Greifersystems dieses Entladen und während dessen im Tandemverfahren ein leeres Greifersystem befüllt werden, so daß keine Taktzeitverluste auftreten.Advantageously, several gripper systems with holding devices are available for the same and/or different formats of the flat goods. Then, in a preferred process variant, after a gripper system has been filled, it can be unloaded and, during this, an empty gripper system can be filled in tandem, so that no cycle time losses occur.
Bei Änderung des Formats der flachen Güter kann das zu beladende Greifersystem entweder automatisch gegen ein solches mit passender Halteeinrichtung ausgewechselt werden oder die verwendete Halteeinrichtung des zu befüllenden Greifersystems ebenfalls automatisch durch geregelte Anpassung des minimalen Abstands von in x-Richtung wirkenden Haltebacken an das neue Format angepaßt werden, ohne daß zeitraubende und mechanisch geschultes Bedienungspersonal erfordernde Umbauten nötig sind.If the format of the flat goods changes, the gripper system to be loaded can either be automatically replaced with one with a suitable holding device or the holding device used in the gripper system to be filled can also be automatically adapted to the new format by controlled adjustment of the minimum distance between the holding jaws acting in the x-direction, without the need for time-consuming modifications that require mechanically trained operating personnel.
Besonders vorteilhaft läßt sich das oben beschriebene Verfahren einsetzen, wenn die Transportverpackung aus einem Umkarton besteht, der mittels eines weiteren Greifersystems automatisch aufgerichtet und montiert wird. Mit diesem weiteren Greifersystem können bei Bedarf auch eine oder mehrere Zwischenlagen in der Transportverpackung montiert werden, wobei eine eigene Aufrichte- und Montageeinrichtung eingespart wird.The method described above can be used particularly advantageously if the transport packaging consists of an outer box that is automatically erected and assembled using an additional gripper system. With this additional gripper system, one or more intermediate layers can also be mounted in the transport packaging if required, thereby saving on a separate erecting and assembly device.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfin-Further advantages of the invention emerge from the description and the drawing. The features mentioned above and those listed below can also be invented.
dungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.According to the invention, each of the embodiments can be used individually or in groups in any combination. The embodiments shown and described are not to be understood as an exhaustive list, but rather are exemplary in nature for the description of the invention.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is illustrated in the drawing and is explained in more detail using exemplary embodiments. They show:
Fig. 1 eine schematische Draufsicht von oben auf eine automatische Befülleinrichtung mit der erfindungsgemäßen Fördervorrichtung;Fig. 1 is a schematic plan view from above of an automatic filling device with the conveying device according to the invention;
Fig. 2a eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Förderbandsystems mit herabgeschwenktem Schleusenband;Fig. 2a is a schematic side view of an embodiment of the conveyor belt system according to the invention with the lock belt swung down;
Fig. 2b das Förderbandsystem nach Fig. 2a schematisch von oben ;Fig. 2b shows the conveyor belt system according to Fig. 2a schematically from above;
Fig. 2c das Förderbandsystem nach Fig. 2a mit hochgeschwenktem Schleusenband;Fig. 2c the conveyor belt system according to Fig. 2a with the lock belt swung up;
Fig. 3a eine schematische Seitenansicht einer stationären Vertikalstation mit angekoppeltem Wechselgreifersystem beim Befüllen;Fig. 3a a schematic side view of a stationary vertical station with coupled change gripper system during filling;
Fig. 3b ein Positioniersystem beim Andocken an das Wechselgreifersystem nach Fig. 3a; undFig. 3b a positioning system when docking to the change gripper system according to Fig. 3a; and
t·t·
Fig. 3c das Wechselgreifersystem nach Fig. 3b mit angedocktem Positioniersystem beim Ausführen einer Greifbewegung und Abdocken von der stationären Vertikalstation mit Hilfe des Positioniersystems.Fig. 3c the interchangeable gripper system according to Fig. 3b with docked positioning system when executing a gripping movement and undocking from the stationary vertical station with the help of the positioning system.
Die in Fig. 1 gezeigt BefTeileinrichtung 10 dient zum Befüllen von flachen, reihen- oder schuppenförmig aneinanderliegenden, insbesondere vorgeklebten, flachliegenden Faltschachteln in eine Transportverpackung, insbesondere einen Umkarton. Dazu werden die Faltschachteln im Schuppenstrom einer Klebemaschine 1 entnommen und über ein Zwischenband 2 zu einem Stauband 3 befördert. Das Stauband 3 fördert die vorgeklebten, flachliegenden Faltschachteln in einem Schuppenstrom zu einem Schleusenband 4, an dem eine Zähleinrichtung 5 zur Abzählung der geförderten Faltschachteln sowie eine in der Zeichnung nicht in Einzelheiten dargestellte Vorrichtung 6 zur gezielten Stichprobenentnahme einzelner Faltschachteln vorgesehen ist.The loading device 10 shown in Fig. 1 is used to fill flat, row-like or scale-like, in particular pre-glued, flat-lying folding boxes into a transport packaging, in particular an outer carton. For this purpose, the folding boxes are removed in the scale flow of a gluing machine 1 and conveyed via an intermediate belt 2 to an accumulation belt 3. The accumulation belt 3 conveys the pre-glued, flat-lying folding boxes in a scale flow to a lock belt 4, on which a counting device 5 for counting the conveyed folding boxes and a device 6 (not shown in detail in the drawing) for targeted sampling of individual folding boxes is provided.
Am anderen Ende des Schleusenbandes 4 schließt sich ein Weichenband 7 an, welches horizontal quer zu seiner Förderrichtung verschiebbar ist, so daß ein benachbartes, parallel verlaufendes Weichenband 7' an die Stelle des ersten Weichenbandes 7 treten kann. Am Ende der Weichenbänder 7, 7' ist jeweils eine Vertikalstation 8, 81 mit einem angedockten Wechselgreifersystem 9, 9' positioniert. Wie unten näher beschrieben wird, können die Wechselgreifersysteme 9, 91 nach Befüllung mit Faltschachtel oder anderen flachen Gütern von der jeweiligen stationären Vertikalstation 8, 8' mittels eines in einer Roboterzelle 11 vorgesehenen Positioniersystems abgedockt und zu einer Füllstation 12 verschwenkt werden, wo sie in eine bereitstehende Transportverpackung 13 von oben in Form einer Stange eingefüllt werden. Über ein Auslaufrol-At the other end of the lock belt 4 there is a switch belt 7 which can be moved horizontally across its conveying direction so that an adjacent, parallel switch belt 7' can take the place of the first switch belt 7. At the end of the switch belts 7, 7' there is a vertical station 8, 8 1 with a docked change gripper system 9, 9'. As will be described in more detail below, the change gripper systems 9, 9 1 can be undocked from the respective stationary vertical station 8, 8' by means of a positioning system provided in a robot cell 11 and swiveled to a filling station 12 where they are filled into a waiting transport packaging 13 from above in the form of a rod. Via an outlet roller
lenband 14 werden die befüllten Transportverpackungen 13 dann einem zentralen Transportband 15 zugeführt, welches sie zu einem in der Zeichnung nicht gezeigten Palettierer befördert. The filled transport packaging 13 is then fed to a central conveyor belt 15, which transports them to a palletizer not shown in the drawing.
Außerhalb der Roboterzelle 11 in räumlicher Nachbarschaft zur Füllstation 12 ist eine Station 16 zur Montage der Trays für die Transportverpackungen 13 vorgesehen. Zum Aufrichten, Kleben und Fügen der Umkartons werden mit einem schmetterlingsartigen weiteren Greifersystem 17, das über eine automatische, zentrale Formatverstellung verfügt, Stanzzuschnitte aus einem Magazin 18 entnommen und zur Montage auf die Station 16 verschwenkt. Die fertig montierte Transportverpackung 13 wird dann mit dem weiteren Greifersystem 17 der Füllstation 12 zugeführt.Outside the robot cell 11, in the vicinity of the filling station 12, a station 16 is provided for assembling the trays for the transport packaging 13. To erect, glue and join the outer boxes, punched blanks are taken from a magazine 18 using a butterfly-like gripper system 17, which has an automatic, central format adjustment, and swiveled onto the station 16 for assembly. The fully assembled transport packaging 13 is then fed to the filling station 12 using the additional gripper system 17.
Auf einem Kassettenband 19 schließlich können Zwischenlagen bereitgestellt und der Montagestation 16 zur weiteren Verarbeitung zugeführt werden, falls in den Umkarton 13 mehrere stangenförmige Lagen von Faltschachteln eingepackt und voneinander getrennt werden sollen.Finally, intermediate layers can be provided on a cassette belt 19 and fed to the assembly station 16 for further processing if several rod-shaped layers of folding boxes are to be packed into the outer carton 13 and separated from one another.
Die Befülleinrichtung 10 dient also der Automatisierung und Humanisierung von Arbeitsvorgängen, die sich an eine Faltschachtel-Klebemaschine 1 anschließen, und zwar dem Zählen, der Stichprobenentnahme und dem vollautomatischen Verpacken von Faltschachteln. Dabei wird eine Roboterzelle 11 eingesetzt, die mit zwei Hauptfunktionskreisen agiert:The filling device 10 is therefore used to automate and humanize work processes that follow a folding box gluing machine 1, namely counting, sampling and fully automatic packaging of folding boxes. A robot cell 11 is used for this, which operates with two main functional circuits:
Ein erstes Achssystem entnimmt dem Magazin 18 einen Stanzzuschnitt für ein Tray. Mit Hilfe des Schmetterlingsgreifers 17 werden die Seiten- und Frontteile montiert. Das Kleben und Aufrichten einer Verstärkungsfront geschieht dann in derA first axis system takes a blank for a tray from the magazine 18. The side and front parts are assembled using the butterfly gripper 17. The gluing and erection of a reinforcement front then takes place in the
Montagestation 16. Das fertige Tray wird anschließend auf der Befüllstation 12 abgelegt, die auch dem zweiten Funktionskreis zugeordnet werden kann.Assembly station 16. The finished tray is then placed on the filling station 12, which can also be assigned to the second functional circuit.
Sobald sich das erste Achssystem aus dem Bereich der Befüllstation 12 entfernt hat, kann ein weiteres Achssystem mit dem Verpacken der Faltschachteln beginnen. In einem Tandemverfahren werden mit Hilfe der halbstationären Magazingreifer 9, 9 ' Stangen von Faltschachteln in das Tray verpackt.As soon as the first axis system has moved away from the area of the filling station 12, another axis system can start packing the folding boxes. In a tandem process, bars of folding boxes are packed into the tray using the semi-stationary magazine grippers 9, 9 '.
Werden Zwischenlagen benötigt, so kommt der erste Funktionskreis wieder in Eingriff. Mit dem Schmetterlingsgreifer 17 werden die entsprechenden Zwischenlagen vorbereitet und eingesetzt .If intermediate layers are required, the first functional circuit comes into action again. The corresponding intermediate layers are prepared and inserted using the butterfly gripper 17 .
Im zweiten Funktionskreis wird der entleerte Magazingreifer 9 bzw. 9' zurückgelegt und durch den inzwischen befüllten zweiten Magazingreifer 9' bzw. 9 ausgetauscht, so daß durch den Befüllvorgang des Umkartons 13 keine Taktzeitverlust entstehen.In the second functional circuit, the emptied magazine gripper 9 or 9' is put back and replaced by the now filled second magazine gripper 9' or 9, so that no cycle time loss occurs due to the filling process of the outer box 13.
In den Figuren 2a bis 2c ist die Funktionsweise eines erfindungsgemäßen Förderbandsystems 3 0 dargestellt, welches ein Stauband 33, ein Schleusenband 34 und zwei horizontal quer zu ihrer Förderrichtung verschiebbare Weichenbänder 37, 37' umfaßt.Figures 2a to 2c show the functioning of a conveyor belt system 30 according to the invention, which comprises a storage belt 33, a lock belt 34 and two switch belts 37, 37' that can be moved horizontally transversely to their conveying direction.
Die Faltschachteln verlassen nach Fig. 1 im Schuppenstrom die Klebemaschine 1 auf einem Zwischenband 2 mit ihrer Klebenaht längs oder vorzugsweise quer zur Transportrichtung. Vom Zwischenband 2 gelangen sie dann zum Stauband 3, 33, wo sie zeitlich bzw. räumlich gepuffert werden. Am Ende des Staubandes 33 laufen die Faltschachteln gegen dasAccording to Fig. 1, the folding boxes leave the gluing machine 1 in a shingled flow on an intermediate belt 2 with their glue seam lengthways or preferably across the transport direction. From the intermediate belt 2 they then reach the accumulation belt 3, 33, where they are buffered in time or space. At the end of the accumulation belt 33, the folding boxes run against the
Schleusenband 34 an, wo sie angestaut und nach oben abgezogen werden. Das Schleusenband 34 erzeugt aus den dicht gestellten Faltschachteln einen exakten Schuppenstrom. Die Faltschachteln im Schuppenstrom werden mittels der Zähleinrichtung 35 automatisch einzeln abgezählt.Lock belt 34, where they are accumulated and drawn upwards. Lock belt 34 creates a precise shingle flow from the tightly packed folding boxes. The folding boxes in the shingle flow are automatically counted individually using the counting device 35.
In Fig. 2a ist das Schleusenband 34 in heruntergeschwenktem Zustand dargestellt, bei welchem die dicht gestellten Faltschachteln, deren Oberkanten durch eine vertikal bewegliche Oberplatte 32 auf gleicher Höhe gehalten werden, vom Stauband 33 abgezogen und mit Hilfe eines oberen Abzugsbandes 31 dem Weichenband 37 zugeführt werden.In Fig. 2a, the lock belt 34 is shown in the swung-down state, in which the tightly packed folding boxes, the upper edges of which are held at the same height by a vertically movable upper plate 32, are pulled off the accumulation belt 33 and fed to the switch belt 37 with the aid of an upper take-off belt 31.
Nach einer vorgewählten Anzahl von Faltschachteln stoppt das Schleusenband 34 und schwenkt auf, wie in Fig. 2c dargestellt ist. Während der aufgeschwenkten Phase kann dann, wie in Fig. 2b gezeigt, das Weichenband 37 durch eine Querbewegung von seiner Förderposition wegbewegt und an seine Stelle das parallel dazu angeordnete Weichenband 37' in die Förderposition geschoben werden. Nach dem Wechsel kann das Schleusenband 34 anschließend wieder nach unten schwenken und der Transport von Faltschachteln kann nunmehr über das Weichenband 37' fortgesetzt werden.After a preselected number of folding boxes, the lock belt 34 stops and swings open, as shown in Fig. 2c. During the swing-open phase, as shown in Fig. 2b, the switch belt 37 can be moved away from its conveying position by a transverse movement and the switch belt 37' arranged parallel to it can be pushed into the conveying position in its place. After the change, the lock belt 34 can then swing down again and the transport of folding boxes can now be continued via the switch belt 37'.
Eine Stichprobenentnahme mittels der Vorrichtung 3 6 läuft nach demselben Schema ab. Von einer Steuerungseinrichtung kommt die Meldung, daß eine Faltschachtel'mit einer bestimmten Nummer X als Stichprobe zu entnehmen sei. Das Schleusenband 34 stoppt dann den Faltschachtel-Schuppenstrom und schwenkt, wie in Fig. 2c gezeigt, auf, so daß die entsprechende Faltschachtel mit der Nummer X freigegeben wird. Diese wird dann von einem Oberband der Vorrichtung 36 zur Stichprobenentnahme, das sich in der aufgeschwenkten Positi-A sampling using the device 36 follows the same pattern. A control device sends a message that a folding box with a specific number X is to be taken as a sample. The lock belt 34 then stops the folding box shingle flow and swings open, as shown in Fig. 2c, so that the corresponding folding box with the number X is released. This is then moved by an upper belt of the device 36 for sampling, which is in the swung open position.
on des Schleusenbandes 34 unmittelbar oben an dieses anschließt, abgezogen und in einem in der Zeichnung nicht dargestellten Magazin abgelegt, wo die Stichprobe weiter bearbeitet bzw. untersucht werden kann. Auch eine Dokumentation, insbesondere mittels elektronischer Datenerfassung ist dabei denkbar.of the lock belt 34 immediately above it, and placed in a magazine not shown in the drawing, where the sample can be further processed or examined. Documentation, in particular by means of electronic data capture, is also conceivable.
Die Zähleinrichtung 3 5 kann beispielsweise eine Laser-Exemplarzähler sein, wie er speziell für die Zählung von Zeitungen, Zeitschriften oder Einzelblättern, die in einem Schuppenstrom daherkommen, entwickelt wurde. Ein solcher Zähler zeichnet sich durch einen großen Meßbereich von ca.' 70mm, die Detektierung feinster Kanten im Bereich 0,1 mm und eine hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit aus. Eine analoge Elektronik ist auf die hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit getrimmt. Bei einem Prototyp des erfindungsgemäßen Förderbandsystems konnten über 3 60 000 Exemplare pro Stunde gezählt werden, was einer Zählrate von 100 Faltschachteln pro Sekunde entspricht. Ein eingebauter Mikroprozessor überwacht den Zählvorgang und kann unerwünschte Doppel- oder. Mehrfachimpulse, wie sie beispielsweise bei einem Vorfalz auftreten, unterdrücken .The counting device 3 5 can, for example, be a laser copy counter, as was specially developed for counting newspapers, magazines or single sheets that come in a shingled stream. Such a counter is characterized by a large measuring range of approx. 70mm, the detection of the finest edges in the range of 0.1 mm and a high processing speed. Analog electronics are trimmed for the high processing speed. In a prototype of the conveyor belt system according to the invention, over 360,000 copies per hour could be counted, which corresponds to a counting rate of 100 folding boxes per second. A built-in microprocessor monitors the counting process and can suppress undesirable double or multiple pulses, as occur, for example, in a pre-fold.
Das Stauband 3 5 beim Förderbandsystem 3 0 besteht aus einem Zwillingsband, ebenso die beiden Weichenbänder 37 und 37', die auf einem Grundgestell mit Linearführung und Antrieb zum Spurwechsel aufgebaut sind. Das Schleusenband 34 umfaßt einen Zahnriemen mit Mittentrieb, der um ca. 20° in die Höhe verschwenkbar ist. Auch das Abzugsband 31 sowie die Oberbänder zur Stichprobenentnahme in der Vorrichtung 3 6 umfassen jeweils Zwillingsbänder mit zwei parallelen Förderspuren.The accumulation belt 3 5 in the conveyor belt system 3 0 consists of a twin belt, as do the two switch belts 37 and 37', which are built on a base frame with linear guide and drive for changing tracks. The lock belt 34 comprises a toothed belt with a central drive, which can be swiveled upwards by approx. 20°. The discharge belt 31 and the upper belts for sampling in the device 3 6 each comprise twin belts with two parallel conveyor tracks.
In den Figuren 3a bis 3c ist im Detail der weitere Weg des Schuppenstroms von Faltschachteln über das Weichenband 47 gezeigt. In Fig. 3a wird eine stationäre Vertikalstation vom Weichenband 47 mit Faltschachteln von unten her befüllt. Während des Befüllvorgangs senkt sich die Vertikalstation automatisch, beispielsweise gewichtgesteuert oder aufgrund eines Zählimpulses aus der Zählereinrichtung 35 in Pfeilrichtung nach unten ab.Figures 3a to 3c show in detail the further path of the shingled stream of folding boxes over the switch belt 47. In Fig. 3a, a stationary vertical station is filled with folding boxes from below by the switch belt 47. During the filling process, the vertical station automatically lowers downwards in the direction of the arrow, for example, weight-controlled or based on a counting pulse from the counter device 35.
Sobald die Vertikalstation 48 gefüllt ist, hält das Weichenband 47 an und ein Arm eines Positioniersystems 41 schwenkt heran und dockt an das Greifersystem 49 in der Vertikalstation 48 an, wie in Fig. 3b angedeutet.As soon as the vertical station 48 is filled, the switch belt 47 stops and an arm of a positioning system 41 swings towards and docks onto the gripper system 49 in the vertical station 48, as indicated in Fig. 3b.
Fig. 3c schließlich zeigt eine Greifbewegung des Greifersystems 4 9 durch Bewegung seiner beiden Greiferbacken in Pfeilrichtung nach oben bzw. nach unten, um die aufgestapelten Faltschachteln in einer Stangenform längs der Stangenachse mit definierter Kraft festzuhalten. Sodann zieht das Positioniersystem 41 das Greifersystem 49 zusammen mit der Faltschachtelstange aus der stationären Vertikalstation 48 heraus und befördert es zu der Befüllstation 12.Finally, Fig. 3c shows a gripping movement of the gripper system 49 by moving its two gripper jaws upwards or downwards in the direction of the arrow in order to hold the stacked folding boxes in a rod shape along the rod axis with a defined force. The positioning system 41 then pulls the gripper system 49 together with the folding box rod out of the stationary vertical station 48 and transports it to the filling station 12.
Claims (9)
7'; 37, 37'; 47) jeweils eine stationäre Vertikalstation (8, 8'; 48) zur Aufnahme der über das jeweilige Weichenband (7, 7'; 37, 37'; 47) geförderten flachen Güter vorgesehen ist.ends of the switch belts (7,
7'; 37, 37'; 47) each have a stationary vertical station (8, 8'; 48) for receiving the flat goods conveyed via the respective switch belt (7, 7'; 37, 37'; 47).
daß die Vertikalstation {8, 8'; 48) ein an-
und abkoppelbares Greifersystem (9, 9'; 49) enthält, in dem die aufgenommenen flachen Güter magaziniert und
weitertransportiert werden können.5. Conveying device according to claim 4, characterized in
that the vertical station {8, 8'; 48) is an
and detachable gripper system (9, 9'; 49) in which the picked up flat goods are stored and
can be transported further.
daß während der mechanischen Ankopplung des
Greifersystems {9, 9'; 49) an die Vertikalstation (8,
8'; 48) auch eine Energiekopplung vorgesehen ist.6. Conveying device according to claim 5, characterized in
that during the mechanical coupling of the
gripper system {9, 9'; 49) to the vertical station (8,
8'; 48) an energy coupling is also provided.
der über das Schleusenband (4; 34) geförderten
flachen Güter vorgesehen ist.7. Conveying device according to one of the preceding claims, characterized in that in the region of the lock belt (4; 34) a counting device (5; 35) for counting
of the water conveyed via the lock belt (4; 34)
flat goods.
Stichprobenentnahme einzelner flacher Güter im aufgeschwenkten Zustand des Schleusenbandes (4; 34) vorgesehen ist.8. Conveying device according to one of the preceding claims, characterized in that in the region of the lock belt (4; 34) a device (6; 36) for targeted
Sampling of individual flat goods is provided when the lock belt (4; 34) is swung open.
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