DE3602937A1 - Verfahren zum automatischen beladen von paletten mit flaschen und dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum automatischen Be­ laden von Paletten mit Flaschen und dgl., die lagenweise auf die Palette oder bereits abgesetzte Lagen unter Verwendung eines die Lage umfassenden Stülpbodens aufgesetzt werden sowie auf eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung.

Maschinen zum Be- und Entladen von Paletten mit Stückgütern sind in unterschiedlichsten Ausführungsformen bekannt. Ein Teil dieser Maschinen kann auch speziell für das Beladen von Paletten mit Flaschen eingesetzt werden, wobei anstelle des die Kästen auf­ nehmenden Greiferkopfes der Umsetzvorrichtung ein speziell für Flaschen ausgebildeter Greiferkopf eingesetzt wird, der beispiels­ weise eine Vielzahl von Greifertulpen beinhaltet, die mittels Druckluft aufgebläht und auf diese Weise den Flaschenhals während des Umsetzvorganges umspannen. Die Flaschen werden dabei in einen Stülpboden abgesetzt und von diesem zentriert. Auf die abgesetzte Flaschenlage wird ein zweiter Stülpboden gesetzt, der dann die nächstfolgende Lage aufnimmt. Anstelle von Stülpböden können auch Stülpdeckel verwendet werden, die nach Absetzen der ersten Lage auf diese aufgesetzt werden. Ebenso sind glatte Zwischenlagen be­ kannt. Als Stand der Technik dient hierbei beispielsweise die aus der DE-PS 26 36 320 bekannte Maschine zum automatischen Palettieren von Gegenständen, insbesondere Flaschen. Die Verwendung von Stülp­ böden Stülpdeckeln, Zwischenlagen und dgl. beinhaltet aber ge­ wisse Nachteile, die darin zu sehen sind, daß die jeweiligen Böden verschiebbar aufeinander gelagert sind und auf diese Weise eine nicht immer zufriedenstellende Stapel-Stabilisierung gegeben ist, so daß weitere Maßnahmen, beispielsweise die Umhüllung mit einer Schrumpf­ folie, vorgenommen werden müssen. In allen Fällen sind die Flaschen dabei dicht aneinandergedrängt, so daß sie aufgrund der sich daraus ergebenden Formation unter einem Winkel von 60° zuein­ anderstehen und praktisch zwischen ihren Mantelflächen nur noch einen äußerst geringen Platz belassen.

Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zum automatischen Beladen von Paletten mit Flaschen und dgl. vorzu­ schlagen, bei welchem die Flaschen von Lage zu Lage durch sich selbst zentriert und stabilisiert sind, so daß ein Verschieben der aufein­ anderliegenden Lagen während des Transportes nicht möglich ist und zusätzliche Stabilisierungsmaßnahmen für die beladene Palette entbehrlich sind.

Hierbei soll ein Stülpboden verwendet werden, der zunächst die Bodenpartien der aufzustapelnden Lage umhüllt und die Flaschen dabei so aufnimmt, daß zwischen diesem ein Zwischenraum verbleibt, der es zuläßt, in diesem die Hälse der jeweils darunter befindlichen Flaschenlage aufzunehmen und zu zentrieren.

Hierzu schlägt die Erfindung ein Verfahren vor, welches sich aus­ zeichnet durch die Verwendung eines die einzelnen Flaschen der Lage stabilisierenden Stülpbodens mit im Boden angeordneten Ausnehmungen für die Flaschenhälse, wobei die Flaschen in einer Bereitstellungs­ station unter einem Stellwinkel von 45° gleichbleibend von Lage zu Lage in der gewünschten Lagengröße zusammengestellt und umgesetzt werden und von Lage zu Lage eine Drehung der ergriffenen Flaschen während des Umsetzvorganges vorgenommen wird, derart, daß die einer ersten Lage folgende Lage zwischen deren Flaschenböden die Flaschenhälse der vorausgehenden Lage zentriert.

Da die Flaschen bei einer solchen Stapelung von Lage zu Lage ver­ setzt angeordnet sein müssen, d. h., dort wo der Boden einer Flasche der Oberlage ruht, darf sich kein Flaschenhals der Unter­ lage befinden und umgekehrt, muß mit einer solchen Maschine bzw. mit dem vorgenannten Verfahren jeweils von Lage zu Lage eine veränderte Formation der Flaschen geschaffen werden. Die dazu vorgesehenen Verfahrensschritte während der Formation sollen ver­ ständlicherweise möglichst gering sein, weshalb erfindungsgemäß vorgeschlagen wird, daß die Veränderung der Formation einer Lage zur vorausgehenden Lage durch die Drehung der kompletten Lage nach dem Aufnehmen durch die Umsetzvorrichtung um 180° erfolgt.

Auf diese Weise ist eine äußerst einfache Veränderung der an sich gleichbleibenden Formation zur bereits abgesetzten Flaschenlage gewährleistet. Insbesondere können dadurch die Flaschen in der Bereitstellungsstation gleichbleibend zusammengestellt werden.

Es ist aber auch vorstellbar, die Veränderung der Formation einer Lage zur vorausgehenden Lage durch unterschiedliche Anschlagbildung im Endbereich der Bereitstellungsstation durchzuführen. Hierbei werden die Flaschen jeweils von Lage zu Lage entsprechend anders aufgestaut, so daß die zur Stapelung erforderliche Formation herge­ stellt ist. Allerdings muß hierbei innerhalb der Umsetzvorrichtung eine Möglichkeit geschaffen werden, mit welcher die einzelnen Druck­ luftgreifer nach Absetzen einer Lage entsprechend der neuen Lagen­ formation verstellt werden. Derartige Verstellvorrichtungen sind relativ aufwendig und kompliziert und erhöhen das Gewicht einer solchen Umsetzvorrichtung entsprechend. Aus diesem Grunde ist die Drehung der kompletten Umsetzvorrichtung bzw. der Greiferkopf­ platte während des Umsetzvorganges vorzuziehen.

Insgesamt gesehen ist es mit dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren in vorteilhafter Weise möglich, die Flaschenformation so auszubilden, daß eine automatische Ineinanderstapelung von Flaschen­ lagen gewährleistet ist.

Weitere Merkmale der Erfindung ergehen aus den weiteren Ansprüchen sowie aus der Beschreibung.

Im nachfolgenden wird die Erfindung anhand der in den Zeichnungen dargestellten Fig. 1-6 näher erläutert.

In Fig. 1 der Zeichnung ist eine vereinfachte Draufsicht der Maschine zur Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens darge­ stellt. Die Maschine besteht aus einer Bereitstellungsstation 1 zum Bereitstellen einer kompletten Flaschenlage sowie aus einer Palettenstation 2 und einer Flaschenreihenzuteilstation 3. Ferner ist die Säule 4 vorgesehen, an welcher die nicht weiter darge­ stellte Umsetzeinrichtung in der Höhe auf- und abverfahrbar gehalten ist. Ferner ist die Umsetzeinrichtung zwischen Bereitstellungs­ station 1 und Palettenstation 2 hin- und herverfahrbar. Im Beschrei­ bungsfalle handelt es sich dabei um eine Schwenkeinrichtung, die von Auslegern 5 und 6 gebildet ist und die Umsetzvorrichtung trägt. Eine solche spezielle Schwenkvorrichtung ist zum Stand der Technik zu zählen und bedarf hier keiner weiteren Beschreibung.

Wie aus Fig. 1 und der zugehörigen Fig. 2 ersichtlich, besteht die Flaschenzuteilstation 3 aus mehreren nebeneinander verlaufenden Einzelspuren 7, die eine Vielzahl hintereinander aufgereihter Flaschen 15 aufnehmen, so daß mindestens eine komplette Lage bestückt werden kann. Am vorderen Ende dieser Einzelspuren 7 unmittelbar am Anfang der Bereitstellungsstation 1 befinden sich Steuerklappen 8, die um eine vertikale Drehachse 9 mittels einer Stellstange 10 gemeinsam verstellt werden können und auf diese Weise die jeweilige Auslauf­ position der Flaschen in Richtung Bereitstellungsstation 1 bestimmen. Hierzu dient eine Verstellvorrichtung 11. Die vertikale Achse 9 nimmt auch eine weitere Sperreinrichtung 12 für die in den Einzelspuren 7 befindlichen Flaschen auf, die ebenfalls mittels einer Verstell­ stange 13 mittels Verstellvorrichtung 14 betätigbar ist. Die unmittel­ bar angrenzende Bereitstellungsstation 1 ist in Fig. 3 dargestellt und besteht aus mehreren nicht weiter dargestellten nebeneinander verlaufenden Plattenketten, die eine komplette Ebene bilden und die aufgestauten Flaschen 15 gegen eine am vorderen Ende befindliche An­ schlagleiste 16 transportieren. Diese Anschlagleiste besteht aus mehreren Anschlagflächen, die unter einem Winkel von 45° zueinander verlaufen und auf diese Weise einen bestimmten Abstand der Flaschen zueinander in einer solchen Querreihe 18 bewirken.

Die Anschlagleiste 16 selbst ist in horizontaler Richtung vor- und zurückschiebbar, so daß während der Entnahme einer kompletten bereitgestellten Flaschenlage eine Beschädigung der Etiketten insbe­ sondere der ersten Reihe verhindert wird.

Die Verfahrensschritte zum Beladen der Paletten verlaufen wie folgt:

Die jeweiligen Einzelspuren 7 der Flaschenreihenzuteilstation 3 werden zunächst mit Flaschen befüllt, so daß aus dem Speichervorrat mindestens eine Lage zusammengestellt werden kann. Während dieses Vorgangs ragen die einzelnen Finger der Sperre 12 in Richtung zur Bewegungsbahn der vorderen Flaschenquerreihe, so daß diese zunächst aufgestaut wird. Die Steuerplatten 8 werden so verstellt, daß deren vorderes Ende die Spurrichtung für die erste Flaschenquerreihe 18 unmittelbar an der Anschlagleiste 16 bestimmt. Nach Öffnen der Sperr­ einrichtung 12 laufen dann diese Flaschen geradlinig gegen die Anschlagleiste 16. Unmittelbar nach Auslaufen der ersten Flaschen­ querreihe wird die nächstfolgende Flaschenquerreihe 19 ebenfalls gesperrt, so daß die Klappen nunmehr so verstellt werden, daß die nächste gewünschte Spur zwischen den bereits aufgestauten Flaschen getroffen wird, so daß dann die nächste Flaschenquerreihe 19 aus­ laufen kann. Danach tritt wieder die Sperrwirkung der Sperrein­ richtung 12 in Kraft und es findet abermals eine Verstellung der Steuerklappen 8 statt, so daß dann wieder diese in die Spurrichtung der Abstände gemäß Querreihe 18 weisen. Auf diese Weise wird die komplette Flaschenlage in der Bereitstellungsstation 1 zusammenge­ stellt. Die Lage findet dann die Formation, wie sie in Fig. 4 näher dargestellt ist. Nun wird die nicht weiter dargestellte Umsetzvor­ richtung mit ihrem Greiferkopf über die Flaschenlage verfahren, um diese komplett aufzunehmen und in Richtung Palettenstation 2, wo bereits eine Leerpalette 20 eingefahren ist, zu verschwenken und schließlich auf diese abzusetzen. Vorher wurde bereits auf diese Palette 20 ein Stülpboden 21 aufgelegt, wie beispielsweise aus Fig. 6 ersichtlich ist. In der Zwischenzeit wird im Bereich der Bereit­ stellungsstation 1 eine erneute Flaschenlage zusammengestellt, die die gleiche Formation hat, wie in Fig. 4 gezeigt. Nach Absetzen der ersten Flaschenlage in den Stülpboden 21 bzw. auf die Palette 20 verfährt die Umsetzvorrichtung wieder zurück über die Bereitstellungs­ station 1, um die zweite Lage aufzunehmen. Diese zweite Lage hat, wie bereits beschrieben, die gleiche Formation, wie die vorausge­ gangene Lage, so daß ein direktes Absetzen auf die bereits auf der Palette 20 befindliche Lage 22 nicht möglich ist. Aus diesem Grunde wird die nun ergriffene zweite Lage während des Umsetzvorganges gedreht, so daß sich dann die Formation gemäß Fig. 5 ergibt. Der zwischenzeitlich auf die erste Lage aufgesetzte zweite Stülpboden 23 nimmt in seinen kleineren Öffnungslöchern 24 bereits die Flaschen­ hälse 25 der ersten Lage 22 auf, so daß jetzt die Flaschenböden 26 der zweiten Lage 27 zwischen diese gesetzt und ebenfalls zentriert werden. Die Aneinanderschichtung der einzelnen Flaschen ist insbe­ sondere aus Fig. 4 und Fig. 5 sowie aus Fig. 6 ersichtlich. Nach Absetzen der zweiten Flaschenlage ist ein weiterer Stülpboden aufgesetzt und der Vorgang wiederholt sich wie in der vorbeschriebenen Weise, wobei jedoch die jetzt wiederfolgende komplette Stückgutlage umgedreht auf die vorher abgesetzte Lage 27 aufgesetzt werden kann.

Es ist denkbar, die in Fig. 4 und Fig. 5 dargestellte Formation der jeweiligen nebeneinandergeschichteten Flaschenlagen auch durch Veränderung der Position von Lage zu Lage von der Anschlagleiste 16 zu bewirken, so daß jeweils dann umgekehrte Lagenbilder von Lage zu Lage entstehen. Dies erfordert aber auch eine, wie eingangs bereits beschrieben, entsprechende Anpassung der nach unten hängenden Greiferköpfe im Greiferkopf der eigentlichen Umsetzvorrichtung, so daß ein entsprechend höherer Aufwand zu verzeichnen ist.

Nachdem die Palette mit der gewünschten Anzahl von einzelnen Flaschen­ lagen beschickt ist, wird diese automatisch ausgefahren und eine weitere Leerpalette 20 tritt an die Position der beladenen Palette 20 so daß sich der eingangs beschriebene Beladevorgang in der gleichen Weise wiederholt.

Es ist selbstverständlich möglich, daß dargestellte Verfahren sowie die dazu geeignete Maschine auch zum Entladen solcher gestapelten Flaschen einzusetzen, wobei die Flaschenreihen-Zuteilstation 3 ent­ fallen kann und die Flaschen 15 praktisch entlang einer Vereinzelungs­ strecke aus dem Bereich der Bereitstellungsstation 1, die dann Auf­ nahmestation wird, abzufahren.

Claims (7)

1. Verfahren zum automatischen Beladen von Paletten mit Flaschen und dgl., die lagenweise auf die Palette oder bereits abge­ setzte Lagen unter Einsatz eines die Lage umfassenden Stülp­ bodens aufgesetzt werden, gekennzeichnet durch die Verwendung eines die einzelnen Flaschen der Lage stabilisierenden Stülp­ bodens mit im Boden angeordneten Öffnungen für Flaschenhälse, wobei die Flaschen in einer Bereitstellungsstation unter einem Stellwinkel von 45° gleichbleibend von Lage zu Lage in der gewünschten Lagengröße zusammengestellt und umgesetzt werden und von Lage zu Lage eine Drehung der ergriffenen Flaschen während des Umsetzvorganges vorgenommen wird, derart, daß die einer ersten Lage folgende Lage zwischen deren Flaschenböden die Flaschenhälse der vorausgehenden Lage zentriert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver­ änderung der Formation einer Lage zur vorausgehenden Lage durch die Drehung der kompletten Lage nach dem Aufnehmen durch die Um­ setzvorrichtung erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung der Formation einer Lage zur vorausgehenden Lage durch die unterschiedliche Anschlagbildung im Endbereich der Bereitstellungsstation erfolgt.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1-3, bestehend aus einer Maschine zum lagenweisen Beladen von Paletten mit Gefäßen oder dgl., bestehend aus einer Bereit­ stellungsstation, einer Palettenstation und einer zwischen beiden Stationen verfahrbaren Umsetzeinrichtung mit Greifern zum Erfassen der jeweiligen Gefäßlagen, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereitstellungsstation (1) eine Flaschenreihenzuteil­ station (3) mit mehreren nebeneinander verlaufenden Einzel­ spuren (7) zugeordnet ist, an deren Ende jeweils die Flaschen querreihenweise abgebende und nacheinander spureinweisende Steuerklappen (8) oder dgl. angeordnet sind.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an die Flaschen­ zuteilstation (3) eine an sich bekannte Bereitstellungsstation (1) angeordnet ist, deren Ende eine Anschlagleiste (16) auf­ nimmt, mittels welcher die jeweils erst anlaufende Flaschen- Querreihe (18) von Flasche (15) zu Flasche unter 45° versetzt zentriert und entsprechend von Querreihe (18) zu Querreihe (19) diese unter 45° versetzte Formation im Wirkungszusammenhang mit der Flaschenzuteilstation (3) aufrechterhalten wird.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen diesen Stationen verfahrbare Umsetzvorrichtung einen jeweils um 180° drehbaren Greiferkopf aufweist.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagleiste (16) jeweils von Lage zu Lage um eine Flaschenspur querverschiebbar an der Bereitstellungsstation (1) gelagert ist.