DE3701377A1 - Verpackungs- und transporteinheit von werkstuecken und kleinteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verpackungs- und Transporteinheit von Werkstücken und Kleinteilen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.

In modernen Fertigungsanlagen erfolgt die Bearbeitung und Verarbeitung von Werkstücken und Kleinteilen zunehmend vollmechanisiert. Das bedeutet, daß die zu bearbeitenden Werkstücke bzw. Kleinteile nacheinander ggf. eine ganze Reihe von verschiedenen Bearbeitungsstationen (z. B. Drehmaschinen, Fräsma­ schinen, Schleifmaschinen oder Bohrmaschinen etc.) durchlaufen, ohne daß zwischen­ zeitlich ein manueller Eingriff erforderlich ist. Sie werden also mit Hilfe geeigneter Handhabungsautomaten von einem Transportsystem entnommen und in die Bearbeitungsmaschine eingelegt und nach Bearbeitung der Bearbeitungsmaschine wieder entnommen und auf einem Transportsystem abgelegt, durch welches sie einer weiteren Bearbeitungsmaschine oder einem Montageplatz zugeführt werden.

Im allgemeinen wird ein großer Teil der zu bearbeitenden oder zu montierenden Teile bereits als Rohteil, Halbzeug oder auch als Fertigteil angeliefert. Die Anlieferung erfolgt in vielen Fällen in Kästen und Kartons, in denen die Teile schichtweise - getrennt durch eine Zwischenpappe oder -folie o. ä. - übereinanderliegen.

Es ist nicht nur aufwendig, die Teile in diese Kästen sauber einzulegen, sondern in gleicher Weise auch sehr aufwendig, sie in der Fertigungsanlage wieder aus den Kästen zu entnehmen und sie entweder anlageninternen Transportsystemen oder einer Bearbeitungsmaschine oder Montageeinrichtung unmittelbar zuzuführen.

Es ist daher auch bereits verbreitet, derartige Werkstücke und Kleinteile auf Paletten zu transportieren, auf die sie vergleichsweise einfach abgelegt und von denen sie mit Hilfe von Handhabungsautomaten bzw. Entnahmevorrich­ tungen auch vergleichsweise einfach wieder aufgenommen werden können.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Verpackungs- und Transportein­ heit der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art zu schaffen, die einfach herzustellen und zu handhaben ist und in besonderer Weise für weit­ gehend vollmechanisierte Fertigungsanlagen geeignet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Es werden erfindungsgemäß also jeweils mehrere Werk­ stücke bzw. Kleinteile im Abstand nebeneinanderliegend durch eine Gurteinrich­ tung bandförmig aneinandergereiht.

Diese Verpackungs- und Transporteinheiten können von den Herstellern bzw. Lieferanten der Werkstücke bzw. Kleinteile in einfacher Weise weitgehend auto­ matisiert hergestellt werden. Der Transport zur endgültigen Fertigungsanlage kann dann in kastenförmigen Gurtmagazinen erfolgen, in denen die - quasi als eine Art Endlosband gefertigten - Verpackungs- und Transporteinheiten in mehreren Lagen übereinanderliegend zusammengefaltet abgelegt sind.

Wesentliche und vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Anhand einiger in der Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 einen Teil einer erfindungsgemäßen Verpackungs­ und Transporteinheit mit ringförmigen Werkstücken bzw. Kleinteilen,

Fig. 2 einen Ausschnitt einer entsprechenden Einheit mit wellen- bzw. stabförmigen Teilen,

Fig. 3 eine Gurtungsvorrichtung, d. h. Vorrichtung zur Herstellung der Verpackungs- und Transport­ einheiten,

Fig. 4 ein Detail dieser Vorrichtung in der Seitenan­ sicht und der Draufsicht und

Fig. 5 eine Entgurtungsvorrichtung.

Fig. 1 zeigt einen Teil einer Verpackungs- und Transporteinheit 1 von ring­ förmigen Werkstücken bzw. Kleinteilen 2. Hierbei kann es sich beispielsweise um Wälzlager, Zahnräder, Räder oder sonstige ringförmige Elemente handeln.

Fig. 2 zeigt demgegenüber einen Teil einer Verpackungs- und Transporteinheit von wellen- oder stabförmigen Werkstücken bzw. Kleinteilen 2′. Hierbei kann es sich beispielsweise um Wellen, Bolzen, Stifte und ähnliche Kleinteile han­ deln.

Die Werkstücke bzw. Kleinteile 2, 2′ sind jeweils im Abstand nebeneinander­ liegend mit Hilfe einer Gurteinrichtung 3 bandförmig aneinandergereiht. Die Gurteinrichtung besteht aus einem unter den Werkstücken bzw. Kleinteilen 2 liegenden Untergurt 3.1 und einem auf diesen Teilen liegenden Obergurt 3.2. Obergurt und Untergurt sind dabei jeweils derart stellenweise miteinander verbunden, daß die Werkstücke bzw. Kleinteile 2, 2′ unverlierbar zwischen ihnen gehalten sind. Obergurt und Untergurt bestehen vorzugsweise aus einem weitgehend flexiblen Material, z. B. aus einem Textil- oder Kunststoffband. Je nach Material und Zweckmäßigkeit wird die Verbindung zwischen Obergurt und Untergurt durch Schweißen, Kleben, Nähen oder Klammern o. ä. hergestellt.

Der Abstand zwischen den einzelnen Werkstücken bzw. Kleinteilen 2, 2′ wird derart gewählt, daß die bestückte Gurteinrichtung 3 nach Art von EDV-Papier in mehreren Lagen übereinander zusammengefaltet und zum Weitertransport in ein kastenartiges Gurtmagazin eingelegt werden kann.

Von Vorteil ist es dabei, die Werkstücke bzw. Kleinteile 2, 2′ möglichst dicht nebeneinander anzuordnen und periodisch jeweils nach einer bestimmten Anzahl von Werkstücken zum nachfolgenden Werkstück ein für das Zusammenfalten ausreichen­ den größeren Abstand vorzusehen. In den Fig. 3 bis 5 ist dieser Abstand schematisch angedeutet und mit a beziffert.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1, in dem es sich um ringförmige Werkstücke 2 handelt, ist die Breite des Unter- und Obergurtes 3.1 bzw. 3.2 etwas kleiner bemessen als der innere Ringdurchmesser der Werkstücke 2.

Bei solchen ringförmigen Werkstücken würde es u. U. ausreichen, wenn die beiden Gurte jeweils nur im Inneren der ringförmigen Werkstücke miteinander verbunden werden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind sie jedoch zusätzlich auch je­ weils zwischen den benachbarten Werkstücken miteinander verbunden. Diese etwa über die ganze Gurtbreite verlaufenden Verbindungsnähte sind mit 4.2 beziffert. Außerdem sind im dargestellten Ausführungsbeispiel im Innern der ringförmigen Werkstücke 2 nicht nur eine, sondern jeweils zwei Verbindungsnähte 4.1 ange­ ordnet, von denen jedoch nur eine unverdeckt erkennbar ist. Diese beiden Nähte sind jeweils ringnah angeordnet, so daß die Verpackungs- und Transporteinheit 1 ein in sich stabiles Gebilde bildet.

Abweichend von den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 1 und 2 könnten anstelle durchgehender Verbindungsnähte 4.1 bzw. 4.2 natürlich auch punkt­ artige Verbindungsstellen vorgesehen werden. Ob das eine oder das andere ge­ wählt wird, kann zum Beispiel davon abhängen, wie schwer die zu verpackenden und zu transportierenden Werkstücke sind.

Grundsätzlich ist es natürlich auch möglich, breitere Unter- und Obergurte 3.1 bzw. 3.2 als in den Ausführungsbeispielen dargestellt zu verwenden und die Werkstücke 2, 2′ allseitig zu umschließen. Das wird zwingend dann erforder­ lich, wenn die zu verpackenden Werkstücke bzw. Kleinteile eine verpackungs­ technisch etwas kompliziertere Form besitzen, also beispielsweise eine scheiben­ förmige Gestalt ohne zentrisches Loch besitzen.

Fig. 3 zeigt eine Gurtungseinrichtung, d. h. eine Vorrichtung zur Herstellung der Verpackungs- und Transporteinheiten. Diese Vorrichtung besteht im wesent­ lichen aus einem band- oder kettenförmigen Transportsystem 5 nach Art eines Endlosbandes, mit dem die Werkstücke bzw. Kleinteile 2 zugeführt werden, einem Untergurt-Spender 6, einem Obergurt-Spender 7, einer Vorrichtung 8 zum Ver­ einzeln der - chaotisch - zugeführten Werkstücke 2 und einer Schweiß-, Klebe-, Näh- oder Klammervorrichtung 9, mit der Obergurt und Untergurt miteinander verbunden werden.

Die Werkstücke bzw. Kleinteile 2 werden der Gurtungseinrichtung über das band­ förmige Transportsystem 5 zugeführt, welches - wie aus dem unteren Teil der Fig. 4 erkennbar - im Ausführungsbeispiel aus zwei im Abstand nebeneinander verlaufenden Bändern bzw. Ketten besteht. Die zumindest bezüglich ihres gegen­ seitigen Abstandes zunächst ungeordnet, d. h. chaotisch zugeführten Werkstücke 2 werden durch eine nur schematisch dargestellte Vorrichtung 8 zum Vereinzeln der Werkstücke zueinander in einen im wesentlichen gleichmäßigen Abstand ge­ bracht. Die Schweiß-, Klebe-, Näh- oder Klammervorrichtung 9 ist räumlich im Bereich dieser Vorrichtung 8 angeordnet.

Der Untergurt 3.1 und der Obergurt 3.2 werden durch angetriebene Rollen 11 bzw. 12, z. B. Gummirollen o. ä. aus den Gurt-Spendern 6 bzw. 7 herausgezogen und kontinuierlich dem bandförmigen Transportsystem 5 derart zugeführt, daß der Untergurt 3.1 von unten und der Obergurt 3.2 von oben an den auf dem Transport­ system 5 befindlichen Werkstücken bzw. Kleinteilen 2 zur Anlage gelangt. Im Bereich der Vorrichtungen 8 bzw. 9 werden die Gurte dann durch die stempelartig zusammenfahrbare Vorrichtung 9 unmittelbar miteinander in Kontakt gebracht und je nach Art dieser Vorrichtung z. B. unter der Einwirkung von Druck und Wärme zusammengeschweißt, so daß eine Verpackungs- und Transporteinheit der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Art entsteht.

Nach Passieren der Schweißvorrichtung 9 o. ä. wird die so hergestellte Ver­ packungs- und Transporteinheit 1 unmittelbar z. B. in ein am Ende des Transport­ systems 5 angeordnetes kastenförmiges Gurtmagazin 10 transportiert. Wie leicht erkennbar ist, ist es in diesem als Endlosband in mehreren Lagen übereinander­ liegend zusammengefaltet. Sowie das Gurtmagazin gefüllt ist, wird das gefertigte Band aneinandergereihter Verpackungs- und Transporteinheiten abgetrennt und ein neues Gurtmagazin gefüllt.

In Fig. 5 ist schematisch angedeutet, wie die so gefertigten Verpackungs- und Transporteinheiten in der Fertigungsanlage, d. h. vor Ort in ähnlich ein­ facher Weise aus dem angelieferten Gurt-Magazin 10 entnommen und Ober- und Untergurt wieder voneinander getrennt werden. Hierzu werden wiederum ange­ triebene Rollenpaare 14, 15, beispielsweise Gummirollen verwendet, durch welche der Untergurt 3.1 bzw. der Obergurt 3.2 hindurchgeführt werden und dadurch zwangsweise voneinander getrennt werden. Die bei diesem Vorgang frei werdenden Werkstücke bzw. Kleinteile 2 werden dabei auf einem Transportsystem 13 so positioniert, daß sie in einer anschließenden automatisierten Fertigung weiter­ verarbeitet werden können.

Claims (9)

1. Verpackungs- und Transporteinheit von Werkstücken und Kleinteilen, die in einer vorzugsweise weitgehend mechanisierten Fertigungs- und/oder Montage­ anlage weiter be- oder verarbeitet werden, insbesondere von zumindest im wesentlichen bolzen- oder wellenförmigen oder zumindest im wesentlichen ring- oder radförmigen Teilen, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mehrere Werkstücke bzw. Kleinteile (2) im Abstand nebeneinanderliegend durch eine aus einem Ober- und einem Untergurt (3.2; 3.1) bestehende Gurteinrichtung (3) bandförmig aneinander­ gereiht sind, indem der Ober- und der Untergurt (3.2; 3.1) jeweils derart stellenweise miteinander verbunden sind, daß die Werkstücke bzw. Klein­ teile (2) unverlierbar zwischen ihnen gehalten sind.

2. Verpackungs- und Transporteinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke bzw. Kleinteile (2) derart ange­ ordnet sind, daß die bestückte Gurteinrichtung (3) in mehreren Lagen zu­ sammenfaltbar ist.

3. Verpackungs- und Transporteinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke bzw. Kleinteile (2) dicht neben­ einander angeordnet sind und daß periodisch jeweils nach einer bestimmten Anzahl von Teilen zum nachfolgenden Teil ein für das Zusammenfalten aus­ reichend großer Abstand (a) vorgesehen ist.

4. Verpackungs- und Transporteinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ober- und der Untergurt (3.2; 3.1) aus einem verschweißbaren oder anderweitig verbindbaren Textil- oder Kunst­ stoffband bestehen.

5. Verfahren zur Herstellung der Verpackungs- und Transporteinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke bzw. Kleinteile (2) im Abstand nebeneinander auf dem Untergurt (3.1) gelegt werden, daß der Obergurt (3.2) über die Werkstücke bzw. Kleinteile (2) gebreitet wird,
und daß anschließend der Obergurt und der Untergurt (3.2; 3.1) durch Schweißen, Kleben, Nähen oder Klammern o. ä. stellenweise derart mitein­ ander verbunden werden, daß sie die Werkstücke bzw. Kleinteile (2) unver­ lierbar zwischen sich einschließen.

6. Verfahren nach Anspruch 5 für ringförmige Teile, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Ober- und des Untergurtes (3.2; 3.1) jeweils zumindest geringfügig kleiner bemessen ist als der innere Ringdurchmesser oder größer als der Außendurchmesser der Werkstücke bzw. Kleinteile (2)
und daß der Ober- und der Untergurt (3.2; 3.1) jeweils mindestens im Ring­ innern der Werkstücke bzw. Kleinteile miteinander verbunden werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ober- und der Untergurt (3.2; 3.1) jeweils zwischen benachbarten Werkstücken bzw. Kleinteilen (2) sowie in deren Ring­ inneren miteinander verbunden werden.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils sich zumindest annähernd über die Gurt­ breite erstreckende Verbindungsnähte (4.1; 4.2) hergestellt werden.

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 5 bis 8, gekennzeichnet durch

• a) ein Transportsystem (5) nach Art eines Endlosbandes o. ä.,
• b) einen Untergurt-Spender (6), aus dem der Untergurt (3.1) kontinuierlich dem Transportsystem (5) zugeführt wird,
• c) einen Obergurt-Spender (7) aus dem der Obergurt (3.2) kontinuierlich dem Transportsystem (5) zugeführt und auf die auf dem Untergurt (3.1) abgelegten Werkstücke bzw. Kleinteile (2) gelegt wird,
• d) eine Vorrichtung (8) zum Vereinzeln der - chaotisch - abgelegten Werk­ stücke bzw. Kleinteile (2) und
• e) eine den die Werkstücke bzw. Kleinteile (2) bedeckenden Obergurt mit dem unter den Werkstücken bzw. Kleinteilen liegenden Untergurt (3.1) punkt- oder linienweise miteinander verbindende Schweiß-, Klebe-, Näh- oder Klammervorrichtung (9).