DE3741257A1 - Greifvorrichtung, insbesondere fuer liegende kunststoffbecher-steckstapel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Greifvorrichtung für liegende Steckstapel von Rundteilen, insbesondere Kunststoffbecher, die an einem beweglichen Gestell angeordnet ist.

Steckstapel aus Rundteilen, insbesondere aus Kunststoff­ bechern, werden überwiegend als liegende Steckstapel ver­ packt. Bisher ist vorgeschlagen worden, die liegenden Steckstapel zum Einsetzen in Transportkartons und zur Ent­ nahme aus solchen Kartons mit üblichen Greifzangen zu er­ fassen, die aus zwei gegeneinander verschwenkbaren leistenartigen Greifbacken bestehen. Solche Greifbacken können an einem Steckstapel aber nur eingesetzt werden, wenn er nicht gegen benachbarte Steckstapel anliegt oder beim Ansatz der Greifzange von einem benachbarten Steck­ stapel wegbewegt werden kann. Diese Bedingungen lassen sich nur selten erfüllen. Der Freiraum für die Zangen bleibt begrenzt, so daß nur eine kleine Zangenbewegung möglich ist, die es nicht erlaubt, daß die Greifbacken die Steckstapel zur Erzielung einer formschlüssigen Halterung hintergreifen können. Bei dünnwandigen Rundteilen, wie Kunststoffbechern, kann auch kein starker Zangendruck aus­ geübt werden, so daß schon bei geringen Widerständen, wenn beispielsweise ein Ende eines Steckstapels an einer Kar­ tonwandung reibt, ein Lösen des Steckstapels aus den Zan­ genbacken befürchtet werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Greifvor­ richtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die auch bei engen Platzverhältnissen, selbst bei dicht aneinander­ liegenden Steckstapeln, ohne große Druckkräfte auszuüben ein sicheres Erfassen der Steckstapel gewährleistet.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Greifvorrichtung der eingangs genannten Art gelöst. die durch mindestens ein Zangenteil gekennzeichnet ist, das dicht gegen die Mantelaußenfläche des Steckstapels anleg­ bar und in Umfangsrichtung des Steckstapels auf der Mantelaußenfläche zwischen einer Freigabestellung und einer Greifstellung verstellbar gelagert ist und mit einem unbeweglichen Anlageteil, das an einer gegenüberliegenden Umfangsseite des Steckstapels anliegt, zusammen eine Greifzange bildet.

Bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Greifvorrichtung besteht die Greifzange also nicht mehr aus zwei gegenein­ ander verschwenkbar gelagerten Zangenbacken. Wesentliches Merkmal ist ein bewegliches Zangenteil, das nach dem Auf­ setzen auf den zu erfassenden Steckstapel entlang der Oberfläche des Steckstapels bewegt wird, bis es den Steck­ stapel teilweise untergreift und ihn formschlüssig zwi­ zwischen sich und dem zugeordneten unbeweglichen Anlageteil hält. Dabei müssen von den beiden Zangenteilen keine Druckkräfte auf den Steckstapel ausgeübt werden.

Vorteilhafterweise kann das bewegliche Zangenteil in meh­ rere, in Längsrichtung des Steckstapels mit Abstand von­ einander angeordnete Greiffinger aufgeteilt sein, die jeweils eine Greifstelle und mit einem unbeweglichen Anlagesteg oder Anlagestab zusammen die Greifzange bilden. Die einzelnen Greiffinger können an Stellen des Steck­ stapels angesetzt werden, an denen ein Abstand der Mantel­ fläche eines Rundteils von der größten Durchmesserstelle des Steckstapels und damit auch ein Zwischenraum zwischen dicht nebeneinanderliegenden Steckstapeln besteht. Außer­ dem können die Greiffinger und ihre zugeordneten Anlage­ stege oder Anlagestäbe sehr flach gehalten werden, so daß zum gleichzeitigen Erfassen mehrerer parallel nebenein­ anderliegender Steckstapel an jeder Greifstelle auch meh­ rere flache, in einen Zwischenraum zwischen zwei neben­ einanderliegenden Steckstapeln passende Greiffinger neben­ einander angeordnet und antriebsmäßig miteinander und mit den Greiffingern der anderen Greifstellen gekoppelt sein können. Die erfindungsgemäß ausgebildete Greifvorrichtung läßt sich also so ausbilden, daß die Greifzangen keinen über den größten Durchmesser der einzelnen Steckstapel hinausreichenden Bewegungsraum brauchen, um sich aus einer Freigabestellung in eine Greifstellung und umgekehrt zu bewegen.

Das Zangenteil oder jeder einzelnen Greiffinger können zweckmäßig an mindestens einem Schieber befestigt sein, der in einer Führungskulisse des Gestelles der Greifvor­ richtung gelagert und mit einer Antriebsvorrichtung gekop­ pelt ist. Die Krümmung der Greiffinger und/oder der Führungskulisse für die Schieber ist zweckmäßig der Krüm­ mung der Rundteile genau angepaßt. Es genügt dann eine Anlagelänge der Greiffinger am Außenumfang der Rundteile, die mindestens ¹/₃ des Umfanges der Rundteile beträgt. Bei dieser Anlagenlänge, die keiner als der halbe Umfang der Rundteile ist, lassen sich die Greiffinger in ihrer Frei­ gabestellung auch bei dicht nebeneinanderliegenden mehre­ ren Steckstapeln ungehindert auf die einzelnen Steckstapel aufsetzen und dann entlang der Außenfläche der Steckstapel in ihre Greifstellung bewegen.

Vorteilhafterweise kann jeder Schieber an einen auf einer Verstellweise sitzenden Verstellarm angelenkt sein, und können alle Verstellarme einer Greifstelle mittels eines gemeinsamen Lenkers miteinander gekoppelt sein, so daß ein einziges Antriebsorgan, zweckmäßig eine Kolben/Zylinder- Anordnung, für alle Schieber ausreicht.

Nachfolgend werden zwei Ausführungsbeispiele einer erfin­ dungsgemäß ausgebildeten Greifvorrichtung anhand der Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigt

Fig. 1 eine stirnseitige Ansicht einer ersten Aus­ führungsform einer Greifvorrichtung;

Fig. 2 einen gegenüber Fig. 1 vergrößerten Quer­ schnitt durch die Greifvorrichtung entlang der Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungs­ form einer Greifvorrichtung, die gleichzeitig mehrere liegende Steckstapel erfassen kann;

Fig. 4 einen Schnitt durch die Greifvorrichtung der Fig. 3 entlang der Linie IV-IV in Fig. 3;

Fig. 5a, 5b zwei vergrößerte Teildarstellungen der Fig. 4, einmal mit den Greifzangen in Offen­ stellung und einmal mit den Greifzangen in Schließstellung;

Fig. 6 eine schematisierte Draufsicht auf die Greif­ vorrichtung in Richtung des Pfeiles VI in Fig. 4.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Greifvorrichtung 10 ist zum Erfassen nur eines einzelnen, liegenden und in Fig. 2 schematisch angedeuteten Steckstapels 11 aus Kunst­ stoffbechern ausgebildet. Entlang der Längsseite des Gestelles 12 der Vorrichtung, das mit einem nicht darge­ stellten beweglichen Arm oder sonstigen Maschinenteil ver­ bunden sein kann, ist eine dünne Platte 13 befestigt, die sich zweckmäßig über die ganze Länge des zu erfassenden Steckstapels 11 erstreckt und die eine unbewegliche Anlagewand für den zu erfassenden Steckstapel 11 bildet. Auf der zur Platte 13 entgegengesetzten Seite liegt am Steckstapel 11 als Zangenteil 14 eine an die Krümmung des Steckstapels angepaßte gekrümmte dünne Platte an. Die Anlagelänge a (Fig. 2) des gekrümmten Zangenteiles 14 beträgt etwa ¹/₃ des Umfangs des Steckstapels 11. Das gekrümmte Zangenteil 14 ist an zwei Schiebern 15 und 16 befestigt, die beide in Fig. 1 dargestellt sind und von denen einer aus Fig. 2 ersichtlich ist. Die beiden Schie­ ber 15 und 16 sind jeweils mittels zweier Rollen 17 in einem aus Fig. 2 ersichtlichen Führungsschlitz 18 geführt, der jeweils in einer Wandung 12.1 oder 12.2 des Gestelles 12 der Greifvorrichtung 10 ausgebildet ist und wie das Zangenteil 14 an die Krümmung der Außenseite des Steck­ stapels 11 angepaßt ist. Fig. 2 zeigt den Schieber 15 und das an ihm befestigte Zangenteil 14 mit ausgezogenen Linien in der Greifstellung, in welcher der untere Längs­ rand 14.1 unterhalb der in Fig. 2 eingezeichneten Mittel­ ebene 19 des Steckstapels 11 liegt. Aus dieser Greifstel­ lung lassen sich die Schieber 15, 16 mit dem Zangenteil 14 in den Führungsschlitzen 18 bis in eine in Fig. 2 mit gestrichelten Linien angedeutete Freigabestellung ver­ schieben, in welcher sich der untere Rand 14.1 des gekrümmten Zangenteiles 14 in Höhe der Mittelebene 19 oder darüber befindet, so daß sich in dieser Stellung das Gestell 12 der Greifvorrichtung 10 mit dem Zangenteil 14 auf den Steckstapel 12 aufsetzen oder von ihm abheben läßt.

Zu ihrer Verstellung sind die beiden Schieber 15 und 16 jeweils an einer Stelle 20 gelenkig mit dem freien Ende eines Schwenkarmes 21 oder 22 verbunden, der auf einer Stellwelle 23 befestigt ist. Die Stellwelle 23 läßt sich in hier nicht näher interessierender Weise mittels eines aus Fig. 1 ersichtlichen pneumatischen oder hydraulischen Antriebszylinders 24 mit beidseitig beaufschlagbarem Kolben nach beiden Richtungen um einen begrenzten Winkel­ bereich verdrehen. In Fig. 2 ist der mit der Antriebswelle 23 fest verbundene Antriebsarm 25 dargestellt, an welchem die Kolbenstange des Antriebszylinders 24 angreift.

In der aus Fig. 2 ersichtlichen Greifstellung des Zangen­ teiles 14 ist der Steckstapel 11 durch das gekrümmte Zan­ genteil 14 teilweise unterfangen und dadurch zwischen dem Zangenteil 14 und der Anlageplatte 13, die zusammen eine Greifzange bilden, formschlüssig eingeschlossen und kann zusammen mit dem Gestell 12 der Greifvorrichtung 10 bei­ spielweise zur Entnahme aus einem Transportbehälter oder zum Einlegen in einen solchen bewegt werden.

In den Fig. 3 und 6 ist eine Greifvorrichtung 30 darge­ stellt, mit welcher gleichzeitig acht dicht nebeneinander­ liegende Steckstapel 31.1-31.8 erfaßt werden können. Die Fig. 3 und 4 zeigen zwei Lagen von jeweils acht nebenein­ anderliegenden, aus konischen Kunststoffbechern 32 beste­ henden Steckstapeln, die in einem mit strichpunktierten Linien eingezeichneten Versandkarton 33 angeordnet sind.

Die Greifvorrichtung 30 weist für jeden Steckstapel 31.1- 31.8 an Stelle des durchgehenden plattenförmigen Zangen­ teiles 14 der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 sieben einzelne, aus Fig. 3 ersichtliche Greiffinger 34.1-34.7 auf, die mit gegenseitigem Abstand an einem gemeinsamen Tragsteg 35 befestigt sind und jeweils eine Greifstelle bilden. Die Vorrichtung weist also acht aus Fig. 4 ersichtliche Tragstege 35.1-35.8 auf, die an zwei aus Fig. 3 ersichtlichen Stellen jeweils mit einem Schieber 36 und 37 verbunden sind. Fig. 4 zeigt die acht Schieber 37.1-37.8, die wie bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 jeweils in einer Führungsnut 38.1-38.8 geführt sind. Auch hier weisen die Greiffinger 34.1-34.7 und die Führungsnuten 38.1-38.8 eine an die Krümmung der Steckstapel 31.1-31.8 angepaßte Krümmung auf. Die Führungsnuten 38 für die Schieber 36 und 37 sind wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 jeweils in einer Wandung 39.1 oder 39.2 des Gestelles 39 der Greifvorrich­ tung 30 ausgebildet.

Zur Verstellung der Tragstege 35 sind alle Schieber 36 und 37 jeweils mit einem Schwenkarm 40 oder 41 gelenkig ver­ bunden. Fig. 4 zeigt die acht Schwenkarme 41.1-41.8, die jeweils um einen gestellfesten Lagerzapfen 42.1-42.8 verschwenkbar gelagert sind. Alle acht Schwenkarme 40 und alle acht Schwenkarme 41 sind jeweils durch einen gemein­ samen Lenker 43 oder 44 miteinander gekoppelt. Beide Lenker 43 und 44 sind in aus den Fig. 3 bis 6 nicht voll­ ständig ersichtlicher Weise mit einem Verstellzylinder 45 mit beidseitig beaufschlagbarem Kolben gekoppelt. Durch Verschieben der beiden gemeinsamen Lenker 43 und 44 werden alle Schieber 36 und 37 und damit alle Verbindungsstege 35.1-35.8 mit den daran befestigten Greiffingern 34.1- 34.7 (Fig. 3) zwischen ihrer aus Fig. 4 und Fig. 5b er­ sichtlichen Greifstellung, in welcher sie die Steckstapel 31.1-31.8 teilweise untergreifen, und der aus Fig. 5 er­ sichtlichen Freigabestellung, in welcher die Greiffinger 34 die Steckstapel 31 nicht mehr untergreifen, bewegt. Den Greiffingern 31.1 ist nicht allen ein feststehendes Gegen­ zangenteil zugeordnet. Einzelne schmale Anlagestege 46 auf der Höhe der einzelnen Greiffinger 34.1-34.7, befinden sich gemäß Fig. 4 und Fig. 5a, 5b nur an einem Rande des Gestelles 39 der Greifvorrichtung 30, wo sie bei aufge­ setzter Greifvorrichtung 30 gegen den äußeren Steckstapel 31.1 zur Anlange gelangen.

Wie Fig. 3 zeigt, ergeben sich zwischen den einzelnen Steckstapeln wegen der konischen Form der ineinanderge­ steckten Becher 32 und einem überstehenden Siegelrand 32.1 am Öffnungsende der Becher Zwischenräume 48, in welche so­ wohl die Anlagestege 46 als auch die Greiffinger 34 der Greifvorrichtung 30 eintauchen können. Mit der Greifvor­ richtung 30 können also auch dicht gegeneinanderliegende Steckstapel 31 sicher erfaßt werden.

Claims (9)

1. Greifvorrichtung für liegende Steckstapel von Rundtei­ len, insbesondere Kunststoffbecher, die an einem beweg­ lichen Gestell angeordnet ist, gekennzeichnet durch mindestens ein Zangenteil (14; 34), das dicht gegen die Mantelaußenfläche des Steckstapels (11; 31) anlegbar und in Umfangsrichtung des Steckstapels auf der Mantel­ außenfläche zwischen einer Freigabestellung und einer Greifstellung verstellbar gelagert ist und mit einem unbeweglichen Anlageteil (13; 46), das an einer gegen­ überliegenden Umfangsseite eines Steckstapels (11; 31.1) anliegt, zusammen eine Greifzange bildet.

2. Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das bewegliche Zangenteil in mehrere, in Längsrichtung des Steckstapels (31) mit Abstand vonein­ ander angeordnete Greiffinger (34) aufgeteilt ist, die jeweils mit einem unbeweglichen Anlagesteg (46) oder einem Greiffinger für einen benachbarten Steckstapel (31) zusammen die Greifzange bilden.

3. Greifvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Zangenteil (14) oder jeder Greif­ finger (34) an mindestens einem Schieber (15; 35) be­ festigt ist, der in einer Führungskulisse (18; 38) gelagert und mit einer Antriebsvorrichtung gekoppelt ist.

4. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß zum gleichzeitigen Erfassen mehrerer parallel nebeneinanderliegender Steckstapel (31.1-31.8) an jeder Greifstelle mehrere flache, in einen Zwischenraum (48) zwischen zwei nebeneinanderlie­ genden Steckstapeln (31.1-31.8) passende Greiffinger (34.1) nebeneinander angeordnet und antriebsmäßig mit­ einander und mit den Greiffingern (34.2-34.7) der anderen Greifstellen gekoppelt sind.

5. Greifvorrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jeder Schieber (15; 35) an einen auf einer Verstellwelle (23) oder einem Lagerzapfen (42) sitzenden Verstellarm (21; 41) angelenkt ist.

6. Greifvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß alle Verstellarme (41) einer Greifstelle mit­ tels eines gemeinsamen Lenkers (43, 44) miteinander gekoppelt sind.

7. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß alle Verstellarme (21; 41) über die Lenker (43, 44) oder Verstellwelle (23) mit einem Verstellzylinder (24; 45) als Antriebsorgan gekoppelt sind.

8. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Krümmung des beweglichen Zangenteiles (14) oder der beweglichen Greiffinger (34) und/oder der Führungskulisse (18; 38) für die Schieber (15; 35) der Krümmung der Rundteile (Becher 32) der Steckstapel (11; 31) angepaßt ist und die Anlagelänge der Greiffinger (34) mindestens ¹/₃ des Umfangs der Rundteile (32) beträgt.

9. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß an jeder Greifstelle nur ein einziger flacher Anlagesteg (46) vorgesehen ist, der gegen einen der beiden äußeren Steckstapel (31.1) einer Steckstapellage anliegt.