DE4100360C2 - Vorrichtung zum Ein- und Auslagern eines Behälters aus einem bzw. in ein Regal - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ein- und Aus­ lagern eines Behälters oder anderen Gegenstandes in das bzw. aus dem Fach eines Regales, insbesondere Umlaufrega­ les, mit Hilfe eines hin- und herbewegbaren Laufwagens oder Schlittens für mindestens einen Greiferarm, der an seinem freien Ende eine Greiferhand zum Erfassen eines Teiles des Behälters aufweist.

Aus der DE-36 10 347 A1 ist eine Vorrichtung der vorste­ henden Art bekannt, bei der ein Arm eines durch einen Elektromagneten um eine Achse schwenkbaren Zweiarmigen Hebels an seinem freien Ende eine mit einem Sensor aus­ gestattete Greiferhand aufweist, die die Handgriffleiste eines Behälters untergreifen kann. Die Greiferhand ist bei dieser Konstruktion zwischen zwei Positionen hin- und herbewegbar, von denen die Eingriffsposition durch den der Greiferhand zugeordneten Sensor überwacht wird, um eine einwandfreie Greiffunktion zu gewährleisten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­ tung der in Betracht gezogenen Art zu schaffen, bei der die Greiferhand unter Verzicht auf Sensoren automatisch in die richtige Greifposition gelangt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Ende des Greifer­ arms eine Gleitkufe bildet, die beim Aufgleiten auf ei­ nen Teil des Behälters die Greiferhand in die Greifstel­ lung überführt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet den Vorteil, daß bei ihr die eine Art Positionierkurve formende Gleitkufe des Greiferarmes die Greiferhand zwangsläufig in die korrekte Greifposition lenkt. Lageänderungen beispiels­ weise des vorzugsweise von der Greiferhand zu hinter­ greifenden vorderen Randes des Behälters infolge von To­ leranzen der Behälterhöhe oder des nicht lagegenauen Überführens des Faches eines Umlaufregales in die Ent­ ladeposition werden auf diese Weise ausgeglichen, ohne daß es einer komplizierten Sensorüberwachung bedarf.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung wird näher erläutert anhand der nachstehenden Be­ schreibung mehrerer in der beigefügten Zeichnung darge­ stellter Ausführungsbeispiele. Es zeigen mehr oder weni­ ger schematisch:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Aus­ führungsform,

Fig. 2 die Seitenansicht eines Greiferarmes der Vorrich­ tung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 die Seitenansicht einer ersten modifizierten Aus­ führungsform und

Fig. 4 die Seitenansicht einer zweiten modifizierten Aus­ führungsform.

In Fig. 1 ist 1 ein Behälter, der auf dem Boden 2 des Faches eines nicht gezeigten Umlaufregales abgestellt ist. Am vorderen Rand des Fachbodens 2 ist eine Anschlagrampe 3 angeordnet, die verhindert, daß der Behälter 1, beim Passieren der Umlenkstellen des Umlaufregales unter Flieh­ krafteinwirkung nach außen rutscht.

An der Be- und Entladestelle des Umlaufregales ist dem Fachboden 2 ein Tisch 4 vorgelagert, auf den der Behälter 1 mit Hilfe einer im folgenden näher beschriebenen Vor­ richtung überführt werden kann. Diese Vorrichtung weist zwei im Abstand voneinander angeordnete Greiferarme 5 und 6 auf, die über eine Schwenkachse 7 miteinander in Verbindung stehen, welche schwenkbar in Lagerböcken 8 und 9 gelagert ist. Die Lagerböcke 8 und 9 bilden Teile eines Laufwagens oder Schlittens 10, dessen Laufrollen 11 durch Führungsschienen 12 und 13 geführt sind. Ein­ stellbare Anschläge 14, 15 halten die Greiferarme 5 und 6 in ihrer Ausgangsposition.

Im Abstand von der Schwenkachse 7 der Greiferarme 5, 6 sind an diesen schwenkbar über einen Querträger 16 mit­ einander verbundene Stütz- und Hubarme 17, 18 gelagert. Der Querträger 16 weist Ausleger 19 mit Rollen 20 auf, die sich auf dem Tisch 4 abstützen. An einem Vorsprung 21 des Querträgers 16 greift ein aus zwei Teilen 22 und 23 bestehender Lenker an. Zum Teil 22 des Lenkers gehört ein Kolben 24 und zum Teil 23 ein Zylinder 25. Der Kol­ ben 24 und der Zylinder 25 bilden ein Hydraulikaggregat, zu dessen Steuerung ein 2/2-Wegeventil 26 dient (Fig. 2). Das 2/2-Wegeventil 26 verhindert in einer Sperrstellung den Austausch eines Fluids zwischen den beiden durch den Kolben 24 getrennten Kammern des Zylinders 25, während es in einer Offenstellung einen derartigen Austausch zuläßt. Infolge der Inkompressibilität des Fluids nehmen die Stütz- und Hubarme 17, 18 in der Sperrstellung eine unveränderbare Position ein.

Am freien Ende der Greiferarme 5, 6 sind diese mit jeweils einer Ausnehmung 27 versehen, in die ein Teil des Behäl­ ters 1, und zwar vorzugsweise ein Flansch 28 am oberen Rand 29 des Behälters 1, eintauchen kann. Um den Flansch automatisch in die Ausnehmung 27 überführen zu können, formen die freien Enden der Greiferarme 5, 6 Gleitkufen 30, die im Zuge ihrer Annäherung an den Behälter 1 auf dessen Rampe 28 gleiten. Sobald der Flansch 28 in den Bereich der Ausnehmung 27 gelangt ist, schwenkt er drehbar auf einer Schwenkachse 31 an den Greiferarmen 5, 6 gelagerte Greifer­ hände 32, 33 gegen die Wirkung einer nicht dargestellten Feder im Uhrzeigersinn, so daß er in die Ausnehmung 27 eindringen kann. Die Greiferhände 32, 33 haben die Form ei­ nes Hakens, dessen Zinke 34 über einen Schaft 35 mit ei­ nem Querbalken 36 verbunden ist. Das eine Ende des Quer­ balkens 36 umschließt die Schwenkachse 31, während an das andere Ende die Betätigungsstange 37 eines Steuermechanis­ mus 38 angreift, durch den die Greiferhände 32, 33 aus ih­ rer Greifstellung entfernbar sind. In die Greifstellung gelangen die Zinken 34 der Greiferhände 32, 33 unter der Einwirkung der bereits erwähnten Feder, sobald der obere Rand 29 des Behälters 1 von ihnen überfahren worden ist. Als Steuermechanismus 38 wird zweckmäßigerweise ein Hub­ magnet verwendet, in dessen Gehäuse die die Zinke 34 in ihre Greifposition drängende Feder eingebaut ist. Dadurch, daß man die Zinke 34 der Greiferhände 32, 33 in einer ober­ halb der Schwenkachse 31 verlaufenden Ebene anordnet, hält sie sich selbsttätig in der Greifposition, indem die an sie angreifende Kraft ein schließendes Moment bewirkt, dessen Größe der Größe der Kraft proportional ist.

Beim Einfahren des Laufwagens bzw. Schlittens 10 in die Greifposition ist das 2/2-Wegeventil 26 geöffnet, d. h. die Stütz- und Hubarme 17, 18 können Schwenkbewegungen ausführen. Soll der Behälter 1 vom Fachboden 2 auf den Tisch 4 überführt werden, so wird das 2/2-Wegeventil 26 geschlossen. Die Folge ist, daß die Stütz- und Hubarme 17, 18 in ihrer Position arretiert werden. Fährt der Lauf­ wagen bzw. Schlitten 10 anschließend zurück, so ziehen die Greiferhände 32, 33 ihn vom Fachboden. Dabei gelangen die Rollen 20 der Stütz- und Hubarme 17, 18 in den Be­ reich von Steuerkurven 39, 40, und es kommt zu einer Schwenkbewegung der Greiferarme 5, 6 um die Schwenkachse 7. Die Greiferarme 5, 6 heben folglich den vorderen Teil des Behälters 1 über die Anschlagrampe 3 des Fachbodens 2, und der Behälter 1 wird ruckfrei vom Fachboden auf den Tisch 4 überführt. Sobald der Behälter 1 ganz auf den Tisch 4 gelangt ist, können das 2/2-Wegeventil 26 wieder geöffnet und durch den Steuermechanismus 38 die Greiferhände 32, 33 in eine Freigabestellung zurückbewegt werden. Die Einleitung der Hin- und Herbewegung in den Laufwagen bzw. Schlitten 10 erfolgt über einen Spindel­ trieb, dessen Spindel 41 in Fig. 1 angedeutet ist.

In den Fig. 3 und 4 sind zwei Modifikationen der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtungen gezeigt, wobei für Teile, die Teilen in den Fig. 1 und 2 ent­ sprechen, gleiche Bezugszeichen verwendet und im folgen­ den lediglich noch die Unterschiede zwischen den Konstruk­ tionen erörtert werden.

Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 3 wird auf Steuerkurven zum Anheben der Greiferarme 5, 6 verzichtet und statt dessen zur Einleitung von Hubbewegungen in die Greifer­ arme 5, 6 das aus dem Kolben 24 und dem Zylinder 25 be­ stehende Hydraulikaggregat genutzt, dem in diesem Fall ein 4/3-Wegeventil 42 zugeordnet ist. Das 4/3-Wegeventil 42 steht mit einer Pumpe in Verbindung, die Öl aus ei­ nem Reservoir 44 fördern kann. Sobald der Flansch 28 des Behälters 1 in die Ausnehmung 27 eingefahren ist und die Greiferhand 32 den oberen Rand 29 des Behälters 1 erfaßt hat, wird das 4/3-Wegeventil in die Stellung I überführt. Dies bedeutet, daß die Rolle 20 auf den Tisch aufsetzen kann. Anschließend wird das 4/3-Wegeventil in die Stellung III umgeschaltet und die Pumpe 43 in Be­ trieb genommen. Es gelangt mithin Öl in die rechte Kam­ mer des Zylinders 25, und der Kolben 24 wird nach links verschoben. Dabei schwenkt er die von den Stütz- und Hubarmen 17, 18 gebildete Schwinge im Uhrzeigersinn, und der von den Greiferarmen 5 und 6 erfaßte Teil des Be­ hälters 1 wird angehoben. Sobald die erwünschte Höhe erreicht ist, wird das 4/3-Wegeventil in die Stellung II geschaltet und die Pumpe 43 stillgesetzt. In der Stel­ lung II ist die Position der Greiferarme 5, 6 arretiert, und der Laufwagen bzw. Schlitten 10 kann sich unter Mit­ nahme des Behälters 1 zurück in seine Ausgangslage be­ wegen.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 schließlich dient zum Anheben der Greiferarme 5, 6 ein Spindelhubgetriebe 45. Hat die Greiferhand 32 den Behälter 1 erfaßt, so wird die Spindel 46 des Spindelhubgetriebes 45 so weit ausgefahren, bis die Rolle 20 auf den Tisch 4 aufsetzt. Fährt man anschließend die Spindel 46 um einen weiteren Betrag aus, so erfolgt auch in diesem Fall ein Anheben des von der Greiferhand erfaßten Teiles des Behälters 1, und dieser kann wiederum vom Boden 2 des Faches gezogen werden, ohne daß die Anschlagrampe 3 den Auslagervorgang nachteilig beeinflußt.

Claims (20)

1. Vorrichtung zum Ein- und Auslagern eines Behälters oder anderen Gegenstandes in das bzw. aus dem Fach ei­ nes Regales, insbesondere Umlaufregales, mit Hilfe eines hin- und herbewegbaren Laufwagens oder Schlittens für mindestens einen Greiferarm, der an seinem freien Ende eine Greiferhand zum Erfassen eines Teiles des Behälters aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Greiferarmes (5, 6) eine Gleitkufe (30) bildet, die beim Aufgleiten auf einen Teil des Behäl­ ters (1) die Greiferhand (32, 33) in die Greifstellung überführt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Greiferarm (5, 6) mit einer Ausnehmung (27) zur Aufnahme eines Teiles des Behälters (1) versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Greiferhand (32, 33) als Sperriegel für den in die Ausnehmung (27) eingedrun­ genen Teil des Behälters (1) ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Greiferhand (32, 33) eine schwenkbar am Ende des Greiferarmes (5, 6) gelagerte Klinke bildet.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der Greiferhand (32, 33) eine Feder zugeordnet ist, die sie in die Greif­ stellung drängt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Greiferhand (32, 33) durch einen Steuermechanismus (38) aus der Greifstellung entfernbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Steuermechanismus (38) von einem Hubmagneten gebildet wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Greiferhand (32, 33) einen Haken mit einer Zinke (34) und einem Schaft (35) bildet, der an seinem der Zinke (34) abgewandten Ende in einen Querbalken (36) übergeht, dessen eines Ende schwenk­ bar am Greiferarm (5, 6) gelagert ist und an dessen an­ derem Ende der Steuermechanismus (38) angreift.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zinke (34) der Greiferhand (32, 33) oberhalb einer durch ihre Schwenkachse (31) ver­ laufenden Ebene angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß der Greiferarm (6) durch mindestens einen verstellbaren Anschlag (14, 15) in einer Ausgangsposition gehalten wird.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß der Greiferarm (5, 6) als Huborgan für den von der Greiferhand (32, 33) erfaßten Teil des Behälters ausgebildet ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß der Greiferarm (5, 6) schwenkbar am Laufwagen bzw. Schlitten (10) gela­ gert ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Einleitung einer Schwenkbewe­ gung in den Greiferarm (5, 6) ein im Abstand von der Schwenkachse (7) des Greiferarmes (5, 6) schwenkbar an diesem gelagerter Stütz- und Hubarm (17, 18) dient.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Stütz- und Hubarm (17, 18) über einen Lenker an einer Stelle des Greiferarmes (5, 6) ange­ lenkt ist, die zwischen den Schwenklagern des Stütz- und Hubarmes (17, 18) und des Greiferarmes (5, 6) gelegen ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Lenker aus mindestens zwei Teilen (22, 23) besteht, deren Position zueinander zwecks Längenänderung des Lenkers veränderbar ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Veränderung der Länge des Lenkers (22, 23) ein Hydraulikaggregat dient.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Hydraulikaggregat einen durch ein Mehrwegeventil (26; 42) steuerbaren Kolben (24) auf­ weist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Veränderung der Länge des Lenkers ein Spindelhubgetriebe (45) dient.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, da­ durch gekennzeichnet, daß dem freien Ende des Stütz- und Hubarmes (17, 18) eine Steuerkurve (39, 40) zur Einleitung von Schwenkbewegungen in den Greiferarm (5, 6) zugeordnet ist.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, da­ durch gekennzeichnet, daß der Stützarm aus mindestens zwei Teilen besteht, deren Position zu­ einander zwecks Längenänderung des Stützarmes verstell­ bar ist.