DE4108144A1 - Speichersystem - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Speichersystem zum ge­ ordneten und positionierten Eingeben, Speichern und Ent­ nehmen von Teilen bzw. in und aus Teileträgern, wobei diese Teile bzw. Teileträger aus einem Speicherbehälter entnommen und in einem weiteren Speicherbehälter deponiert werden und dabei eine Entnahme- bzw. Eingabestation durch­ laufen.

Derartige Speichersysteme zum Speichern von Teilen aller Art sind aus der DE-OS 37 06 493.2 und der P 40 34 095.3 bekannt. Die Speichersysteme nach der erstgenannten Anmel­ dung haben den Nachteil, daß relativ aufwendige Trägerbän­ der hergestellt werden müssen, die durch entsprechende Antriebe zu Wickeln geformt werden. Der diese umschlie­ ßende kubische Speicherbehälter wird nicht maximal aus­ genutzt.

In der zweitgenannten Anmeldung ist diese Aufgabe besser gelöst, allerdings wird auch hier ein aufwendiges Trägerband erforderlich. In beiden Anmeldungen wird ein älterer Stand der Technik beschrieben und in DE-OS 37 06 493.2 auch zeichnerisch dargestellt: das Paletten­ speichersystem. Es wird kritisiert, daß diese Systeme nur bedingt für eine automatisierte Beschickung und Entnahme geeignet seien, da hierzu eine variable Positionierung des Handhabungsgerätes erforderlich sei und für einen automatisierten Betrieb aufwendige Erkennungssysteme um Paletten abzuarbeiten.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese ursprünglichen Systeme für einen automatisierten Betrieb geeignet zu machen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Entnahme und Eingabe der Teile bzw. Teileträger aus bzw. in den Speicherbehälter von unten her mittels Hubeinrich­ tungen erfolgt und den Speicherbehältern ein sie verbin­ dendes Förderelement zugeordnet ist.

Das Überführen der einzelnen Teileträger bzw. der Teile von einem Speicherbehälter zum anderen geschieht bevorzugt getaktet. Dabei soll der Taktweg dem Teilungsabstand der gelagerten Teile entsprechen. Durch diese Maßnahme kann das Handhabungsgerät die Teile immer in derselben Position ablegen oder entnehmen. Es sind dann auch keine aufwendi­ gen Erkennungssysteme notwendig, sondern es genügt ein einfaches Zählen der Takte in die jeweilige Richtung.

Das Förderelement kann z. B. aus einem umlaufenden getak­ teten Mitnehmerförderelement oder einem einfachen hin- und herbewegten Mitnehmer bestehen oder aus einer geneigten Rollenbahn oder Gleitbahn, auf der die Teileträger durch Schwerkraftwirkung fortbewegt und durch einen getakteten Anschlag in Position gehalten werden, oder aus einer ein­ fachen geneigten Führungsbahn, wenn die Teileträger bzw. Teile rotationssymmetrisch sind und sich deshalb auf der Führungsbahn rollend zwischen den Speicherbehältern be­ wegen.

Wenn zur Förderung der Teileträger bzw. Teile die Schwer­ kraft genutzt wird, ist vorgesehen, die Führungsbahn durch ein Betätigungselement in und gegen den Uhrzeigersinn zu kippen, um das Speichersystem in beiden Richtungen fahren zu können.

In Folgendem sind drei Beispiele des erfindungsgemäßen Speichersystems beschrieben:

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung ein Paletten­ Speichersystem mit einer Mitnehmer-Fördereinrich­ tung zwischen zwei Speicherbehältern;

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch das Speichersystem gem. Fig. 1;

Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Paletten-Speichersystems mit geneigter Rollenbahn zwischen den Speicherbe­ hältern;

Fig. 4 zeigt in einer Seitenansicht und einer teilweise dargestellten Draufsicht einen Anschlag, mit dem ein taktweiser Vorschub von Paletten erreicht wird;

Fig. 5 zeigt einen vergrößert dargestellten Querschnitt durch einen Ausschnitt des Speichersystems nach Fig. 3;

Fig. 6 zeigt in schematischer Darstellung ein Ausfüh­ rungsbeispiel eines Speichersystems mit geneigter Führungsbahn für rotationssymmetrische Teileträ­ ger bzw. Teile.

In einem Gestell 1 gem. Fig. 1 ist ein Mitnehmer-Förder­ einrichtung 2 mit Mitnehmern 3 angeordnet, die in Ausneh­ mungen 4 von Teileträger 5 eingreifen und diese in eine gewünschte Richtung befördern.

Ein taktweiser Vorschub der Fördereinrichtung 2 wird z. B. durch einen Schritt - motorantrieb oder einen pneumatischen Antrieb 6 - wie schematisch dargestellt - erreicht. Hierzu schiebt ein Pneumatikzylinder 6 einen Wagen 7, auf dem eine Klinke 8 drehbeweglich montiert ist, hin und her.

Die Klinke 8 greift in ein Trum 9 bzw. in entsprechende, nicht näher dargestellte Öffnungen in dem Trum 9 der Fördereinrichtung 2 ein. Ein Anschlag 10 verhindert bei der Vorschubbewegung das vollständige Abkippen der Klinke 8 entgegen der Laufrichtung des Wagens 7, während bei der Rückzugsbewegung die Klinke 8 außer Eingriff kommt. Zur Lauftrichtungs-Umkehr wird der Anschlag 10 mit Hilfe eines Zylinders 11 auf die andere Seite der Klinke 8 gekippt.

Auf dem Gestell 1 sind Speicherbehälter 12 mit darin ge­ stapelten Teileträgern 5 aufgesetzt. Zur Entnahme bzw. zum Einstapeln derselben dienen die Hubeinrichtungen 13. Klin­ ken 15 (siehe insbesondere Fig. 2) halten die Teileträger 5 im Speicherbehälter 12. Beim Einstapeln werden die Teile­ träger 5 durch die Hubeinrichtung 13 so weit angehoben, bis die Klinken 15 in Ausnehmungen 16 des einzustapelnden Teileträgers 5 einschnappen.

Zur Entnahme eines Teileträgers 5 mit der Hubeinrichtung 13 müssen die Klinken 15 so lange hoch gehalten werden, bis der zu entnehmende Teileträger 5 diese passiert hat. Hierzu ist an der Hubeinrichtung 13 ein Stellelement 17 angebracht, das einen Hebel 18 so weit ausschwenkt, daß dieser einen am Gestell 1 gelagerten Hebel 19 berühren und betätigen kann. Der Hebel 18 ist über eine Feder 20 federnd aufgehängt. Bei der Hubbewegung der Einrichtung 13 wird Hebel 18 federnd gegen Hebel 19 gedrückt, der die Klinke 15 aber erst abheben kann, wenn diese durch die weitere Hubbewegung entlastet wird. Der in der Feder 20 gespeicherte Weg hält die Klinke 15 so lange hoch, bis der Teileträger 5 diese passiert hat; die Klinke 15 fällt danach in die Ausnehmung 16 des darüberliegenden Teile­ trägers (5) ein.

Die Klinken 15 sind gem. Fig. 2 jeweils über die Länge der Teileträger 5 (senkrecht zur Zeichenebene) hinausragend vorzustellen, um in diesem Verlängerungsbereich ohne Störung des übrigen Ablaufes durch die Hebel 18 und 19 betätigt werden zu können.

Die aus Klinke 15, Hebel 18 und 19 bestehenden Rückhalte­ elemente sind nur beispielhaft zu verstehen. Sie können auch durch Stifte od. dgl. ersetzt werden, welche in die Ausnehmungen 16 beispielsweise von der Seite her ein­ greifen. Hier gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, welche vom Erfindungsgedanken mit umfaßt sein sollen.

Im Unterschied zu dem in Fig. 1 und Fig. 2 schematisch dargestellten Speichersystem zeigt Fig. 3 eine schema­ tische Darstellung des Systems mit einer Rollenbahn 22, die um eine Achse 23 gekippt werden kann, welche identisch ist mit der Werkstückachse in der Be- bzw. Entladeposi­ tion. Der Transport der Teileträger 5 zwischen den Speicherbehältern 12 erfolgt durch Schwerkraftwirkung, wobei der taktweise Vorschub durch einen hin- und herbe­ wegten Anschlag 24 (siehe Fig. 4) erfolgt.

Der Teileträger 5 besitzt im Teilungsabstand der Werk­ stückaufnahmen in zwei Reihen angeordnete Fortsätze 25, die abwechselnd gegen den Anschlag 24 laufen. Wird der Anschlag 24 in Richtung A gezogen, so wird der Teile­ träger 5 für einen Augenblick frei, bis der nächste Fort­ satz 25 der zweiten Reihe gegen den Anschlag 24 läuft.

Wenn die Rollenbahn 22 entgegengesetzt geneigt wird, kommt die andere Seite des symmetrisch ausgeführten Anschlags 24 zum Einsatz.

Der Anschlag 24 ist nur beispielhaft zu verstehen. Denkbar ist auch die die Ausbildung des Anschlages als Stifte, welche von unten her gegebenenfalls getaktet in Ausneh­ mungen, Langlöcher od. dgl. in den Paletten eingreifen. Hier soll dem Erfindungsgedanken keine Grenze gesetzt sein.

Durch die Kippbewegung der Führungs- bzw. Rollenbahn 22 kommt bei dieser Lösung der Hebel 19 automatisch in bzw. außer Eingriff mit der Ausnehmung (siehe Fig. 5), d. h. der Hebel 18 muß nicht mehr zusätzlich betätigt werden. In der Beladestellung hängt der Hebel 19 gestrichelt angedeutet nach unten und kann von Hebel 18 nicht mehr erreicht werden. Beim Umschalten von Beladen auf Entladen wird die Führungs- bzw. Rollenbahn 22 nach oben gekippt und nimmt den Hebel 19 nach oben mit, so daß dieser, gestützt durch den unter Zug der Feder 20 stehenden Hebel 18, die Klinke (15) für den Entladevorgang hält.

Fig. 6 zeigt ein Speichersystem für rotationssymmetrische Teileträger 27, die vermöge der Schwerkraft auf einer geneigten Führungsbahn 28 zwischen den Speicherbehältern 12 durch Drehung um die eigene Achse gefördert werden. Zum Ein- und Ausstapeln dient auch hier wieder die Hubein­ richtung 13 und die Hebel 18, 19 der Fig. 5.

Der taktweise Vorschub ist durch einen U-förmig gebogenen Anschlag 29 gewährleistet, der alternierend mit einem Spanner 30 zusammenarbeitet, d. h. wenn sich die Teile­ träger bis zum Anschlag 29 fortbewegt haben und zum Stillstand gekommen sind, klemmt der Spanner 30 den zweitletzten der zu be- und entladenden Teileträger 27 fest auf die Unterlage (Führungsbahn), der Anschlag 29 wird weggezogen und gibt den letzten Teileträger frei, der weiterrollt. Der Anschlag 29 wird dann wieder in Position gebracht und der Spanner 30 gelöst. Dieser Vorgang wieder­ holt sich laufend.

Zum Umschalten der Förderrichtung wird die Führungsbahn um eine Achse gekippt, die identisch ist mit der Achse des Teileträgers in Be- oder Entladeposition 31. Da der An­ schlag symmetrisch ausgeführt ist, kommt nun die andere Seite zur Wirkung und die vor dem Kippen Wirkende gerät außer Funktion.

Weil die Einzelteileträger immer als komplette Reihen entnommen werden, bleiben die einzelnen Teileträger 27 auffindbar, indem die durchlaufenden Teileträger vor- und rückwärts gezählt werden. Auch ein Schnelldurchlauf ist möglich, indem Anschlag 29 und Spanner 30 außer Eingriff gebracht werden.

Positionszahlenliste

 1 Gestell
 2 Mitnehmer-Fördereinrichtung
 3 Mitnehmer
 4 Ausnehmung
 5 Teileträger
 6 Pneumatikzylinder
 7 Wagen
 8 Klinke
 9 Trum
10 Anschlag
11 Zylinder
12 Speicherbehälter
13 Hubeinrichtung
15 Klinke
16 Ausnehmung
17 Stellelement
18 Hebel
19 Hebel
20 Feder
22 Rollenbahn
23 Achse
24 Anschlag
25 Fortsatz
27 Teileträger
28 geneigte Führungsbahn
29 Anschlag
30 Spanner
31 Be- und Entladeposition

Claims (15)

1. Speichersystem zum geordneten und positionierten Ein­ geben, Speichern und Entnehmen von Teilen bzw. in und aus Teileträgern, wobei diese Teile bzw. Teileträger aus einem Speicherbehälter entnommen und in einem weiteren Speicherbehälter deponiert werden und dabei eine Entnahme bzw. Eingabestation durchlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahme und Eingabe der Teile bzw. Teile­ träger (5, 27) aus bzw. in den Speicherbehälter (12) von unten her mittels Hubeinrichtungen (13) erfolgt und den Speicherbehältern (12) ein sie verbindendes Förderelement (2, 22, 28) zugeordnet ist.

2. Speichersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Hubeinrichtungen (13) durch das Förder­ element (2, 22, 28) greifen, über dem die Speicherbe­ behälter angeordnet sind.

3. Speichersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Förderelement aus einer endlos getakteten Mitnehmer-Fördereinrichtung (2) besteht.

4. Speichersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß der taktweise Vorschub durch eine in ein Fördertrum (9) eingreifende Klinke (8) erfolgt, die in einem translatonisch hin- und herbewegten Element (7) drehbar gelagert ist, wobei deren Beweglichkeit je nach Förderrichtung auf der einen oder der anderen Seite der Klinke (8) durch einen umschaltbaren Anschlag (10) eingeschränkt ist.

5. Speichersystem nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmer- Fördereinrichtung (2) durch einen Schrittmotor getaktet ist.

6. Speichersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Förderelement aus einer Rollen- bzw. Führungsbahn (22, 28) besteht, die in und gegen den Uhrzeigersinn kippbar gelagert ist.

7. Speichersystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß an der Rollen- bzw. Führungsbahn (22, 28) ein Anschlag (24) vorgesehen ist, welcher den Takt der Bewegung der Teile bzw. der Teileträger (5, 27) bestimmt.

8. Speichersystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Speicherbehälter (12) auf die kippbare Rollen- oder Führungsbahn (22, 28) aufgesetzt sind und die Kippbewegung mitmachen.

9. Speichersystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherbehälter (12) Rückhalteelemente (15, 18, 19) aufweisen, die zwar das Einspeichern von Teilen bzw. Teileträger (5, 27) von unten her zulassen, die entgegengesetzte Richtung jedoch sperren.

10. Speichersystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß die Rückhalteelemente im wesentlichen aus einer Anordnung von Hebeln (18, 19) und einer Klinke (15) besteht, die bei Betätigung durch die Hubeinrich­ tung (13) den Einbahneffekt der Rückhaltelemente aufhebt und dadurch das Entnehmen von Teileträgern ermöglicht.

11. Speichersystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von beidseits geschlossenen Teileträgern (27), wie z. B. Rohren, die Be- und Entladung der Teileträger in bekannter Weise durch Stößel erfolgt, die das Werk­ stück in axialer Richtung hinein- oder herausschieben, und zwar auf eine prismenförmige Unterlage, die ihrer­ seits heb- und senkbar ist, um vorspringende Kanten des Werkstückes beim Be- und Entladen ohne Probleme über die Teiletrennstellen hinweg zu bekommen.

12. Speichersystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherbehälter (12) identisch und symmetrisch ausgeführt sind, so daß jeder Behälter auf jede Station setzbar ist.

13. Speichersystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Werkstück ein Teileträger (27) zugeordnet ist.

14. Speichersystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß die Teileträger (5) mehrere Werkstücke aufnehmen und die Abmessungen des Speicherquerschnittes aufweisen.

15. Speichersystem nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Teileträger (5) von oben her zugänglich sind.