DE4133574C2 - Vertikalpuffer für auf einem Transportband befördertes Transportgut - Google Patents

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Vertikalpuffer für Transportgüter, die auf einem Transportband einer bestimmten Bearbeitungsmaschine zugeführt werden.

Hierbei kann es vorkommen, daß bei der Verarbeitung dieser Transportgüter Störungen auftreten und der Materialzufluß zu der Verarbeitungsmaschine gestoppt werden muß. Insbesondere in der Nahrungsmittelindustrie können Probleme entstehen, wenn z. B. Runddosen, die mit Schmelzkäse-Dreiecken gefüllt sind, einer weiterverarbeitenden Maschine z. B. einer Banderoliermaschine zugeführt werden sollen. Bisher ist es lediglich bekannt, im Falle einer Verarbeitungsstörung das gesamte Transportband abzuschalten, wodurch es zu Schwierigkeiten bei der Materialzuführung bei den vorgeschalteten Maschinen kommt. Bisher sind zwar Vertikalpuffer bekannt, die das Verpackungsgut in einem vertikal angeordneten Gestell mit mehreren Gestellfächern lagern, bisher ist jedoch die Kapazität derartiger Vertikalpuffer stark eingeschränkt.

Einen bekannten Puffer schildert die DE 36 30 718 A1. Hier ist ein vertikal verschiebbarer Behälter mit mehreren Lagerebenen vorgesehen, wobei einzelne Gegenstände in die Lagerebenen eingeschoben bzw. aus diesen herausgeschoben werden.

Dabei kann es vorgesehen sein, ein Transportband oder eine Transport­ strecke direkt an dem Behälter vorbeizuführen.

Nachteilig ist, daß zwar ein Speichern von Gegenständen möglich ist, jedoch kein flüssiges Einschleusen in den normalen Materialfluß der Anlage. Besonders bei leicht verderblichen Waren oder bei Schichtbetrieb, insbesondere bei Betriebszeiten rund um die Uhr, erfolgt dann keine rasche Entleerung des Pufferspeichers.

Dies führt dazu, daß zwar zunächst bei Pannen die vorgeschalteten Maschinen ihre Erzeugnisse in den Pufferspeicher einbringen können, diese Erzeugnisse können aber, sobald die Panne behoben ist, nicht mehr zuverlässig und schnell ohne den normalen Materialfluß zu stören weiter bearbeitet werden.

Weiter ist aus der DE-OS 40 15 211 eine Lagervorrichtung für Spulen bekannt, die zwei übereinander angeordnete Transportbänder aufweist. Innerhalb der Lagervorrichtung durchlaufen die angegebenen Spulen eine mäanderförmige und geschlossene Wegstrecke. Nach Durchlaufen dieser Weg­ strecke sind die Spulen wieder an der Ausgabeöffnung der Lagervor­ richtung entnehmbar und werden dem zweiten Transportband zugeführt.

Abgesehen von den bei dieser Lagervorrichtung auftretenden geringen Puffer- und Auffüllgeschwindigkeiten ist auch hier kein Einschleusen in den üblichen, ungestörten Materialfluß der Anlage vorgesehen. Damit kommt es auch hier zu den bereits oben beschriebenen Nachteilen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Vertikalpuffer der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß er bei hoher Puffergeschwindigkeit ein schnelles Speichern und Ausgeben sowie rasches Einschleusen in den Materialfluß der Anlage ermöglicht.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des Anspruches 1 gekennzeichnet.

Dabei ist wesentlich, daß oberhalb des Transportbandes ein Taktband angeordnet ist, wobei ein zweiter Schieber das Transportgut auf das Taktband schiebt, das danach über eine Rutsche auf das Transportband befördert wird, wobei am Transportband außerdem eine oder mehrere Stopper vorgesehen sind.

Das Einbringen des Transportgutes in den Pufferspeicher erfolgt in an sich bekannter Weise.

Nach dem seitlichen Wegschieben der Packungen von dem Transportband in den Pufferraum des Pufferspeichers wird dieser Pufferspeicher in vertikaler Richtung getaktet, so daß die auf dem Auflageblech liegende Anzahl von Packungen nach unten transportiert wird und hierdurch ein neuer Pufferraum frei wird, der dann ebenfalls in der gleichen Weise von einer anderen Charge von Packungen, die auf dem Transportband aufgestaut wurden, über den Schieber gefüllt werden. Solange die Störung an dem zulaufenden Transportband anhält, wird somit der Pufferspeicher von unten nach oben befüllt. Sobald die Störung beseitigt ist und Packungen auf das weiterverarbeitende Transportband aufgebracht werden können, wird zunächst der Staubereich bezüglich des zuführenden Transportbandes aufgehoben und der Pufferspeicher wird nach und nach taktweise entleert.

Hier setzt die Erfindung an:

Das Entleeren erfolgt derart, daß zunächst die oberste Packungscharge im Pufferraum von einem seitlich daran ansetzenden Schieber auf ein über dem ersten Transportband liegendes und parallel zu diesem arbeitendes zweites Transportband (Taktband) geschoben wird, wo die in Reihe liegenden Packungen als Packungscharge in einem Zug auf dieses Taktband aufgeschoben werden.

Dieses Taktband wird dann taktweise in Förderrichtung des unteren Transportbandes so getaktet, daß nach und nach die auf diesem Taktband liegenden Packungen über eine Rutsche, die am Auslaufende des Taktbandes angeordnet ist, auf das untere Transportband aufgegeben werden.

Dabei wird von einer Steuerung geprüft, ob im Materialfluß des unteren Transportbandes eine Lücke vorhanden ist, die groß genug ist für das Einschleusen einer Packung vom Taktband.

Wenn dies der Fall ist, läuft das Taktband an und die Packung wird vom Taktband auf das Transportband über die Rutsche raufgegeben, ohne daß das Transportband stillgesetzt werden muß. Damit wird der Materialfluß nicht unterbrochen. Wenn die Lücken auf dem Transportband zu klein für das Einschleusen einer Packung sind, wird kurzzeitig mit Hilfe der Stopper, die am Transportband angebracht sind, der Materialfluß auf dem Band blockiert. Dadurch werden die Lücken vergrößert, so daß ein Einschleusen möglich ist. Es ergibt sich wiederum ein flüssiger Materialtransport.

Da in aller Regel Lücken zwischen den einzelnen Packungen auf dem Transportband vorhanden sind, bedeutet das zusätzliche Einführen weiterer Packungen vom Taktband nur, daß diese Lücken etwas kleiner werden. Das Transportband wird also keineswegs überlastet und es kommt auch nicht dazu, daß mehrere Packungen übereinander auf dem Transport­ band liegen.

Diese Aufgabeposition ist dabei bereits schon am Auslauf des ersten Transportbandes, nämlich im Bereich des weiterführenden Transportbandes.

Mit der gegebenen technischen Lehre wird der Vorteil erreicht, daß mit hoher Speichergeschwindigkeit eine große Anzahl an Packungen in einem Zug gespeichert und wieder ausgegeben werden können. Auf dem Transportband können nämlich - je nach Größe der Packungen - z. B. 98 Dosen mit einer Höhe von größer als 29 mm oder - wenn derartige Dosen paarweise übereinander in einem Pufferraum gespeichert werden, können sogar 198 Dosen mit einer Höhe von kleiner als 29 mm insgesamt gespeichert werden.

Dabei kann in vorteilhafter Weise die Größe des Pufferspeichers aus den bisher bekannten Vorrichtungen beibehalten werden. Der Pufferspeicher kann dann die relativ kleinen Abmessungen beibehalten, nämlich z. B. eine Breite von 41 cm und eine Länge von 85 cm. Diese Größe ermöglicht dann, daß beispielsweise sieben Packungen nacheinander im Speicherraum des Pufferspeichers aufgestaut und durch die Schieber zum Be- und Entladen entsprechend quer verschoben werden können.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es ebenfalls - wie bereits bekannt - möglich, Packungen verschiedener Größen zu verwenden. Es können damit runde ebenso wie eckige Packungen oder anders geformte Packungen gespeichert und getaktet wieder ausgegeben werden.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Pufferspeicher nach der Erfindung in Vorderansicht;

Fig. 2 den Pufferspeicher nach Fig. 1 in Seitenansicht;

Fig. 3 Schnitt in Höhe der Linie III-III in Fig. 1.

Der Pufferspeicher 21 nach der Erfindung besteht im wesentlichen aus einem Gestell 32, welches an der Rückseite und zum Teil an der Vorderseite mit einer Schutzabdeckung 13 versehen ist.

Parallel zur hinteren Schutzabdeckung ist hierbei ein Antriebsmechanismus vorgesehen, der im wesentlichen aus einem umlaufend angetriebenen Zahnriemen 22 besteht, der über obere und untere Umlenkrollen 25 umläuft. Der Zahnriemen 22 wird hierbei von einem Antrieb 8 über einen entsprechenden Antriebszahnriemen angetrieben.

Der in Richtung zur Vorderseite weisende Teil des Zahnriemens 22 ist zur Hälfte - über seine Länge hinweg gesehen - mit Auflageblechen 12 versehen, die in gegenseitigem Abstand so angeordnet sind, daß zwei benachbarte Auflagebleche jeweils einen Pufferraum 6 bilden.

Der Pufferraum 6 ist nach hinten durch eine Rückwand 27 abgeschlossen.

Die Rückwand 27 ist im oberen Teil durchbrochen, so daß in diesem Bereich ein Schieber 4 angeordnet ist, der mit einem Zylinder 17 und einer zugeordneten Kolbenstange 18 angetrieben wird.

Vor dem Pufferspeicher 21 ist ein Transportband 10 angeordnet, auf dem die zu speichernden Packungen 29 in Pfeilrichtung 33 dem Pufferspeicher 21 zugeführt werden. Das Transportband 10 weist eine vordere und hintere Umlenkrolle auf, und ist über einen Antrieb 7 in Pfeilrichtung 33 angetrieben. Auf dem Transportband 10 liegen gemäß der Darstellung in den Fig. 1 und 2 die Packungen 29 hintereinanderliegend auf.

Kommt es nun zu einer Störung im Bereich eines Zuführbandes 34, dann wird diese Störung elektronisch festgestellt und es wird zunächst ein über einen Zylinder 14 angetriebener Stopper 2 am Auslauf des Transportbandes 10 geschlossen, so daß die auf dem Transportband liegenden Packungen 29 nicht auf ein weiterführendes Transportband 15 aufgebracht werden können.

Das Transportband 10 wird weiterhin angetrieben, solange, bis von einer entsprechenden Erfassungsanordnung festgestellt wird, daß alle Packungen die Länge des Transportbandes 10 ausfüllen, d. h., daß das Transportband 10 vollständig gefüllt ist. Die Packungen liegen dann dicht an dicht hintereinander angeordnet, wie dies in Fig. 1 und Fig. 3 dargestellt ist.

Sobald diese vollständige Füllung des Transportbandes 10 festgestellt wurde, wird auch der über einen weiteren Zylinder 16 angetriebene Stopper 1 am Einlauf des Transportbandes 10 geschlossen, um zu vermeiden, daß weitere Packungen in den nun gefüllten Speicherraum eingeschleust werden.

Sobald der Stopper 1 am Einlauf geschlossen wurde, wird das Transportband entleert über einen seitlichen Schieber 3, der von einem Zylinder 17 über eine Kolbenstange 18 angetrieben wird und der eine Schieberplatte 19 aufweist, deren Länge genauso lang ist wie etwa die Länge des Transportbandes 10. Die Schieberplatte 19 wird also über das Scherengestell des Schiebers 3 in Pfeilrichtung 20 bewegt, um die gesamte Packungsreihe 29 als Gesamtheit (Charge) auf das gegenüberliegend und fluchtend angeordnete erste Auflageblech 12 des Pufferspeichers 21 zu befördern.

In der Fig. 2 ist dargestellt, daß bei einer relativ geringen Packungshöhe auch die Packungen übereinander gestapelt in einem einzigen Pufferraum 6 eingeschoben werden können.

Der Antrieb 8 für den Zahnriemen 22 des Pufferspeichers 21 wird nun in Pfeilrichtung 24 getaktet, so daß der nächste Pufferraum 6 in fluchtender Gegenüberstellung zu dem Transportband 10 kommt und eine weitere Packungsreihe oder eine weitere Packungs-Doppelreihe in den darauffolgenden Pufferraum 6 eingeschoben wird.

In Fig. 2 ist dargestellt, daß bereits schon der gesamte Pufferspeicher in Pfeilrichtung 24 gefüllt wurde, und zwar mit entsprechenden Doppel-Packungsreihen.

Sobald die Störung im Bereich des Zuführbandes 34 beseitigt ist, erfolgt die Entladung des Pufferspeichers 21. In Fig. 2 ist hierbei die erste Entladungsstellung dargestellt, d. h. der Zahnriemen 22 wird zunächst in Pfeilrichtung 23 nach oben angetrieben, um zu gewährleisten, daß die oberste Packungsreihe 29a in Gegenüberstellung zu einem Taktband 9 kommt, welches von einem gesonderten Antrieb getrennt von dem Antrieb 7 des Transportbandes 10 angetrieben wird.

In Fig. 2 ist dargestellt, daß die Packungsreihe 29a übergeführt in Pfeilrichtung 28 über den Schieber 4 in Pfeilrichtung 28 auf das Taktband 9 geschoben wurde und dort die Position der Packungsreihe 29b einnimmt.

Das Taktband 9 wird nun in Pfeilrichtung 33 taktweise angetrieben, so daß die Packungen 29b über die am Auslaufende schräg nach unten gerichtete Rutsche 11 auf das weiterführende Transportband 15 gelangen und so in den Materialfluß des nun wieder in Betrieb genommenen Transportbandes 10 eingespeist werden.

Die taktweise Einspeichrung der oberen Packungen 29b über die Rutsche 11 auf das weiterführende Band 15 erfolgt in Abhängigkeit von einer Steuerung, die feststellt, ob im Materialfluß des unteren Transportbandes 10 eine Lücke vorhanden ist oder nicht. Wird eine derartige Lücke festgestellt, dann wird der Taktantrieb des Taktbandes 9 eingeschaltet und es wird jeweils immer nur eine Packung 29b über die Rutsche 11 auf das weiterführende Transportband 15 geschickt. Hierbei wird vorausgesetzt, daß die Stopper 1 und 2 am Ein- und Auslauf des Transportbandes jeweils geöffnet sind und der Materialfluß ungehindert weiterfließt.

Wird hingegen festgestellt, daß die Lücken auf dem Transportband 10 zum Einspeisen einer Packung 29b am Auslauf des Transportbandes 10 zu klein sind, dann wird der Stopper 2 am Auslauf des Transportbandes 10 geschlossen und in dieser Zeit werden die Packungen 29b von dem oberen Taktband 9 über die Rutsche 11 auf das weiterführende Transportband 15 geschleust.

So erfolgt ein rasches und flüssiges Einschleusen der gespeicherten Packungen 29b in den Materialfluß.

Es wird noch erwähnt, daß zur Seitenführung des Transportbandes gemäß Fig. 2 und 3 ein Seitenführungsblech 30 vorhanden ist, welches vermeidet, daß die auf dem Transportband liegenden Packungen 29 bereits schon vor in Tätigkeit treten des Schiebers 3 unbeabsichtigt in einen fluchtend daneben angeordneten Pufferraum 6 des Pufferspeichers 21 gelangen.

Dieses Seitenführungsblech 30 wird von einem Zylinder 5 heb- und senkbar angetrieben. Das Seitenführungsblech 30 wird abgesenkt, sobald der Schieber 3 in Tätigkeit tritt.

Jeder Pufferraum 6 des Pufferspeichers 21 ist begrenzt durch eine Rückwand 27 und durch Seitenwände 35.

Die Länge der Schieberplatten 19 und 26 ist hierbei so gewählt, daß diese leicht in einen Pufferraum 6 des Pufferspeichers 21 in den Pfeilrichtungen 20, 28 einfahren können.

Die Transportrichtung der Packungen 29, die serienweise von dem oberen Taktband 9 über die Rutsche 11 abgegeben werden, ist in Pfeilrichtung 31 in Fig. 1 eingezeichnet.

Claims (3)

1. Vertikalpuffer für auf einem Transportband befördertes Transportgut, mit einem sich vertikal neben dem Transportband erstreckenden Gestell, das fächerartig übereinander angeordnete vertikal verfahrbare Auflage­ bleche aufweist, mit einem ersten Schieber, der vor dem Gestell angeordnet das Transportgut von dem Transportband auf die Auflagebleche quer zur Bewegungsrichtung des Transportbandes verschiebt, um das Gestell zu beladen, und mit einem zweiten Schieber, der hinter dem Gestell angeordnet das Transportgut aus dem Gestell entlädt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Taktband (9) vorgesehen ist, das oberhalb des Transportbandes (10) angeordnet ist, daß der zweite Schieber (4) das Transportgut (29) auf das Taktband (9) aufschiebt, daß zur Weiterführung des Transportgutes (29) von dem Taktband (9) auf das Transportband (10) am Ende des Taktbandes (9) eine Rutsche (11) vorgesehen ist, und daß am Transportband (10) ein oder mehrere Stopper (1, 2) vorgesehen sind.

2. Vertikalpuffer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die am Ein- und Auslauf des Transportbandes (10) angeordneten Stopper (1, 2) als Platte ausgebildet sind, die mittels Antrieb über Zylinder (14, 16) in den Bereich des Transportbandes (10) verschoben wird.

3. Vertikalpuffer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Transportband (10) in Abhängigkeit von der Bewegung des Schiebers (3) ein Seitenführungsblech (30) ausgebildet ist, welches heb- und senkbar von einem Zylinder (5) angetrieben wird.