DE4241165A1 - Vorrichtung zum Aufnehmen einer Gebindelage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufnehmen ei­ ner insbesondere mehrere, vorzugsweise lagenweise nach unterschiedlichen Ablegemustern ablegbare Gebinde, wie Flaschenkästen etc., umfassenden Gebindelage mit einem eine zumindest zwei einander gegenüberliegenden Flanken der Gebindelage zugeordnete Klemmgreifeinrichtung aufwei­ senden, heb- und senkbar angeordneten Aufnahmekopf.

Zum Palettieren bzw. Entpalettieren von Flaschenkästen finden üblicherweise am Aufnahmekopf aufgenommene Haken­ greifer Verwendung, die zum Eingriff mit zugeordneten Ausnehmungen der Flaschenkästen gebracht werden. Sofern bei bestimmten Größenverhältnissen von Kastengröße zu Pa­ lettengröße unterschiedliche Ablegemuster möglich sind, sind Hakengreifer jedoch nicht verwendbar. Dasselbe gilt für ausnehmungslose Kästen. Für Fälle dieser Art ist der Aufnahmekopf mit einer Klemmeinrichtung zum seitlichen Klemmen einer ganzen Gebindelage versehen.

Die bekannten Anordnungen dieser Art sind als Zangen mit schlittenartig bewegbaren Klemmbacken ausgebildet. Diese sind durch zugeordnete Vorschubeinrichtungen in Form von Zylinder-Kolbenaggregaten verschiebbar. Nachteilig hier­ bei ist, daß die erforderlichen Klemmkräfte ausschließ­ lich durch die Vorschubaggregate aufgebracht werden müs­ sen. Diese müssen daher entsprechend stark dimensioniert sein. Die Folge davon sind eine sehr massive, aufwendige Bauweise sowie ein hoher Energiebedarf und hoher Steue­ rungsaufwand.

Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegen­ den Erfindung, eine Vorrichtung eingangs erwähnter Art mit einfachen und kostengünstigen Mitteln so zu verbes­ sern, daß eine einfache, kostengünstige Bauweise sowie ein geringer Energiebedarf erreichbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Aufnahmekopf im Bereich wenigstens einer Flanke mit wenigstens einem in Hub- und Senkrichtung des Aufnahme­ kopfs schwenkbar angeordneten Klemmkörper versehen ist, der Umfangsbereiche mit die Distanz zur zugeordneten Flanke der Gebindelage überbrückendem bzw. unterschrei­ tendem Abstand von seiner Schwenkachse aufweist und von einer Freigabestellung mit der Gebindelage zugewandtem, von dieser distanziertem Umfangsbereich in eine Klemm­ stellung mit an der Gebindelage anliegendem Umfangsbe­ reich schwenkbar ist und umgekehrt und der in der Klemm­ stellung in Schwenkrichtung Freigang besitzt.

Die Klemmkörper können so angeordnet sein, daß durch eine nach unten gerichtete Schwenkbewegung ihr Abstand von ei­ ner zugeordneten Gegenfläche verkleinert wird und umge­ kehrt. Ein reibschlüssig an einer Gebindelage anliegender Klemmkörper wird dementsprechend beim Anheben des Aufnah­ mekopfes durch die an ihm angreifenden Reibkräfte in Richtung festere Anlage beaufschlagt. Es ergibt sich so­ mit eine zuverlässige, durch das Gewicht der anzuhebenden Gebindelage bewirkte Klemmung, ohne daß eine äußere Krafteinwirkung erforderlich wäre. Beim Aufsetzen einer so geklemmten Gebindelage auf eine feste Unterlage wird die Klemmverbindung automatisch gelöst, da die Klemmkör­ per hierbei durch die an ihnen angreifenden Reibkräfte in der Gegenrichtung geschwenkt werden. Ein maschineller An­ trieb der Klemmkörper zum Aufbringen der Klemmkräfte ist hierbei in vorteilhafter Weise nicht erforderlich.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildun­ gen der übergeordneten Maßnahmen sind in den Unteransprü­ chen angegeben. So kann der Aufnahmekopf zweckmäßig im Bereich wenigstens zweier aneinander anschließender Flan­ ken mit jeweils wenigstens einem Klemmkörper versehen sein. Diese Maßnahmen ermöglichen bei rechteckförmiger Konfiguration der Gebindelage eine allseitige Klemmung und ergeben dementsprechend eine besonders hohe Sicher­ heit.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme kann darin bestehen, daß der Aufnahmekopf für jede Klemmrichtung wenigstens zwei einander gegenüberliegende Klemmkörper aufweist. Diese Maßnahme erleichtert auch bei ungenauer Position einer Gebindelage deren zuverlässige Klemmung.

Um Toleranzen zwischen den Abmessungen einzelner Gebinde unschädlich zu machen, können zweckmäßig pro Flanke des Aufnahmekopfes mehrere, über die Flankenlänge verteilte Klemmkörper vorgesehen sein.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme kann darin bestehen, daß der vom Radius des in Anlage an der zugeordneten Ge­ bindelagenflanke kommenden Umfangsbereich des Klemmkör­ pers mit der zugeordneten Gebindeflanke eingeschlossene Winkel kleiner als der Reibwinkel ist. Diese Maßnahme ge­ währleistet eine zuverlässige Betätigung der Klemmkörper ohne zusätzliche Unterstützung.

Vorteilhaft können der bzw. die Klemmkörper einen bezüg­ lich ihrer Schwenkachse exzentrisch ausgebildeten Um­ fangsbereich aufweisen. Hierbei ergibt sich eine stufen­ lose Durchmesserveränderung, wodurch die mechanische Be­ anspruchung der anzuhebenden bzw. abzusenkenden Gebinde in Grenzen bleibt.

In weiterer Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen kön­ nen der bzw. die Klemmkörper mittels einer Stelleinrich­ tung anhebbar bzw. absenkbar sein, deren maximaler Hub größer als der zum Anlegen der Klemmkörper an der jeweils zugeordneten Gebindelagenflanke benötigte Hub ist. Diese Maßnahme ermöglicht ein zuverlässiges In- und Außerein­ griffbringen der Klemmkörper und gewährleistet gleichzei­ tig den erwünschten Freigang zur Umsetzung des Gebindela­ gengewichts in die erforderliche Klemmwirkung.

Vorteilhaft kann der Aufnahmekopf von einem Tragrahmen nach unten abstehende Holme aufweisen, auf denen die Klemmkörper tragende Wellen gelagert sind. Dies ergibt einen einfachen und kompakten Aufbau.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen sind in den restlichen Unteransprüchen angegeben und aus der nach­ stehenden Beispielsbeschreibung entnehmbar.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigen

Fig. 1 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Palettie­ rers bzw. Entpalettierers,

Fig. 2 eine schematische Ansicht des Aufnahmekopfes der Anordnung gemäß Fig. 1 Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf den Aufnahme­ kopf gemäß Fig. 2.

Die der Fig. 1 zugrundeliegende Anordnung besitzt ein eine Rollenbahn 1 übergreifendes, portalartiges Gestell 2. Auf diesem ist eine mittels eines nicht näher darge­ stellten Aufzugs heb- und senkbare Längsführung 3 aufge­ nommen, auf der eine mittels eines Kurbeltriebs 4 hin- und herbewegbare Plattform 5 gelagert ist. An dieser ist ein mit einer Klemmgreifeinrichtung versehener Aufnahme­ kopf 6 aufgehängt.

Mit Hilfe des Aufnahmekopfes 6 kann eine auf einem Ein­ laufabschnitt der Rollenbahn 1 ankommende Lage 7 von neben- und hintereinander angeordneten Flaschenkästen 7a auf eine auf einem Auslaufabschnitt der Rollenbahn 1 war­ tende Palette aufgesetzt werden und umgekehrt. Hierzu werden durch entsprechende Betätigung des der Längsfüh­ rung 3 zugeordneten Aufzugs der Aufnahmekopf 6 auf die Lage 7 abgesenkt und seine Klemmgreifeinrichtung zur Wir­ kung gebracht. Die Klemmgreifeinrichtung ermöglicht eine zuverlässige Erfassung jeder Lage 7 unabhängig vom jeweiligen Ablegemuster. Die Abmessungen der Flaschen­ kästen 7a und der nicht näher dargestellten Palette kön­ nen daher so aufeinander abgestimmt sein, daß unter­ schiedliche Ablegemuster möglich sind. Bei einer Palette mit einer Fläche von 1.200×800 mm und einer Kastengröße von 300×200 mm sind beispielsweise vielfache Variatio­ nen des Ablegemusters möglich.

Der Aufnahmekopf 6 enthält, wie die Fig. 2 und 3 an­ schaulich zeigen, einen mit Aufhängelaschen 8 zu seiner Anbindung an der Plattform 5 versehenen, umlaufenden Rah­ men 9, dessen Konfiguration der Umfangskonfiguration der zur handhabenden Lage 7 angepaßt ist, wobei die lichte Weite des Rahmens 9 gegenüber der Umfangskonfiguration der Lage 7 Übermaß besitzt, so daß sich ein allseitiger Abstand ergibt. Der hier entsprechend der rechteckförmi­ gen Lagenkonfiguration rechteckförmige Rahmen 9 trägt im Bereich seiner Ecken plazierte, nach unten abstehende Holme 10. Diese sind im Bereich ihrer unteren Enden durch schwenkbar gelagerte, rahmenparallele Wellen 11 miteinan­ der verbunden. Der Aufnahmekopf 6 bildet dementsprechend einen Schacht, in den die zu handhabende Lage 7 von unten eintauchen bzw. aus dem die Lage 7 nach unten austauchen kann. Jeder Flanke der Lage 7 ist eine Flanke des Auf­ nahmekopfes 6 zugeordnet.

Auf den Wellen 11 sind Klemmkörper 12 befestigt. Pro Welle 11 können mehrere, über die Länge der jeweils zuge­ ordneten Lagenflanke verteilte Klemmkörper 12 vorgesehen sein. Im dargestellten Beispiel ist dementsprechend jeder Flanke der Lage 7 eine Klemmkörperreihe zugeordnet. In einfachen Fällen genügt es selbstverständlich, lediglich zwei einander gegenüberliegenden Lagenflanken zugeordnete Klemmkörperreihen vorzusehen. Ebenso wäre es denkbar, von einander gegenüberliegenden Klemmkörperreihen jeweils eine mit stationären, backenförmigen Klemmkörpern und nur die andere mit bewegbaren Klemmkörpern auszurüsten. Im darstellten Beispiel sind, wie schon angedeutet wurde, im Bereich sämtlicher Flanken des Aufnahmekopfes 6 durch Drehen der jeweils zugeordneten Welle 11 schwenkbare Klemmkörper 12 vorgesehen.

Die Klemmkörper 12 sind, wie Fig. 2 am besten erkennen läßt, als auf der zugeordneten Welle 11 befestigte La­ schen ausgebildet, deren vordere, zur Anlage an der zu handhabenden Lage 7 bringbare Stirnseiten bezüglich der Achse der zugeordneten Welle 11 exzentrisch verläuft, so daß sich abgerundete Klemmflächen 13 mit sich änderndem Achsabstand ergeben. Dieser nimmt hier von unten nach oben zu, so daß sich der lichte Abstand zwischen zwei einander gegenüberliegenden Klemmkörpern 12 beim Ab­ schwenken der Klemmkörper 12 verkleinert. Die parallelen Längskanten der laschenförmigen Klemmkörper 12 besitzen einen kleineren Achsabstand als die abgerundeten Klemm­ flächen 13, so daß sich im aufgestellten Zustand der Klemmkörper 12, wie in Fig. 2 durch unterbrochene Linien angedeutet ist, ein Freiraum zur jeweils benachbarten La­ genflanke ergibt. Zum Ein- bzw. Austauchen der Lage 7 werden die Klemmkörper dementsprechend in die in Fig. 2 mit unterbrochenen Linien angedeutete, aufgestellte Frei­ gabestellung gebracht. Zur Bewerkstelligung einer Klemm­ wirkung werden die Klemmkörper 12 in die in Fig. 2 mit durchgezogenen Linien gezeichnete Klemmstellung umgelegt. In dieser sind die Klemmkörper 12, wie Fig. 2 weiter zeigt, leicht dachförmig gegeneinander geneigt. Hierzu sind im Bereich der Klemmflächen 13 die Distanz zwischen Wellenachse und benachbarter Lagenflanke übersteigende Radien vorgesehen. Diese sind so bemessen, daß der vom Radius des in Anlage an der benachbarten Lagenflanke kom­ menden Punkts mit der senkrechten Lagenflanke einge­ schlossene Winkel zumindest um einen dem Reibungskoeffi­ zienten zwischen Klemmkörper und Lagenflanke entsprechen­ den Faktor größer als 45° ist. Hierdurch wird sicherge­ stellt, daß das nach unten wirkende Gewicht der Lage 7 automatisch in eine horizontal wirkende Klemmkraft umge­ setzt wird, die dazu ausreicht, die Lage 7 reibschlüssig zwischen einander gegenüberliegenden Klemmkörpern 12 zu halten.

Zum Kippen der Klemmkörper 12 von der in Fig. 2 mit durchgezogenen Linien angedeuteten Freigabestellung in die an der Lage anliegende Arbeitsstellung und umgekehrt ist eine Stelleinrichtung vorgesehen. Hierzu ist im dar­ gestellten Beispiel jeder mit Klemmkörpern 12 besetzten Welle 11 ein Zylinder-Kolbenaggregat 14 zugeordnet, das einerseits am Rahmen 9 abgestützt ist und andererseits an einem mit der zugeordneten Welle 11 verbundenen Hebel an­ greift. Hierzu sind im dargestellten Beispiel, wie am besten aus Fig. 3 erkennbar ist, jeweils zwei einander benachbarte Klemmkörper 12 durch eine Stange 15 miteinan­ der verbunden, an denen das zugeordnete Zylinder-Kolben­ aggregat 14 angreift. Hiermit lassen sich dementsprechend die zugeordnete Welle 11 und mit dieser alle hierauf ge­ nommenen Klemmkörper 12 verschwenken. Die Zylinder-Kol­ benaggregate 14 dienen lediglich zum Anlegen bzw. Abheben der Klemmkörper 12. Die eigentlichen Klemmkräfte werden, wie oben schon erwähnt wurde, durch Umsetzung des Lagen­ gewichts in horizontal wirkende Kräfte bewirkt. Die Zy­ linder-Kolbenaggregate 14 können dementsprechend ver­ gleichsweise leicht dimensioniert sein und sind nur einem geringen Energieverbrauch unterworfen. Die Zylinder-Kol­ benaggregate 14 können nach Anlage der Klemmkörper 12 an der jeweils zugeordneten Lagenflanke abgeschaltet oder zur Unterstützung der weiteren Schwenkbewegung der Klemm­ körper 12 weiter beaufschlagt werden. In jedem Falle müs­ sen die Klemmkörper 12 vom ersten Lagenkontakt an noch Freigang in Richtung Verstärkung der Klemmkraft besitzen. Hierzu ist die Länge der Zylinder-Kolbenaggregate 14 in jedem Falle so zu wählen, daß der maximal mögliche Hub größer als der zur Bewerkstelligung der Klemmstellung durchzuführende Hub ist, d. h. auch in der Klemmstellung soll der Kolben der Zylinder-Kolbenaggregate noch nicht auf einen Anschlag auflaufen, was den erwünschten Frei­ gang ergibt.

Der Begriff Gebindelage bezeichnet hier sowohl einreihige als auch mehrreihige als auch lediglich ein Gebinde um­ fassende Lagen.

Claims (12)

1. Vorrichtung zum Aufnehmen einer insbesondere mehre­ re, vorzugsweise lagenweise nach unterschiedlichen Ablegemustern ablegbare Gebinde (7a), wie Flaschen­ kästen etc., umfassenden Gebindelage mit einem eine zumindest zwei einander gegenüberliegenden Flanken der Gebindelage (7) zugeordnete Klemmgreifeinrich­ tung aufweisenden, heb- und senkbar angeordneten Aufnahmekopf (6), dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmekopf (6) im Bereich wenigstens einer Flanke mit wenigstens einem in Hub- und Senkrichtung des Aufnahmekopfes (6) schwenkbar angeordneten Klemm­ körper (12) versehen ist, der Umfangsbereiche mit die Distanz zur zugeordneten Flanke der Gebindelage (7) überbrückendem bzw. unterschreitendem Abstand von seiner Schwenkachse aufweist und von einer Freigabestellung mit der Gebindelage (7) zugewand­ tem, von dieser distanziertem Umfangsbereich in eine Klemmstellung mit an der Gebindelage (7) anliegendem Umfangsbereich (13) schwenkbar ist und umgekehrt und der in der Klemmstellung in Schwenkrichtung Freigang besitzt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmekopf (6) im Bereich wenigstens zweier aneinander anschließender Flanken mit jeweils wenigstens einem Klemmkörper (12) versehen ist.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmekopf (6) für jede Klemmrichtung wenigstens zwei einander gegen­ überliegende Klemmkörper (12) aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß pro Flanke des Aufnahme­ kopfes (6) jeweils mehrere, über die Flankenlänge verteilte Klemmkörper (12) vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Radius des in Anlage an der zugeordneten Gebindelagenflanke kom­ menden Punkts jedes Klemmkörpers (12) mit der zuge­ ordneten Gebindelagenflanke eingeschlossene Winkel zumindest um einen vom Koeffizienten der Reibung zwischen Klemmkörper (12) und Gebindelage abhängigen Faktor größer als 45° ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmkörper (12) ei­ ne bezüglich ihrer Schwenkachse exzentrisch ausge­ bildete Klemmfläche (13) aufweisen.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmkörper (12) als Laschen mit exzentrisch geformter, die Klemmfläche (13) bildender Stirnfläche ausgebildet sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmkörper (12) mittels einer Stelleinrichtung (14, 15) anhebbar bzw. absenkbar sind, deren maximaler Hub größer als der zum Anlegen der Klemmkörper (12) an die benach­ barte Lagenflanke benötigte Hub ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die im Bereich einer Flanke des Aufnahmekopfes (6) jeweils vorgesehenen Klemmkörper (12) auf einer gemeinsamen Welle (11) aufgenommen sind, die mittels der Stelleinrichtung (14, 15) schwenkbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stelleinrichtung ein Zylinder- Kolbenaggregat (14) enthält, das einerseits am Auf­ nahmekopf (6) und andererseits an einem mit der Wel­ le (11) verbundenen Hebel angreift.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmekopf (6) von einem aufhängbaren Rahmen (9) nach unten abstehende Holme (10) aufweist, auf denen die Klemmkörper (12) tragende Wellen (11) aufgenommen sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß zumindest im Bereich der Ecken des entspre­ chend der mehreckigen Konfiguration der Gebindelage (7) mehreckigen Tragrahmens (6) Holme (10) angeord­ net sind.