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Die vorliegende Erfindung
betrifft Entpalettisiermaschinen.
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Wie bekannt ist, existiert das Problem
des automatischen Entpackens von Paletten, die durch eine Vielzahl
von Schichten von Produkten definiert sind, wie beispielsweise Flaschen,
Konservengläser, Konservendosen
und ähnliches,
die in einem Block gestapelt sind für einen leichten Transport.
Jede Schicht in der Palette umfasst normalerweise eine gegebene
Anzahl von parallelen Reihen Seite an Seite von Produkten, die auf
einem Tablett oder einer Auflageplatte angeordnet sind, die auf
der Schicht darunter aufliegt.
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Mit Bezug auf 1 umfassen derzeit vermarktete Entpalettisiennaschinen:
Eine Arbeitsplattform I, auf welcher die gepackte Palette
platziert wird; einen linearen Rollenförderer II zum fortlaufenden Zuführen der
gepackten Paletten auf Plattform I, und ein Lagerbett III,
auf welchem die einzelnen Schichten in der Palette vorübergehend
gelagert werden, während
die Palette ausgepackt wird.
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Das Lagerbett III ist seitlich
an der Arbeitsplattform I angeordnet, und umfasst normalerweise ein
ebenes Förderband,
das abgemessen ist, um eine oder mehrere vollständige Schichten von Produkten
aufzunehmen. Das Förderband
ist normalerweise mit einer Ablenkwand ausgerüstet, die hinsichtlich der
Förderrichtung
des Bandes abgeschrägt ist,
und welche, während
das Förderband
die einzelnen Schichten vorwärts
führt,
eine Abfolge von einzelnen Produkten bildet, die fertig zur Verwendung durch
andere Maschinen sind.
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Derzeit vermarktete Entpalettisiermaschinen umfassen
auch: Einen Trennkopf IV, der horizontal und vertikal über Arbeitsplattform I bewegbar
ist, und ein Lagerbett III, um die ganzen Schichten in
der Palette von Arbeitsplattform I zum Lagerbett III fortlaufend
zu tranferieren; eine Zentriervorrichtung V zum Kompaktieren
und Zentrieren jeder Schicht in der Palette im Zentrum der Arbeitsplattform I,
um die Aufnahme der gesamten Schicht von Produkten durch Trennkopf IV zu
erleichtern, und ein Tablett- oder Auflageplatte-Aufnahmevorrichtung VI,
welche sich über der
Arbeitsplattform bewegt, um jedes Tablett oder jede Auflageplatte
von der Oberseite der Palette zu entfernen, sobald die entsprechende
Schicht in der Palette auf Lagerbett III transferiert worden
ist.
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Entpalettisiermaschinen des obigen
Typs weisen den Nachteil auf, dass sie extrem teuer und sperrig
sind, wodurch eine Verwendung in großem Umfang in kleinen Abfüll- oder
Konservenfabriken verhindert wird. Darüber hinaus weisen solche Maschinen
einen niedrigen Grad an Flexibilität auf, welche gestaltet sind,
um eine hohe Ausgabegeschwindigkeit aufrecht zu erhalten, welche
oft deutlich oberhalb von kleinen Abfüll- oder Konservenfabrik-Erfordernissen
liegt.
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Um diese Probleme zu lösen offenbart GB-A-2072635
die Produkte von der Oberseite der stationären Palette auf der Arbeitsplattform
zum Lagerbett; diese gegebene Anzahl von Reihen von Produkten ist
geringer als die Anzahl von Reihen von Produkten, die jede Schicht
der Palette definieren.
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Die Entpalettisiermaschine, die in GB-A-2072635
offenbart ist, eröffnet
tatsächlich
die Möglichkeit,
die Maschinengröße zu reduzieren
und die Flexibilität
zu erhöhen,
weist aber den außerordentlichen
Nachteil auf, dass sie nicht in der Lage ist, die Aufnahme der Reihen
von Produkten, die auf der Palette verbleiben, zu erleichtern.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine kompakte Entpalettisiermaschine vorzusehen, die
in der Lage des Vereinfachens der Aufnahme von Reihen von Produkten
ist, die auf der Palette verblieben sind, durch den Trennkopf.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
ist eine Entpalettisiermaschine vorgesehen zum Aufnehmen an der
Eingabe einer Folge von Paletten von Produkten und Zuführen an
der Ausgabe einer Folge von einzelnen Produkten; wobei jede gepackte
Palette definiert ist durch eine Anzahl von gestapelten Schichten
von Produkten und wobei jede Schicht von Produkten eine gegebene
Anzahl von parallelen, sich nebeneinander befindenden Reihen von
Produkten aufweist, wobei die Entpalettisiermaschine eine Arbeitsplattform
aufweist, auf der die gepackte Palette angeordnet ist, einen linearen
Ausgabeförderer
zum Fördern
der Folge von einzelnen Produkten von der Entpalettisiermaschine
weg und einen Trennkopf um aufeinanderfolgend eine gegebene Anzahl
von Reihen von Produkten von der Oberseite der stationären Palette
auf der Arbeitsplattform zum linearen Ausgabeförderer zu transferieren, wobei
die gegebene Anzahl von Reihen von Produkten geringer ist als die Anzahl
von Reihen von Produkten, welche jede Schicht in der Palette definieren,
wobei die Entpalettisiermaschine gekennzeichnet ist dadurch, dass
sie eine Zentriervorrichtung aufweist zum Kompaktieren und Nebeneinanderhalten
der Reihen von Produkten, die auf der Oberseite der stationären Palette
zurückgelassen
werden, wenn Reihen von Produkten von der Oberseite der Palette
entfernt werden.
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Eine nicht beschränkende Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird mittels eines Beispiels mit Bezug auf die begleitenden
Zeichnungen beschrieben werden, in welchen:
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2 eine
Draufsicht einer Entpalettisiermaschine in Übereinstimmung mit der Lehre
der vorliegenden Erfindung ist;
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3 eine
Frontansicht der Entpalettisiermaschine der 2 zeigt.
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Nummer 1 in 2 und 3 kennzeichnet
eine Entpalettisiermaschine zum automatischen Entpacken von Paletten 2 von
Produkten 3 im Ganzen, die nacheinanderfolgend zu der Maschine
zugeführt werden,
und zum Zuführen
einer Reihe von einzelnen Produkten 3 zur Ausgabe, die
fertig zur Verwendung durch andere Maschinen sind.
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Die Paletten 2 werden jeweils
normalerweise durch eine Reihe von Schichten 2a von Produkten 3 definiert,
wie beispielsweise Flaschen, Konservengläser, Konservendosen und ähnliches,
die in einem Block zum leichten Transport gestapelt sind (im gezeigten
Beispiel umfasst die Palette 2 fünf Schichten 2a).
Jede Schicht 2a in der Palette 2 wird normalerweise
durch eine gegebene Anzahl von parallelen Seite an Seite liegenden
Reihen 2b von Produkten 3 auf einem Tablett oder
einer Auflageplatte 4 definiert, die auf der Schicht 2a darunter
aufliegen (im gezeigten Beispiel umfasst jede Schicht 2a elf
Reihen 2b von Produkten 3).
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Die Maschine 1 umfasst einen
Trägerrahmen 5;
eine Arbeitsplattform 6 auf dem Lager des Rahmens 5;
einen ersten linearen Förderer 7,
vorzugsweise aber nicht notwendigerweise einen Rollenförderer,
zum Zuführen
der gepackten Paletten 2 aufeinanderfolgend auf die Arbeitsplattform 6;
und einen zweiten linearen Förderer 8 zum
Wegbefördern
von der Maschine 1 einer Reihe von einzelnen Produkten 3,
die fertig zur Verwendung durch andere Maschinen sind.
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Ein linearer Förderer 8 ist angrenzend
an die Arbeitsplattform 6 platziert, und umfasst einen
Bandförderer 9 von
solch einer Breite 1, um gleichzeitig eine Anzahl von Reihen 2b von
Produkten 3 aufzunehmen, die geringer ist als die Anzahl
von Reihen 2b, die jede Schicht 2a in Palette 2 definieren.
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Noch genauer umfasst im gezeigten
Beispiel ein linearer Förderer 8 einen
Bandförderer 9 von solch
einer Breite 1, um gleichzeitig nur zwei parallele Seite
an Seite liegende Reihen 2b von Produkten 3 zu
empfangen. Im gezeigten Beispiel umfasst der Bandförderer 9 zwei
Längsseiten 10a,
welche sich entlang der lateralen Kanten des Bandes und entlang der
gesamten Länge
des Bandförderers 9 erstrecken;
und eine Ablenkwand 10b, die auf der Förderoberfläche P von Produkten 3 platziert
ist und quer zur Förderrichtung V von
Produkten 3, um so die zwei Reihen 2b von Produkten 3 auf
eine der zwei Längsseiten 10a abzulenken,
und so eine Abfolge von einzelnen Produkten 3 zu bilden,
während
Reihen 2b von Produkten 3 durch den Bandförderer 9 vorwärts zugeführt werden.
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Es sollte herausgestellt werden,
dass im gezeigten Beispiel ein Linearförderer 8, d. h. ein
Bandförderer 9,
derartig orientiert ist, dass die Förderrichtung V der
Produkte 3 parallel zu den Reihen 2b von Produkten 3 ist,
die die verschiedenen Schichten 2a in Palette 2 definieren.
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Mit Bezug auf 2 und 3 umfasst
die Maschine 1 auch einen Trennkopf 11 zum aufeinanderfolgenden
Transferieren einer gegebenen Anzahl von Reihen 2b von
Produkten 3 von der Oberseite der stationären Palette 2 auf
die Arbeitsplattform 6 zum linearen Förderer 8; eine Zentriervorrichtung 12 zum aufeinanderfolgenden
Kompaktieren und Zentrieren im Zentrum der Arbeitsplattform 6 jeder
Schicht 2a in der stationären Palette 2 auf
die Arbeitsplattform 6, um ein Aufnehmen der Reihen 2b von
Produkten 3 durch den Trennkopf 11 zu erleichtern;
und eine Aufnahmevorrichtung 13 zum Aufnehmen jedes Tabletts oder
jeder Auflageplatte 4 von der Oberseite der Palette 2,
sobald die entsprechende Schicht 2a in der Palette 2 vollständig zum
linearen Förderer 8 transferiert
worden ist.
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Der Trennkopf 11 ist horizontal
und vertikal über
die Arbeitsplattform 6 und über den linearen Förderer 8 auf
dem Rahmen 5 bewegbar und ermöglicht ein aufeinanderfolgendes
Entfernen der stationären
Palette 2 auf der Arbeitsplattform 6 von der Oberseite,
wobei eine Anzahl von Reihen 2b von Produkten 3 geringer
ist als die Anzahl von Reihen 2b von Produkten 3,
welche jede Schicht 2a in Palette 2 definieren
(sogar jeweils nur eine Reihe von Produkten 3) und zum
Ablagern der Reihen 2b von Produkten 3 auf dem
Bandförderer 9.
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Offensichtlich ist die Anzahl von
Reihen 2b von Produkten 3, die entfernt wurden,
auch geringer als oder gleich der Anzahl von Reihen 2b von
Produkten 3, welche gleichzeitig auf dem linearen Förderer 8 abgelagert
werden können.
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Neben einem aufeinanderfolgenden
Kompaktieren und Zentrieren jeder Schicht 2a in Palette 2 im
Zentrum der Arbeitsplattform 6 sieht die Zentriervonichtung 12 auch
ein Kompaktieren und Seite-an-Seite-Halten der Reihen 2b von
Produkten 3 vor, die auf der Oberseite der Palette 2 zurückgelassen
wurden, während
die Reihen 2b von Produkten 3 von der Oberseite
der Palette 2 entfernt werden, und auf dem linearen Förderer 8 durch
den Trennkopf 11 abgelagert wurden.
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In dem besonderen Beispiel, welches
gezeigt ist, transferiert der Trennkopf 11 zwei Reihen 2b von
Produkten 3 gleichzeitig von der Oberseite der stationären Palette 2 auf
die Arbeitsplattform 6 zum linearen Förderer B.
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Mit Bezug auf die 2 und 3 umfasst
im gezeigten Beispiel der Trennkopf 11 eine Führung 15, die
montiert ist, um entlang eines horizontalen Querelements 16 zu
gleiten, welches sich entlang und oberhalb von der Arbeitsplattform 6 und
dem linearen Förderer 8 erstreckt;
und eine Produktaufnahmevorrichtung 17, welche auf Befehl
hin, Reihen 2b von Produkten 3 integral mit der
Führung 15 macht.
Im besonderen Beispiel, welches gezeigt ist, macht die Produktaufnahmevorrichtung 17 auf
Befehl zwei angrenzende Reihen 2b der Schicht 2a integral
mit der Führung 15.
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Es sei herausgestellt, dass, außer in der
Größe, die
Produktaufnahmevorrichtung 17 identisch mit denjenigen
ist, die derzeit verwendet werden und daher keine weitere Erklärung erfordert.
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Ein horizontales Querelement 16 des
Rahmens 5 ist wiederum montiert, um auf zwei vertikalen parallelen
Außenpfosten 18,
die sich vom Lager des Rahmens 5 erstrecken, zu gleiten.
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Die Maschine 1 umfasst auch
eine Betätigungseinrichtung 19 zum
Aktivieren des Trennkopfs 11 und auf Befehl hin zum Bewegen
der Führung 15 entlang
des hori zontalen Querelements 16; und eine Betätigungseinrichtung 20 zum
Aktivieren eines horizontalen Querelements 16 und auf Befehl
hin zum horizontalen Bewegen des Querelements 16 entlang zwei
vertikaler Pfosten 18 des Rahmens 5. Beide Betätigungseinrichtungen 19 und 20 sind
bereits weit verbreitet verwendet worden durch den Anmelder und
daher erfordern sie keine weitere Beschreibung.
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Mit Bezug auf 2 umfasst eine Zentnervorrichtung 12 einen
rechteckigen Trägerrahmen 21, der
angepasst ist, um sich vertikal auf dem Rahmen 5 zu bewegen, über die
Arbeitsplattform 6; und eine Anzahl von Zentrieroberflächen 22,
die entlang der inneren penphären
Kante des rechteckigen Rahmens 21 angeordnet sind.
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Noch genauer liegt der rechteckige
Rahmen 21 in einer horizontalen Ebene und ist koaxial mit
der vertikalen Achse der Arbeitsplattform 6, so dass die gepackten
Paletten 2, sobald sie auf der Arbeitsplattform 6 positioniert
sind, im Inneren des rechteckigen Rahmens 21 angeordnet
sind. Andererseits sind Zentrieroberflächen 22 bewegbar auf
Befehl hin, in Richtung zueinander in einer honzontalen Richtung, um
aufeinanderfolgend jede Schicht 2a in der Palette 2 im
Zentrum der Arbeitsplattform 6 zu kompaktieren, und um
Reihen 2b von Produkten 3 während der Trennung der Schicht 2a zu
kompaktieren.
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Der rechteckige Rahmen 21 ist
an einem horizontalen tragenden Querelement 23 fixiert,
welches einen Teil des Rahmens 5 bildet und welches wiederum
an der Führung
vertikal entlang von zwei vertikalen Pfosten 24 montiert
ist, die sich von der Basis des Rahmens 5 erstrecken auf
gegenüberliegenden
Seiten der Arbeitsplattform 6 hinsichtlich der vertikalen Pfosten 18.
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In diesem Fall umfasst die Maschine 1 auch eine
Betätigungseinrichtung 25 zum
Aktivieren eines horizontalen Querelements 23 und auf Befehl
hin zum Bewegen eines horizontalen Querelements 23 entlang
der zwei vertikalen Pfosten 24, um so einen rechteckigen
Rahmen 21 an jeglicher Schicht 2a in der Palette 2 zu
positio nieren. Wie die Betätigungseinrichtungen 19 und 20 wurden
die Betätigungseinrichtungen 25 bereits
in großem
Umfang durch den Anmelder benutzt und erfordern daher keine weitere Beschreibung.
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Mit Bezug auf 2 sollte herausgestellt werden, dass
im gezeigten Beispiel horizontale Querelemente 16 und 23 sich
auf gegenüberliegenden Seiten
der Arbeitspiattform 6 und parallel zur Längsachse
des linearen Förderers 7 erstrecken;
dass ein Trennkopf 11 vom horizontalen Querelement 16 hervorsteht,
senkrecht zu den horizontalen Querelementen 16 und 23,
um so parallel zu den Reihen 2b von Produkten 3 zu
sein, die verschiedene Schichten 2a in der stationären Palette 2 auf
Arbeitsplattform 6 definieren; und dass die Längsachse
des linearen Förderers 8 senkrecht
zur Längsachse
des linearen Förderers 7 ist.
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Mit Bezug auf 2 und 3 umfasst
die Aufnahmevorrichtung 13 – auch eines bekannten Typs – zum Aufnehmen
von Tabletts oder Auflageplatten 4 eine Lagerplattform 26 zum
Lagern von Tabletts oder Auflageplatten 4, und ist an einem
horizontalen Querelement 23 fixiert auf der gegenüberliegenden
Seite zum rechteckigen Rahmen 21; und ein Schlitten 27, welcher
auf Befehl hin das Tablett oder die Auflageplatte 4 von
der Oberseite der Palette 2 entfernt und das Tablett oder
die Platte auf der Plattform 26 ablagert.
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Noch genauer ist der Schlitten 27 bewegbar über die
Arbeitsplattform 6 und die Plattform 26 und umfasst
eine Anzahl von pneumatischen Saugnäpfen 28, welche auf
Befehl hin das Tablett oder die Auflageplatte 4 greifen,
die unterhalb des Schlittens 27 platziert ist. Im gezeigten
Beispiel ist der Schlitten 27 montiert, um entlang einer
horizontalen Schiene 29 zu gleiten, die sich senkrecht
zu einem horizontalen Querelement 23 und über eine
Seite des rechteckigen Rahmens 21 erstreckt; und die Saugnäpfe 28 sind
vertikal auf dem Schlitten 27 bewegbar, um so auf Befehl
hin das Tablett oder die Auflageplatte 4 unterhalb des
Schlittens 27 zu kontaktieren und zu greifen.
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Die Maschine 1 umfasst offensichtlich
eine Betätigungseinrichtung 30 zum
Aktivieren des Schlittens 27, und welche auf Befehl hin
den Schlitten 27 entlang einer horizontalen Schiene 29 bewegt,
um den Schlitten 27 selektiv über der Arbeitsplattform 6 der
Plattform 26 zu positionieren. Die Betätigungseinrichtungen 30 werden
bereits weit verbreitet verwendet durch den Anmelder und erfordern
daher keine weitere Beschreibung.
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Schließlich umfasst die Maschine 1 eine Steuereinheit 31 zum
Steuern der linearen Förderer 7, 8,
Betätigungseinrichtungen 19, 20, 25, 30 und Saugnäpfe 28,
um so automatisch die Paletten 2 zu entpacken.
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Der Betrieb der Entpalettisiermaschine 1, wie
oben beschrieben, ist leicht aus der vorhergehenden Beschreibung
ableitbar, wobei keine weitere Erklärung erforderlich ist.
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Bei der Variante, die durch die gestrichelte Linie
in 2 gezeigt ist, umfasst
der lineare Förderer 8 zusätzlich zum
Bandförderer 9 auch
ein intermediäres
Lagerbett 32 gegenüberliegend
zum Bandförderer 9.
Bei dieser Variante lagert Trennkopf 11 die Reihen 2b von
Produkten 3, die von der Oberseite der Pallette 2 entfernt
wurden, direkt auf einem intermediären Lagerbett 32 ab,
gegenüberliegend
zum Bandförderer 9.
Ein intermediäres
Lagerbett 32 sieht dann ein aufeinanderfolgendes Transferieren
von Reihen 2b von Produkten 3 zum Bandförderer 9 vor, welcher
in diesem Fall irgendwie orientiert sein kann, d. h. nicht notwendigerweise
so, dass die Förderrichtung V der
Produkte parallel zu Reihen 2b von Produkten 3 ist,
welche die verschiedenen Schichten 2a in Palette 2 definieren.
Offensichtlich ist ein intermediäres
Lagerbett 32 auch abgemessen, um gleichzeitig eine Anzahl
von Reihen 2b von Produkten 3 zu empfangen, welche
geringer ist als die Anzahl von Reihen 2b, die jede Schicht 2a in
Palette 2 definieren.
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Die Vorteile einer Entpalettisiermaschine 1 werden
offensichtlich aus der vorhergehenden Beschreibung werden: Da sie
designed ist, um aufeinanderfolgend eine Anzahl von Reihen 2b von
Produkten 3 zu entfernen, die geringer ist als die Anzahl von
Reihen 2b von Produkten, welche jede Schicht 2a in
Palette 2 definieren, umfasst die Maschine 1 einen
linearen Ausgabeförderer 8,
der beträchtlich schmaler
ist als diejenigen, die derzeit verwendet werden, wodurch eine drastische
Reduzierung in der Größe ermöglicht wird.
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Ein Reduzieren der Anzahl von Reihen 2b von
Produkten, die bei jedem Durchgang des Trennkopfes 11 transferiert
werden, wird auch ein Reduzieren des Gewichts des Trennkopfes 11 und
Rahmens 5 vorgesehen, so dass elektrische Niedrigleistungsmotoren
verwendet werden können
für die
Betätigungseinrichtungen 19 und 20,
wodurch eine drastische Reduzierung im Elektrizitätsverbrauch
ermöglicht
wird.
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Änderungen
können
an der Entpalettisiermaschine 1 eindeutig vorgenommen werden,
wie beschrieben und hier dargestellt, ohne jedoch vom Rahmen der
vorliegenden Erfindung, wie in den folgenden Ansprüchen dargelegt,
abzuweichen.