DE602004004205T2

DE602004004205T2 - Automatisches System zum Sortieren und Palettieren von Artikeln

Info

Publication number: DE602004004205T2
Application number: DE602004004205T
Authority: DE
Inventors: c/o Elettric 80 S.P.A. Francesco Zirri
Original assignee: ELETTRIC 80 SpA VIANO; Elettric 80 SpA
Current assignee: ELETTRIC 80 SpA VIANO; Elettric 80 SpA
Priority date: 2003-07-04
Filing date: 2004-06-24
Publication date: 2007-10-25
Anticipated expiration: 2024-06-25
Also published as: DE202004020814U1; ITRE20030069A1; EP1493693B1; PL1493693T5; ES2278272T5; DE602004004205D1; ES2278272T3; EP1493693A2; EP1493693B2; DE602004004205T3; PL1493693T3; EP1493693A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein automatisches System zum Sortieren und Palettieren von Artikeln, insbesondere leichten Artikeln mit geringer Stabilität. Eine typische Anwendung richtet sich auf Artikel, die aus Packungen aus zwei oder mehr Papierrollen, die in eine Kunststofffolie eingewickelt sind, bestehen. Bei bestimmten Systemen werden die Artikel (beispielsweise die besagten Papierrollenpackungen) zunächst in "Gruppen" angeordnet (in der Form einer vorbestimmten Zahl von nebeneinander angeordneten Artikeln), die dann zu einer Schicht aus Artikeln mit einer vorbestimmten geometrischen Plankonfiguration angeordnet werden; diese Schichten werden schliesslich zu einem Stapel übereinandergestapelt.
Zur Zusammenstellung von Artikeln zu den jeweiligen Gruppen, angefangen mit einer vorbestimmten Zahl von einzelnen Artikeln, wird bei herkömmlichen Sortier- und Palettiersystemen ein Zufuhrbandförderer verwendet, der durch Durchführung einer vorbestimmten Winkeldrehung die Artikel nebeneinander auf Endförderbändern zur Bildung der Artikelgruppen anordnet. Ein automatisches Mittel zieht die Artikelgruppen dann von ihrer vorbestimmten Station auf den Endförderbändern ab und transferiert sie zur nächsten Station, wo horizontale Artikelschichten aus einer vorbestimmten geometrischen Plankonfiguration von Gruppen gebildet werden. Schliesslich positioniert eine andere automatische Einheit die Schichten aufeinander auf geeignete Paletten, damit sie in Folie gewickelt werden können. Ein System zum Sortieren und Palettieren von Artikeln ist in DE 196 09 959 A dargestellt, indem die Artikeln durch vertikalen Senken von einem Zufuhrmittel auf eine Bandstation freigegeben und da nebeneinander angeordnet werden, und später zu Drehmitteln versetzt werden um eine Schicht aus Artikeln mit einer vorbestimmten geometrischen Plankonfiguration zu bilden. Diese Sortier- und Palettiersysteme sind sehr laut, arbeiten langsam (sie leisten nicht mehr als 100 Positionierungen pro Minute) und sind sehr gross; ein weiterer Nachteil ist die geringe Flexibilität des Systems, weil zur Erhöhung der Zahl der gruppenbildenden Artikel auch die Zahl der Endförderbänder erhöht werden muss.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Nachteile im Rahmen einer einfachen und rationellen Lösung zu beseitigen.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 definierten Merkmale erzielt. Die weiteren in den in abhängigen Ansprüchen dargestellten Ausführungsformen lösen, u.a., das Problem der geringen Geschwindigkeit (sie erreicht mehr als 130 Positionierungen pro Minute) und der Lärmbelästigung durch Einsatz geeigneter Mittel, die in der Lage sind, die Artikel vom Zufuhrband abzuziehen und sie vorzugsweise auf zwei Endförderbänder zu positionieren, auf denen abwechselnd nacheinander Artikelgruppen gebildet werden; die Mittel werden durch geräuschlose Linearführungs-Magnetmotoren mit hoher Betriebsdrehzahl und ohne Verschleissrisiko betrieben.
Die Merkmale und Aufbauvorteile der Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der beiliegenden Zeichnungen deutlich, die eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung durch ein nicht einschränkendes Beispiel veranschaulichen.
Es zeigen:
1 eine Draufsicht auf das erfindungsgemässe System,
2 eine vergrösserte Einzelheit der Erfindung aus 1,
3 ein vertikaler Aufriss von 2 von vorn und
4 eine Perspektivansicht von 2.
Das in 1 bis 4 gezeigte automatische System zum Sortieren und Palettieren von leichten Artikeln bzw. Teilen geringer Stabilität weist Folgendes auf: Ein Zufuhrmittel 10 mit einem horizontal beweglichen Band 12 zum Vorschieben der Artikel 4 (von denen z. B. jeder aus einer aus 2 oder mehrere durch eine Plastikfolie eingepackten Papierrollen bestehende Gruppe besteht,) zu einer am stromabwärtigen Ende des Bandes 12 definierten ersten Station 11, und ein Schubmittel 20, das so angeordnet ist, dass es die Artikel 4 von einer ersten Station 11 in einer zur Vorschubrichtung des Zufuhrmittels 10 quer verlaufenden Richtung zu einer oder zwei zweiten Stationen 41A, 41B schiebt. Bei der dargestellten Ausführungsform liegen zwei zweite Stationen 41A und 41B vor, die zueinander symmetrisch zur Vorschubrichtung des Zufuhrmittels 10 positioniert sind; das Schubmittel 20 schiebt die Artikel 4 abwechselnd von der ersten Station 11 zu der ersten 41A der zwei zweiten Stationen und dann die nächste Gruppe von Teilen 3 von der ersten Station 11 zur zweiten 41B der zwei zweiten Stationen.
Die zweiten Stationen 41A, 41B weisen Gegenwirkungsmittel 30A, 30B auf, die als Seitenwände für die Artikel 4 wirken, während diese von den Schubmitteln 20 geschoben werden. Auf jeder der gegenüberliegenden Seiten der ersten Station 11 sind seitlich dazu Transfermittel 40A, 40B positioniert, die einen motorisierten Rollentisch 42 (auf dem sich die zweiten Stationen 41a, 41B befinden) und ein Förderband 43 aufweisen, die zur Definierung einer horizontalen beweglichen Fläche zum Transferieren der Artikel 4 von jeder der zweiten Stationen 41A, 41B zu einer jeweiligen dritten Station 51A, 51B auf gleicher Linie angeordnet sind. Von den Transfermitteln 40A, 40B und von den Gegenwirkungsmitteln 30A, 30B liegen jeweils zwei vor; das erste 40A der Transfermittel und das erste 30A der Gegenwirkungsmittel sind auf derselben Seite wie die erste 41A der zweiten Stationen 41A, 41B positioniert, wobei das zweite 40B der Transfermittel und das zweite 30B der Gegenwirkungsmittel auf derselben Seite wie die zweite Station 41B positioniert sind.
Das Schubmittel 20 weist ein bewegliches Schubelement 21 auf, das durch starre Lamellen definiert ist, die senkrecht zur Oberfläche des Bands 12 vorstehen und auf die lateralen Seiten der Artikel 4 (z. B. eine aus einer Anzahl zusammen eingepackten Artikeln bestehende Gruppe) einwirken; das Schubmittel 20 wird in einer quer zur Vorschubrichtung des Zufuhrmittels 10 verlaufenden Richtung von einer zur anderen der zweiten Stationen 41A und 41B bewegt, indem es durch die erste Station 11 geht. Jedes Gegenwirkungsmittel 30A, 30B weist ein jeweiliges bewegliches Gegenwirkungselement 33 auf, das durch starre, senkrecht zur zweiten Station 41A, 41B vorstehende Lamellen definiert ist, so dass sie auf die lateralen Seiten der Artikel 4 einwirken; das Gegenwirkungsmittel 30A, 30B wird in einer quer zur Vorschubrichtung des Zufuhrmittels 10 verlaufenden Richtung über der jeweiligen zweiten Station 41A, 41B angetrieben.
Das Schubmittel 20 und die Gegenwirkungsmittel 30A, 30B werden von Stellgliedern 25 bzw. 35 betätigt, die von einem Steuersystem gesteuert werden, damit sie synchron arbeiten, um die Artikel 4 dicht zwischen dem beweglichen Gegenwirkungselement 33 und dem beweglichen Schubelement 21 geklemmt zu halten. Der einzelne Artikel 4 (d. h. eine Gruppe aus einer Zahl von zusammen eingepackten Teilen), der sich an der ersten Station 11 befindet, wird von dem beweglichen Schubelement 21 zu dem durch das bewegliche Gegenwirkungselement 33 definierten beweglichen Anschlag geschoben. Auf diese Weise erreicht er die erste 41A der beiden zweiten Stationen; das bewegliche Schubelement 21 kehrt dann zur ersten Station 11 zurück, wo zwischenzeitlich ein weiterer Artikel 4 (d. h. eine Gruppe von Teilen) angekommen ist, und schiebt ihn in Zusammenarbeit mit dem beweglichen Gegenwirkungselement 33 auf die bereits beschriebene Weise zur anderen zweiten Station 41B. Dieser Zyklus wird so lange wiederholt, bis sich an den beiden der zwei zweiten Stationen 41A, 41B eine Gruppe 2 aus einer vorbestimmten Zahl von Artikeln (beispielsweise vier, wie im Beispiel in den Figuren) gebildet hat.
Die Gegenwirkungsmittel 30A, 30B und das Schubmittel 20 sind im oberen Teil eines Rahmens 64 positioniert, der von dem horizontalen, sich bewegenden Band 12 des Zuführers 10 durchquert wird; diese Mittel werden von den Stellgliedern 35 bzw. 25 angetrieben, die aus Magnetmotoren bestehen, die auf einer linearen Führung 63 gleiten, jedoch über einen oberen horizontalen Rahmen 62 starr am beweglichen Gegenwirkungselement 33 und am Schubelement 21 befestigt sind. Die Lamellen sind vertikal angeordnet und entlang der gesamten oberen Fläche des motorisierten Rollentischs 42 der Transfermittel 40A, 40B beweglich, wobei der Rollentisch 42 aus motorisierten Rollen gebildet ist, die so entlang der Bewegungsrichtung der Artikel 4 angeordnet sind, dass sie die aus den Artikeln 4 gebildeten Gruppen 2 in der quer zur Bewegungsrichtung verlaufenden Richtung bewegen.
Das Zufuhrmittel 10, das Schubmittel 20 und das Transfermittel 40A werden von einem Steuersystem gesteuert, das die vorbestimmte Zahl von die Gruppe 2 bildenden Artikeln 4 steuert und den Betrieb der Transfermittel 40A, 40B so einstellt, dass die Gruppe 2 nach ihrer Zusammenstellung an der zweiten Station 41A, 41B von dem Schubmittel 20 zu der vordefinierten Station 51A, 51B bewegt wird.
Schliesslich weist das erfindungsgemässe Sortier- und Palettiersystem ein automatisches Abzugsmittel 70 (bekannter Art) auf, um eine Gruppe 2 aus Artikeln 4 von jeder dritten Station 51A, 51B abzuziehen und sie zu einer jeweiligen nachfolgenden Station 52A und 52B zu transferieren, wo dasselbe Mittel 70 eine Schicht aus Gruppen 2 mit einer vorbestimmten geometrischen Plankonfiguration bildet. Schliesslich positioniert eine weitere automatische Einheit die Schichten 5 aufeinander auf geeignete Paletten, damit sie möglicherweise mit Folie umwickelt werden können.
Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform ist ein seitlicher Eintrittsförderer 50 vorgesehen, der abwechselnd mit dem Zufuhrmittel 10 arbeitet; das Förderband 43 der Transfermittel 40A, 44B kann nach oben schwingen, damit der darunter liegende Bereich, der von einem seitlichen Eintrittsförderer 50 eingenommen wird, freiliegt. Es sind zwei Eintrittsförderer 50 vorgesehen, die jeweils in der Lage sind, Artikel 4 zu der dritten Station 51A, 51B zu befördern; diese Station befindet sich nicht mehr auf der Oberfläche des Förderbands 43, sondern direkt auf den sich bewegenden Rollen 56 des seitlichen Eintrittsförderers 50.

Claims

Automatisches System zum Sortieren und Palettieren von leichten Artikeln, aufweist: ein Zuführmittel (10), das die Artikel (4) zu einer ersten Station (11) zuführt; ein Schubmittel (20), um die Artikel (4) in einer quer zur Vorschieberichtung des Zuführmittels (10) verlaufenden Richtung von der ersten Station (11) zu mindestens einer zweiten Station (41A, 41B) zu schieben, und mindestens ein Transfermittel (40A, 40B) zum Transferieren der sich an der zweiten Station (41A, 41B) befindenden Artikel (4) zu einer dritten Station (51A, 51B); mindestens ein automatisches Abzugsmittel (70) zum Abzug einer Gruppe aus einer vorbestimmten Zahl von Artikeln (4) von einer dritten Station (51A, 51B) und zum Transferieren der Artikel zu einer nachfolgenden Station (52A, 52B), um eine Schicht (5) von Artikeln mit einer vorbestimmten geometrischen Plankonfiguration zu bilden; wobei das Zuführmittel (10), das Schubmittel (20) und das Transfermitel (40A, 40B) von einem Steuersystem gesteuert werden, das die vorbestimmte Zahl von Artikeln reguliert, die durch die Wirkung des Schubmittels (20) eine Gruppe (2) an der zweiten Station (41A, 41B) bilden, und den Betrieb des Transfermittels (40A, 40B) so einstellt, dass die Gruppe (2) zu der dritten Station (51A, 51B) bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführmittel (10) zum Zuführen von Artikeln (4), einzeln bzw. nacheinander, in die erste Station (11) in einer horizontalen Zufuhrrichtung vorgesehen ist.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ein mit jeder zweiten Station wirkendes Gegenwirkungsmittel (30A, 30B) aufweist, das als eine Seitenwand für die von dem Schubmittel (20) geschobene Artikel (4) wirkt.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es zwei zweite Stationen (41A, 41B) aufweist, die zur Vorschubrichtung des Zufuhrmittels (10) symmetrisch zueinander positioniert sind, wobei das Schubmittel (20) die Artikel (4) abwechselnd von der ersten Station (11) zu der ersten (41A) der beiden zweiten Stationen und dann die nächsten Artikel (4) von der ersten Station (11) zu der zweiten (41B) der beiden zweiten Stationen schiebt.
System nach Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass es zwei Transfermittel (40A, 40B) und zwei Gegenwirkungsmittel (30A, 30B) aufweist, wobei das erste (40A) der Transfermittel und das erste (30A) der Gegenwirkungsmittel auf derselben Seite wie die erste (41A) der zweiten Stationen (41A, 41B) positioniert sind und das zweite (40B) der Transfermittel und das zweite (30B) der Gegenwirkungsmittel auf derselben Seite wie die zweite Station (41B) positioniert sind.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schubmittel (20) mindestens ein bewegliches Schubelement (21) aufweist, das so positioniert ist, dass es über die zweite Station (41A, 41B) vorsteht.
System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Schubelement (21) durch starre Lamellen definiert ist, die vertikal zur zweiten Station (41A, 41B) angeordnet sind.
System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenwirkungsmittel (30A, 30B) mindestens ein bewegliches Gegenwirkungselement (33) aufweist, das so positioniert ist, dass es über die zweite Station (41A, 41B) vorsteht.
System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Gegenwirkungselement (33) durch starre Lamellen definiert ist, die vertikal zur zweiten Station (41A, 41B) angeordnet sind.
System nach Ansprüchen 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schubmittel (20) und das Gegenwirkungsmittel (30A, 30B) durch Stellglieder betätigt werden, die von einem Steuersystem gesteuert werden, damit sie synchron arbeiten, um die Artikel (4) dicht zwischen dem beweglichen Gegenwirkungselement (33) und dem beweglichen Schubelement (21) geklemmt zu halten.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Station (41A, 41B) auf einem motorisierten Rollentisch (42) des Transfermittels (40A, 40B) positioniert ist.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Station (51A, 51B) auf der Oberfläche eines Förderbands (43) positioniert ist, das nach oben schwingen kann, damit der darunter liegende Bereich, der von einem seitlichen Eintrittsförderer (50) eingenommen wird, freiliegt.