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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Umsetzvorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruch 1.
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In einem automatisierten Lagerhaus werden oft Gegenstände von einer Palette für
Gegenstände einer einzigen Art auf eine Verladepalette oder eine Umsetzpalette
umgesetzt. Auf der Palette für Gegenstände einer einzigen Art sind die Gegenstände
ineinandergreifend gestapelt. Dieses Ineinandergreifen stapelt verschiedene
Schichten von Gegenständen auf verschiedene Weise gestapelt und wird oft beim
Verladen in einer Fabrik angewendet und wird bevorzugt, wenn jede Art einer großen
Anzahl von Gegenständen in einem automatisierten Lagerhaus gelagert wird.
Folglich werden Gegenstände allgemein auf einer Palette für einen einzigen
Gegenstand ineinandergreifend gestapelt. Die meisten der Paletten, auf die die
Gegenstände umgesetzt werden, werden verwendet, um darauf Gegenstände, die in
dem automatischen Lagerhaus verladen werden sollen, zu befestigen, wobei eine
einzige oder mehrere Arten von Gegenständen darauf geladen werden können.
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Die US-A-5222857 offenbart ein Verfahren zum Aufnehmen einer Ladung von einem
Stapel auf einer Palette, um sie auf eine zweite Palette umzusetzen. Die Schichten
von Gegenständen werden auf beiden Paletten nach dem selben Muster gestapelt.
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Das ineinandergreifende Stapeln ist geeignet, um zu verhindern, daß die Stapel
umstürzen, ist jedoch nicht für ein manuelles Entladen geeignet. Dies ist auf die
unterschiedliche Ausrichtung der verschiedenen Schichten (Stufen) von
Gegenständen zurückzuführen. Das ineinandergreifende Stapeln umfasst das
Ziegelstein-Stapeln, alternierende Stapeln, Sternrad-Stapeln und Spalten-Stapeln
und ist gekennzeichnet durch die unterschiedliche Anordnung von vertikalen Linien in
verschiedenen Schichten, die von der Seite der Gegenstände betrachtet werden
können. Im Gegensatz dazu neigt das Riegelstapeln, ein einfaches Stapeln, bei dem
alle Schichten von Gegenständen in der gleichen Richtung angeordnet werden,
dazu, daß die Stapel umstürzen, und ist für große Transporte nicht geeignet, jedoch
aufgrund der guten Eignung für manuelles Entladen bei kleinen Transporten
zweckmäßig.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Gegenstände auf einer Palette für
Gegenstände einer einzigen Art automatisch ineinandergreifend in Ziegel-Stapel zu
stapeln, um sie auf eine Umsetzpalette umsetzen zu können.
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Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Umsetzten von
Gegenständen von einer Palette für einen einzigen Gegenstand auf eine
Umsetzpalette mit einer hohen Geschwindigkeit zu ermöglichen.
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Eine ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein einfaches
Feststellen zu ermöglichen, ob Gegenstände auf einer Palette für Gegenstände einer
einzigen Art, die als nächstes umgesetzt werden sollen, einer ungeradzahligen oder
einer geradzahligen Schicht angehören, so daß das Ziegelstein-Stapeln, auch wenn
Gegenstände von mehreren Paletten für Gegenstände einer einzigen Art umgesetzt
werden, durchgeführt werden kann.
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Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die Merkmale des
kennzeichnenden Teils des Anspruch 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß können, wenn es zwei Umsetzpaletten gibt, nur ungeradzahlige
Schichten von Gegenständen auf einer ersten Umsetzpalette gestapelt werden,
während nur geradzahlige Schichten von Gegenständen auf einer zweiten
Umsetzpalette gestapelt werden. Eine Steuereinrichtung steuert, welche Schichten
von Gegenständen auf jeder Umsetzpalette gestapelt werden sollen. Folglich können
Gegenstände, die auf einer Palette für Gegenstände einer einzigen Art
ineinandergreifend gestapelt sind, auf den Umsetzpaletten ziegelstein-gestapelt
werden.
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Auf jeder Seite der Hubeinrichtung für die Palette für Gegenstände einer einzigen Art
kann eine Umsetzpaletten-Hubeinrichtung vorgesehen sein, wodurch die Distanz
verringert wird, auf der sich der Schlitten zwischen den Paletten bewegt. Darüber
hinaus können Gegenstände mit einer hohen Geschwindigkeit umgesetzt werden, da
die Leerlauf-Quote, mit der der Schlitten ohne Gegenstände arbeitet, sehr niedrig ist.
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Durch die Hubposition der Hubeinrichtung für die Palette für Gegenstände einer
einzigen Art kann festgestellt werden, ob die oberste Schicht einer Palette für
Gegenstände einer einzigen Art eine geradzahlige oder eine ungeradzahlige Schicht
ist. Ob eine bestimmte Schicht eine geradzahlige oder eine ungeradzahlige Schicht
ist, kann durch Zählen von der obersten Schicht, wenn die Palette voll ist, oder von
der Bodenfläche der Palette, wenn die Palette nicht voll ist, festgestellt werden.
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Um Gegenstände auf den Schlitten von der Palette für Gegenstände einer einzigen
Art umsetzten zu können, muß sich die oberste Fläche der Gegenstände auf einer
konstanten Höhe befinden. Da sich die oberste Fläche der Gegenstände auf einer
konstanten Höhe befindet, wenn eine Schicht von Gegenständen auf den Schlitten
umgesetzt werden soll, kann folglich diese Schicht durch Feststellen der Hubposition
der Hubeinrichtung identifiziert werden. Somit kann festgestellt werden, ob die
Schicht eine geradzahlige oder eine ungeradzahlige Schicht ist. Folglich kann ein
genaues Ziegel-Stapeln durchgeführt werden, auch wenn Gegenstände auf
mehreren Paletten für Gegenstände einer einzigen Art auf eine einzige
Umsetzpalette umgesetzt werden.
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Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand der beigefügten Zeichnungen
näher erläutert. Es zeigen:
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Fig. 1 den Betriebszustand einer Umsetzvorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
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Fig. 2 eine Draufsicht der Umsetzvorrichtung,
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Fig. 3 das Umsetzen von Gegenständen, die auf einer Palette für Gegenstände einer
einzigen Art ineinandergreifend gestapelt sind, auf eine Umsetzpalette, auf der die
Gegenstände ziegelstein-gestapelt werden, und
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Fig. 4 das Transportieren von erneut gestapelten Gegenständen.
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Die Bezugsziffer 1 bezeichnet einen Rahmen der Umsetzvorrichtung und die
Bezugsziffern 2, 4 und 6 bezeichnen Heber, die als Hubeinrichtung dienen, wobei ein
zentraler Heber 2 für eine Palette A für Gegenstände einer einzigen Art verwendet
wird, und wobei seitliche Heber 4 und 6 zum Umsetzten von Paletten B, C verwendet
werden. Die Bezugsziffer 8 in Fig. 1 bezeichnet Endschieber, die die vom Schlitten
20 umgesetzten Gegenstände stoppen und ausrichteten und die bewegbar oder starr
sind. Die Bezugsziffer 10, jeweils oben und unten in Fig. 2 angegeben, bezeichnet
seitliche Schieber, die die Gegenstände entlang der beiden Seiten der
Umsetzpaletten B, C ausrichten. Die seitlichen Schieber 10 können bewegbar oder
starr sein. Die Bezugsziffern 12 und 14 bezeichnen bewegbare Schieber, wobei der
bewegbare Schieber 12 in der Nähe der Umsetzpaletten B, C angeordnet ist, um zu
verhindern, daß die Gegenstände mit dem sich zurück bewegenden Schlitten 20
abgleiten, wenn sie entladen werden sollen. Zusätzlich verhindert der bewegbare
Schieber 14, daß die Gegenstände auf der Palette A vom Schlitten 20 abgleiten,
wenn der Schlitten 20 verwendet wird, um sie aufzunehmen. Die Bezugsziffer 16
bezeichnet Höhensensoren zum Messen der Höhe der obersten Fläche der
Gegenstände, die auf jede der Paletten A, B, C geladen sind.
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Die Bezugsziffer 18 bezeichnet einen Ständer für die bewegbaren Schieber 12, 14,
und die Bezugsziffer 20 bezeichnet den Schlitten, der in Fig. 1 gezeigt ist und aus
einer großen Anzahl von Rollen besteht. Die Rollen des Schlittens 20 sind so
angeordnet, daß eine Schicht von Gegenständen darauf angeordnet werden kann,
wie in Fig. 2 gezeigt, und sind mit dem Schlittenständer 22 so verbunden, daß eine
Schicht von Gegenständen auf dem Schlitten angeordnet und umgesetzt werden
kann. Die Bezugsziffer 24 bezeichnet eine Schiene, die eine Bewegungsbahn für den
Schlittenständer 22 bestimmt und die in dieser Ausführungsform eine
Zahnradschiene ist.
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Um dem Schlitten 20 das Aufnehmen von Gegenständen zu ermöglichen, muß sich
die Grenze zwischen der obersten Schicht und der darunter liegenden Schicht in
etwa auf der gleichen Höhe wie der Schlitten 20 befinden, wobei die oberste Schicht
W1 der Palette A für einen einzelnen Gegenstand von dem Höhensensor 16
überwacht wird. In ähnlicher Weise werden die obersten Schichten der
Umsetzpaletten B, C von dem Höhensensor 16 überwacht, wobei diese Höhe in etwa
die gleiche wie die des Schlittens 20 sein muß, wenn Gegenstände in die nächste
Schicht aufgenommen werden sollen.
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Ein Signal von dem Höhensensor 16 wird einer Steuerung 26 zugeführt, um die
Höhe eines jeden Hebers 2, 4, 6 zu steuern, wobei die Steuerung 26 die Höhe des
Hebers 2 speichert, das ist seine Hubposition, die sich aus der Anzahl der
ausgeführten Umdrehungen eines Hubmotors ergibt. Die Höhe des Hebers 2 ist nicht
auf eine bestimmte Höhe begrenzt, sondern kann von einem Signal bestimmt
werden, das sich auf die Hubhöhe des Hebers 2 bezieht und in einen Höhenmaß
konvertiert werden kann, wie z. B. ein Signal, das die Anzahl der Hubschritte relativ
zur Bodenposition zählt.
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Zusätzlich steuert die Steuerung 26 die bewegbaren Schieber 12, 14, um die
Gegenstände von der Palette A durch den Schlitten 20 aufnehmen zu können und
auf die Umsetzpaletten B, C zu entladen. Die Steuerung 26 steuert die Bewegung
des Schlittenständers 22 und ermöglicht dem Schlitten 20, sich entlang einer
vorbestimmten Bahn zu bewegen.
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Fig. 3 zeigt die Beziehung zwischen der Palette A und den Umsetzpaletten B, C.
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Einzelne Schichten von Artikeln Wa von der Palette A werden abwechselnd auf die
Umsetzpaletten B, C umgesetzt, wobei nur gerad- oder ungeradzahlige Schichten
von Artikeln, deren Anzahl von der untersten Schicht auf der Palette A gezählt wird,
wenn die Palette nicht voll ist, oder von der obersten Schicht, wenn die Palette voll
ist, auf den Umsetzpaletten B, C gestapelt werden. Ob eine bestimmte Schicht eine
gerad- oder ungeradzahlige Schicht ist, kann durch das Zählen von der Bodenfläche
der Palette A bestimmt werden, wenn die Palette nicht voll ist, oder von der obersten
Fläche, wenn die Palette voll ist, wobei bei dieser Ausführungsform von der
Bodenfläche gezählt wird.
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Um ein leichtes Transportieren zu gewährleisten, werden die Gegenstände
normalerweise, wie in Fig. 3 gezeigt, auf der Palette A ineinandergreifend gestapelt,
insbesondere um zu verhindern, daß sie umstürzen, während Gegenstände Wb, Wc
auf den Umsetzpaletten B, C, die jeweils seitlich der Palette A angeordnet sind,
ziegelstein-gestapelt werden. Wenn die Gegenstände auf der Palette A
ziegelsteingestapelt werden, können sie auf die Umsetzpaletten B, C umgesetzt werden, ohne
darauf achten zu müssen, ob eine bestimmte Schicht eine gerad- oder
ungeradzahlige Schicht ist. Folglich können Gegenstände auf der Palette A
ziegelstein-gestapelt werden. Die Gegenstände Wb, Wc werden auf den
Umsetzpaletten B, C ziegelstein-gestapelt, wie in Fig. 3 gezeigt.
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Wenn Waren, wie z. B. Bierkästen oder alkoholfreie Getränke, die gestapelt werden
können, in einer Fabrik verladen werden sollen, sind sie normalerweise auf Paletten
ineinandergreifend gestapelt. Eine Verteilerstelle erhält die ineinandergreifend
gestapelten Waren als Lagerbestand, und ziegelstein-stapelt sie zum Verladen,
wenn es dafür Zeit gibt oder vor dem Verladen. Gegenstände einer einzigen Art sind
auf der Palette A als Lagerbestand gestapelt und mehrere Arten von Gegenständen
können auf den Umsetzpaietten B, C gestapelt werden oder Gegenstände auf
mehreren Paletten A können auf eine der einzelnen Umsetzpaletten B, C umgesetzt
werden. Die auf den Umsetzpaletten ziegelstein-gestapelten Gegenstände werden
verladen, z. B. wie in Fig. 4 gezeigt, wobei z. B. eine geringe Anzahl von
verschiedenen Gegenständen weiterhin auf den Paletten noch vor dem Umsetzen
gestapelt ist.
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In Bezug auf Fig. 1 und 2 wird der Arbeitsablauf der Ausführungsform beschrieben.
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Das ineinandergreifende Stapeln bedeutet, daß Gegenstände in zwei Richtungen
angeordnet sind, z. B. ist die Richtung der Gegenstände in der untersten Schicht der
Palette A vorbestimmt. Alternativ werden Daten entsprechend der Ausrichtung der
Gegenstände in der untersten Schicht der Steuereinrichtung 26 zugeführt. Folglich
kann durch das Feststellen, ob eine bestimmte Schicht einen gerad- oder
ungeradzahlige Schicht ist, wenn von der untersten Schicht gezählt wird, die
Ausrichtung der Gegenstände festgestellt werden.
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Wenn sich die Palette A und die Umsetzpaletten B, C auf den Hebern 2, 4 und 6
befinden, werden die Umsetzpaletten B, C, die sich in ihrer angehobenen Position
befinden, nach und nach gesenkt, während gleichzeitig das Umsetzen ausgeführt
wird, und die Palette A, die sich in ihrer gesenkten Position befindet, wird Schicht für
Schicht angehoben, wenn sich das Umsetzen fortgesetzt.
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Der Höhensensor 16 erkennt die Position der obersten Fläche einer jeden Palette A,
B, C. Die Steuereinrichtung 26 steuert die Heber 2, 4, 6 und der Schlitten 20 bewegt
sich zwischen die oberste und die zweite Schicht der Palette A, um eine Schicht von
Gegenständen aufzunehmen, und bewegt sich danach weiter zur obersten Schicht
der Umsetzpalette B oder C, um die Gegenstände darauf zu entladen. Der Schlitten
20 bewegt sich innerhalb eines durch die Schienen 24, in Fig. 1 und 2 gezeigt,
vorbestimmten Hubs hin und her, um z. B. die ungeradzahligen Schichten auf die
Umsetzpalette B und die geradzahligen Schichten auf die Umsetzpalette C
umzusetzen.
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Die Umsetzpaletten B, C können geradlinig an einer Seite der Palette A angeordnet
sein, jedoch weist der Hub des Schlittens 20 durch das Anordnen der
Umsetzpaletten B, C an den jeweiligen Seiten der Palette A, wie in dieser
Ausführungsform gezeigt, eine verringerte Leerlauf-Quote auf, bei der der Schlitten
20 ohne Gegenstände arbeitet, wodurch die Gegenstände mit hoher Geschwindigkeit
umgesetzt werden können.
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Die Steuereinrichtung 26 überwacht die Höhe der Heber 2, 4, 6 und speichert die
Höhe H der Heber 2 für die Palette A (die Größe der Hubhöhe eines
Referenzpunktes des Hebers 2). Da die oberste Fläche der als nächstes
umzusetzenden Schicht sich auf einer konstanten Höhe befindet und die Höhe einer
Schicht bekannt ist, kann durch das Bestimmen der Höhe H bestimmt werden, ob die
oberste Schicht eine gerad- oder ungeradzahlige Schicht ist. Folglich können die
Gegenstände weiterhin ziegelstein-gestapelt werden, auch wenn sie von mehreren
Paletten A für Gegenstände einer einzigen Art auf die Umsetzpaletten B, C
umgesetzt werden.
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Nach Beendigung des Umsetzvorgangs werden Gegenstände, die sich eventuell
noch auf der Palette A befinden, normalerweise zum automatisierten Lagerhaus
zurück transportiert. Wenn nur eine der Umsetzpaletten B, C zum Verladen
verwendet wird, wird die andere Palette zurück transportiert und im Lagerhaus
gelagert. Die Gegenstände werden dann von der Verteilerstelle zu örtlichen
Verkaufsläden transportiert.