DE69925498T2 - Automatisches lager - Google Patents

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Vending Machines For Individual Products (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Description

  • Es handelt sich um ein System zur Lagerung und Handhabung von Waren, das es gestattet, die von den Lieferanten kommenden Waren von der Annahmestelle bis zur Auslieferung an die Kunden in den von diesen angeforderten Mengen über einen Computer zu steuern.
  • Aus den Dokumenten JP-A-082995409, KP-A-62036202 oder JP-A-09020404 sind bereits automatische Lager bekannt.
  • Die Operationen, denen die Ware in einem Lager ausgesetzt sind, umfassen hauptsächlich die Lagerung der Ware, das Auspacken der Ladung und die Wiederverpackung. Diese Operationen können ihrerseits in weitere Arbeitsgänge aufgeteilt werden, auf die man im Verlauf dieser Beschreibung eingehen wird.
  • Was die in den Lagern verwendeten Verpackungen anbetrifft, kann man diese auf folgende drei Arten beschränken: Paletten (sie enthalten Kartons, die normalerweise durch eine Plastikumhüllung geschützt sind), Kartons (häufig aus Pappe) und Schachteln, bei denen es sich um die in den Kartons verpackten Packeinheiten handelt. In vielen Fällen wird man keine konkrete Art nennen, denn manche Operationen und Mechanismen sind bei allen Arten gleich. Es wird jedoch in jedem Fall davon ausgegangen, dass jede Verpackung mit einem Etikett mit einem Streifencode versehen ist, das an einer geeigneten Stelle angebracht wird (z.B., bei Paletten, an der Unterlage) und die Identifikation sowohl der Ware, als auch der Verpackung ermöglicht.
  • Beim Auspacken der Ware handelt es sich im Wesentlichen um das Entpalettieren der auf den Paletten angeordeten Kartons und um das Entleeren der in den Kartons enthaltenen Packeinheiten (die nachstehend als Schachteln bezeichnet werden).
  • Am Ende dieser Einleitung wird darauf hingewiesen, dass in der Beschreibung auf viele Vorrichtungen Bezug genommen wird, die bei der Handhabung von Waren schon üblich sind und nur zum besseren Verständnis erwähnt, jedoch offensichtlich nicht beansprucht werden. Dazu gehören Einpackmaschinen, Ladebühnen, Transportbänder, Rollenbänder, Etikettenleser, Photozellen usw.
  • Die methodische Vorgehensweise ist folgende: Beschreibung der Operationen und grundlegenden Systeme wie Lagerung, Auspacken der palettierten Ladung und Öffnen der Kartons sowie zusätzliche Anordnung von Positioniereinrichtungen für den Fall, dass die Ladungn vor einer der Operationen in einer anderen Richtung ausgerichtet werden müssen. Innerhalb dieser einzelnen Systeme werden die Bestandteile derselben beschrieben. Zum Abschluss sollen dann einige Kombinationen zur Erzielung verschiedener automatischer Lager aufgezeigt werden.
  • LAGERSYSTEM
  • Das Lagersystem beruht auf dem Schema der 1. Es umfasst zwei hauptsächliche Phasen: Zuführen und Ausbringen der Ladung.
  • Zuführphase
  • Das System funktioniert im Prinzip wie folgt:
    Die entweder von einem Lieferanten oder von einem anderen Bereich des Lagers kommende Ware wird, am Etikettenleser (h) vorbeilaufend, über (a) zugeführt. Sie wird auf dem ersten Abschnitt der kreisförmigen Transportbänder (b) abgelegt (in der Zeichnung mit den Abzweigungen (b1) und (b2) (es kann jede Anzahl derselben angeordnet werden, soweit im Lager Platz vorhanden ist). In dieser Phase schliesst der Ablenkmechanismus (c) den Zugang zum Ausgang und zwingt die Ware, auf dem Transportband (b) zu bleiben.
  • Es wird angenommen, dass die Lagerfächer (e) mehrere Ladeeinheiten aufnehmen können, obgleich diese Fächer aus den weiter vorn beschriebenen Gründen des Designs nur eine Warenart aufnehmen sollten.
  • Wenn ein Fach des Transportbandes (b1) Platz für die zu lagernde Ware hat, blockiert der Ablenkmechanismus (g1) den Durchgang auf dem Haupttransportband (b) und lenkt die Ladung zu (b1). Alle Ablenkmechanismen (f) der Fächer (e) mit freien Plätzen bleiben offen, und die eingegebene Ware wird in das erste Fach mit freier Lagerfläche gesteuert. Bei Eintritt der Ladung in ein Fach wird der Streifencodeleser (d) betätigt, der den Eingang registriert, die interne Bewegung der Ware innerhalb des Faches in Gang setzt und die Eingangsdaten an den Computer weiterleitet: Gangnummer des Faches, Fachnummer, Art der Ware, Art der Verpackung. Solle in keinem der Fächer (b1) Platz für die entsprechende Ware vorhanden sein, wird der Ablenkmechanismus (g1) abgeschaltet, womit der Durchgang zu einem anderen Gang möglich ist, bis eine freie Lagerfläche gefunden wird.
  • Ausbringphase
  • Der Computer schaltet diese Betriebsart erst ein, wenn die laufende Zuführoperation abgeschlossen ist, was er dadurch feststellt, dass die Summe der Eingänge in (h) grösser ist als die der Eingänge in die Fächer (e), weshalb er den Eingang (a) bis zur Beendigung des Ausbreingvorganges zu blockieren hat.
  • Das Ausbringen wird dadurch erreicht, dass der Ablenkmechanismus (c) abgeschaltet und damit der Durchgang der auf dem Band (b) laufenden Ware zum Ausgang (i) gestattet wird. Sobald dem Fach mit der geeigneten Ware das Ausbringen einer Einheit angeordnet wird, entleert sich dieses Fach auf (b), und die Ware tritt über (j) aus, nachdem sie am Streifencodeleser (i) vorbeigelaufen ist, über welchen der Computer feststellen kann, dass der Arbeitsgang beendet ist.
  • Interne Bewegungen und Vorbereitung von Aufträgen
  • Unter der Voraussetzung, dass das System durch einen Computer gesteuert wird, soll angenommen werden, dass dieser zur Berücksichtigung der Kapazität der Fächer drei Serien von variablen Grössen aufweist: eine, in der die gesamte tatsächliche Kapazität der Fächer gespeichert wird, eine weitere, in der die gesamte virtuelle Kapazität gespeichert ist und schliesslich diejenige mit dem Inhalt der einzelnen Fächer, wobei für die Operationen nur die virtuelle Kapazität, die in der Zuführphase für Fächer, die mit anderer Ware als der einzulagernden belegt sind, gleich null ist, und die Differenz zwischen der tatsächlichen gesamten Kapazität und der Belegung für die einzulagernde Ware berücksichtigt werden.
  • Die internen Bewegungen bestehen im Durchlauf der Ware von einem bestimmten Fach zu einem anderen bestimmten Fach.
  • Zu diesem Zweck wird die Ausbringoperation und anschliessend, sobald sich die Ware ausserhalb des Faches befindet, eine Zuführoperation eingeleitet, wobei die virtuellen Kapazitäten aller Fächer auf null gestellt werden, mit Ausnahme des Faches, für welches die Ware bestimmt ist.
  • Bei der Vorbereitung von Aufträgen für die Kunden wird davon ausgegangen, dass diese auf demselben Lagersystem zusammengestellt werden (was zur Optimierung des Raums eines Lagers führt).
  • Der erste Computer bestimmt die Anzahl der Fächer, die jeder Kunde braucht (nach oben abgerundet), reserviert sie und sorgt dafür, dass die Anzahl der erforderlichen Fächer mit den einzelnen Aufträgen übereinstimmt (ein Auftrag = ein Kunde), vorzugsweise in den letzten Abzweigungen des Bandes (b).
  • Danach liefert der Computer die Aufträge nach Art der Ware, das heisst: der nachstehend beschriebene Prozess wiederholt sich entsprechend der Anzahl der zu liefernden Warenarten.
  • Der Computer ordnet das Entleeren der Ware eines Faches an, wobei der Ablenkmechanismus (c) den Ausgang über (j) verhindert, bis die Kapazität des Transportbandes (b) ausgelastet, das Fach leer oder keine Ware der jeweils angeforderten Art mehr vorhanden ist.
  • Unmittelbar danach ordnet er die Zuführung mit den virtuellen Kapazitäten aller Fächer auf null an, mit Ausnahme der der Kunden, welche diese Art von Ware angefordert haben.
  • Die im zweiten vorangehenden Absatz beginnende Operation wiederholt sich so oft wie nötig, um eine gesamte Warenart auszuliefern.
  • Hier zeigt es sich, dass es (mehr als notwendig) zweckmässig ist, in der reinen Zuführphase nur Waren einer Art in den Fächern zu lagern, denn anderfalls müsste die Ware in dem Fall, dass in der Mitte eines Faches Ware der angeforderten Art verbliebe, vor Bedarf durch interne Bewegungen neu eingeordnet werden. Dadurch würde sich das Computerprogramm ausserdem komplizierter gestalten.
  • Eine Alternative der vorstehend beschriebenen Operation könnte darin bestehen, dass die Aufträge auf einem anderen "Lagersystem" vorbereitet werden, was dazu führen würde, dass ständig Lagerraum für diesen Zweck vorzusehen wäre.
  • Die Vorgehensweise wäre dieselbe, nur der Ablenkmechanismus (c) dürfte den Ausgang nicht blockieren und dieser müsste für die Vorbereitung der Aufträge mit dem Lagereingang verbunden sein.
  • Nach vollständiger Zusammenstellung der Aufträge mit allen Waren wird pro Kunde nacheinander der Transport zum Ladebereich oder zu anderen Bearbeitungsbereichen (Palettierung, Neuverpackung, Etikettierung) angeordnet.
  • Lagerfächer
  • 1/Horizontale Form
  • Wird schematisch in 2 dargestellt.
  • Eingang der Ware:
  • Die Ware wird über (a) zugeführt, betätigt – wie bereits zuvor erwähnt – den Etikettenleser (b), und die Photozelle (c) setzt das Transportband (e) in Richtung zum Innenraum in Betrieb. Sobald die Ware die andere Photozelle (d) erreicht, hält diese das Band an. Ein am Ende angordneter Sicherheitsanschlag (f) meldet dem Computer, dass das Fach voll ist, obwohl der Computer in seinem Speicher bereits die Kapazität des Faches registriert haben muss, die von der Länge des Transportbandes (e), geteilt durch den Abstand zwischen den Photozellen (c) und (d), vorgegeben wird.
  • Ausgang der Ware:
  • Der Computer betätigt das Transportband (e) nach aussen und schiebt die Vorrichtung der dem Ausgang naheliegenden Ware in Richtung zu den äussren Transportbändern. Das eigentliche Fach unterbricht die Bewebung des Bandes wie folgt: wenn die Photozelle (c) keine Ware mehr feststellt, nachdem sie vor dem Etikettenleser vorbeigelaufen ist (und diesen betätigt hat).
  • Hinweis.
  • Bei einer zur vorstehend beschriebenen Ausführungsform alternativen Ausgestaltung läuft die Ware rückseitig aus und fällt auf eine andere Abzweigung des Bandes (b) der 1. In diesem Fall muss das Fach am Ende offen sein, und es weist daher auch nicht den Schalter (f) auf, muss jedoch über eine weitere Photozelle verfügen, welche die Aufgabe von (c) am Ausgang übernimmt.
  • 2/Vertikale Form
  • Sie wird schematisch in 3 dargestellt.
  • Diese Ausführung hat die Form eines Silos mit vier nicht dargestellten Gleitstangen, auf denen sich die Ladebühnen (d) bewegen, welche im Graben (e) in Ruhestellung verweilen, solange sie nicht belegt sind. Diese Ladebühnen sind über ausziehbare Verbindungen (f) miteinander verbunden.
  • Eingang der Ware:
  • Die Ladung wird über (a) zugeführt und vom Etikettenleser (b) registriert, der den Eingangsanschlag (c) setzt, welcher sie vorübergehend zurückhält. Beim Setzen des genannten Anschlags (c) wird gleichzeitig der Motor (h) geschaltet, der die Ladebühnen über das Seil (g) anhebt, bis eine der Verankerungen (k), in der Art einer Klinke, erreicht wird und den Motor abschaltet (sie wirken ausserdem als Schalter). Wenn der Motor anhält, wird gleichzeitig der Anschlag (c) angehoben, womit die von den äusseren, nicht dargestellten Bändern vorgeschobene Ware in die Fächer eintreten kann. Sobald die Ladung den Schalter (1) erreicht, gilt die Operation als abgeschlossen und das System wird in den Wartezustand versetzt. Der oberste Bereich der höchsten Ladebühne muss, sobald das Fach voll ist, den Füllungsanschlag des Faches m betätigen und diese Information an den Computer weiterleiten, obgleich sie ihm auf Grund der in jedem Graben arbeitenden Ladebühnen bereits bekannt sein sollte.
  • Ausgang der Ware:
  • Der nicht dargestellte, auf derselben Seite wie der Schalter (1) befindliche Kolben schiebt die Ladung nach aussen, bis sie mit dem Band in Berührung kommt, das sie von diesem Moment an mitzieht.
  • Nach einem vorgegebenen Zeitraum, der in dem Moment beginnt, in welchem der Etikettenleser die vorbeilaufende Ladung registriert, lockern sich die Verankerungen (k), während die Bremse (j) gleichzeitig auf das Bremsrad (i) wirkt und dadurch ein langsames Absinken des Seiles ermöglicht. Nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit, die ausreichend ist, damit die Ladebühnen die Verankerungen überschreiten, durch welche sie festgehalten wurden, werden die Verankerungen wieder betätigt, um die Ladebühnen in ihrer unteren Stellung zu halten.
  • Hinweis
  • Der Bau der Transportbänder wurde nicht erwähnt. Sie müssen selbstverständlich für die Ladung geeignet sein. Wenn sich diese auf Paletten befindet, muss es sich bei den Bändern um Rollenbänder handeln. Bei Kartons oder Schachteln sind normalerweise die klassischen Transportbänder aus Leder, Kunststoff Planen usw. ausreichend.
  • ENTPALETTIERGERÄT
  • Es wird angenommen, das die Paletete mit einer Plastikumhüllung umwickelt wird und dass an der Palette ein Etikett mit dem Streifencode befestigt ist, aus dem sich die Identifikation der Ware, die Anzahl der Karton und ihre Verteilung auf der Palette ergeben (Abmessungen, Anzahl der Reihen, Höhe jeder Reihe,...).
  • Bei den schematisch in 4 gezeigten Operationen des Entpalettiergeräts handelt es sich um folgende:
  • Es wird angenommen, dass die Palette auf das Rollenband (a) gestellt wird, das am Ende mit einem Etikettenleser (b) ausgestattet ist. Sobald sich die Palette auf dem Rollenband befindet, wird sie von den Rollen zum Umhüllungsentferner (c) geschoben. Die von (b) vorgenommene Ablesung wird an den Computer weitergeleitet, der die Steuerung der Operation übernimmt. Der Umhüllungsentferner besteht aus einer Rollenbühne, welche in der Lage ist, die Palette über diese der nächsten Phase zuzuführen. Sie wird weiter vorn ausführlicher beschrieben.
  • Sobald die die Palette umgebende Umhüllung entfernt ist, wird die Palette zur verstellbaren Hebebühne (d) geführt. Auf dieser wird sie vom Computer, Reihe für Reihe, auf Grund der über sie gespeicherten Daten so angehoben, dass jede Reihe vor dem Räumgerät (e) angeordnet wird, das die einzelne Reihe auf das Band (f) schiebt. Das Räumgerät und das Band (f) (beide nicht sichtbar) befinden sich in einer zu den genannten Elementen querliegenden Ebene.
  • Die Hebebühne (d) muss, senkrecht zur Ebene, eine Ausstossvorrichtung für leere Paletten, die der Klarheit halber nicht in der Figur dargestellt wird, sowie ein Band aufweisen, das die Paletten dahin führt, wo sie benötigt werden (zum Ladebereich, wenn sie an den Lieferanten zurückgegeben werden oder zum Entladebereich, um sie erneut zu benutzen).
  • Nachstehend werden folgende Teile ausführlicher beschrieben: der Umhüllungsentferner (c), das Messer zur Beseitigung der Plastikumhüllung, dessen Funktion in Zusammenhang mit dem Umhüllungsentferner beschrieben wird, und die Palettenräumvorrichtung (e).
  • Umhüllungsentferner
  • Er wird schematisch in 5 dargestellt.
  • Es handelt sich um eine Rollenbühne (a), die mit Verankerungen (b) zur Befestigung der Palette ausgestattet ist. Diese Bühne kann sich infolge der Impulse des Rotors (c) auf den Kugellagern (d) um ihre eigene Achse drehen. An einer Seite befindet sich die vertikale Führung (f), auf der das zum Aufschneiden der Plastikumhüllung geeignete, weiter vorn beschriebene Messer (e) gleiten kann.
  • Auf der Bühne befindet sich ein Sauggerät (g).
  • Seine Betriebsweise ist folgende:
    Die Palette wird mit den Verankerungen (b) an der Bühne befestigt.
  • Das Messeer dringt in den unteren Bereich der Umhüllung ein, das heisst, in den unteren Bereich der Führung (f), und die Bühne beginnt sich zu drehen , womit das Aufreissen der Umhäullung am Boden erreicht wird. Nach diesem Arbeitsgang bleibt die Bühne wieder stehen und nimmt ihre Ausgangsstellung ein, womit sich das Messer, noch immer in die Plastikumhüllung eingreifend, in den oberen Bereich der Führung bewegt und die Umhüllung an einer Seite aufreisst. Danach wird das Messer wieder abgesenkt und eingezogen, damit es sich in der richtigen Stellung für die nächste Palette befindet.
  • Abschliessend saugt das Sauggerät (g) die bereits lose Plastikumhüllung auf.
  • Messer für die Entfernung der Umhüllung.
  • Es wird schematisch in 6 dargestellt.
  • Das Messer besteht aus einem Griff zur Befestigung an der Führung (a), einer Heizspirale (b), dem eigentlichen Messer aus einem Weichmetal (z.B. Kupfer) in vierflächiger Form und einem Innenrohr (d), das durch das Messer führt.
  • Das Messer dringt ein und schneidet den Kunststoff auf, eher infolge der Wärme, welcher es durch die Heizspirale ausgesetzt ist, als auf Grund seiner Spitze und Schneidkante. Die Temperatur des Messers muss zwischen der Schmelztemperatur des Kunststoffes und der Verbrennungstemperatur der Verpackung der Kartons im Innern der Palette liegen, denn andernfalls könnte dieses Messer nicht eingesetzt werden.
  • Der Mechanismus für das Eindringen des Messers in den Kunststoff befindet sich im Griff des Messers und besteht in der Entspannung einer Feder, die nur die Kraft hat, den Kunststoff zu durchdringen, jedoch nicht die Verpackung des Kartons.
  • Während des Eindringens wird gleichzeitig Luft oder Stickstoff (soweit die Gefahr einer Verbrennung besteht) durch das Loch (d) eingespritzt, um das Abtrennen der Plastikumhüllung von der Ware zu erleichtern.
  • Palettenräumer.
  • Er wird schematisch in 7 dargestellt.
  • Ein von einem Motor (b) bewegtes Zahnrad wirkt auf die Schnecke mit einem Innengewinde (c), an dem eine Achse anliegt, welche die Schaufel (f) auf die obere Reihe der Palette (a) schiebt. Die Achse endet in einer Feder in der Weise, dass sie sich bei Auftreten eines Staus, der die Schaufel aufhält, weiter vorwärtsbewegt, bis der Schalter (e) betätigt wird, der den Motor (b) anhält, bis sich die Feder wieder entspannt.
  • Die Schaufel (f) verschiebt die letzte Reihe der Palette auf dem Schwingband (h), bis sie gegen den Schalter (g) stösst, der die Gangrichtung des Motors (b) umdreht, die Schaufel in ihre Ausgangsstellung zurückzieht und damit ermöglicht, dass das Hubwerk die Palette eine weitere Reihe anhebt, um einen neuen Zyklus einzuleiten.
  • Die Aufgabe des Schwingbandes (h) besteht darin, Stauungen zu vermeiden.
  • Wenn ein Karton an ihr vorbeiläuft, schliesst die Photozelle (j) die Tür (i) während einer vorgegebenen Zeit, die ausreichend ist, um einen bestimmten Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgen den Kartons zu wahren.
  • Automatische und handbetätigte Steuerung des Entpalettiergeräts.
  • Wie beim Lagersystem, wird auch hier angenommen, dass das Entpalettiergerät von eime Computer gesteuert wird. In einem weiteren Fall kann eine hohe Automatisierung nach Warenarten erzielt werden, zu welchem Zweck der Palettenelevator von ganz besonderer Bedeutung ist. Alle weiteren Teile können mit den bereits erwähnten Schaltern und Etikettenlesern, sowie mit einem System zur Blockierung des Paletteneingangs bis zum Abschluss einer Operation, automatische Bewegungssequenzen erreichen.
  • Der Palettenelevator muss in der Lage sein, sich in festen Abschnitten bis zu einer anfänglichen Höhe zu erheben (bis zu der Höhe, die erforderlich ist, um den oberen Bereich der Palette und das Band (h) der 7 bündig auszurichten), angetrieben von den Impulsen eines Zählers, dessen höchster Wert die Zahl der Reihen auf der Palette ist, wobei gerade diese Daten auf der Schalttafel stehen müssen.
  • KARTONRÄUMGERÄT
  • Die Mechanismen werden teilweise schematisch in 8 dargestellt. Die restlichen werden nur beschrieben, denn ihre Einzeichnung würde in der Darstellung und Beschreibung nur zu Unklarheiten führen. Alle Mechanismen müssen über einem Transportband angeordnet werden.
  • Wenn der Computer die Betätigung des Kartonräumgeräts anordnet, sinkt dieses an erster Stelle bis zum Anschlag (c) ab, der mit einem Schalter (d) ausgestattet ist, welcher dem System den Aufprall eines Kartons gegen den Anschlag mitteilt und den Karton zurückhält. Sobald das geschieht, werden die beiden Befestigungsschaufeln (b) abgesenkt, die den Karton gerade ausreichend anheben, um das Anbringen der beiden Saugnäpfe unter demselben zu gestatten, welche am unteren Teil des Kartons ziehen, damit in der Mitte ein Messer durchlaufen kann, das den unteren Bereich aufritzt, ohne die im Karton enthaltene Ware zu beschädigen. Danach wird der Karton langsam angehoben, wodurch die in seinem Innern enthaltenen Schachteln infolge der Schwerkraft auf das Transportband fallen. Die Vibrationsstangen (e) verhindern Stauungen, während die (ebenfalls vibrierenden) Einengungsstangen (f) die Ware kanalisieren.
  • Sobald die Photozelle (g) den Durchgang einer Schachtel registriert, schliesst sie die Tür (h), womit sie ermöglicht, dass die Schachteln in gleichmässigem Abstand aus der Vorrichtung laufen, ähnlich wie im letzten Abschnitt des Entpalettiergeräts.
  • Sobald die Photozelle die im Karton enthaltenen Schachteln gezählt hat (die der Computer durch den Streifencode kennt), holen die Befestigungsschaufeln den leeren Karton aus dem Kreislauf und versetzen die Vorrichtung in den Wartezustand.
  • Sollte die Schwerkraft auf Grund der Verpackungsart nicht ausreichend sein, um die Schachteln herauszuholen, muss der Karton (ähnlich wie im unteren Bereich) im oberen Bereich geöffnet und der Inhalt langsam nach unten gedrückt werden.
  • POSITIONIERGERÄT
  • Es wird schematisch in 9 dargestellt.
  • Die Ladung bewegt sich über die Länge des Transportbandes (a). Wenn sie an der Photozelle (b) vorbeiläuft, sinkt die Stange mit dem Schalter (d) ab. Verzeichnet der Etikettenleser (c) beim Vorbeilaufen der Ladung eine Ablesung, wird die Stange mit dem Schalter (d) angehoben, die Vorrichtung in den Wartezustand versetzt und die Ladung weiter vorgeschoben, denn der Umstand der Ablesung zeigt an, dass sich die Ladung in der richtigen Position befindet.
  • Wenn die Ladung in einem anderen Fall gegen die Stange (d) stösst, wird sie vorübergehend zurückgehalten, wonach die Befestigungsschaufeln (e), welche die Ladung (f) halten, betätigt werden und diese anheben, um 90 Grad (in derselben Richtung) drehen, wieder vor der Photozelle (b) absetzen und das System erneut in den Wartezustand bringen.
  • Die Positionierung wird nur im Ausmass der Bandebene in Betracht gezogen, denn man ist der Meinung, dass es in anderen Dimensionen nicht notwendig ist, da die auf den Paletten angenommene Ware als in geeigneter Art und Weise auf derselben angeornet gilt und die gesamten, in diesem Text erwähnten Handhabungen in der Ebene eines Bandes vorgenommen werden.
  • BEVORZUGTE AUSFÜHRUNG EINES AUTOMATISCHEN LAGERS
  • Die Verbindung der genannten Vorrichtungen und anderer, welche angedeutet wurden, an Hand von Transportbändern und sonstiger Mitteln (wie zum Beispiel automatisch geführte Transportwagen), kann zu einem vollkommen automatischen Lager führen, dem die Ware an einem Ende zugeführt wird, während man am Ausgang des Lagers die bereits in Kundenaufträgen zusammengestellte Ware erhält.
  • Unterschiedliche Bedürfnisse oder wirtschaftliche Verfügbarkeiten können Anlass zu anderen Formen geben.
  • Eine Mindestkonfiguration könnte die in 10 dargestellte sein. Bei dieser Konfiguration wird die Ware über das Entpalettiergerät (a) mit Ausgang zum Transportband (b) zugeführt, das die Ware zum Kreislauf der Transportbänder (c) weiterleitet, über dem der Kartonöffner (j), das Positioniergerät (m) und die Lagerfächer (h) angeordnet sind, in denen die Ware mengenmässig in Kartons gelagert wird. Die Aufträge werden in Kartons und Schachteln zusammengestellt, die man vorübergehend als Kartons lagert und über den Ablenkmechanismus (d) zur Einpackmaschine (1) und zum Palettiergerät (i) und von dort weiter zur Verladestelle zwecks Auslieferung an den Kunden transportiert. Der Etikettenleser (k) stellt fest, ob es sich um Schachteln oder Kartons handelt und schaltet die Einpackmaschine (1) jeweils in Übereinstimmung mit seiner Ablesung ein oder aus.

Claims (11)

  1. Automatisches Lager für verpackte, mit Barcodes oder Magnetetiketten versehener Ware, die bei allen Operationen vom Computer gesteuert wird und wo der gesamte notwendige Warenverkehr ab deren Eingang in Paletten, Kisten oder Kleinverpackungen für die Kunden erfolgt, das automatische Lager umfasst ein geschlossenes Transportband (10c,1b,1b1), das demzufolge in der Lage ist, jede Art von Ware über seine Mechanismen auf dem genannten Transportband (10c,1b,1b1) zu transportieren, wobei am Band (10b,1a) eine Zuführung angeordnet ist, der ein Entpalettierer (10a) zur Umsetzung der Paletten in Kisten vorgelagert ist, eine Ausgabe des Bandes (10e,1j) der ein Verpackungsapparat (10l) folgt und ein Palettierer (10i), einen Kistenentleerer (10j), eine Positioniereinrichtung (10m) und Einlagerungsfächer (10h,1e), wo jedes eine oder mehrere Ladeeinheiten enthalten kann und auf besagtem geschlossenen Transportband oder auf mehreren Abzweigungen (1b2) des besagten geschlossenen Transportbandes angeordnet sein kann, um die Ware zur Ausgabe und zu den Einlagerungsfächern zu führen, werden Deflektoren vor dem Ausgangs des Bandes (10d,1c), vor jedem Einlagerungsfach (10g,1f) und vor den Abzweigungen (1g1) vorgesehen, ausserdem umfasst das automatische Lager Etikettenleser an der Zuführung des geschlossenen Transportbandes (1h), an der Ausgabe des geschlossenen Transportbandes (10k,1i) und am Eingang jedes Einlagerungsfaches (10f,1d).
  2. Automatisches Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Einlagerungsfach (1e) eine horizontale Ausführung aufweist und verschiedene Ladeeinheiten einlagert, das Einlagerungsfach sich senkrecht zum geschlossenen Transportband (2a) erstreckt und ein internes Transportband (2e), einen Etikettenleser (2b) am Eingang, zwei photoelektrische Zellen am Eingang (2c,2d), und einen Pufferschalter am Ende des Faches (2f) aufweist, so dass beim Eintreffen der Ware, die erste photoelektrische Zelle (2e) einen Motor aktiviert, der bewirkt, dass das interne Transportband (2e) nach innen schwenkt, während die zweite photoelektrische Zelle (2d) des besagten internen Transportbandes zum Erfassen der Ware ausserhalb des Einlagerungsfaches wirkt und der zur Kontrolle eingesetzte Computer bewirkt, dass das interne Transportband (2e) nach aussen schwenkt ("Aktivierung des Faches") bis die erste photoelektrische Zelle (2c), die am Eingang angeordnet ist, die Ware nicht mehr erkennt.
  3. Automatisches Lager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlagerungsfach über das interne Transportband (2e), den Etikettenleser am Eingang (2b) und am Ausgang, die beiden photoelektrischen Zellen am Eingang (2c,2d), einen Ausgang am Ende des besagten internen Transportbandes verfügt, wo die Ware austritt und dabei den Motor des internen, nur in eine Richtung laufenden Transportbandes in Betrieb setzt.
  4. Automatisches Lager nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlagerungsfächer (1e) eine vertikale Ausführung aufweisen, mehrere Ladeeinheiten einlagern, jedes Fach die Form eines Silos hat, mit einer Grube (3e) in der mehrere Plattformen (3d) lagern, mit zueinander flexiblen Verbindungen (3f), die sich im gekrümmten Zustand aufrechterhalten, ab erster Ebene und im regelmässig Abstand längs des Silos gibt es Verankerungen der Art einer Verriegelung (3k), die auch als Schalter wirken, einen Aufzug, der von Ebene zu Ebene der Plattformen fährt, Schubvorrichtungen zum Einbringen und Herausnehmen der Ware und einen Puffer (3c); wenn die Ware eintrifft, ist der Aufzug aktiviert und der Puffer gesenkt, die Verankerungen stoppen den Aufzug und der Puffer wird angehoben, solange der Computer gemäss der Warenaufnahme den Kolben des Ausgangs aktiviert ("Fach aktivieren") und die Plattformen sorgsam gesenkt werden.
  5. Automatisches Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Entpalettierer ein Rollen-Transportband (4a), einen Etikettenleser (4b), einen Umhüllungsentferner (4c), eine einstellbare Hebebühne (4d) und einen Palettenentleerer (4e) umfasst, wobei die einstellbare Hebebühne (4d) vom Computer in Funktion des Etikettenlesers (4b) gesteuert wird.
  6. Automatisches Lager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Umhüllungsentferner (4c) dazu geeignet ist, die Umhüllung einer Palette zu entfernen, die gewöhnlich aus einer Plastikumhüllung besteht, wobei der Umhüllungsentferner eine drehende Plattform (5a) besitzt, um die Palette zu bewegen, die mit Verankerungen (5b), einem auf einer vertikalen Führungsschiene (5f) montierten Messer des Umhüllungsentferners (5e) und einem in der Höhe angeordnetem Absauggerät (5g) ausgestattet ist, so dass das Messer des Umhüllungsentferners die Umhüllung greift und diese von dem Absauggerät abgesaugt wird.
  7. Automatisches Lager nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Messer des Umhüllungsentferners (5e) umfasst, das in den Plastikverbund der Ware greift und diesen schneidet, indem es den Plastikverbund einritzt, ohne die Ware zu beschädigen, wobei das Messer des Umhüllungsentferners eine vierflächige Form aufweist und aus einem weichen Material, wie Kupfer, besteht, und mit einer Bohrung (6d) versehen ist, die sich über dessen gesamten Länge erstreckt, um bei Brandgefahr Luft oder Stickstoff einzugeben, zum Entfernen der Warenumhüllung besitzt das Messer des Umhüllungsentferners eine Heizspirale (6b), die die Temperatur auf einen Durchschnittswert zwischen dem Umhüllungsschmelzpunkt und dem Verbrennungspunkt der Warenverpackung anhebt, wobei es, von einer Feder (6a) angetrieben, die das Messer mit der Führungsschiene (5f) in der es sich bewegt, verbindet, in die Plastikumhüllung mittels Wärme eintritt.
  8. Automatisches Lager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Palettenentleerer (4e) aufgrund des Wirkens einer photoelektrischen Zelle (7j) und einer Tür (7i) dazu geeignet ist, die letzte Kistenreihe einer Palette auf einem Transportband mit im gleichmässigen Abstand verteilten Kisten anzuordnen, wobei der Palettenentleerer eine Schaufel (7f) in einem Winkel von 45° zur letzten Palettenreihe (7a) aufweist, um die Ware auf ein vibrierendes, Stauungen vorbeugendes Transportband (1h) zu schieben, wobei die Schaufel (7f) von einer Achse aktiviert wird mit der sie durch eine Feder (7d) verbunden ist, wobei die Achse von einer koaxialen Schnecke (7c) und die Schnecke von einem Motor und einem Zahnrad (7b) angetrieben wird, das automatische Lager umfasst ausserdem einen Schalter für Stauungen (7e), der aktiviert wird, wenn die Feder (7d) auf eine gewisse Länge zusammengedrückt wird, wobei der Motor angehalten wird, sowie einen weiteren Schalter für leere Reihen (7g), der den Motor in entgegengesetzter Richtung bewegt und der Hebebühne (4d) Instruktionen zum Anheben einer weiteren Palettenreihe erteilt.
  9. Automatisches Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kistenentleerer auf einem Transportband angeordnet ist, das Transportband einen Puffer (8c) aufweist, der die Kiste anhält, der Puffer mit einem Schalter (8d) versehen ist, der bei Aktivierung bewirkt, dass zwei Schaufeln (8b), die anfangs auf beiden Seiten des Transportbandes angeordnet werden, die Kiste (8a) beim Absenken fixieren und sie soweit anheben, dass zwei Saugknöpfe unter die Kiste fahren, an deren Deckel leicht ziehen und bewirken, dass er vorsteht, ein Messer gleitet unter der Kiste auf den Vorsprung und öffnet die Kiste, dann die beiden Schaufeln (8b) langsam angehoben werden und die Kiste mittels Schwerkraft entleert wird.
  10. Automatisches Lager nach dem Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass nicht genügend Schwerkraft vorliegen sollte, der Kistenentleerer noch ein weiteres Saugpaar zum Absenken der Kiste, ein weiteres Messer, um jede Kiste zu öffnen sowie eine Schiebevorrichtung zum Schieben der Kisten nach unten, aufweist.
  11. Automatisches Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionierer eine photoelektrische Zelle (9b) aufweist, die den Warenlauf erkennt sowie eine Etiketten-Lesevorrichtung (8c), so dass, wenn die Etiketten-Lesevorrichtung den Warenlauf in einem Zeitabstand, ab dem sie von der photoelektrischen Zelle registriert wurde, erkennt, die Ware als ordnungsgemäss positioniert ansieht und diese ihren Lauf nimmt, und wenn bei der Etiketten-Lesevorrichtung kein Ablesen stattfindet, der Positioniermechanismus aktiviert wird, der sich aus einem mit einem Schalter versehenen Puffer (9d) zusammensetzt, der durch das starke Aufsetzen der Ware aktiviert wird, wobei besagter Puffer das Transportband solange blockiert, bis zwei Schaufeln (9e) die Ware greifen, diese um 90° in eine bestimmte Richtung schwenkt und vor die photoelektrische Zelle (9b) absetzt
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