DE8413946U1

DE8413946U1 - Device for stacking/unstacking containers

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Publication number: DE8413946U1
Application number: DE19848413946
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-05-08
Filing date: 1984-05-08
Publication date: 1988-02-04

Description

BeschreibungDescription

Vorriohtung zum Stapeln/Entstapeln von BehälternDevice for stacking/unstacking containers

In der Lagertechnik sind verschiedene Systeme zum Stapeln und Entstapeln von Stapelbehältern bekannt. Sie bestehen in der Regel aus Vorrichtungen, die einen Stapel bedienen. Sie arbeiten meistens von oben« Sa sie die Stapelbarkeit von Behältern direkt ausnutzen, bieten sie die Möglichkeit auf engstem Raum und bei geringster Höhe mit relativ geringen Anlagenkosten eine Anzahl Ubereinandergestapelte Behälter zu stapeln, wobei die Stapelhöhe begrenzt wird von der Tragfähigkeit der Behälter selbst und der verfügbaren Raumhöhe, sowie eine große Anzahl ineinandergestapelte Behälter zu stapeln. Insbesondere die letztere Möglichkeit wird ausgenutzt, um im Produktionsablauf eine größere Anzahl von Leerbehältern jeweils dort bereitzustellen, wo sie von Produkt!onsmaschinen gefüllt werden. Angesichts steigender Lohnkosten und .tar daraus resultierenden Notwendigkeit zum bedienerlosen Betrieb überzugehen wird die Aufgabe immer wichtiger, viele Leerbehälter automatisch zur Verfügung zu stellen und die gefüllten Behälter in den Materialfluß einzuschleusen oder wieder geordnet zu stapeln.In storage technology, various systems for stacking and unstacking stacking containers are known. They usually consist of devices that serve a stack. They usually work from above. By directly exploiting the stackability of containers, they offer the possibility of stacking a number of containers on top of each other in the smallest possible space and at the lowest possible height with relatively low system costs, whereby the stacking height is limited by the load-bearing capacity of the containers themselves and the available room height, as well as stacking a large number of containers stacked one inside the other. The latter option in particular is used to provide a larger number of empty containers in the production process at the point where they are filled by production machines. In view of rising wage costs and the resulting need to switch to unattended operation, the task of making many empty containers available automatically and of feeding the filled containers into the material flow or stacking them again in an orderly manner is becoming increasingly important.

Angesichts der hohen Kapitalbindung für Vorräte im Produktionsprozeß und in Lägern ist man bestrebt, sehr flexibel, d.h. in kleinen Losen möglichst dicht am Kundenbedarf zu fertigen. Wegen der dafür nötigen feinen Fertigungsterminabstimmung werden möglichst im Produktionsprozeß kleine, schnelle Läger benötigt, die keinen zusätzlichen Raum beanspruchen sollten.Given the high capital commitment for inventories in the production process and in warehouses, the aim is to be very flexible, i.e. to produce in small batches as close as possible to customer requirements. Because of the fine coordination of production dates required for this, small, fast warehouses are needed as far as possible in the production process that should not take up any additional space.

Die Erfindung löst durch ihren speziellen Aufbau beide Aufgaben. Sie besteht dazu aus einem Ständer (1), der pro Stapel ein Kragarmpaar (2) so trägt, daß die darauf festgeklemmten und deshalb schnell austauschbaren behälterspezifischen Tragelemente (3) den untersten Behälter des Stapels an seinem oberen Rand tragen. Unter den Stapeln ist ein in der Regel als Rollenkettenförderer ausgebildeter Querförderer (4) angebracht, der alle Stapel miteinander verbindet und der gleichzeitig als Hubgerüst zur gleichzeitigen Bedienung aller Stapel dient. Das Hubgerüst wird mit bekannten Führungselementen (5) im Ständer geführt und mit ebenfalls bekannten Spindelantrieben (6) gehoben bzw. abgesenkt.The invention solves both tasks through its special design. It consists of a stand (1) that supports a pair of cantilever arms (2) per stack in such a way that the container-specific support elements (3) clamped to it and therefore quickly exchangeable support the lowest container of the stack at its upper edge. A cross conveyor (4), usually designed as a roller chain conveyor, is installed under the stacks, which connects all the stacks to one another and also serves as a lifting frame for the simultaneous operation of all the stacks. The lifting frame is guided in the stand with known guide elements (5) and is raised or lowered with spindle drives (6), which are also known.

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Dadurch, daß alle Stapel von unten bedient werden, ist die Bauhöhe der Vorrichtung klein (= Querförderhöhe (ca. 100) + 2 &khgr; Behälterhöhe + ca. 150mm) und unabhängig von der Stapelhöhe. Dadurch, daß alle Stapel gleichzeitig bedient werden, ist der Abzug eines gefüllten Behälters und sein Einstapeln zusammen mit dem Entstapeln des Leerbehälters möglich, so daß die Zykluszeit sehr klein bleibt und der Produktionsprozeß in der Regel nicht unterbrochen werden muß. Bei zwei und mehr Stapeln ist es kostengünstig, nur ein Hubsystem zu verwenden. Dieses kann gleichzeitig dazu benutzt vrerden, die Einfüllhöhe im Rahmen der gesamten Hubhöhe zu verändern. Die kleinste Einfüllhöhe ist sehr niedrig (= Querförderhöhe + Behälterhöhe), so daß man in der Regel auf Fördergeräte zwischen Ausfallöffnung der Produktionsmaschine und Füllplatz verzichten kann, da eine Rutsche ausreicht.Because all stacks are served from below, the height of the device is small (= cross conveyor height (approx. 100) + 2 x container height + approx. 150mm) and independent of the stack height. Because all stacks are served at the same time, a filled container can be removed and stacked together with the empty container being unstacked, so that the cycle time remains very short and the production process usually does not have to be interrupted. With two or more stacks, it is cost-effective to use just one lifting system. This can also be used to change the filling height within the overall lifting height. The smallest filling height is very low (= cross conveyor height + container height), so that conveyor devices between the discharge opening of the production machine and the filling station can usually be dispensed with, since one chute is sufficient.

Die Bedienung der Stapel von unten ermöglicht ebenfalls die Durchführung des Materialflusses unter den Stapeln hindurch, so daß darüber hinaus nur unwesentlich mehr Platz für den Ständer für eine relativ große Lagerkapazität benötigt wird. Diese ist in den Grenzen der Belastbarkeit des Hubsysiems bis auf mehrere Stapel ausbaubar. Höhenunterschiede zwischen Stapelgerät und den Materialflußsystemen können durch das Hubsystem ausgeglichen werden. Operating the stacks from below also allows the material flow to pass underneath the stacks, so that only a little more space is required for the stand for a relatively large storage capacity. This can be expanded to several stacks within the limits of the lifting system's load capacity. Differences in height between the stacking device and the material flow systems can be compensated for by the lifting system.

Da der Ständer einseitig angeordnet ist und die Stapel von Kragarmen getragen werden, ist die Entnahme von Stapeln und die Beschickung mit neuen Leerbehältern während des Betriebes möglich. Insbesondere die frontseitige Beschickung mit Leerbehältern ist sehr vorteilhaft, woil dadurch ein gegengerichteter Materialfluß bei der Integration des Stapelgeräts vermieden wird und so die Transportkapazität bedeutend gesteigert wird. Ferner können insbesondere ineinandergestapelte Leerbehälter ohne zusätzlichen Aufwand als Stapel eingebracht werden. Die Kragarme sind drehbar im Ständer gelagert und werden paarweise betätigt. Eine Zugfeder in einem Stahlband (10), das die Arme umschlingt und auf ihnen befestigt ist, sorgt für eine ausreichende gleichmäßige Anpreßkraft der Tragelernente von beiden Seiten an den Behälter. Auf diese Weise können beim Ein-Since the stand is arranged on one side and the stacks are supported by cantilever arms, it is possible to remove stacks and fill them with new empty containers during operation. In particular, the front-side loading of empty containers is very advantageous, as this avoids an opposite flow of material when integrating the stacking device and thus significantly increases the transport capacity. Furthermore, empty containers stacked one inside the other can be introduced as a stack without additional effort. The cantilever arms are rotatably mounted in the stand and are operated in pairs. A tension spring in a steel band (10), which wraps around the arms and is attached to them, ensures that the support elements are pressed against the container from both sides with sufficient uniform pressure. In this way, when inserting

stapeln neuer Behälter die Tragelemente aufgedrückt werden. Der Betätigungsmagnet (11) ist aua Sicherheitsgründen auslegungsmäöig erst in der Lage die Arme zu öffnen, wenn sie vom Stapelgewicht entlastet sind. Durch die besondere Ausbildung der Tragelemente zusammen mit dem gegen den Behälterrand niedrigeren Drehpunkt dicht an der Behälterkante wird zusammen mit der gleichmäßigen Anpreßkraft eine gute Behälterzentrierung erreicht. Auf diese Weise können mehrere Behälter ohne weitere Stütz- bzw. Sicherungselemente sicher gestapelt werden.When stacking new containers, the support elements are pressed open. For safety reasons, the actuating magnet (11) is designed to only open the arms when they are relieved of the weight of the stack. The special design of the support elements, together with the lower pivot point close to the edge of the container and the even contact pressure, ensures good container centering. In this way, several containers can be safely stacked without additional support or securing elements.

Die beiden ebenso wie die führungen möglichst weit außen angebrachten Hubspindeln (6) werden von einem Getriebebremsmotor (7) angetrieben. Sie sind hängend angeordnet und werden querkraftfrei nur auf Zug beansprucht, was eine leichte Ausführung ermöglicht. Der ijuerförderer verfügt über einen eigenen Antrieb (8). Die Endstellungen werden der Einfachheit halber mit mechanischen Anschlägen (9) und Endschaltern Versehen.The two lifting spindles (6), which are mounted as far out as possible, as are the guides, are driven by a geared brake motor (7). They are arranged in a suspended position and are only subjected to tensile stress without any transverse forces, which enables a lightweight design. The conveyor has its own drive (8). For the sake of simplicity, the end positions are provided with mechanical stops (9) and limit switches.

In Fig. 5-10 sind verschiedene Ausführungen dargestellt:Different designs are shown in Fig. 5-10:

Die Geräte in Fig. 5 und 6 sind ein autonomes Kleinlager mit besonderem Füllplatz. Die Beschickung muß frontseitig erfolgen. Der Behälter- bzw. Stapelzustand beim Start ist im Aufriß, beim Ende im Grundriß angegeben. Der Füllplatz kann an jeder Seite angeordnet sein (in Fig. 5 rechts, in Fig. 6 links).The devices in Fig. 5 and 6 are an autonomous small storage facility with a special filling station. Loading must take place from the front. The container or stack state at the start is shown in elevation, and at the end in plan. The filling station can be arranged on either side (right in Fig. 5, left in Fig. 6).

In Fig. 5 wird der unterste Behälter entstapelt, am Füllplatz bereitgestellt, gefüllt und in den linken Stapel wieder eingestapelt, während der zweite Leerbehälter entstapelt wird. Bei dieser Arbeitsweise können nur übereinanderstapelbare Behälter verwendet werden. Am Ende sind alle gefüllten Behälter im linken Stapel.In Fig. 5, the bottom container is unstacked, placed at the filling station, filled and stacked again in the left stack, while the second empty container is unstacked. In this way of working, only containers that can be stacked on top of one another can be used. At the end, all filled containers are in the left stack.

In Fig. 6 wird wie bei Fig. 5 verfahren, nur daß danach der nächste Leerbehälterstapel nach dem Füllen wieder in den freigewordenen Stapel eingestapelt werden. Auf diese Weise wird bei nur 30 % größerer Baulänge die doppelte Lagerkapazität erreicht. In Fig. 6 the procedure is the same as in Fig. 5, except that the next stack of empty containers is then stacked back into the freed stack after filling. In this way, double the storage capacity is achieved with only 30 % more length.

Die Geräte in Fig. 7 und 8 sind Kle.inläger, bei der die Abführung der Yollbehälter durch ihre Integration in den betrieblichen Materialfluß möglich ist. Diese Ausführung ist insbe-The devices in Fig. 7 and 8 are small storage units in which the removal of the oil containers is possible through their integration into the operational material flow. This design is particularly

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sondere günstig für die Verwendung ineinanderstapelbarer Behälter, die so in großer Menge bereitgehalten werden köi.nen und getrennt vom übrigen Materialfluß einfach frontseitig beschickt werden können. In Fig. 8 überbrückt das Hubsystem auch die Höhendifferenz zium Materialflußsystem.particularly suitable for the use of containers that can be stacked one inside the other, which can be kept in large quantities and can be easily loaded from the front, separate from the rest of the material flow. In Fig. 8, the lifting system also bridges the height difference between the material flow system.

Die Geräte in Pig. 9 und 10 sind vollständig, d.h. bezüglich Zu- und Abfuhr in den Materialfluß integriert und deshalb insbesondere für übereinander stapelbare Behälter geeignet. Der Materialfluß kann in Ruhestellung der Vorrichtung unbehindert über den Querförderer erfolgen.The devices in Figures 9 and 10 are fully integrated into the material flow, i.e. in terms of supply and removal, and are therefore particularly suitable for containers that can be stacked on top of one another. When the device is in the rest position, the material flow can take place unhindered via the cross conveyor.

In Fig. 9 ist deshalb auch der Füllplatz mit einer Kragarmhalterung versehen. In den beiden Stapeln können entweder nur Leerbehälter bevorratet werden oder aber Vollbehälter zwischengespeichert werden. Die Leerbehälter können in diesem Fall bei freier Transportkapazität zugeführt werden. Der Wechsel eines vollen gegen einen leeren Behälter geht sehr schnell. Die gefüllten Behälter können zunächst am Produktionsautomaten gelagert werden, so daß eine größere Produktionscharge zusammen und zwar kontrollgünstig die zuletzt gefertigten Produkte zuerst abgerufen werden können.In Fig. 9, the filling station is therefore also provided with a cantilever bracket. The two stacks can either be used to store empty containers or to temporarily store full containers. In this case, the empty containers can be fed in when there is free transport capacity. Changing a full container for an empty one is very quick. The filled containers can initially be stored on the production machine so that a larger production batch can be called up together and the most recently manufactured products can be called up first, which makes it easier to control.

In Fig. 10 ist ein maschinenunabhängiges Kleiniager dargestellt, das an beliebiger Stelle über dem Materialfluß aufgebaut werden kann. Aus dem Materialfluß heraus werden bestimmte Güter nach Maßgabe einer übergeordneten Steuerung herausgegriffen und eingestapelt. Sie können jederzeit schnell wieder eingestapelt werden. Mit Hilfe mehrerer Stapel ist eine Sortierung unsortiert eintreffender Behälter möglich.Fig. 10 shows a machine-independent small storage facility that can be set up anywhere above the material flow. Certain goods are picked out of the material flow and stacked according to a higher-level control system. They can be quickly stacked again at any time. Using several stacks, it is possible to sort unsorted containers that arrive.

Claims

»Misspray 'Uli'. Il l'".'

Device for unstacking stacking containers that are placed inside and on top of each other and for stacking containers that are placed on top of each other, characterized in that

- the stand is arranged on one side to save space and carries or contains all functional elements, so that the device can also be installed above a material flow line,

- the bottom container of each stack is held by cantilever arms at its upper edge so that stacking can be carried out from below and, in addition, the device can be loaded and unloaded in stacks from the front during operation,

- the cantilever arms are designed in such a way that only the clamp-on container-specific support elements need to be easily replaced in order to convert the device to other containers of a similar size,

- the cantilever arms are mounted so that they can rotate and can be swung out using their own, individual drive after the load has been removed,

- the cantilever arms, thanks to their bearings in relation to the upper edge of the container, and the support elements, thanks to their form-fitting design, allow for the safe carrying of larger weights while being self-centering,

- a cross conveyor is installed under the stacks, which is also the lifting frame, so that the supporting cantilever arms do not have to carry out a lifting movement and the stacking of the full container and the destacking of the next empty container takes place simultaneously with the same functional element, and when the device is integrated into a material flow line, it closes this.

Device according to claim 1, characterized in ^that when designed as an autonomous small storage facility, a special filling station is provided on the cross conveyor, which is generally provided on one side of the device for the purpose of better accessibility to the working machine and, due to its arrangement on the cross conveyor, also allows the filling level to be adjusted within the scope of the intended lifting height.

Device according to claim 1, characterized in that, in particular for larger warehouses, a portal construction is used with otherwise the same construction in order to be able to accommodate larger loads.

Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the cantilever arms are not rotatably mounted, but in a linear guide, their movement for simple carrying tasks being perpendicular to the container wall, ie horizontally, or inclined at an angle of less than 90 degrees to it, which leads to independent centering and clamping and, with appropriate design (angle, contact surface, surface design), also enables the carrying of rimless containers.