DE8717991U1 - Vorrichtung zur Regulierung der Arbeitsauslastung bei der automatisierten Fertigung - Google Patents

Description

Sardee Corporation

MMieMA

angepaßte Beschreibung

Vorrichtung zur Regulierung der Arbeitsauslastung bei der automatisierten Fertigung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Steuern des Flusses von Gegenständen zwischen einer ersten und einer zweiten Arbeitsstation gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Vorrichtungen werden beispielweise in der Dosenherstellungsindustrie eingesetzt. Bei der Dosenherstellung werden qualitativ hochwertige Erzeugnisse und Erzeugnisteile unter Beibehaltung einer äußerst hohen Qualität routinemäßig mit unglaublich hohen Fertigungsraten hergestellt. Es ist heutzutage durchaus üblich, Rohlinge, aus denen sich fertige Dosenenden erstellen lassen, in einer einzigen Einzelform-Presse mit Raten von bis zu 3500 Rohlingen pro Minute herzustellen. Es sind auch Maschinen bekannt, bei denen die Herstellungsrate einer einzigen Maschine mit zwei Formsätzen 5200 Rohlinge pro Minute beträgt. Außerdem befinden sich Maschinen in der Entwicklung, welche 7000 oder mehr Rohlinge pro Minute herstellen. Vielfach-Pressen tragen natürlich zu der

möglichen Herstellungsgeschwindigkeit auf diesem oder anderen Herstellungsgebieten bei.

Wie bei modernen, industriellen Abläufen üblich, wird der Gesamtherstellungsvorgang in eine Mehrzahl von einzelnen Herstellungsschritten unterteilt und jeder dieser Schritte wird weiter in eine Folge einzelner Bearbeitungsschritte unterteilt. Da die Taktzeiten der Herstellungsmaschinen ansteigen, gewinnt die Flexibilität bei der Herstellung zunehmend an Bedeutung.

Es versteht sich, daß bereits geringfügige Störungen bei stromabwärts der Herstellungsmaschinen gelegenen Maschinen dazu führen können, daß sich Teile in zu großem Umfang ansammeln. Die überschüssigen Teile müssen in diesem Fall zwischengelagert werden, bis die Störungen bei den stromabwärtig liegenden Maschinen behoben sind. Häufig werden die stromaufliegenden Maschinen einfach angehalten, da eine Zwischenlagerung nicht praktikabel ist. Muß eine mit den vorstehend genannten hohen Fertigungsraten arbeitende Maschine kurz angehalten werden, bspw. zur Reparatur oder zur Inspektion, so ist es dennoch wünschenswert, einen kontinuierlichen Betrieb der stromabwärts gelegenen Maschinen aufrechtzuerhalten. Hierzu ist es erforderlich, daß Gegenstände im Lager bzw. im Magazin verfügbar sind, da durch den Stillstand der Maschine dann keine Gegenstände hergestellt werden. Eine effektive Regulierung der Arbeitsauslastung ist somit auch in diesem Fall erwünscht.

Bei der Herstellung der Dosenenden in der Bier- und Getränke-Industrie werden in einem ersten Schritt Rohlinge aus einem Ausgangsmaterial gepreßt, das üblicherweise in Form von aufgerollten Blechbändern vorliegt und einer Presse zugeführt wird. Die Presse stellt bei jedem Arbeitshub aus dem Blechband eine Mehrzahl von Dosenenden her. Diese Enden haben die Form von Metallscheiben, die mit einer Einsenkung und einer sogenannten Sicke versehen

wurden. Die Rohlinge werden von der Presse in einer Mehrzahl von geordneten Folgen abgegeben, die dann einer stromabwärtigen Maschine, bspw. einem Enden-Beschichter, zugeleitet werden. Der Beschichter füllt den Umfangskanal oder die Sicke des Dosenendes mit einem Plastisol oder einem ähnlichen eine Dichtung bildenden Material. Dies ist erforderlich, um nach der Befüllung der Dose eine flüssigkeits- und gasdichte Verbindung zwischen dem Dosenende und dem Dosenkörper bereitzustellen.

Bei einer Art von Dosenherstellungs-Anlage werden die Dosenenden nach dem Ausstanzen oder Ziehen und Ausrollen der Enden-Rohlinge und nach der Ausrichtung derselben sogenannten Umformpressen zugeleitet, die in das Dosenende einen Abreißbereich einkerben und daran eine Zuglasche befestigen. Die Umformpressen werden üblicherweise mit einem Vorrat von Dosenenden und einer Endlos-Rolle aus Aluminiumlaschenblech als Ausgangsmaterial beschickt. Die so gebildeten, leicht zu öffnenden Dosenenden werden dann an Ort und Stelle gelagert oder zur Dosenfüllstation weitergeleitet.

Bei mit diesen außergewöhnlich hohen Geschwindigkeiten arbeitenden Dosenherstellungs-Anlagen ist es zur Vermeidung von zwischenzeitlichen Überauslastungen oder Unterauslastungen während der Herstellung erwünscht, daß die Arbeitsgeschwindigkeiten der Maschinen und die Anzahl '■ dieser Maschinen sorgfältig aufeinander abgestimmt sind. Dies läßt sich jedoch in der Praxis kaum verwirklichen, da die Maschinen gewartet werden müssen und gelegentlich unvorhergesehene Störungen, Planänderungen oder dergl. auftreten. In diesem Fall soll jedoch trotzdem die geplante Herstellungsrate trotz der Diskontinuität und/oder der Störung beibehalten werden.

Selbst bei relativ kleine Störungen kann man gezwungen sein, die Herstellung zu unterbrechen oder zeitweise

Überkapazitäten durch Zwischenlagerung teilgefertigter Erzeugnisse auszugleichen. Dies bringt aber wiederum eigene Schwierigkeiten mit sich, bspw. die, bei einem unterbrochenen Herstellungsvorgang die Qualitätsüberwachung aufrechtzuerhalten.

Es wurden im Stand der Technik verschiedene Vorrichtungen zum automatischen Umsetzen von Gegenständen von einer ankommenden Fördereinrichtung zu einer abgehenden Fördereinrichtung vorgeschlagen. Diese Vorrichtungen umfassen eine Art Zwischenspeicher oder Puffer, um bei einer zeitweisen Unterbrechung des Betriebs der einen Fördereinrichtung einen kontinuierlichen Betrieb der anderen Födereinrichtungen aufrecht erhalten zu können.

Aus der gattungsbildenden EP-O 035 813-Al ist eine Ausgleichsvorrichtung bekannt, die Gegenstände oder Gruppen von Gegenständen sukzessive zwischen zwei .Arbeitsstationen umsetzt. Von einer stromaufwärts gelegenen Arbeitsstation kommende Gegenstände werden von einer eingehenden Fördereinrichtung zu einer abgehenden Fördereinrichtung transportiert, die zu einer stromabwärts gelegenen Arbeitsstation führt. Falls der Betrieb der abgehenden Fördereinrichtung unterbrochen wird, lenkt eine "entweder/ oder"-Schaltvorrichtung die Gegenstände auf eine als Zwischenspeicher wirkende Fördereinrichtung. Ist der Betrieb der abgehenden Fördereinrichtung für längere Zeit unterbrochen, so werden die Gegenstände auf Speicher-, Plattformen gebracht. Eine Ausgabe von Gegenständen aus dem Speicher kann auf zweierlei Weise erfolgen. Erstens können die Gegenstände von einem Schieber zur abgehenden Fördereinrichtung abgegeben werden und zweitens können die noch auf der als Zwischenspeicher wirkenden Fördereinrichtung verweilenden Gegenstände durch Änderung deren Förderrichtung und Umschalten der Schaltvorrichtung auf die der abgehenden Fördereinrichtung entsprechende Stellung abgegeben werden.

Die bekannte Ausgleichsvorrichtung ist nicht in der Lage, Gegenstände von einer Mehrzahl von ankommenden Fördereinrichtungen zu einer oder mehreren abgehenden Fördereinrichtungen umzusetzen. Die angelieferten Gegenstände sind entweder einzelne Gegenstände oder von zusätzlichen, gesonderten Maschinen gebündelte Gruppen von Gegenständen. Diese Gegenstände können jedoch nicht durch die Ausgleichsvorrichtung selbst in Gruppen zusammengefaßt werden. Somit benötigt jeder Gegenstand zur Speicherung einen eigenen Aufnahmebereich.

Darüber hinaus werden die Gegenstände von den Umschaltvorrichtungen lediglich abgelenkt. Das Umsetzen von der ankommenden Fördereinrichtung zur abgehenden Fördereinrichtung bzw. von der ankommenden Fördereinrichtung zur Speicherfördereinrichtung und von der Speicherfördereinrichtung zur abgehenden Fördereinrichtung wird durch den Einfluß der Schwerkraft bewirkt. Aufgrund dieser Tatsache kann es geschehen, daß Gegenstände nicht in das für sie vorgesehene Förderabteil geleitet werden, sondern daneben fallen. Dies begrenzt die Effektivität der bekannten Ausgleichsvorrichtung beträchtlich.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung anzugeben, welche eine effektive Regulierung des Ausstoßes einer Mehrzahl von Massenfertigungs-Maschinen und einen Abgleich dieses Ausstoßes mit der Bearbeitungskapazität linienabwärts dieser Maschinen angeordneter Bearbeitungsmaschinen ermöglicht, und somit eine verbesserte Vorrichtung zur Regulierung der Arbeitsauslastung im industriellen Betrieb bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß leitet eine einzige Reguliervorrichtung von einer Mehrzahl von stromaufwärts gelegenen Arbeitsstationen ankommende Gegenstände zu einer oder mehreren stromabwärts gelegenen Arbeitsstationen weiter.

Die Gegenstände werden vor dem Eintritt in die Umsetzstation in Gruppen zusammengefaßt, was eine verminderte Umsetzrate und somit ein genaueres Umsetzen der Gegenstände zwischen den ankommenden und abgehenden Förderbahnen ermöglicht. Darüber hinaus greift der Umsetzkopf die Gruppen von Gegenständen gezielt auf und setzt diese Gruppen auch wieder gezielt an einem bestimmten Ort ab. Die Gegenstände sind somit zu jedem Zeitpunkt unter Kontrolle, was die Zuverlässigkeit des Umsetzens erhöht.

Erfassungs- und Steuerungseinrichtungen erfassen das Angebot an Gegenständen von den zuliefernden Arbeitsstationen und steuern die Bewegung des Umsetzkopfes derart, daß jede der stromaufwärts und stromabwärts gelegenen Arbeitsstationen mit ihrer individuellen Arbeitsgeschwindigkeit arbeiten kann. Dies wird dadurch erreicht, daß bei Vorliegen einer momentanen Differenz der Arbeitsgeschwindigkeiten der stromaufwärts gelegenen Arbeitsstationen und der stromabwärts gelegenen Arbeitsstationen diese Differenz durch Umsetzen einer ausreichenden Anzahl von Gruppen von Gegenständen in den oder aus dem Speicher kompensiert wird.

Erfindungsgemäß werden Arbeitsschritte, die früher von Hand ausgeführt wurden, nunmehr vollständig oder zumindest teilweise automatisiert durchgeführt, was beträchtliche Kosteneinsparungen und eine erhöhte Produktionsrate bei gleichzeitiger Steigerung der Produktqualität ermöglicht.

Die in der EP-O 099 340-A3 beschriebene Vorrichtung ist nicht in der Lage, Gegenstände in Gruppen zusammenzufassen. Es ist bei dieser Vorrichtung kein Umsetzkopf vorgesehen weder zum Umsetzen der Gegenstände zwischen Eingangsbereich und Speicherbereich, noch zwischen Speicherbereich und Ausgangsbereich noch direkt zwischen Eingangsbereich und Ausgangsbereich. Weiterhin ist in dieser Druckschrift keine Steuereinrichtung zur automatischen Steuerung des Umsetzens beschrieben. Somit muß angenommen

werden, daß die Betätigungsschritte zum Einbringen der Gegenstände in den Speicher bzw. zum Entfernen der Gegenstände aus dem Speicher durch Bedienungspersonal über eine in Fig. 1 dieser Druckschrift dargestellte Bedienungseinheit gesteuert werden. Im Gegensatz dazu führt die erfindungsgemäße Vorrichtung alle zum Umsetzen erforderlichen Betätigungsschritte gemäß von den Steuereinrichtungen bereitgestellter Signale automatisch durch.

Die aus der GB-A-I 185 991 bekannte Vorrichtung verfügt über zwei ankommenden Bahnen und eine abgehende Bahn. Im Gegensatz zur erfindungsgemäßen Vorrichtung sind für jede der ankommenden Bahnen ein getrennter Speicherbereich und ein getrennter Umsetzmechanismus vorgesehen. Die Umsetzmechanismen sind als Stoßvorrichtungen ausgebildet, die lediglich in einer von den ankommenden uns abgehenden Bahnen bestimmten Ebene und senkrecht zur Transportrichtung bewegbar sind. Es ist kein Mechanismus zum Ergreifen der Gegenstände vorgesehen. Bei der aus der GB-A-I 185 bekannten Vorrichtung ist jeder Zwischenspeicherbereich

von Fächern einer zwischen den ankommenden und abgehenden Bahnen angeordneten Hebevorrichtung gebildet. Die Stoßvorrichtungen überführen die Gegenstände entweder in einen , Zwischenspeicherbereich oder durch den Zwischenspeicherbereich hindurch direkt zur abgehenden Bahn. Während die Hebevorrichtungen Gegenstände in den Zwischenspeicher einführen bzw. aus ihm entfernen, ist eine Überführung von Gegenständen von der ankommenden Bahn zur abgehenden Bahn nicht möglich. Weiter muß das Fördern von Gegenständen auf der ankommenden Bahn nach der Entnahme von Gegenständen aus dem Speicher und während des Umsetzens von Gegenständen aus dem Speicher auf die abgehende Bahn unterbrochen werden, wenn die Umsetzmechanismen über die ankommende Bahn greifen. Der erfindungsgemäße Umsetzmechanismus löst die vorstehend beschriebenen Nachteile, indem er die Gruppen von Gegenständen in den jeweiligen Bereichen ergreift,

den Umsetzkopf in die gewünschte Richtung bewegt und schließlich die Gruppen von Gegenständen wieder losläßt.

Die Unteransprüche beschreiben vorteilhafte und bevorzugte Weiterbildungen des Gegenstands des Anspruchs 1.

Eine weitere Zielsetzung der Erfindung ist es, eine Arbeitsauslastungsausgleichs- oder -reguliervorrichtung für einen Einsatz in der Dosenherstellungs-Industrie bereitzustellen. Ferner soll erfindungsgeraäß eine Vorrichtung zur Handhabung von mit hoher Qualität hergestellten MassenerZeugnissen, wie Dosenenden, bereitgestellt werden, wobei hergestellte Mengen an Erzeugnissen von mehreren Vorratsquellen kontinuierlich aufgenommen werden und diese in Gruppen zwischengespeichert und die Gruppen in einem Zwischenlager zusammengestellt werden, während gleichzeitig andere derartige Erzeugnisse direkt zu einer stromabwärtigen Arbeitsstation weitergeleitet werden, wobei der Zulauf und der Abgang derart gesteuert werden, daß unterschiedliche Gegenstandsherstellungsraten oder Bereitstellungsraten und Bedarfsgrößen oder Kapazitäten ausgeglichen und reguliert werden.

Ferner bezweckt die Erfindung, eine Vorrichtung zur Handhabung von Massenerzeugnissen, wie Dosenenden, bereitzustellen, welche eine Mehrzahl von Stationen umfaßt, welche eine Sammelstation zur Aufnahme einer Mehrzahl von im wesentlichen kontinuierlich aufgegebenen Dosenenden oder geordneten Folgen von Dosenenden, einen Eingangs-Haltebereich, in dem die geordnete Folge in einzelne Reihen oder "Untergruppen" unterteilt werden, eine Einrichtung zum Umsetzen dieser Untergruppen von Dosenenden zu einer von mehreren Bahnen in Ausgangs-Haltebereichen oder alternativ zu einer Lagerposition umfaßt, wobei die Unterteilung in Untergruppen, die Lagerung von ankommenden Untergruppen und die Aufgabe und/oder Ergänzung von

abgehenden Gruppen als ein Teil eines einzigen, fortlaufenden Prozesses durchgeführt wird.

Ferner bezweckt die Erfindung, eine Vorrichtung bereitzustellen, welche eine Mehrzahl von Reihen oder Untergruppen von Gegenständen, wie Dosenenden, lagern und kontinuierlich ergänzen und aus dem Lagervorrat dieser Gegenstände entnehmen kann, wobei die Menge von Gegenständen maßgebend ist, welche einerseits der Vorrichtung zugeführt wird und andererseits von Maschinen stromab der Vorrichtung aufgenommen wird.

Ferner soll erfindungsgemäß eine Vorrichtung zur Handhabung von Dosenenden o.dgl. bereitgestellt werden, die eine Einrichtung zur Aufnahme einer Mehrzahl von geordneten Folgen von Dosenenden von einzelnen Rohling-Herstellungsmaschinen, eine Einrichtung zum Unterteilen einer Mehrzahl von derartigen geordneten Folgen von Dosenenden in einzelne Untergruppen, eine Einrichtung zur Zwischenlagerung dieser Untergruppen, während der Vorrichtung zusätzliche geordnete Folgen von Dosenenden zugeleitet werden, und eine Einrichtung zur Rückführung der geordneten Folgen von Dosenenden alternativ zu dem Ausgangs-Haltebereich zu einem aufgebauten Lagerbereich, sowie eine Umsetzeinrichj tung umfaßt, welche einzelne Untergruppen von einem zuvor &igr; bereitgestellten Lager oder dem aufgebauten Lagerbereich ' enthält.

Ferner soll erfindungsgemäß eine Regulierung der Arbeitsauslastung bereitgestellt werden, welche eine Anzahl von Lagerbehältern, Lagerbereiche in den jeweiligen Behältern zur Aufnahme einer Mehrzahl von Erzeugnissen, die in einzelnen Gruppen angeordnet sind, ein Magazin zur Aufnahme einer Mehrzahl von mit Gegenständen gefüllten Behältern und ein Magazin zur Aufnahme einer Mehrzahl von leeren Behältern umfaßt, und wobei diese ferner eine Einrichtung zur Positionierung eines zu füllenden oder zu

entleerenden Behälters in einer Abfolge von Positionen in dem Umsetzstationsbereich umfaßt, so daß die Behälter als ein Zwischenlagerbereich mit variabler Kapazität dienen können, um die ankommenden und die abgehenden Mengen dieser Erzeugnisse abzugleichen.

Ferner bezweckt die Erfindung, eine Vorrichtung zur Regulierung der Arbeitsauslastung bereitzustellen, welche eine Mehrzahl von Arbeitsstationen umfaßt, welche derart ausgelegt sind, daß sie Schalen oder ähnliche Behälter für Erzeugnisse, welche mit derartigen Erzeugnissen befüllt werden sollen, Schalen, aus denen die Erzeugnisse entnommen werden sollen, handhaben können, eine Einrichtung zum Unterteilen der ankommenden Erzeugnisse in einzelne Gruppen und eine Einrichtung zum Entnehmen der Gruppen von abgehenden Erzeugnissen in Verbindung mit einer Steuereinrichtung umfaßt, welche dazu vorgesehen ist, die ankommende Zufuhrrate und die abgehende Anforderungsrate zu bestimmen, und die ankommenden Reihen von Gegenständen selektiv zu positionieren derart, daß diese direkt in

einen Ausgangs-Haltebereich gebracht oder zwischengelagert werden können, um die Zielsetzung der Regulierung der Flußrate der Gegenstände zwischen den Arbeitsstationen zu ; erreichen, ohne die Herstellungsrate dieser Stationen zu ; verlangsamen.

Ferner zielt die Erfindung darauf ab, eine Arbeitsauslastungsausgleichseinrichtung anzugeben, welche derart ausgelegt ist, daß Gruppen von einzelnen Erzeugnissen aus dem Lager entnommen und Arbeitsstationen stromab der Vorrichtung aus einem Lagerbestand selbst dann zugeführt werden, wenn die Vorrichtung nicht neu hergestellte Erzeugnisse aufnimmt, so daß die Erzeugnisversorgung linienab von der Vorrichtung während des Stops der linienaufliegenden Herstellung fortgesetzt wird.

Ferner soll erfindungsgeraäß eine Vorrichtung der zuvor angegebenen Art bereitgestellt werden, welche ferner eine Einrichtung zum Bewegen von zusätzlichen Gegenständen zu dauerhafteren Lagerbereichen und zur Entnahme aus diesen dauerhafteren Lagerbereichen umfaßt, unabhängig davon, ob die Lagerbereiche als ein Teil der Regulier- oder Ausgleichsvorrichtung genutzt werden.

Ferner soll erfindungsgemäß ein System zum Regulieren der Zufuhr und des Bedarfs von Einzelteilen bei einem industriellen Herstellungsprozeß bereitgestellt werden, welches wenigstens einen Lagerbehälter mit einer Mehrzahl von Lagerbereichen umfaßt, welcher eine Einrichtung zur zusätzlichen Aufgabe von Gruppen von Gegenständen in die Lagerbereiche und für die Entnahme von derartigen Gruppen von Gegenständen aus den Lagerbereichen hat, und eine Einrichtung zum Bewegen des Behälters in irgendeine Richtung relativ zu dem Lager- und Abnahmebereich umfaßt, an dem die Teile in das Lager zusätzlich eingebracht oder aus diesem entnommen werden, wobei ein Steuersystem zugeordnet ist, welches den Behälter in beide Richtungen derart bewegt, daß ein Vorrat von Gruppen von Gegenständen aus dem Lager erforderlichenfalls entnommen werden kann und daß ein Behälter für die Zwischenlagerung von Gegenständen erforderlichenfalls bereitgestellt werden kann.

Ferner soll erfindungsgemäß eine Vorrichtung zur Regulierung der Arbeitsauslastung für einen industriellen Verfahrensablauf bereitgestellt werden, bei dem ein kontinuierlicher Fluß von Gegenständen zur Handhabung in Gruppen unterteilt werden kann, wobei die Vorrichtung zwei Magazine umfaßt, die jeweils derart ausgelegt sind, daß sie eine Mehrzahl von Lagerschalen aufnehmen, welche in den Magazinen aufgenommen sind, und einen Förderer umfaßt·, mittels welchem ein Behälter von dem ersten Magazin zu dem zweiten Magazin befördert und von dem zweiten Magazin zu dem ersten zurückbefördert wird, wobei ein Magazin zur

Aufnahme von vollen Schalen ausgelegt ist, während das andere Magazin zur Aufnahme von leeren Schalen ausgelegt ist und wobei der Förderer derart ausgelegt ist, daß er einen Behälter, der zu befüllen oder zu entleeren ist, zwischen einer Mehrzahl von Positionen bewegt, um die gruppenweise Zugabe zu oder Entnahme von dem Träger zu erleichtern. In Kombination hierzu ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, welche den Behälter zu dem Magazin für die vollen Behälter bewegt, wenn die Gegenstandsgruppen dem Behälter zugegeben werden, und welche den Behälter zu dem Magazin mit leeren Behältern bewegt, während Gegenstandsgruppen aus dem Behälter entnommen werden.

Die vorstehenden und weiteren Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in der Praxis dadurch erzielt, daß man eine Vorrichtung bereitstellt, welche eine Einrichtung zur Aufnahme einer kontinuierlichen Zufuhr von hergesteilen Gegenständen, eine Zwischenanordnung der Gegenstände in Gruppen und ein Umsetzen derselben von einem Eingangs-Haltebereich, in dem diese angeordnet sind, zu einem Ausgangs-Haltebereich umfaßt, so daß diese stromab der Vorrichtung bewegt werden, wobei die Vorrichtung auch zwischenzeitlich einige oder alle ankommenden Gruppen von Gegenständen anstelle eines Umsetzens derselben zu dem Ausgangs-Haltebereich zwischenlagern kann und die Gruppen von Gegenständen aus dem Lagerbereich entnehmen kann, um diese dem Ausgangs-Haltebereich als eine Ergänzung der Gruppen von Gegenständen zuzuleiten, welche direkt dem Ausgangs-Haltebereich zugeleitet wurden.

Die Vorrichtung umfaßt auch eine Einrichtung zum Anordnen, Aufgeben und Lagern sowohl von leeren als auch von vollen Behältern für die Gruppen von Erzeugnissen, sowie eine Einrichtung zum Bereitstellen einer bidirektionalen ■ Bewegung der Lagerbehälter, um zu ermöglichen, daß die Rate, mit der die Gegenstände in das Lager eingebracht

oder aus diesem entnommen werden, von Zeit zu Zeit geändert werden kann.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand der beiliegenden Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werde. Es stellt dar:

Fig. 1 ist eine schematische Draufsicht zur Darstellung

des Einsatzes einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Regulierung der Arbeitsauslastung in

Verbindung mit einem Dosenherstellungsvorgang, wobei die hergestellten Gegenstände sogenannte leicht zu öffnende Dosenenden sind;

Fig. 2 ist eine teilausgeschnittene, perspektivische

Ansicht zur Darstellung bestimmter Hauptteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Regulierung der Arbeitsauslastung;

Fig. 3 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 2 zur zusätzlichen

Verdeutlichung der Bereitstellung bestimmter, bei dem Steuersystem der Vorrichtung verwendeter Sensorelemente;

Fig. 4 ist eine Seitenansicht in Teilschnittdarstellung

zur Verdeutlichung des Gegenstandssammlers, der Gegenstands-Haltebereiche, eines Förderers und von Gegenstandsförderanordnungen, welche Teile der Erfindung darstellen;

Fig. 5 ist eine Seitenansicht der Gegenstandsumsetzanordnung nach Fig. 4 in Ausschnittsdarstellung;

Fig. 6 ist eine Vorderansicht der Vorrichtung nach den Fig. 2 bis 4;

Fig. 7 ist eine Vertikalschnittansicht in vergrößertem

Maßstab als Ausschnittsdarstellung zur Verdeut

lichung von Teilen des Behälters und der Gegenstandsfördereinrichtung, welche genutzt wird, um Gruppen von Gegenständen abzulegen und :.., zu entnehmen;

Fig. 8 ist eine Draufsicht der Vorrichtung zur

Regulierung der Arbeitsauslastung nach den Fig.

2 bis 4; . :

Fig. 9 ist eine teilweise ausgeschnittene, vergrößerte

Vertikalschnittansicht zur Verdeutlichung von

Teilen der Behältertragelemente und des Trag-

elementantriebssystems;
15

Fig. 10 ist eine Vertikalschnittansicht der

Antriebseinrichtung von Fig. 9 längs der Linie

10-10 in Fig. 9;

Fig. 11 ist eine Darstellung teilweise in Seitenansicht

und teilweise in Schnittansicht zur Verdeutlichung von gewissen Teilen des Behältertragsystems und des Förderers für die Behälter, und

Fig. 12 ist ein Blockdiagramm zur Verdeutlichung der

Arbeitsweise der Vorrichtung zur Regulierung der Arbeitsauslastung.

Obgleich natürlich die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten zum Einsatz kommen kann und auf vielen Indsutriegebieten eingesetzt werden kann und obgleich ferner die Teile der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf eine Vielzahl von unterschiedlichen Weisen angeordnet werden können, erfolgt nachstehend die Beschreibung der Erfindung unter Bezugnhame auf eine Ausführungsform der Vorrichtung, die zur Aufnahme und Zwischenlagerung von Dosenenden und Teile

hiervon während des Herstellungsvorganges verwendet wird. Zu diesem Zweck wird eine allgemeine Erörterung einer Anwendungsform der Vorrichtung vorgenommen und hieran schließt sich eine detaillierte Beschreibung einer Grundausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung an.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist in einer schematischen Ansicht ein Herstellungsvorgang verdeutlicht, bei dem erste und zweite Vorrichtungen zur Regulierung der Arbeitsauslastung 10,1OA im Arbeitsablauf eines Herstellungsvorganges angeordnet sind. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, wird ein Bund aus einem geeigneten Metallausgangsmaterial, welcher dort schematisch gezeigt ist, von einer insgesamt mit 12 bezeichneten Bundzuführstation zu einem sogenannten, insgesamt mit 14 bezeichneten Rohling-Preßbereich aufgegeben, der bei der dargestellten Ausführungsform erste und zweite Rohling-Preßstationen 16,18 umfaßt. Jede Station 16,18 ist betriebsmäßig sogenannten Folgenbildnern 20,22 zugeordnet, welche die Aufgabe haben, die abgegebenen Rohlinge, die in der Presse 14 hergestellt wurden, in einer fortlaufenden, geordneten "Folge" in einem Förderer anzuordnen, entlang dessen Längserstreckung die Rohlinge befördert werden.

in der Beschreibung bezieht sich "geordnete Folge" auf eine kontinuierliche Reihe von Rohlingen oder ähnlichen Teilen die noch nicht unterteilt oder gruppiert sind, und eine "Untergruppe" bezieht sich auf eine unterteilte Gruppe von Teilen. Jeder dieser Förderer, welche schematisch mit den Linien 24a,24b,24c und 24d angedeutet sind, wird als "Aufgabeförderer bzw. Zufuhrförderer" bezeichnet.

Diese Aufgabeförderer 24a,24b usw. haben stromaufwärtige Enden, die an der Abgabestelle der Folgenbildnerteile 20,22 für die Rohling-Preßstationen 16,18 liegen, und ihre stromabwärtigen Enden befinden sich in der Nähe der einzelnen Aufgabebahnen 26a und 26b usw. in einer

ankommenden insgesamt mit 28 bezeichneten Sammelanordnung und stehen mit diesen in Verbindung, welche Sammelanordnung bei der dargestellten Ausführungsform einen Teil der Vorrichtung zur Regulierung der Arbeitsauslastung 10 bildet.

Der Sammelanordnung 28 gegenüberliegend ist eine insgesamt mit 29 bezeichnete Verdichtungsanordnung vorgesehen, die bei der dargestellten Ausführungsform eine Mehrzahl von einzelnen, abgehenden Bahnen 30a,30b usw. aufweist. Die stromabwärtigen Enden der abgehenden Bahnen 30a,30b usw. treffen auf die stromaufwärtigen Enden der abgehenden Gegenstandsförderer, welche schematisch bei 32a,32b,32c angedeutet sind, deren stromabwärtige Enden ihrerseits sogenannten Enden-Beschichtern zugeführt sind, die insgesamt jeweils mit 34a,34b,34c bezeichnet sind. Im wesentlichen ununterbrochene Reihen oder Folgen von Gegenständen werden dann von den Enden-Beschichtern 34a,34b,34c den jeweils zugeordneten Förderern 36a,36b,36c zugeleitet, deren stromaufwärtige Enden die beschichteten Enden aufnehmen und diese den ankommenden Bahnen 26x, 26y, 26z des Sammler-Abschnitts 28A der Vorrichtung zur Regulierung der Arbeitsauslastung 1OA übergeben. Diese Reguliereinrichtung 1OA umfaßt einen Verdichtungsbereich 29A, an dem einzelne Dosenenden oder ähnliche Gegenstände längs einer Mehrzahl von Kanälen 3Ox, 3Oy, 30z zugeleitet werden, bevor sie längs ihren Förderern 38a,38b zu einer Laschenpresse 40a und längs ihren Förderern 38c,38d zu einer weiteren Laschenpresse 40b gefördert werden.

Wiederum bezugnehmend auf die Reguliereinrichtung 10 umfassen sowohl diese Einrichtung als auch deren Gegenstück 1OA schematisch insgesamt mit 42 bezeichnete Eingangs-Haltebereiche, insgesamt mit 44 bezeichnete Ausgangs-Haltebereiche und eine zentrale Gegenstandsumset&zgr;-station 46, an welcher eine Umsetzeinrichtung (welche in den Fig. 2 und 3 insgesamt mit 48 bezeichnet ist)

angeordnet ist. Auch zeigt Fig. 1, daß die Reguliereinrichtung 10 Magazine 50,52 für leere und volle Behälter jeweils für Rohlingteile oder ähnliche Erzeugnisse umfaßt, welche von Zeit zu Zeit hergestellt werden.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist zu ersehen, daß es eine allgemeine Zielsetzung der Erfindung ist, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, welche sicherstellen, daß die verschiedenen Arbeitsstationen mit ihren vollen momentanen Produktionskapazitäten betrieben werden können, ohne daß bei den einzelnen Arbeitsstationen Versorgungs- oder Anforderungsschwierigkeiten entstehen. Am einfachsten wird dies dadurch erreicht, daß die jeweiligen Versorgungsraten und Anforderungsraten für die Gegenstände bestimmt werden und daß zwischenzeitlich Gruppen von Gegenständen in ausreichendem Maße in das Lager genommen und aus dem Lager entnommen werden, um die Rate zu erhöhen oder zu verkleinern, mit der die Gegenstände die Vorrichtung zur Regulierung der Arbeitsauslastung durchlaufen und direkt von den ankommenden zu den abgehenden Bahnen oder von den Eingangs- zu den Ausgangs-Haltebereichen gefördert werden. Wenn die Zufuhr und der Bedarf ausgeglichen sind, werden Gegenstände in Gruppen von den Haltebereichen, welche über die ankommenden Bahnen beschickt werden, zu den Haltebereichen in der , Nähe der abgehenden Bahnen übergeben, ohne daß sich die ankommende und die abgehende Rate relativ zueinander ändern. Wenn dies nicht zutrifft, werden Gegenstände in das Lager genommen oder aus diesem entnommen, um eine Abstimmung der Raten und eine Regulierung der Auslastung zu erzielen.

Ein Umsetzen von der ankommenden Seite zu der abgehenden Seite kann selbst dann als "direkt" angesehen oder beschrieben werden, wenn es mit einem oder mehreren Zwischenschritten oder "Leer"-Schritten erreicht wird. Daher ist unter "direkt" zu verstehen, daß die ankommenden und

die abgehenden Raten gleich sind. Normalerweise, jedoch nicht immer, bedeutet dies, daß kein Abzug von Gegenständen aus den ankommenden Bereichen oder keine Zugabe von Gegenständen zu den abgehenden Bereichen erfolgt.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 werden einige weitere Hauptteile der Erfindung gezeigt und diese umfassen die Umsetzeinrichtung 48, die relativ zum Gestell 49 beweglich angeordnet werden kann, welches Gestell einen Teil der Umsetzstation 46 bildet. Die Vorrichtung 10 umfaßt auch ein Magazin 50 für leere Schalen und eine Magazinanordnung 52 für volle Schalen. Der Sammler 28 und die Verdichtungsanordnungen 29 sind als jeweils mit einem Eingangs-Haltebereich 42 und einem Ausgangs-Haltebereich 44 in Verbindung stehend dargestellt, wobei diese Bereiche in Fig. 8 näher gezeigt sind.

Ein Ablage- und Abzugsbereich 51 ist als unter der untersten Arbeitsposition des Kopfteils 54 der Umsetzeinrichtung 48 liegend dargestellt. Fig. 2 zeigt auch, daß Einrichtungen in Form einer insgesamt mit 56 bezeichneten Beschleunigungs-/Vereinzelungseinrichtung vorgesehen sind, um eine kontinuierliche Reihe von Dosenenden oder anderen Gegenständen auf jeder ankommenden Bahn 26a beispielsweise in Einzelgruppen zu unterteilen.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 ist eine insgesamt mit 60 bezeichnete, hydraulische Hubeinheit der Kolben- und Zylinderbauart als bereitgestellt und einen Teil des Leerschalenmagazins 50 bildend dargestellt. Eine analoge Hubeinrichtung 62 ist für das Magazin 52 für volle Schalen vorgesehen.

Fig. 3 zeigt einen insgesamt mit 64 bezeichneten Verdichtungsbereich, der für jede der Mehrzahl von abgehenden Bahnen 30a,30b usw. beispielsweise vorgesehen ist. Diese Anordnung 64 arbeitet zu der Unterteilungsanordnung 56

insofern gegensinnig, als die letztgenannte kontinuierlich "geordnete Folge" von Gegenständen in Gruppen von Gegenständen unterteilt und die Verdichtungseinrichtung 64 Gruppen wieder in kontinuierliche Folgen anordnet, oder ermöglicht, daß Gruppen in kontinuierliche Folgen zusammengefaßt werden, um diese dem zugeordneten Förderer zuzuführen, welcher dieselben zu der stromabwärtigen Arbeitsstation bringt.

Die Fig. 4 bis 7 zeigen zusätzliche Einzelheiten der Umsetzeinrichtung 48, die in einer Betriebsart Gegenstände von dem Eingangs-Haltebereich 42 aufnimmt und diese entweder in einen Lagerbehälter oder in dem Ausgangs-Haltebereich 44 ablegt, und die in einer anderen Betriefosart Gegenstände von einem Behälter im Lager und Abnahmebereich aufnimmt und diese im Ausgangs-Haltebereich 44 ablegt, um diese zu den abgehenden Bahnen 30a usw. weiterzuleiten.

Insbesondere zeigen die Fig. 4 bis 7 die Umsetzeinrichtung 48, den Eingangs-Haltebereich 42, den Ausgangs-Haltebereich 44 und den Ablage- und Entnahmebereich 51. Zusätzlich sind Einzelheiten des Lagerbehälters in Form von einzelnen Schalen 64 gezeigt, wobei jede Schale Lagerbereiche 66 für Dosenenden 68 hat. Die Fig. 4 und 6 zeigen eine Einrichtung in Form eines insgesamt mit 70 bezeichneten Quervorschubförderers, um die einzelnen Lagerschalen 64 während der Aufgabe und der Abgabe zu positionieren. Zusätzliche Einzelheiten der Beschleunigungs-ZVereinzelungseinrichtung 56 und des insgesamt mit 72 bezeichneten Querzufuhr-Schalenförderers sind dort ebenfalls gezeigt.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 ist die Umsetzstation 46 gezeigt, welche vertikale und horizontale Rahmenteile 49 hat, die voranstehend angegeben wurden. Diese sind im allgemeinen viereckförmig angeordnet, um

einen offenen Bereich zur Bewegung der Umsetzeinrichtung 48 vorzusehen. Die Einrichtung 48 umfaßt ein Kopfteil 54, welches magnetische Elemente 80 umfassen kann, wenn die Enden oder andere Teile, die gehandhabt werden sollen, aus einem ferromagnetisehen Material bestehen. Der Kopf 54 ist als auf gegenüberliegende Lagerstützen 82 gelagert dargestellt, welche Stützen von den Tragstangen 84 hängend angeordnet sind, die in rohrförmigen Führungen 86 aufgenommen sind. Die Kolben- und Zylinderanordnung 88 arbeitet derart, daß sie eine Mittelstützstange 90, die an ihrem Ende einen Bügel 92 trägt, hin- und her bewegt, wobei diese an dem Bügel mit einer Mittelstützlagereinrichtung 94 verbunden ist. Somit erfolgt die Vertikalbewegung der Stange 90 unter der Steuerung der Kolben- und Zylinderan-Ordnung 88, deren Arbeitsweise ihrerseits durch Steuereinrichtungen (nicht gezeigt) vorgegeben wird, mittels welchen der Kopf 54 gehoben oder gesenkt wird.

Wie am deutlichsten aus Fig. 4 zu ersehen ist, sind Kolben 96 vorgesehen, um einen nach unten wirkenden Druck auf die Reihe von Erzeugnissen aufzubauen, die in den Elementen gehalten sind, um diese mechanisch abzunehmen. Wenn die Gegenstände magnetisch gehalten sind, können sie mit Hilfe eines Schalters (nicht gezeigt) einer üblichen Bauart ' freigegeben werden.

Die Bewegung der Umsetzeinrichtung von der einen Seite zu der anderen Seite wird ebenfalls durch Steuerung eines insgesamt mit 98 bezeichneten Servo-Motors erzielt, der einen Treibriemen 100 aufweist, welcher eine Gewindespindel 102 antreibt, welche ihrerseits eine insgesamt mit 53 bezeichnete Schlittenanordnung von einer Seite zur anderen Seite antreibt, d.h. zu einer Position, in der der Kopf entweder über einer ausgewählten Bahn des Eingangs-Haltebereichs, einer Bahn des Ausgangs-Haltebereichs oder einem Kanal in einer Schale an den Ablage- und Entnahmebereichen 51 liegt. In diesem Zusammenhang zeigen die Fig. 5 und 8,

daß der Schlitten 53 zur Ausführung einer horizontalen Bewegung mit Hilfe von Führungsösen 104 abgestützt ist, welche in Querrichtung verlaufende Stützstangen 106 übergreifen, die zwischen den die Umsetzstation bildenden Rahmenelementen 49 verlaufen. Eine rückführende Steuerung oder eine Horizontalsteuerung erfolgt über eine weitere servomechanische Einrichtung, die Positionsanzeigeeinrichtung, welche einen Hilfsriemen 110 umfaßt, und eine Sensor- oder Komparatoreinrichtung 112 von üblicher Bauart. Die Verbindung zwischen dem Antriebs- oder Positionierservomotor 98 und der Steuerungs- oder Positionsanzeigeeinrichtung ist auf an sich bekannte Weise beschaffen derart, daß hierdurch die Stange 102, die vorzugweise eine Schnecken- oder Trapezgewindekonstruktion aufweist, um Gradzahlen gedreht wird, welche durch die Steuereinrichtung angegeben werden, und daß sie dann verlangsamt und genau an der gewünschten Stelle angehalten wird, so daß der Kopf 54 in die gewünschte Gebrauchspostion gebracht werden kann. Somit enthält die Umsetzeinrichtung vertikale und horizontale Antriebseinheiten und geeignete Steuereinrichtungen, welche es ermöglichen, daß man eine Bewegung wie angegeben erhält und daß Reihen von Gegenständen, die in den Lagerbereichen 42,44 oder im Ablagebereich 51 aufgenommen sind, ergriffen und abgezogen werden können.

Wiederum bezugnehmend auf Fig. 4 ist die insgesamt mit bezeichnete Beschleunigungs-/Vereinzelungseinrichtung in einer solchen Form gezeigt, daß sie ihre eigene insgesamt mit 120 bezeichnete Rahmenanordnung, welche wenigstens einen vertikal und horzontal hin- und herbeweglichen Schieber 122 und einen Schieberträger 124 umfaßt. Diese Anordnung ist auf Gleitschienen 126 angeordnet, welche die Hin- und Herbewegung zulassen. Im Betrieb wird der Schieber 122 abgesenkt, wenn eine Folge von Dosenenden einer ankommenden Bahn 26a im Sammelbereich 28 zugeleitet wird. Wenn die Bahn 26a nahezu aufgefüllt ist, und dies durch

einen Sensor 128 (Fig. 3) festgestellt wird, wird der Schieber 122 in die Folge von Dosenenden oder ähnlichen Gegenständen abgesenkt, um dieselben zu trennen. Unmittelbar hierauf bewegt er sich schnell vorwärts und schiebt die Untergruppen von Enden, die in Fig. 4 insgesamt mit 132 bezeichnet sind, vor, um die nachlaufende Kante dieser Untergruppe oder Gruppe von der vorauslaufenden Kante der folgenden Gruppe zu trennen. Der insgesamt mit 134 bezeichnete Förderer übt fortgesetzt eine Vorschubdruckkraft auf die Gruppe von Enden aus und stellt sicher, daß diese Gruppe, welche vereinzelt wurde, dem ankommenden Lagerbereich 42 übergeben wird und dort zur gewünschten Zeit ankommt. Wenn sich gemäß Fig. 3 die vorauslaufende Kante dem Sensor 136 nähert, wird ein Signal erzeugt, welches angibt, daß diese Untergruppe für die Handhabung durch den Umsetzkopf 48 bereitsteht. Das Fördersystem 72 für die Weiterbewegung der Untergruppen von Enden ist auf eine auf dem Gebiet der Dosenherstellungs-Industrie übliche Weise ausgelegt und hat eine Bauart, bei der eine positive, nach vorne gerichtete Vorbelastung auf die Untergruppe von Dosenenden aufgebracht wird, wobei dieselben aber nicht beschädigt oder zerstört werden, wenn sie bei der Weiterbewegung auf einen Widerstand treffen.

i Obgleich dies nicht näher dargestellt ist, ist zu erkennen, daß eine Mehrzahl von ankommenden Reihen von Enden (jene auf den Bahnen 26a, 26b, 26c) auf diese Weise in einzelne Gruppen unterteilt und auf die angegebene Weise gehandhabt werden können. Drei bis sechs ankommende Bahnen werden bei einer bevorzugten Ausbildungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Regulierung der Arbeitsauslastung vorgesehen, obgleich auch eine größere Anzahl vorgesehen sein kann.

Unter Bezugnahme auf Fig. 6 werden nunmehr einige weitere Hauptteile der Erfindung näher erläutert. Weiter ist die Fähigkeit der Umsetzeinrichtung 48 dargestellt, den Greif-

oder Umsetzkopf 54 zu der Ablage- oder Abzugs-Position zu bewegen. Fig. 6 zeigt auch einen insgesamt mit 70 bezeichneten Querzufuhrförderer für Schalen, der dazu dient, leere und volle Schalen oder leere und volle Schalen oder Lagerbehälter zu den Magazinen 50,52 und von diesen wegzubewegen.

Wiederum bezugnehmend auf Fig. 6 und insbesondere auf die Lagermagazine 50,52 für die vollen und leeren Schalen ist das Leerschalenmagazin 50 derart gezeigt, daß es einen Magazinrahmen umfaßt, der vertikale Rahmenteile 140, horizontale Teile 142 und Schalenführungen 143 hat.

Die Rahmenteile 140 umfassen ein oder mehrere Lager 144 zur Aufnahme einer endlosen Kette 146 mit Schubgliedern 148. Die Lager 144 bilden einen Teil des Querzuführschalenförderers 70, welcher an anderer Stelle hierin näher erläutert werden wird.

Fig. 6 zeigt eine Leerschale 64, die auf dem vorstehend angegebenen Förderer 70 aufliegt. Fig. 6 zeigt auch eine Betätigungsstange 150, welche eine Verbindungseinrichtung zwischen einem ersten Antriebssektor 152 und einem zweiten Antriebsteil 152 und einem zweiten Antriebssektor 154 bildet, welche Elemente in Verbindung miteinander einen Winkelhebel bilden, der durch eine Kolben- und Zylinderanordnung 156 betätigbar ist, die ihrerseits die Behälteroder Schalenstützeinrichtung auf eine noch näher zu beschreibende Weise antreibt.

Aus Fig. 6 ist zu ersehen, daß die Schalenträger-Kolben- und Zylinderanordnung fest an einem der vertikalen Rahmenteile 140 angebracht ist, und daß ein fest an einem Teil des Abschnitts 152 angebrachter Bügel 158 die Teileverbindung bildet. Wenn der Bügel 158 angehoben wird, dreht sich der Sektor 152 um die Achse der Antriebswelle 160. Hierdurch wird bewirkt, daß die Betätigungsstange

den rechts liegenden oder getriebenen Sektor 154 in Uhrzeigerrichtung zieht und die links liegende Antriebswelle 162 dreht. Jeder Welle 160,162 ist ein Zahnrad 163 (siehe ebenfalls die Fig. 9 und 10) zugeordnet, dessen Funktion nachstehend näher beschrieben wird.

Jedem Magazin 50,52 ist eine Schalenhubeinrichtung 60,60a zugeordnet. Die Hubeinheit 60 umfaßt eine Kolben- und Zylinderanordnung 164, welche einen Schalenstutzrahmen betätigt, der mit einer Schale 64 in Eingriff gelangt, wenn er in eine Kontaktposition damit angehoben wird. Die Kolben- und Zylinderanordnung 164 ermöglicht ein Anheben des Stützrahmens 166 wenigstens bis auf und geringfügig über die Höhe der Antriebswelle 162 der Schalenstützeinrichtungen. .

Fig. 6 zeigt auch, daß das Magazin 52 eine ähnliche Hubeinrichtung 60a mit einer Kolben- und Zylinderanordnung 164a und einem Stützrahmen 166a aufweist, die einen Teil derselben bilden. Fig. 6 zeigt, daß die Vollschalen-Magazinanordnung 52 in gleicher Weise wie ihr Gegenstück 50 ausgelegt ist, abgesehen davon, daß die Schale 64 eine Mehrzahl darin angeordneter Enden oder anderer Gegenstände aufweist. Fig. 6 zeigt auch, daß das Magazin 52 ein Drehlager 144a für das linke Ende des Querzufuhrschalenförderers hat. Hin- und herbewegliche Behälterträger 168, welche von Zahnstangen 170 angetrieben sind, die ihrerseits durch Zahnräder 160 angetrieben werden, stellen eine Hin- und Herbewegung der Tragelemente 168 in eine stützende Beziehung zu den unteren Flächen der Schalen 64 und aus dieser stützenden Beziehung heraus, wie nachstehend näher beschrieben werden wird.

Wiederum bezugnehmend auf den Querzufuhrschalenförderer ist dargestellt, daß ein Paar von leerlaufenden Rollen 172,174 vorgesehen ist, ebenso wie ein Antriebskettenrad 176, welches mittels eines Elektromotors und eines

Getriebeantriebs 178 angetrieben ist. Der Förderer der Kettenbauart ist in allen Einzelheiten in an sich üblicher Weise ausgelegt und er wird intermittierend zwischen einer Mehrzahl von Positionen unter der Steuerung einer Fortschalteinrichtung oder einer anderen an sich bekannten Einrichtung bewegt. Jedes Inkrement der Querzufuhrförderbewegung dient dazu, die Schale 64 derart zu positionieren, daß ihre Kanäle 65a,65b zu der Bewegungsachse des vertikal hin- und herbeweglichen Kopfes 54 an der Umsetzeinrichtung 48 fluchten.

Im Betrieb der Vorrichtung 10 kann eine Schale 64 gerade dem Schritt der Entnahme aus einem Stapel von als Gegenstücke vorgesehenen leeren Schalen unterworfen sein und auf den Querzufuhrförderer gelegt werden, wie dies gezeigt ist, während eine weitere, volle Schale dem Stapel von vollen Schalen in dem Magazin 52 hinzugefügt wird.

Bezüglich der Ablage einer leeren Schale 64 auf dem Förderer 70 setzt die die Schale tragende Hubeinrichtung

60 diese dadurch ab, daß sie in eine Abzugsposition bewegt wird. Die im Umsetzbereich 51 sich befindende Schale, so kann angenommen werden, bewegt sich in Fig. 6 nach links und ist nahezu gefüllt. Die zuvor aufgegebene, volle I Schale 64, welche auf den Förderern 70 in dem Vollschalen-Magazinbereich 52 aufgelegt dargestellt ist, ist nunmehr bereit, mittels der Hubeinrichtung 62 angehoben zu werden, und kann dem Stapel von Schalen von der Bodenseite her in dem Vollschalenmagazin 52 hinzugefügt werden. 30

Zu diesem Zweck wird die Schale 64 angehoben, bis die oberen Flächen ihrer Eckstücke 182 mit den unteren Flächen der Eckstücke 184 der über ihr angeordneten Schale 64 in Eingriff gelangen. Die Hubeinrichtung 62 ist derart ausgelegt, daß sie in dieser Stellung das Gewicht des gesamten Stapels von Lagerbehältern trägt. Dann wird die Schalenstütz-Antriebseinrichtung betätigt, die Stützen

werden horizontal abgezogen, und der gesamte Stapel wird um einen Schaltschritt angehoben, welcher gleich der Höhe der Schale ist. Die Antriebseinrichtung wird dann in umgekehrter Weise oder zum Ausfahren betätigt, und die Stützen 168 kommen in Eingriff mit dem Boden der zu Unterst liegenden Schale 64. Anschließend wird die Hubeinrichtung 62 in eine eingefahrene Position eingezogen, und der gesamte Stapel ist bis zur Wiederholung dieses Arbeitsspiels oder eines umgekehrten Arbeitsspiels abgestützt. Die Schalen werden so "ubereinandergestapelt" oder "untereinandergestapelt".

Fig. 6 zeigt etwas schematisch bei 186 die Anordnung von verschiedenen Antriebselementen für die Förderer, welche Teile der Lager- und/oder Sammlerbereiche bilden. Da die Konstruktion und die Arbeitsweise dieser Förderer keinen wesentlichen Teil der Vorrichtung darstellen, der an sich neu ist, und da ihre Arbeitsweise Fachleuten bekannt ist, wird eine nähere Beschreibung hierüber als nicht notwendig angesehen.

Wiederum bezugnehmend auf Fig. 7 ist die vertikal Hin- und Herbewegung des Kopfs sowie die Art und Weise der Ablage der Untergruppen oder Gruppen von Gegenständen, wie der : Gruppen von Dosenenden 68, in den Kanälen 65a,65b usw. gezeigt.

Die Hin- und Herbewegung der Schale von links nach rechts {oder umgekehrt) ist mit einem horizontalen Pfeil angedeutet.

Unter Bezugnahme auf Fig. 9 sind zusätzliche Einzelheiten der Behälter- oder Schalenstützeinrichtung gezeigt. Im wesentlichen besteht diese Einrichtung aus einer Mehrzahl der Behälterstützen 168, welche vorstehend angegeben sind, und wobei jede der Stützen 168, wie dargestellt, in einem insgesamt mit 190 bezeichneten Lagerkanal gelagert ist.

Ferner timfaßt diese Einrichtung vertikale und horizontale Führungsbahnelemente 192,194. Die Stützen 168 bewegen sich auf einer oberen Fläche 196 eines Rahmenelementes 197 und umfassen jeweils ein Stützglied 198, und die Zahnstange 170, die hieran fest angebracht ist und einen Teil derselben bildet. Die Zahnstange 170 wird durch die Drehbewegung der Antriebswellen 160,162 hin- und herbewegt, wobei dieselben jeweils durch zugeordnete Sektoren 152,154 (Fig. 6) gesteuert werden, die ihrerseits auf die vorste-IC hend angegebene Weise betätigt werden. Die Antriebseinrichtung für die Schalenstützen ist vorzugsweise in einer gitterförmigen Ummantelung 202 untergebracht, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist.

Unter Bezugnahme auf Fig. 11 werden nunmehr gewisse Einzelheiten des Querzufuhr- oder Schalenförderers 70 beschrieben. Dort ist eine Mehrzahl von Wellen 204,206 gezeigt, welche Antriebskettenräder 208,210 tragen, über die Förderketten 146 laufen. Rahmenteile 49,140 tragen Stützen 216,218, auf denen eine Mehrzahl von Schalenauflagen 220,222 fest angebracht sind. Diese Schalenauflagen 220,222 stehen mit den Unterseiten 185 der Schalen 64 in Eingriff und können aus einem Block aus massivem, schmierfähigem Kunststoffmaterial, wie Polyethylen oder TFE (Tetrafluorethylen) hergestellt sein, wobei dieses Material gestattet, daß die Schale mit einer minimalen Reibung längs denselben entlanggleitet. Die Schalen werden schließlich dadurch weiterbewegt, daß sie von den Schiebern 148 beaufschlagt werden, die ihrerseits in Abständen angeordnet an den Forderantriebsketten 146 befestigt sind.

Die intermittierende, bidirektionale Arbeitsweise der Förderantriebskette wird auch mit Hilfe von Näherungssensoren oder anderen geeigneten Steuereinrichtungen bewerkstelligt, um eine genaue Weiterschaltung und Ausrichtung für die Motorantriebseinrichtungen 176,178 zu erreichen.

Wiederum bezugnehmend auf die Fig. 6 und 8 ist zu erkennen, daß die Eingangs- und Ausgangs-Haltebereiche 42,44 in Wirklichkeit Verlängerungen der Bahnen 26a,26b,30a,30b sind, die von den Zufuhr- und Abgabeförderern 24a,24b,32a,32b usw. gebildet werden. Antriebssysteme für diese Einheiten sind dem Fachmann bekannt, so daß diese Einzelheiten nur in schematischer Weise dargestellt sind und eine Einrichtung umfassen, welche in Fig. 8 insgesamt mit 224 bezeichnet ist. In diesem Zusammenhang zeigt Fig.

8 auch, daß die Vereinzelungs-ZBeschleunigungseinrichtung 56 in Fig. 8 kein Gegenstück hat, welches als eine Verdichtungseinrichtung für die zu tragenden Gruppen von Gegenständen auf der abgehenden Seite der Vorrichtung arbeitet. Obgleich eine Einrichtung vorgesehen sein kann, die dazu dient, die Gruppen von Enden in Richtung der zuvor abgelegten Gruppen von Enden zur Verdichtung auf den abgehenden Bahnen positiv zu beschleunigen, kann eine Verzögerungseinrichtung (welche schematisch bei 226 in Fig. 8 gezeigt ist) dazu dienen, eine ununterbrochene Gruppe von abgehenden Gegenständen bereitzustellen, wo dies für erforderlich gehalten wird.

Es sei angenommen, daß es erwünscht ist, die Vorrichtung zur Regulierung der Arbeitsauslastung in Betrieb zu nehmen. Es wird angenommen, daß alle Schalen 62 leer sind und daß dann die Einrichtung in Betrieb genommen wird. Zu diesem Zeitpunkt werden die die Zufuhr von Dosenenden liefernden Pressen gestartet, und wenn sich die Enden entlang der ihnen jeweils zugeordneten Förderer und in den Sammelbereich bewegen, werden sie auf den einzelnen ankommenden Bahnen aufgenommen. Zu Beginn kann möglicherweise nur eine Rohlingpresse arbeiten. Wenn man annimmt, daß alle Schalen leer sind, und daß keine Enden im Lager sind, werden alle ankommenden bzw. einlaufenden Enden- von dem Eingangs-Haltebereich in das Lager umgesetzt. Entsprechend dem geeigneten Signal, welches anzeigt, daß kein Umsetzen zu den abgehenden Bahnen vorgenommen werden soll,

wird eine leere Schale aus dem Leerschalenmagazin entnommen, indem die Schalenaufgabeeinrichtung zyklisch bewegt wird derart, daß eine einzelne Schale 64 von dem Schalenträger in dem Leerschalenmagazin 50 entnommen und auf den Querzufuhrförderer 70 gelegt wird. Die Schale wird dann zu der Station 51 weitergegeben, wobei ihr erster Lagerbereich oder Kanal 65a zu dem Kopf ausgerichtet ist.

Anschließend wird jede aufeinanderfolgende Reihe von Enden unterteilt, in den Eingangs-Haltebereich gelegt und ergriffen und dann wird diese an der Station 51 in dem nächsten offenen Kanal 65b,65c usw. in die zu befüllende Schale 64 übergeben. Unter dieser Annahme würde das unmittelbar zuvor beschriebene Arbeitsspiel fortgesetzt werden, bis eine gewünschte Anzahl von Schalen, beispielsweise vier oder fünf, mit Enden gefüllt sind. Nunmehr sei angenommen, daß die stromabwärtige Maschine betriebsbereit ist und die Vorrichtung 10 einen Befehl empfängt, um den Ausgangs-Haltebereich und die Verdichtungsbereiche derart zu belegen, daß die Dosenenden der stromabwärtig liegenden Vorrichtung zugeführt werden. Bei dieser Abfolge wird angenommen, daß die Zufuhr der Enden, die von der Rohlingpresse aufgenommen werden, fortgesetzt wird. Da nunmehr ein Bedarf an dem Ausgangs-Haltebereich für einen Vorrat von Enden vorhanden ist, werden die zuvor unterteilten Untergruppen von Enden von dem Eingangs-Haltebereich abgenommen und direkt in den Ausgangs-Haltebereich umgesetzt. Diese Enden werden dann jeweils den Bahnen in dem Ausgangs-Haltebereich zugeführt, und zwar in der Form, wie es dem Bedarf der stromabwärtigen Maschinen entspricht.

Dieses Arbeitsspiel wird fortgesetzt, bis alle Gegenstandsgruppen oder Untergruppen kontinuierlich umgesetzt sind. Wenn man nunmehr annimmt, daß die Aufgabe- oder Zufuhrrate genau gleich der Anforderungsrate ist, so würde das direkte Umsetzen zwischen den Haltebereichen

fortgesetzt. Wen man jedoch nunmehr annimmt, daß die Anforderung bzw. der Bedarf bei den stromabwärtigen Arbeitsstationen größer als die momentane Zufuhrrate ist, wie dies durch ein direkt übermitteltes stromabwärtiges Signal oder das Vorhandensein offener Bereiche in den Bahnen der Verdichtungsbereiche angezeigt würde, dann würde die Umsetzeinrichtung 48 zusätzlich zu den Untergruppen von Enden, die von dem Eingangs-Haltebereich zu dem Ausgangs-Haltebereich umgesetzt werden, periodisch Gruppen von Enden aus einem Kanal 65a in einer Schale 64 in der Umsetz- und Abgabestelle 51 aufnehmen. Diese Untergruppen würden auf einer geeigneten abgehenden Bahn in dem Ausgangs-Haltebereich abgesetzt, um die direkt zugeführten Enden zu ergänzen. Dieses Umsetzen von dem Lager zu dem Ausgangs-Haltebereich würde in Abhängigkeit von dem Bedarf auf der stromabwärtigen Seite erfolgen. Mit anderen Worten könnte dieses Arbeitsspiel alle fünf oder zehn direkte Umsetzzyklen oder in anderer Weise so oft wie angezeigt wiederholt werden.

-

Wenn man annimmt, daß der Vorrat von ankommenden Enden insgesamt zu Ende geht, dann werden die gesamten Ausgangs-Haltebereiche mit Enden versorgt, die aus dem Lager entnommen sind, und die Maschine würde nur in dieser Betriebsart zyklisch arbeiten. Wenn somit ein Mangel an zugeführten Teilen besteht, wird der Bedarf dadurch befriedigt, daß ein direktes Umsetzen erfolgt und zusätzliche Enden von dem Lager entnommen werden, wobei die Möglichkeit besteht, daß irgendeine Menge zwischen einigen oder allen Enden vom Lager zugeführt werden kann.

Wenn man hierbei annimmt, daß die Zufuhr größer als der Bedarf ist, würden Enden in das Lager eingebracht werden, wie dies dargestellt ist. In einem solchen Fall könnte beispielsweise jede fünfte, zehnte, zwanzigste Untergruppe in das Lager gebracht werden. Natürlich würden beim Anlauf oder wenn der Bedarf infolge eines Stillstandes der

Herstellungsstraße zu Wartungszwecken o.dgl. Null wird, dann alle ankommenden Enden gruppenweise in das Lager gebracht, wie dies vorstehend angegeben ist.

Es ist somit zu ersehen, daß eine beliebige Menge einschließlich der gesamten ankommenden Menge der Gegenstände in das Lager eingebracht werden könnte; jede beliebige abgehende Menge einschließlich aller abgehenden Gegenstände könnte aus dem Lager entnommen werden, und ein

IC beliebiger Anteil der abgehenden Gegenstände könnte durch das direkte Umsetzen oder aus dem Lager in Abhängigkeit von den Bedingungen abgegeben werden. Die Bedingungen sind momentan umkehrbar, da die Maschine gruppenweise arbeitet. Wenn mit anderen Worten zeitweise ein Überschuß an ankommenden Enden auftritt, können diese in das Lager gelegt werden und sie können von derselben Anordnung in dem gleichen oder dem anschließenden Zyklus aus dem Lager entnommen werden. Daher ist die Ansprechzeit der Maschine im wesentlichen Null.

Unter Bezugnahme auf Fig. 12 wird nunmehr in einer schematischen Darstellung die vorstehend angegebene Arbeitsweise der Maschine verdeutlicht. Arbeitsschritte, die wahlweise oder intermittierend durchgeführt werden, sind mit gestrichelten Linien dargestellt, während bevorzugte oder notwendige Arbeitsschritte in durchgezogenen Blöcken verdeutlicht sind.

Somit gibt der Block 300 an, daß ein Vorrat von Enden von einer stromaufwärtigen Maschine, wie einer Presse, geliefert wird und es ist dort auch gezeigt, daß diese Enden entsprechend dem Block 302 gesammelt werden können. Ein bevorzugter aber technisch wahlweiser Schritt ist mit dem Block 304 verdeutlicht, nämlich das Unterteilen der angesammelten Untergruppen von Enden in Gruppen für eine Stapelbearbeitung. Der Block 306 zeigt die ankommende Lagerung der Enden, d.h. die vorbereitende Anordnung der

Enden für das Umsetzen, wie dies im Block 308 verdeutlicht ist. Das Umsetzen kann ein direktes Umsetzen zum Ausgangs-Haltebereich sein, wie dies mit Linie 310 verdeutlicht ist, wobei die Enden in dem Ausgangs-Haltebereich 312 zwischengelagert werden. Von hier aus können die Enden gegebenenfalls zu einer Verdichtungseinrichtung 314 bewegt werden, von der aus sie einer stromabwärtigen Maschine zugeführt werden, welche einen gegebenen Bedarf hat, wie mit einem Block 316 verdeutlicht ist. ■ ■ ■

Nach der Erfindung erfolgt die Regulierung und die Steuerung in einer Hinsicht dadurch, daß die momentane Rate, mit der die Netto-Zufuhr von Enden zu dem Ausgangs-Haltebereich abgegeben werden, herabgesetzt wird, während in anderer Hinsicht die Regulierung oder Steuerung dadurch erfolgt, daß die momentane Zufuhrrate zu dem Ausgangs-Haltebereich erhöht wird. Die Linie 318 verdeutlicht, daß die Netto-Zufuhr von Enden, welche den Ausgangs-Haltebereich erreichen, durch die Zwischenlagerung von gewissen Gruppen von Enden vermindert wird. Hierbei dient ein einzelner Behälter, welcher schematisch mit 320 angedeutet ist, als ein Zwischenspeicher oder eine Abzugsmöglichkeit für Gruppen. Eine Zunahme der Netto-Zufuhrrate zu dem Ausgangs-Haltebereich wird insbesondere gemäß 322 dadurch bewerkstelligt, daß Gruppen von Enden aus dem Zwischenlagerbereich 320 abgezogen werden und diese Gruppen zur Ergänzung der Gruppen von Enden genutzt werden, welche direkt von den Eingangs- zu den Ausgangs-Haltebereichen von Zeit zu Zeit umgesetzt werden. Der Block 323 und die Flußlinien 324 und 326 verdeutlichen jeweils die Lagerung öder den Abzug mit Hilfe eines Behälters, d.h. die Zugabe von Enden zu dem Lager oder die Entnahme von Enden aus dem Lager in Form von vollen Schalen, d.h. das Aufeinanderstapeln oder das Untereinanderstapeln von vollen Schalen.

Der Schritt 326 zeigt das Aufeinanderstapeln oder Untereinanderstapeln von leeren Schalen, die der Reserveschalen

oder Lagerbehälter-Kapazität der Vorrichtung hinzugefügt oder entnommen werden.

Die Steuereinheit 328 ist derart gezeigt, daß falls sie eine Überschußzufuhr feststellt, wie dies mit dem Block

330 verdeutlicht ist, sie die Arbeitsweise gemäß der Linie 318 ermöglicht oder aktiviert, um die Netto-Zufuhr an Gegenständen für die Abgabe herabzusetzen. Wenn der Bedarf größer als der Vorrat ist, wie dies bei 332 verdeutlicht IC ist, wird die Arbeitsweise gemäß der Linie 322 ermöglicht oder aktiviert und die Zufuhr wird ergänzt.

Die wesentlichsten Schritte sind daher die ankommende und abgehende Lagerung, das Umsetzen und die Lagerung und das Abziehen von Gruppen unter der Steuerung des Zustandsdetektors. Die Lagerung in Behältern erhöht die Flexibilität, während das Sammeln und Unterteilen der Enden sowie das Verdichten der Enden dahingehend als wahlweise angesehen werden können, daß die Maschine selbst zur Beinhaltung der Erfindung keine dieser Elemente zu enthalten braucht.

Nunmehr sei auf gewisse einzelne Merkmale eingegangen. Die Maschinenlogik ist auf dem Fachmann bekannte Weise beschaffen. Es sind zahlreiche Deaktivierungs- und Aktivierungsteuerungen entsprechend den Angaben vorhanden. Um daher von einem Eingangs-Haltebereich ein Teil aufzugreifen, muß die Bahn vollständig belegt sein, wie dies mit Hilfe eines geeigneten Sensors für die nachlaufende Kante angezeigt wird, welcher beispielsweise ein Signal zum zwangsweisen Weiterschalten von einem Sensor für die vorauslaufende Kante benötigt. Das Umsetzen zu und die Entnahme aus dem Lager umfaßt eine vollständige Untergruppe, und insofern als die Enden oder andere Gegenstände in die Schalen in einzelnen Untergruppen gebracht werden, besteht keine Notwendigkeit, die Längen der Untergruppen bei jedem Zyklus zuzumessen.

Nunmehr sei auf die Bewegung des Kopfteils der Umsetzeinrichtung Bezug genommen. Die Zykluszeit dieser Einrichtung muß wenigstens um soviele Male schneller als die Auffüllzeit der einzelnen Zufuhrbereiche sein, wie gesonderte Zufuhrbahnen vorhanden sind. Wenn somit vier Zufuhrbahnen bzw. ankommende Bahnen vorhanden sind, welche jeweils zur Belegung zwanzig Sekunden erfordern, sollte die Maschine eine Untergruppe in weniger als fünf Sekunden ergreifen, abnehmen und absetzen können, so daß die

IC maximale Aufgabekapazität der Vorrichtung abgeglichen werden kann. Unter dieser Prämisse ist die Anzahl von Umsetzzyklen, die mit Hilfe des Kopfs durchführbar sind, die begrenzende Einflußgröße für die Aufgaberate zu den abgehenden Bahnen. Die Näherungs- oder Positionssensoren, welche angegeben wurden, können photoelektrisch, magnetisch oder auf eine andere bekannte Art und Weise arbeiten, wobei auch solche miteingeschlossen sind, die mit Infrarotlicht oder sichtbarem Licht arbeiten und den "Hall"-Effekt nutzen. Auch kommen andere an sich bekannte Sensoren hierfür in Betracht.

Eine nähere Beschreibung der Erfindung wurde im Zusammenhang mit einer Ausführungsform gegeben, bei welcher ein einziger Umsetzkopf zum Einsatz kommt. Natürlich können zwei oder mehrere derartige Umsetzköpfe gegebenenfalls eingesetzt werden. Die herzustellenden Gegenstände sind hierbei als Dosenenden angegeben. Es ist festzustellen, daß auch jede andere Art von in Gruppen anordenbaren Massenerzeugnissen, welche zwischen Arbeitsstationen einschließlich Montagestationen übergeben werden zur Handhabung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung geeignet ist. Hierbei kann es sich um metallische Teile und Kunststoffteile aller Art handeln. Die Grundgedanken der Erfindung sind auch beim Ausgleich oder bei der Regulierung von jeglicher Art einer Auslastung bei Bearbeitungsmaschinen anwendbar.

Nach der Erfindung ausgelegte Maschinen wurden mit großem Erfolg hergestellt, betrieben und vertrieben. In der Dosen-Industrie werden diese Maschinen mit dem Warenzeichen "BALMiCER" der Anmelderin der vorliegenden Erfindung bezeichnet.

Die Erfindung ist nicht auf Förderer des Kettentyps beschränkt, da hydraulische oder andere Positioniereinrichtungen eingesetzt werden können. Ein Schalenmagazin

^1C mit einer vertikalen Aufgabe wurde gezeigt; es können aber auch Stapeleinrichtungen mit umgekehrter Aufgabe oder der Faltbauart eingesetzt werden. Auch können andere Behälter als Schalen verwendet werden. In ähnlicher Weise kann die Lagerkapazität angepaßt werden oder einem Förderer zugeordnet sein oder es kann auch einem einzelnen, hin- und herbeweglichen Behälter zugeordnet sein. Weitere mechanische Abänderungen der Vorrichtung ergeben sich für den Fachmann auf dem Gebiet der maschinellen und industriellen Verarbeitungsweise. Die Sensor- und Hubeinrichtungen sowie die Detektoren können von an sich bekannter Bauart sein, und die Programmabfolge kann bei der Konzipierung der Maschine in entsprechender Weise abgestimmt werden.

Die Weiterschaltung wurde als eine Bewegung zwischen benachbarten Kanälen in den Schalen beschrieben, aber es können abwechselnde oder vorbestimmte Lagerbereiche anstelle von nur benachbarten Bereichen gewählt werden. Die Vorrichtung kann auch in eine Vorrichtung integriert werden, bei der zusätzliche Komponenten gegebenenfalls auf die Fertigungsstraße aufgegeben werden. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß mehr als eine Art von Gegenständen in der Maschine gehandhabt werden kann und Gegenstände können vormontiert oder in Gruppen oder Untergruppen vorgeordnet werden, bevor sie als eine unterteilte Gruppe mit Hilfe der Vorrichtung gehandhabt werden. Die Einheit kann derart ausgelegt werden, daß Aufgabe- und Abgabeförderer mitenthalten sind, oder die Vorrichtung kann lediglich eine

Schnittstelle zu diesen bilden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch bei anderen Arten von Vorrichtungen verwirklicht werden.

Wie die voranstehenden Ausführungen gezeigt haben, stellt die Erfindung eine neuartige Vorrichtung zur Regulierung der Arbeitsauslastung für die automatisierte Herstellung bereit, welche eine Vielzahl von Vorteilen und Eigenschaften hat, welche die angegebenen und weitere umfassen,

^1C die sich aus dem Erfindungsgegenstand ergeben. Eine bevorzugte Ausführungsform wurde als Beispiel erläutert, wobei natürlich Modifikationen im Hinblick auf die beschriebene Form der Vorrichtung und der Verfahrensweisen möglich sind, ohne den Erfindungsgedanken oder den Schutzumfang der anliegenden Ansprüche zu verlassen.

Claims (10)

Ansprüche

1. Vorrichtung (10) zum automatischen Steuern des Flusses von Gegenständen (68) zwischen einer ersten Arbeitsstation (16,18), in der eine geordnete Folge von Gegenständen (68) mit einer ersten variablen zyklischen Arbeitsrate hergestellt wird, und einer zweiten, stromabwärtigen Arbeitsstation (34), in der eine Bearbeitung der geordneten Folge von hergestellten Gegenständen (68) mit einer zweiten, variablen, zyklischen Arbeitsrate vorgenommen wird, derart, daß wenigstens eine der Arbeitsstationen (16,18 oder 34) ununterbrochen den Betrieb mit einer gewünschten Arbeitsrate fortsetzen kann, wenn der Betrieb der anderen Arbeitsstation (34 oder 16,18) zeitweise variiert oder unterbrochen wird, wobei die Vorrichtung (10) umfaßt:

ankommende Fördereinrichtungen (20 - 28) zur Aufnahme von hergestellten Gegenständen (68) von der ersten Arbeitsstation (16,18) und zur Abgabe derselben zu einer Umsetzstation (46);

abgehende Fördereinrichtungen (29,30,32) zur Aufnahme hergestellter Gegenstände (68) von der Umsetzstation (46) und zur Abgabe derselben zu der zweiten Arbeitsstation (34);

eine Umsetzvorrichtung (48) an der Umsetzstation (46) zwischen den ankommenden Fördereinrichtungen (20 - 28) und den abgehenden Fördereinrichtungen (29 - 32), wobei die Umsetzvorrichtung (48) eine Zwischenlagereinrichtung (64) zum zeitweisen Lagern wenigstens einiger Gegenstände

IC umfaßt, die Umsetzvorrichtung (48) ferner Einrichtungen (53,54) zum selektiven Umsetzen von Gegenständen von den ankommenden Fördereinrichtungen (20 - 28) zu den abgehenden Fördereinrichtungen (29 - 32), von den ankommenden Fördereinrichtungen (20 - 28) zu den Zwischenlagereinrichtungen (64) und von den Zwischenlagereinrichtungen (64) zu den abgehenden Fördereinrichtungen (29 - 32) umfaßt;

eine Detektions- und Steuereinrichtung (328) zum Steuern des Betriebs der Einrichtung (53) zum selektiven Umsetzen von Gegenständen,

die Weiterentwicklung dadurch gekennzeichnet,

daß die ankommenden Fördereinrichtungen (20 - 28) einen Eingangs-Haltebereich (28) umfassen, der in der Nähe der Umsetzstation angeordnet ist und eine Mehrzahl von ankommenden Bahnendabschnitten (26) und eine Mehrzahl von ankommenden Bahnen (24) einschließt, wobei jede Bahn (24) eine geordnete Folge von ankommenden Gegenständen (68) aufnimmt, Einrichtungen (72,134) einschließt zum Drängen der geordneten Folge von Gegenständen in Richtung zu der Umsetzstation (48) und Einrichtungen (56,122,124) einschließt, welche jeder ankommenden Bahn (24) betriebsmäßig zugeordnet sind, um zur Bildung gesonderter Gruppen (132) aufeinanderfolgend einen vorauslaufenden Endabschnitt jeder geordneten Folge zu unterteilen, wodurch die Gegenstände (68) in einzelnen Gruppen (132) zum Eingangs-Haltebereich (28) bewegt werden,

daß die Zwischenlagereinrichtung wenigstens einen zur Aufnahme einer Mehrzahl von Gruppen von Gegenständen (132) geeigneten Lagerbehälter (64) umfaßt, der in der Nähe der Umsetzstation (48) angeordnet ist,

daß die Einrichtung (53) zum selektiven Umsetzen von Gegenständen (68) wenigstens einen Umsetzkopf (54) mit Einrichtungen (80,96) zum Ergreifen und Loslassen wenigstens einer vorgeformten Gruppe von Gegenständen (132) und Antriebseinrichtungen (88,90 und 98,100,102) zum Bewegen des Umsetzkopfs (54) bezüglich der Umsetzstation (48) umfaßt, und

daß die Detektions- und Steuereinrichtung (328) geeignet ist zur Bestimmung einer kumulativen, ankommenden Zufuhrrate gleich der Rate, mit der die Gruppen (132) den Bahnendteilen (26) in dem Eingangs-Haltebereich (28) zugeführt werden, und einer kumulativen, abgehenden Anforderungsrate gleich der Rate, mit der die Gegenstandsgruppen (132) den abgehenden Fördereinrichtungen (29,30,32) zuzuführen sind, ,wobei die Steuereinrichtungen

(328) derart arbeiten, daß die kumulative, ankommende Zufuhrrate und die kumulative, abgehende Anforderungsrate ausgeglichen werden, indem die Bewegung des Umsetzkopfes (54) derart gesteuert wird, daß eine ausreichende Anzahl von Gruppen (132) zu dem Lagerbehälter (64) übergeben oder 5 aus diesem entnommen werden, wodurch die gewünschte Flußsteuerung erzielt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektions- und Steuereinrichtung (328) geeignet ist, die Bewegung des Umsetzkopfes (54) derart zu lenken, (a) daß dann, wenn die kumulative, abgehende Anforderungsrate im wesentlichen gleich der kumulativen, ankommenden Zufuhrrate ist, der Umsetzkopf alle Gruppen von Gegenständen, die in dem Eingangs-Haltebereich (28) ankommen, von einem ankommenden Bahnendabschnitt (26) zu den abgehenden Fördereinrichtungen (29,30,32) umsetzt, (b) daß dann, wenn die kumulative, ankommende Zufuhrrate

größer als die kumulative, abgehende Anforderungsrate ist, der Umsetzkopf wenigstens einige der Gruppen, die in dem Eingangs-Haltebereich (28) ankommen, zu dem Lagerbehälter (64) übergibt, und (c) daß dann, wenn die kumulative, abgehende Anforderungsrate größer als die kumulative,

ankommende Zufuhrrate ist, der Umsetzkopf die Gruppen, die von dem Eingangs-Haltebereich (28) umgesetzt werden, durch Umsetzen von Gruppen von Gegenständen aus dem Lagerbehälter (64) zu der abgehenden Fördereinrichtung (29,30,32) IC ergänzt.

3. Vorrichtung nach Anspruch .1/ dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangs-Haltebereich (28) eine Mehrzahl von ankommenden Bahnendabschnitten (26) umfaßt, die parallel zueinander und einander benachbart angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die abgehende Fördereinrichtung (29,30,32) einen Ausgangs-Haltebereich (29) mit einer Mehrzahl von abgehenden Bahnendabschnitten (30) umfaßt, die parallel zueinander und einander benachbart angeordnet sind und die unmittelbar benachbart und parallel zu den ankommenden Bahnendabschnitten (26) angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ankommenden Bahnendabschnitte (26) und die abgehenden Bahnendabschnitte (30) im wesentlichen koplanar verlaufen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl von ankommenden Bahnendabschnitten (26) gleich der Anzahl von abgehenden Bahnendabschnitten (30) ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der ankommenden Bahnendabschnitte (26) sich von der Anzahl der abgehenden Bahnendabschnitte (30) unterscheidet.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Einrichtungen (80,96) zum Ergreifen und Loslassen von vorgeformten Gruppen von Gegenständen Magneteinrichtungen umfassen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Antriebseinrichtungen (88,90 und 98, 100,102) eine Einrichtung zum Bewegen des wenigstens einen Umsetzkopfes (54) in horizontaler und vertikaler Richtung bezüglich der Umsetzstation (46) umfassen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerbehälter eine Schale (64) mit einer Mehrzahl von Lagerbereichen (66) umfaßt, wobei jeder Lagerbereich

(66) zur Aufnahme einer Gruppe von Gegenständen (132) geeignet ist.