WO2023232307A1 - Handhabungsvorrichtung und verfahren zum handhaben von artikeln oder stückgütern - Google Patents

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WO2023232307A1
WO2023232307A1 PCT/EP2023/057437 EP2023057437W WO2023232307A1 WO 2023232307 A1 WO2023232307 A1 WO 2023232307A1 EP 2023057437 W EP2023057437 W EP 2023057437W WO 2023232307 A1 WO2023232307 A1 WO 2023232307A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
layer
pallet
receiving element
transfer station
palletizing
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/057437
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Marco Ehberger
Michael Hartl
Michael Jaiser
Manuel Kollmuss
Josef Unterseher
Original Assignee
Krones Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Krones Aktiengesellschaft filed Critical Krones Aktiengesellschaft
Publication of WO2023232307A1 publication Critical patent/WO2023232307A1/de

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G57/00—Stacking of articles
    • B65G57/02—Stacking of articles by adding to the top of the stack
    • B65G57/03—Stacking of articles by adding to the top of the stack from above
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/52—Devices for transferring articles or materials between conveyors i.e. discharging or feeding devices
    • B65G47/64—Switching conveyors
    • B65G47/641—Switching conveyors by a linear displacement of the switching conveyor
    • B65G47/642—Switching conveyors by a linear displacement of the switching conveyor in a horizontal plane

Definitions

  • Handling device and method for handling articles or piece goods are Handling device and method for handling articles or piece goods
  • the present invention relates to a handling device and a method for handling articles or piece goods.
  • a grouping system with one or more robots is often installed upstream of the actual palletizing system.
  • the palletizing system loads the pallets in several layers with the pallet layers formed by the grouping system.
  • Such a palletizing device comprises at least one transfer station, which is normally arranged upstream of a loading station and is preferably vertically adjustable in order to be able to deposit individual complete article layers at a desired height on a stacking place such as a pallet in cooperation with the loading station.
  • Several such transfer stations can also be arranged one behind the other, which are ultimately followed by at least one loading station. Since each vertical movement of each transfer station requires time, the actual palletizing is not normally the limiting factor for the performance of such a machine, but rather the creation of the layers and the transfer and vertical positioning of the layers from the grouping stations to the actual storage location.
  • the object of the invention is to optimize the handling of articles or piece goods, in particular to optimize the palletizing of articles or piece goods with regard to time requirements and space requirements.
  • the invention relates to a handling device for articles or piece goods, comprising two layer formation systems and a palletizing system comprising a transfer station and a loading station. Furthermore, a receiving element with at least one pallet layer receiving location is provided, which receiving element establishes or forms a conveyor connection between the layer formation systems and the transfer station of the palletizing system.
  • two layer formation systems each supply a transfer station of a palletizing system with layers of articles or layers of piece goods.
  • the articles or piece goods are formed by packaging units comprising a plurality of beverage containers, for example containers in which several beverage containers are combined by means of a packaging means.
  • the packaging material can be, for example, strapping, outer packaging using shrink film, a cardboard box or similar.
  • a layer forming system includes in particular a grouping module, which is equipped with at least one manipulator or another suitable handling device.
  • the manipulator can be formed, for example, by a tripod with a suitable gripping element or by an articulated robot with a suitable gripping element or similar.
  • Articles or piece goods are each fed to the grouping modules of the two layer formation systems in one transport direction via at least one transport device.
  • the articles or piece goods can be fed in single lanes, multiple lanes, in mass flow or similar.
  • the respective handling device removes one or more articles or piece goods from the feeder according to a predetermined pattern and creates a layer arrangement that can be palletized from a number of items or piece goods.
  • the layer formation systems can also include pre-grouping modules downstream of the grouping module, in which finished pallet layers are created from the palletizable layer arrangements.
  • pre-grouping modules downstream of the grouping module, in which finished pallet layers are created from the palletizable layer arrangements.
  • each of the grouping modules can be assigned a first pre-grouping and a second pre-grouping.
  • the first pre-grouping is, for example, each equipped with a stop element arranged transversely to the transport direction.
  • the palletizable layer arrangement formed within one of the grouping modules is moved against the respective stop element of the first pre-grouping in order to accumulate the articles or piece goods in the transport direction and thereby remove gaps formed between the articles or piece goods of the palletizable layer arrangements in the transport direction.
  • the palletizable layer arrangement accumulated in the transport direction can then be fed to a second pre-grouping.
  • the second pre-grouping comprises, in particular, a centering system which pushes together the palletizable layer arrangement accumulated in the transport direction transversely to the transport direction and thereby pushes together gaps formed between the articles or piece goods of the palletizable layer arrangements transversely to the transport direction in order to create the finished pallet layer.
  • the second pre-grouping can be equipped with a sliding element in order to transfer the finished pallet layer to a receiving element arranged downstream in the transport direction.
  • the finished pallet layer is pushed over the downstream receiving element.
  • the sliding element of the second pre-grouping is in particular designed to be deliverable. It is preferably provided that the sliding element is only brought into contact with the back of the pallet layer by pivoting or lowering after the pallet layer has been completed in order to push it over onto the receiving element in the transport direction.
  • this should also include embodiments in which piece goods are also prepared stacked on top of each other in at least two layers.
  • so-called tandem layers are formed within the layer formation system, in which articles in the layer system are stacked one on top of the other in two layers and the tandem layer formed in this way is palletized so that a stack of layers formed in the palletizing system grows by two layers in each palletizing step.
  • the receiving element includes at least one pallet layer receiving location.
  • the receiving element is designed to receive a pallet layer from one of the layer formation systems. Furthermore, the receiving element is designed to transfer a picked-up pallet layer into the transfer station of the palletizing system.
  • the receiving element is designed in a first working mode to transfer a pallet layer created in the first layer formation system to the transfer station of the palletizing system. Furthermore, in a second working mode, the receiving element is designed to transfer a pallet layer created in the second layer formation system to the transfer station of the palletizing system.
  • the receiving element is designed in the first working mode to receive a pallet layer created in the first layer formation system and to simultaneously or substantially simultaneously transfer a pallet layer created in the second layer formation system to the transfer station of the palletizing system. Furthermore, the receiving element of this embodiment is designed to receive a pallet layer created in the second layer formation system in the second working mode and to transfer a pallet layer created in the first layer formation system to the transfer station of the palletizing system at the same time or essentially at the same time.
  • the receiving element is designed, for example, as a shuttle element with two pallet layer receiving locations, the operation of which is described in more detail below.
  • the pallet layer receiving locations can, for example, be designed as transport surfaces that can be moved independently of one another.
  • the receiving element designed as a shuttle element is preferably designed to be transversely movable in relation to a production direction of the handling device, in particular transversely to the transport direction of the articles and piece goods or pallet layers within the handling device.
  • the shuttle element is arranged on a rail system (19) designed transversely to the transport direction.
  • the rail system extends in particular transversely to the transport direction or production direction of the handling device.
  • the receiving element designed as a shuttle element can include carriage guides or movement rollers, via which carriage guides or movement rollers the receiving element is movably arranged on the rail system.
  • each of the two pallet layer receiving locations comprises a set of centering elements, which respective equipment centering elements preferably center the pallet layer arranged on the corresponding pallet layer receiving location on all sides and thus determine and/or fix the relative positioning of the articles or piece goods within the pallet layer. In particular, this ensures that the articles or piece goods within the pallet layer do not shift against each other or otherwise move in an undesirable manner.
  • a respective equipment of centering elements is formed in particular by at least one stop element leading in the transport direction and a sliding element trailing in the transport direction, which work together to center the layer. Further transverse elements arranged parallel to the transport direction are preferably included in the equipment of the centering elements.
  • the first pallet layer receiving location in the first working mode is arranged in alignment with the first layer formation system, while at the same time in the first working mode the second pallet layer receiving location is arranged in alignment with the palletizing system. Furthermore, it is provided that in the second working mode the first pallet layer receiving location is arranged in alignment with the palletizing system, while at the same time the second pallet layer receiving location is arranged in alignment with the second layer formation system.
  • a pallet layer is transferred from the receiving element designed as a shuttle element into the transfer station of the palletizing system, with the respective pallet layer being arranged in alignment with the transfer station.
  • the transfer station is arranged essentially centrally between a first alignment of the first layer formation system and a second alignment of the second layer formation system.
  • the two layer forming systems serve the transfer station alternately.
  • the transfer station serves in particular to prepare the pallet layer in relation to a height level, which height level is necessary for pushing the pallet layer onto a pallet.
  • the height level depends in particular on how many pallet layers are already stacked on top of each other on the pallet.
  • the transfer station includes, for example, a height-adjustable loading plate, in particular a loading plate arranged on a lifting column (not shown).
  • the pallet layer arranged at the appropriate height is transferred to a pallet in a loading station of the palletizing system or to the top layer of a partial layer stack already arranged on the pallet.
  • the completed pallet with layer stack which layer stack consists of a plurality of pallet layers stacked one on top of the other, is then transported away in the transport direction via a suitable transport device.
  • the finished pallet can be fed to a wrapping module or similar, in which the finished pallet is wrapped with stretch film in order to protect the stack of layers arranged on the pallet during further transport to the end customer or similar.
  • the loading station can further comprise an intermediate layer insert in order to arrange an intermediate layer on a pallet layer after it has been arranged within the loading station on the pallet or the top layer of the partial layer stack already arranged on the pallet.
  • the intermediate layers serve in particular to protect the pallet layers and the stability of the stack of layers to be formed.
  • a bottom layer can also be arranged on the pallet before the first pallet layer is arranged on the pallet.
  • a cover layer can be applied to the finished layer stack.
  • the bottom layer and/or the top layer can consist of the same material as the intermediate layers. Alternatively, these can be designed differently.
  • the intermediate layer insert can in particular be assigned different magazines with corresponding stacks of bottom layers, ceiling layers and intermediate layers.
  • the layer formation systems are preferably operated with a time delay, so that the palletizing system is alternately supplied with pallet layers from the first layer formation system and the second layer formation system.
  • the pallet layers are brought into a respective position transversely to the transport direction via the shuttle element equipped with two layer receiving positions, from which position they can be transferred in the transport direction to the transfer station of the palletizing system.
  • the shuttle element By moving the shuttle element, it is transferred from a first working mode to a second working mode, whereby the handling device switches back and forth between the first working mode and the second working mode.
  • the receiving element or shuttle element picks up a pallet layer coming from a first layer formation system. Meanwhile, a pallet layer created in the second layer formation system is transferred to the transfer station of the palletizing system. In the second working mode, the receiving element picks up a pallet layer coming from a second layer formation system. Meanwhile, a pallet layer created in the first layer formation system is transferred to the transfer station of the palletizing system.
  • the palletizing system can continue to operate, albeit at reduced speed.
  • the pallet layers created in the working layer formation system are moved via the receiving element to the transfer station of the palletizing system. This means that production does not have to be stopped completely if a layer forming system fails.
  • the minimizing factor in palletizing is the provision of finished pallet layers in a transfer station of the palletizing system.
  • a second transfer station can be dispensed with with the same throughput, which reduces the footprint of the handling device. Because there is no need for a second transfer station can also reduce the number of robots and corresponding lifting mechanics required. This reduces the costs for the system and also reduces the maintenance effort.
  • the handling device can also be used advantageously to create mixed pallets as finished pallets; in particular, it can be provided that first pallet layers are produced from first items in the first layer formation system, while second pallet layers are produced from second items in the second layer formation system. A corresponding layer stack would accordingly be formed from first and second pallet layers in an alternating arrangement.
  • the invention further relates to a method for handling articles or piece goods, in particular a method for palletizing articles or piece goods, in a previously described handling device for articles or piece goods.
  • the method provides that the receiving element receives a pallet layer from one of the layer formation systems and that a pallet layer is transferred from the receiving element into the transfer station of the palletizing system.
  • the receiving element in a first working mode picks up a pallet layer created in the first layer formation system and at the same time transfers a pallet layer created in the second layer formation system into the transfer station of the palletizing system. Furthermore, it is provided that in a second working mode the receiving element receives a pallet layer created in the second layer formation system and transfers a pallet layer created in the first layer formation system to the transfer station of the palletizing system
  • the parallel installation of the layer forming systems allows the operator good access to the infeed lanes for the articles and piece goods, to the robot modules of the layer forming systems, etc.
  • the handling device according to the invention can, for example, comprise two grouping modules set up in parallel, which supply a palletizing system.
  • Each of these grouping modules preferably comprises a manipulator, which can be formed, for example, by a tripod with a suitable gripping element (i.e. by a parallel kinematics robot) or by an articulated arm robot with a suitable gripping element or the like.
  • Articles or piece goods can be fed to the grouping modules via at least one transport device in a defined transport direction.
  • articles or piece goods are fed to each grouping module in two lanes, in particular via two parallel transport devices.
  • the respective manipulator can alternately or according to a predetermined pattern remove one or more articles or piece goods from one of the transport devices assigned to the grouping module and can form a layer arrangement that can be palletized from a plurality of articles or piece goods.
  • Each of the grouping modules can preferably be assigned a first pre-grouping, which first pre-grouping can usefully be equipped with a stop element.
  • the palletizable layer arrangement formed within one of the grouping modules can be moved against the respective stop plate, in particular within the respective downstream first pre-grouping, in order to accumulate the articles or piece goods from which the palletizable layer arrangement is formed in the transport direction and thereby between the articles or piece goods of the palletizable layer arrangements to remove gaps formed in the transport direction.
  • the palletizable layer arrangement accumulated in the transport direction can be fed to a second pre-grouping.
  • the second pre-grouping comprises, in particular, a centering system which pushes together the palletizable layer arrangement accumulated in the transport direction transversely to the transport direction and thereby pushes together gaps formed between the articles or piece goods of the palletizable layer arrangements transversely to the transport direction in order to create the finished pallet layer.
  • each of the second pre-groupings can be equipped with a sliding element in order to transfer the completed pallet layer to a receiving element arranged downstream in the transport direction and designed, for example, as a shuttle element.
  • the finished pallet layer can be pushed onto the downstream shuttle element.
  • the sliding element can in particular be designed to be deliverable. In addition, it can make sense if the sliding element is only brought into contact with the back of the respective pallet layer by pivoting or lowering after the pallet layer has been completed in order to push it over onto the receiving or shuttle element in the transport direction.
  • the receiving element for example designed as a shuttle element, can in particular be designed to be movable transversely to the transport direction.
  • the shuttle element can be arranged on a rail system aligned transversely to the transport direction.
  • the receiving element designed as a shuttle element can, for example, comprise two layer receiving locations.
  • the layer receiving locations can, for example, be designed as transport surfaces that can be moved independently of one another.
  • each layer location is equipped with centering elements, these centering elements preferably centering the palletizing layer arranged on the corresponding layer location on all sides and thus the relative Determine and/or fix the positioning of the items or piece goods within the pallet layer or ensure that the items or piece goods within the pallet layer do not move against each other or otherwise move in an undesirable manner.
  • a respective equipment of centering elements is formed in particular by at least one stop element leading in the transport direction and a sliding element trailing in the transport direction, which can work together to center the layer. Further transverse elements arranged parallel to the transport direction are preferably included in the equipment of the centering elements.
  • the shuttle element transfers the respective pallet layer into a palletizing system consisting of a transfer station and a loading station.
  • a pallet layer can be transferred to the transfer station, which pallet layer is arranged in alignment with the transfer station.
  • the transfer station can in particular be arranged centrally between a first alignment, formed from a grouping module, a first pre-grouping and a second pre-grouping, and a second alignment, formed from a grouping module, a first pre-grouping and a second pre-grouping. In particular, it can make sense if the two grouping modules operate or supply the transfer station alternately.
  • the transfer station serves in particular to prepare the pallet layer in relation to a height level, which height level is necessary for pushing the pallet layer onto a pallet.
  • the height level depends in particular on how many pallet layers are already stacked on top of each other on the pallet.
  • the transfer station includes, for example, a height-adjustable loading plate, in particular a loading plate arranged on a lifting column.
  • the pallet layer arranged at the appropriate height can then be transferred to a loading station on the pallet or to the top layer of a partial layer stack already arranged on the pallet.
  • the loading station can also have a lifting column to adjust the height of the pallet.
  • the completed pallet with layer stack which layer stack consists of a plurality of pallet layers stacked one on top of the other, is then transported away in the transport direction via a suitable transport device.
  • the finished pallet can be fed to a wrapping module in which the completed pallet with layer stack is wrapped with stretch film in order to protect the layer stack during further transport to the end customer or similar.
  • the loading station can further comprise an intermediate layer insert in order to arrange an intermediate layer on a pallet layer after it has been arranged within the loading station on the pallet or the top layer of the partial layer stack already arranged on the pallet.
  • the intermediate layers serve in particular to protect the pallet layers and the stability of the stack of layers to be formed.
  • a bottom layer can also be arranged on the pallet before the first pallet layer is arranged on the pallet.
  • a cover layer can be applied to the finished layer stack.
  • the bottom layer and/or the top layer can consist of the same material as the intermediate layers. Alternatively, these can be designed differently.
  • the intermediate layer insert can in particular be assigned different magazines with corresponding stacks of bottom layers, ceiling layers and intermediate layers.
  • the functionality of a handling device equipped with a shuttle element will be explained in some further detail below.
  • the grouping modules can in particular be operated with a time delay, so that the palletizing system is supplied with pallet layers which were prepared alternately in the first grouping module and in the second grouping module.
  • the pallet layers are brought into a respective position transversely to the transport direction, in particular via the shuttle element equipped with two layer receiving locations, from which position they can be transferred in the transport direction to the transfer station of the palletizing system.
  • a palletizable layer arrangement prepared in the lower grouping module is just transferred into the assigned first pre-grouping module.
  • the shuttle element In a first working mode, the shuttle element is in a first working position, in which the first layer receiving location is arranged in the first alignment.
  • the second layer receiving location is arranged in alignment with a third alignment, which third alignment can be formed by the transfer station and loading station forming the palletizing system.
  • a complete pallet layer centered on all sides can be located on the second layer receiving location, while an empty pallet can be located within the loading station.
  • the finished pallet layer arranged on the second layer receiving location is transferred to the transfer station of the palletizing system by a movement within the third flight.
  • the pallet layer arranged in the transfer station is then transferred to the pallet within the loading station.
  • the palletizable layer arrangement prepared in the lower grouping module and accumulated in the assigned first pre-grouping in the transport direction by a movement within the second alignment is transferred to the assigned second pre-grouping and pushed together there by the centering system to form the finished pallet layer.
  • the shuttle element can move in a direction transverse to the transport direction, whereby the shuttle element can be transferred to a second working mode and in particular to a second working position.
  • the second working position is characterized in particular by the fact that the second layer receiving location is arranged in the second alignment.
  • the first layer receiving location is arranged in alignment with the third flight.
  • the pallet layer arranged on the first layer receiving location is subsequently put together by the upper grouping system was palletized.
  • this pallet layer is subsequently arranged within the loading station on the pallet layer already arranged on the pallet.
  • pallet layers centered on all sides are transferred to the palletizing system via the shuttle element, with a pallet layer that was put together in the upper grouping system and a pallet layer that was put together in the lower grouping system being used alternately.
  • the shuttle element oscillates between two working positions.
  • the shuttle element In the first working position, the shuttle element can pick up a pallet layer coming from the upper grouping system and, at the same time, transfer a pallet layer created in the lower grouping system to the transfer station of the palletizing system. In the second working position, the shuttle element can pick up a pallet layer coming from the lower grouping system and, in the meantime, transfer the pallet layer created in the upper grouping system to the transfer station of the palletizing system.
  • the palletizing system can continue to operate, albeit at reduced speed.
  • the palletizable layer orders created in the working grouping system are pushed together in the assigned first and second pre-groupings to form finished pallet layers and moved via the shuttle element to the transfer station of the palletizing system. This means that if one of several grouping systems fails, production does not have to be stopped completely.
  • shrink packs or other piece goods can be fed to each grouping system in three parallel rows via at least one suitable transport device.
  • Such shrink containers can, for example, each consist of a defined number of, for example, six bottles, whereby these six bottles can be combined into a corresponding packaging unit using shrink film.
  • the grouping systems can each include a suitable manipulator or several manipulators connected in parallel or in series.
  • a rail system can be present, which can extend in particular transversely to the transport direction.
  • the shuttle element can be movably arranged on this rail system and can be connected via the Rail system can be moved between the mentioned first working position and the mentioned second working position.
  • the limiting factor in palletizing is usually the provision of finished pallet layers in the transfer station of the palletizing system.
  • a second transfer station can be dispensed with with the same throughput, which reduces the overall space requirement (so-called footprint) of the handling device. Since there is no need for a second transfer station, the number of robots and corresponding lifting mechanics is reduced.
  • the handling device can be used to create mixed pallets as finished pallets.
  • a first pallet layer is produced from first articles
  • a second pallet layer is produced from second articles.
  • a corresponding layer stack would accordingly be formed from first and second pallet layers in an alternating arrangement.
  • the parallel installation of the layer formation systems allows a user good access to the feed lanes or transport devices for the articles and piece goods, to the robot modules and in particular to the grouping modules and the pre-groupings.
  • the two layer formation systems which each consist of a grouping module, a first pre-grouping and a second pre-grouping, and the palletizing system, comprising transfer station and loading station, can form a T-shaped setup.
  • a receiving element can be arranged between the two layer forming systems, which are arranged in an alignment with opposite production directions, which establishes or forms a conveyor connection between the layer forming systems and the transfer station of the palletizing system.
  • the receiving element can be designed to receive a pallet layer created in the first layer formation system and to transfer it to the transfer station of the palletizing system. Furthermore, in a second working mode, the receiving element can be designed to receive a pallet layer created in the second layer formation system and to transfer it to the transfer station of the palletizing system. As soon as one created in the second layer formation system Pallet layer has been transferred to the transfer station, the receiving element is again prepared to receive a pallet layer created in the first layer formation system.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of a handling device according to the invention.
  • Figures 2 to 8 show the functionality of a handling device according to Figure 1.
  • Fig. 9 shows a further embodiment of a handling device.
  • Fig. 10 shows another handling device.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a handling device 1 according to the invention. This comprises two grouping modules 2, 2-1, 2-2 arranged in parallel, which supply a palletizing system 3.
  • Each of the grouping modules 2, 2-1, 2-2 includes a manipulator 4, 4-1, 4-2, which can be formed, for example, by a tripod 5 with a suitable gripping element or by an articulated robot with a suitable gripping element or the like .
  • Articles or piece goods are each fed to the grouping modules 2, 2-1, 2-2 via at least one transport device 6 in a transport direction TR.
  • each grouping module 2, 2-1, 2-2 articles or piece goods are fed in two lanes, in particular via two parallel transport devices 6-1 a, 6-1 b, 6-2a and 6-2b.
  • the respective manipulator 4, 4-1, 4-2 alternately or according to a predetermined scheme removes one or more articles or piece goods from one of the transport devices 6 assigned to the grouping module 2 and creates a palletizable layer arrangement 20 from a plurality of articles or piece goods .
  • Each of the grouping modules 2, 2-1, 2-2 is assigned a first pre-grouping 7, 7-1, 7-2, which first pre-grouping 7, 7-1, 7-2 is each equipped with a stop element 8.
  • the palletizable layer arrangement 20 formed within one of the grouping modules 2 is moved in particular within the respective downstream first pre-grouping 7 against the respective stop plate 8 in order to accumulate the articles or piece goods from which the palletizable layer arrangement 20 is formed in the transport direction TR and thereby between the articles or piece goods of the palletizable layer arrangements 20 to remove gaps formed in the transport direction TR.
  • the palletizable layer arrangement 20 accumulated in the transport direction TR is fed to a second pre-grouping 9, 9-1, 9-2.
  • the second pre-grouping 9, 9-1, 9-2 each includes in particular a centering system 10, which pushes together the palletizable layer arrangement 20 accumulated in the transport direction TR transversely to the transport direction TR and thereby formed between the articles or piece goods of the palletizable layer arrangements 20 transversely to the transport direction TR Pushes gaps together to create the finished pallet layer 21.
  • each of the second pre-groupings 9 is equipped with a sliding element 11 in order to transfer the completed pallet layer 21 to a receiving element 40 which is arranged downstream in the transport direction TR and is designed here as a shuttle element 12.
  • the finished pallet layer 21 is pushed over the downstream shuttle element 12.
  • the sliding element 11 of the second pre-grouping 9-2 is shown with broken lines (dashed lines). This is intended to emphasize that the sliding element 11 is designed to be particularly adjustable.
  • the sliding element 11 is brought into contact with the back of the pallet layer 21 by pivoting or lowering only after the pallet layer 21 has been completed in order to push it over onto the shuttle element 12 in the transport direction TR.
  • the receiving element 40 designed as a shuttle element 12 is movable transversely to the transport direction TR;
  • the shuttle element 12 is arranged on a rail system 19 (not shown) which is designed transversely to the transport direction TR.
  • the receiving element 40, designed as a shuttle element 12 includes two layer receiving locations 18-1 and 18-2.
  • the layer receiving locations 18-1, 18-2 can be designed, for example, as transport surfaces that can be moved independently of one another.
  • each layer location 18-1, 18-2 includes equipment with centering elements 13, which respective equipment with centering elements preferably center the palletizing layer 21 arranged on the corresponding location 18-1, 18-2 on all sides and thus the relative positioning of the Determine and/or fix items or piece goods within the pallet layer 21 or ensure that the items or piece goods within the pallet layer 21 do not move against each other or otherwise move in an undesirable manner.
  • a respective equipment of centering elements 13 is formed in particular by at least one stop element leading in the transport direction TR and a sliding element trailing in the transport direction, which work together to center the layer. Further transverse elements arranged parallel to the transport direction TR are preferably included in the equipment of the centering elements 13.
  • the respective pallet layer 21 is transferred from the shuttle element 12 into a palletizing system 3 formed from a transfer station 14 and a loading station 16; In particular, a pallet layer 21 is transferred into the transfer station 14, which pallet layer 21 is arranged in alignment with the transfer station 14.
  • the transfer station 14 is essentially centered between a first alignment F1, formed from grouping module 2-1, first pre-grouping 7-1 and second pre-grouping 9-1, and a second alignment F2, formed from grouping module 2-2, first pre-grouping 7-2 and second preliminary grouping 9-2, arranged.
  • the two grouping modules 2-1, 2-2 serve the transfer station 14 alternately.
  • the transfer station 14 serves in particular to prepare the pallet layer 21 in relation to a height level, which height level is necessary for pushing the pallet layer 21 onto a pallet 30.
  • the height level depends in particular on how many pallet layers 21 are already stacked on top of one another on the pallet 30.
  • the transfer station 14 includes, for example, a height-adjustable loading plate 15, in particular a loading plate 15 arranged on a lifting column 34.
  • the pallet layer 21 arranged at the appropriate height is then transferred to a loading station 16 on the pallet 30 or to the top layer of a partial layer stack already arranged on the pallet 30.
  • the loading station 16 can also have a lifting column 36 in order to be able to set and adjust the height of the pallet 30.
  • the completed pallet 31 with a stack of layers 22 on it, which stack of layers 22 consists of a plurality of pallet layers 21 stacked one above the other, is then transported away in the transport direction TR via a suitable transport device.
  • the finished pallet 31 can be fed to a wrapping module (not shown), in which the finished pallet 31 with layer stack 22 is wrapped with stretch film in order to protect the layer stack 22 during further transport to the end customer or similar.
  • the loading station 16 can further include an intermediate layer insert (not shown) in order to arrange an intermediate layer on a pallet layer 21 after this has been arranged within the loading station 16 on the pallet 30 or the top layer of the partial layer stack already arranged on the pallet 30
  • the intermediate layers serve in particular to protect the pallet layers 21 and the stability of the layer stack 22 to be formed.
  • a bottom layer can optionally or if necessary also be arranged on the pallet 30 before the first pallet layer 21 is arranged on the pallet 30.
  • a cover layer can be applied to the finished layer stack 22.
  • the optional bottom layer and/or the optional top layer can consist of the same material as the intermediate layers.
  • the bottom layer and/or the top layer can be designed differently. In this case you can Interlayer inserts can be assigned in particular to different magazines with corresponding stacks of floor layers, ceiling layers and intermediate layers.
  • the grouping modules 2-1, 2-2 are operated with a time delay, so that the palletizing system 3 is each supplied with pallet layers 21, which were prepared alternately in the first grouping module 2-1 and in the second grouping module 2-2.
  • the pallet layers 21 are brought into a respective position transversely to the transport direction TR via the shuttle element 12, which is equipped with two layer receiving positions 18-1, 18-2, from which position they can be transferred to the transfer station 14 of the palletizing system 3 in the transport direction TR.
  • FIG. 2 shows a time tO at which a palletizable layer arrangement prepared in the upper grouping module 2-1 has already been pushed together in the assigned second pre-grouping module 9-1 to form the pallet layer 21a.
  • a palletizable layer arrangement 20c prepared in the lower grouping module 2-2 is currently being transferred to the assigned first pre-grouping module 7-2.
  • the shuttle element 12 In a first working mode, the shuttle element 12 is in a first working position AP1, in which the first layer receiving location 18-1 is arranged in the first alignment F1.
  • the second layer receiving location 18-2 is arranged in alignment with a third alignment F3, which third alignment F3 is formed by the transfer station 14 and loading station 16 forming the palletizing system 3.
  • Figures 3 to 6 show the movement of the palletizable layer arrangement 20c and the finished pallet layers 21a, 21b.
  • the pallet layer 21a completed within the upper second pre-grouping 9-1 is transferred to the first layer receiving location 18-1 of the shuttle element 12 by a movement within the first alignment F1.
  • the finished pallet layer 21b arranged on the second layer receiving location 18-2 according to FIG. 2 is transferred to the transfer station 14 of the palletizing system 3 by a movement within the third alignment F3 (see FIG. 5).
  • the pallet layer 21b arranged in the transfer station 14 according to FIG. 5 is then transferred to the pallet 30 within the loading station 16 (see FIG. 6).
  • the palletizable layer arrangement 20c prepared in the lower grouping module 2-2 and accumulated in the assigned first pre-grouping 7-2 in the transport direction TR by a movement within the second alignment F2 is transferred to the assigned second pre-grouping 9-2 and there by the centering system 10 finished pallet layer 21c pushed together (see Figures 4 to 6).
  • FIG. 7 The schematic top view of Fig. 7 shows the movement of the shuttle element 12 transversely to the transport direction TR in the downward direction, whereby the shuttle element 12 is transferred to a second working mode and in particular to a second working position AP2, which is shown in Fig. 8.
  • the second working position AP2 is characterized in particular by the fact that the second layer receiving location 18-2 is arranged in the second alignment F2.
  • the first layer receiving location 18-1 is arranged in alignment with the third alignment F3.
  • this pallet layer 21a is subsequently arranged (not shown) within the loading station 16 on the pallet layer 21b already arranged on the pallet 30.
  • pallet layers 21 centered on all sides are connected to the palletizing system 3 via the shuttle element 12 transferred, whereby a pallet layer 21, which was put together in the upper grouping system 2-1, and a pallet layer 21, which was put together in the lower grouping system 2-2, are generally used alternately.
  • the shuttle element 12 oscillates between two working positions AP1 and AP2.
  • the shuttle element 12 can pick up a pallet layer 21a coming from the upper grouping system 2-1 and, meanwhile, transfer a pallet layer 21b created in the lower grouping system 2-2 to the transfer station 14 of the palletizing system 3.
  • the shuttle element 12 can pick up a pallet layer 21c coming from the lower grouping system 2-2 and, meanwhile, transfer the pallet layer 21a created in the upper grouping system 2-1 to the transfer station 14 of the palletizing system 3.
  • the palletizing system 3 can continue to be operated, albeit at reduced speed.
  • the palletizable layer orders 20 created in the working grouping system 2 are pushed together in the assigned first and second pre-groupings 7, 9 to form finished pallet layers 21 and moved via the shuttle element 12 to the transfer station 14 of the palletizing system 3. This means that production does not have to be stopped completely if a grouping system 2 fails.
  • FIG. 9 shows a further embodiment of a handling device 1 in a schematic top view. Essentially, reference can be made to the description of FIG. 1 and the description of the functionality based on FIGS. 2 to 8.
  • each grouping system 2 is supplied with shrink packs 23 or other piece goods in three parallel rows via at least one suitable transport device 6.
  • the shrink containers 23 each consist of six bottles 24, which are combined into a corresponding packaging unit via a shrink film 25.
  • the grouping systems 2 can each include a suitable manipulator 4 or several manipulators 4 connected in parallel or in series. Furthermore, a rail system 19 is shown in FIG. 9, which extends transversely to the transport direction TR. The shuttle element 12 is movably arranged on the rail system 19 and can be moved via the rail system 19 between the first working position (not shown) and the second working position AP2.
  • the minimizing factor in palletizing is the provision of finished pallet layers 21 in the transfer station 14 of the palletizing system 3.
  • a second transfer station 14 can be dispensed with with the same throughput be, whereby the footprint of the handling device 1 is reduced.
  • the handling device 1 can be used to create mixed pallets as finished pallets 31, in particular it can be provided that in one grouping system 2-1 a first pallet layer 21 is generated from first items, while in the other grouping system 2-2 a second pallet layer 21 is generated from second articles. A corresponding layer stack 22 would accordingly be formed from first and second pallet layers 21 in an alternating arrangement.
  • the parallel installation of the layer formation systems allows the operator good access to the feed lanes or transport devices 6 for the articles and piece goods, to the robot modules, in particular grouping modules 2 and the pre-groupings 7, 9.
  • the two layer formation systems 50 each consist of grouping module 2, 2-1, 2-2, first pre-grouping 7, 7-1, 7-2 and second pre-grouping 9, 9-1, 9-2 and the palletizing system 3 comprising transfer station 14 and loading station 15 a T-shaped setup.
  • a receiving element 40 is arranged between the two layer forming systems 50, which are arranged in an alignment with opposite production directions PR1, PR2, which establishes or forms a conveyor connection between the layer forming systems 50 and the transfer station 14 of the palletizing system 3.
  • the receiving element 40 In a first working mode, the receiving element 40 is designed to receive a pallet layer 21 created in the first layer formation system 50-1 and to transfer it to the transfer station 14 of the palletizing system 3.
  • the receiving element 40 is designed in a second working mode AM2 to receive a pallet layer 21 created in the second layer formation system 50-2 and to transfer it to the transfer station 14 of the palletizing system 3.
  • the schematic top view of FIG. 10 shows in particular a point in time at which a pallet layer 21-2 created in the second layer formation system 50-2 is being transferred to the transfer station 14. Subsequently, the receiving element 40 is again prepared to receive a pallet layer 21-1 created in the first layer formation system 50-1.
  • grouping modules 2 work and are arranged independently of one another, there is no danger of the robot workspaces overlapping and thus hindering the handling of the articles or piece goods.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Stacking Of Articles And Auxiliary Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Handhabungsvorrichtung (1) für Artikel oder Stückgüter (23) und ein Verfahren zum Handhaben von Artikeln oder Stückgütern (23). Die Handhabungsvorrichtung (1) umfasst zwei Lagenbildungssysteme (50) und ein Palettiersystem (3), welches Palettiersystem (3) eine Transferstation (14) und eine Beladestation (16) umfasst. Weiterhin umfasst die Handhabungsvorrichtung (1) ein Aufnahmeelement (40) mit mindestens einem Palettenlagen- Aufnahmeplatz (18), welches Aufnahmeelement (40) eine Förderverbindung zwischen den Lagenbildungssystemen (50) und der Transferstation (14) des Palettiersystems (3) herstellt/bildet.

Description

Handhabungsvorrichtung und Verfahren zum Handhaben von Artikeln oder Stückgütern
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Handhabungsvorrichtung und ein Verfahren zum Handhaben von Artikeln oder Stückgütern.
Bei bekannten Verpackungs- und Palettieranlagen werden Artikel, Pakete und Stückgüter auf Transportspuren befördert und in geeigneter Weise verschoben oder ausgerichtet, um gewünschte Lagenbilder zu erzeugen, die anschließend zu Paletten gestapelt werden können.
Häufig ist ein Gruppiersystem mit einem oder mehreren Robotern vor das eigentliche Palettiersystem vorgeschaltet. Das Palettiersystem belädt die Paletten in mehreren Schichten mit den Gruppiersystem gebildeten Palettenlagen.
Bei bekannten Palettieranlagen und Verfahren zum Palettieren werden mindestens einem Gruppiertisch mit mindestens einem Manipulator mittels einer, zwei oder mehr paralleler Transportspuren ununterbrochene, lückenlose oder durch Lücken unterbrochene Reihen von Artikeln, Stückgütern oder Gebinden zugeführt, die mittels des Manipulators bzw. der Manipulatoren in einer Weise gedreht und verschoben werden, dass sie eine stapel- und/oder palettierbare Lage bilden, welche dann anschließend zu einer Palettiervorrichtung zur Stapelung und/oder zur Lagenbildung überführt werden.
Eine solche Palettiervorrichtung umfasst wenigstens eine Transferstation, die normalerweise einer Beladestation vorgeordnet ist und vorzugsweise vertikal verstellbar ist, um in Zusammenwirkung mit der Beladestation jeweils einzelne komplette Artikellagen auf eine gewünschte Höhe auf einem Stapelplatz wie bspw. einer Palette ablegen zu können. Auch können mehrere solcher Transferstationen hintereinander angeordnet sein, an welche sich schließlich in mindestens eine Beladestation anschließt. Da jede vertikale Bewegung der jeder Transferstation Zeit erfordert, bildet normalerweise nicht die eigentliche Palettierung den limitierenden Faktor für die Leistungsfähigkeit einer solchen Maschine, sondern die Erstellung der Lagen und das Überführen und vertikale Positionierung der Lagen von den Gruppierstationen zum eigentlichen Ablageplatz. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Handhabung von Artikeln oder Stückgütern zu optimieren, insbesondere die Palettierung von Artikeln oder Stückgütern im Hinblick auf Zeiterfordernis und Raumerfordernis zu optimieren.
Die obige Aufgabe wird durch eine Handhabungsvorrichtung und ein Verfahren zum Handhaben von Artikeln oder Stückgütern gelöst, die die Merkmale in den unabhängigen Patentansprüchen umfassen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden durch die Unteransprüche beschrieben.
Die Erfindung betriff eine Handhabungsvorrichtung für Artikel oder Stückgüter, umfassend zwei Lagenbildungssysteme und ein Palettiersystem umfassend eine Transferstation und eine Beladestation. Weiterhin ist ein Aufnahmeelement mit mindestens einem Palettenlagen- Aufnahmeplatz vorgesehen, welches Aufnahmeelement eine Förderverbindung zwischen den Lagenbildungssystemen und der Transferstation des Palettiersystems herstellt bzw. bildet.
Insbesondere ist als vorgesehen, dass zwei Lagenbildungssysteme jeweils eine Transferstation eines Palettiersystems mit Artikellagen oder Stückgutlagen beliefern.
Vorzugsweise werden die Artikel oder Stückgüter durch Verpackungseinheiten umfassend eine Mehrzahl von Getränkebehältern gebildet, beispielsweise Gebinde, bei welchen mehrere Getränkebehälter vermittels eines Verpackungsmittels zusammengefasst sind. Bei dem Verpackungsmittel kann es sich beispielsweise um eine Umreifung, um eine Umverpackung durch eine Schrumpffolie, um einen Karton o.ä. handeln.
Ein Lagenbildungssystem umfasst insbesondere jeweils ein Gruppiermodul, welches mit mindestens einem Manipulator oder einer anderen geeigneten Handhabungseinrichtung ausgestattet ist. Der Manipulator kann beispielsweise durch einen Tripoden mit einem geeigneten Greifelement oder durch einen Knickarmroboter mit einem geeigneten Greifelement o.ä. gebildet sein.
Den Gruppiermodulen der beiden Lagenbildungssysteme werden jeweils Artikel oder Stückgüter über mindestens eine Transporteinrichtung in einer Transportrichtung zugeführt. Die Artikel oder Stückgüter können hierbei einbahnig, mehrbahnig, im Massenstrom o.ä. zugeführt werden.
Die jeweilige Handhabungseinrichtung entnimmt jeweils nach einem vorgegebenen Schema einen oder mehrere Artikel oder Stückgüter von der Zuführung und erstellt dabei aus einer Mehrzahl von Artikeln oder Stückgütern eine palettierfähige Lagenanordnung.
Die Lagenbildungssysteme können weiterhin dem Gruppiermodul nachgeordnete Vorgruppierungsmodule umfassen, in welchen aus den palettierfähigen Lagenanordnungen fertige Palettenlagen erstellt werden. Beispielsweise kann jedem der Gruppiermodule eine erste Vorgruppierung und eine zweite Vorgruppierung zugeordnet sein.
Die erste Vorgruppierung ist beispielsweise jeweils mit einem quer zur Transportrichtung angeordneten Anschlagelement ausgestattet. Die innerhalb eines der Gruppiermodule gebildete palettierfähige Lagenanordnung wird gegen das jeweilige Anschlagelement der ersten Vorgruppierung gefahren, um die Artikel oder Stückgüter in Transportrichtung aufzustauen und dabei zwischen den Artikeln oder Stückgütern der palettierfähigen Lagenanordnungen in Transportrichtung ausgebildete Lücken zu entfernen.
Anschließend kann die in Transportrichtung aufgestaute palettierfähige Lagenanordnung einer zweiten Vorgruppierung zugeführt werden. Die zweite Vorgruppierung umfasst jeweils insbesondere ein Zentriersystem, welches die in Transportrichtung aufgestaute palettierfähige Lagenanordnung jeweils quer zur Transportrichtung zusammenschiebt und dabei zwischen den Artikeln oder Stückgütern der palettierfähigen Lagenanordnungen quer zur Transportrichtung ausgebildete Lücken zusammenschiebt, um die fertige Palettenlage zu erstellen.
Weiterhin kann die zweite Vorgruppierung mit einem Schiebeelement ausgestattet sein, um die fertige Palettenlage auf ein in Transportrichtung nachgeordnetes Aufnahmeelement zu überführen. Insbesondere wird die fertige Palettenlage auf das nachgeordnete Aufnahmeelement übergeschoben.
Das Schiebeelement der zweiten Vorgruppierung ist insbesondere zustellbar ausgebildet. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Schiebeelement erst nach Fertigstellung der Palettenlage durch Schwenken oder Absenken mit der Rückseite der Palettenlage in Kontakt gebracht wird, um diese in Transportrichtung auf das Aufnahmeelement überzuschieben.
Wenn von der Ausbildung einer Palettenlage gesprochen wird, so sollen dabei auch Ausführungsformen umfasst werden, bei welchen Stückgüter zusätzlich in mindestens zwei Lagen übereinandergestapelt vorbereitet werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass innerhalb des Lagenbildungssystems sogenannte Tandemlagen gebildet werden, in welchen Artikel im Lagensystem in zwei Lagen übereinandergestapelt werden und wobei die derart gebildete Tandemlage palettiert wird, so dass ein im Palettiersystem gebildeter Lagenstapel in jedem Palettierungsschritt jeweils um zwei Lagen wächst.
Das Aufnahmeelement umfasst mindestens einen Palettenlagen- Aufnahmeplatz. Das Aufnahmeelement ist dazu ausgebildet, eine Palettenlage aus einem der Lagenbildungssysteme aufzunehmen. Weiterhin ist das Aufnahmeelement dazu ausgebildet, eine aufgenommene Palettenlage in die Transferstation des Palettiersystems zu überführen.
Insbesondere ist das Aufnahmeelement in einem ersten Arbeitsmodus dazu ausgebildet, eine in dem ersten Lagenbildungssystem erstellte Palettenlage in die Transferstation des Palettiersystems zu überführen. Weiterhin ist das Aufnahmeelement in einem zweiten Arbeitsmodus dazu ausgebildet ist, eine im zweiten Lagenbildungssystem erstellte Palettenlage in die Transferstation des Palettiersystems zu überführen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Aufnahmeelement in dem ersten Arbeitsmodus dazu ausgebildet, eine im ersten Lagenbildungssystem erstellte Palettenlage aufzunehmen und zeitgleich oder im Wesentlichen zeitgleich eine im zweiten Lagenbildungssystem erstellte Palettenlage in die Transferstation des Palettiersystems zu überführen. Weiterhin ist das Aufnahmeelement dieser Ausführungsform dazu ausgebildet, in dem zweiten Arbeitsmodus eine im zweiten Lagenbildungssystem erstellte Palettenlage aufzunehmen und zeitgleich oder im Wesentlichen zeitgleich eine im ersten Lagenbildungssysteme erstellte Palettenlage in die Transferstation des Palettiersystems zu überführen.
Um dies zu bewirken, ist das Aufnahmeelement beispielsweise als Shuttleelement mit zwei Palettenlagen- Aufnahmeplätzen ausgebildet, dessen Arbeitsweise nachfolgend näher beschrieben wird.
Die Palettenlagen- Aufnahmeplätze können hierbei beispielsweise als unabhängig voneinander verfahrbare Transportflächen ausgebildet sein.
Das als Shuttleelement ausgebildete Aufnahmeelement ist vorzugweise querbeweglich zu einer Produktionsrichtung der Handhabungsvorrichtung ausgebildet, insbesondere quer zur Transportrichtung der Artikel und Stückgüter bzw. Palettenlagen innerhalb der Handhabungsvorrichtung.
Beispielsweise ist das Shuttleelement an einem quer zur Transportrichtung ausgebildeten Schienensystem (19) angeordnet. Das Schienensystem erstreckt sich insbesondere quer zur Transportrichtung bzw. Produktionsrichtung der Handhabungsvorrichtung. Das als Shuttleelement ausgebildete Aufnahmeelement kann Schlittenführungen oder Bewegungsrollen umfassen, über welche Schlittenführungen oder Bewegungsrollen das Aufnahmeelement am Schienensystem beweglich angeordnet ist.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst jeder der zwei Palettenlagen- Aufnahmeplätze eine Ausstattung Zentrierelemente, welche jeweilige Ausstattung Zentrierelemente die auf dem entsprechenden Palettenlagen- Aufnahmeplatz angeordnete Palettenlage vorzugsweise allseitig zentrieren und damit die relative Positionierung der Artikel oder Stückgüter innerhalb der Palettenlage festlegen und/oder fixieren. Insbesondere wird dadurch sichergestellt, dass sich die Artikel oder Stückgüter innerhalb der Palettenlage nicht gegeneinander verschieben oder anderweitig in ungewünschter Weise bewegen.
Eine jeweilige Ausstattung an Zentrierelementen wird insbesondere durch mindestens ein in Transportrichtung vorauslaufendes Anschlagelement und ein in Transportrichtung nachlaufendes Schiebeelement gebildet, welche zur Lagenzentrierung Zusammenwirken. Bevorzugt sind weitere parallel zur Transportrichtung angeordnete Querelemente in der Ausstattung der Zentrierelemente umfasst.
Bevorzugt ist bei der Ausführungsform vorgesehen, dass im ersten Arbeitsmodus der erste Palettenlagen- Aufnahmeplatze in einer Flucht zu dem ersten Lagenbildungssystem angeordnet ist, während gleichzeitig im dem ersten Arbeitsmodus der zweite Palettenlagen- Aufnahmeplatze fluchtend zum Palettiersystem angeordnet ist. Weiterhin ist vorgesehen, dass im zweiten Arbeitsmodus der erste Palettenlagen- Aufnahmeplatze fluchtend zum Palettiersystem angeordnet ist, während gleichzeitig der zweite Palettenlagen- Aufnahmeplatze fluchtend zum zweiten Lagenbildungssystem angeordnet ist.
Von dem als Shuttleelement ausgebildeten Aufnahmeelement wird eine Palettenlage in die Transferstation des Palettiersystems überführt, wobei die jeweilige Palettenlage in einer Flucht zur Transferstation angeordnet ist. Die Transferstation ist im Wesentlichen mittig zwischen einer ersten Flucht des ersten Lagenbildungssystems und einer zweiten Flucht des zweiten Lagenbildungssystems angeordnet.
Insbesondere bedienen die beiden Lagenbildungssysteme die Transferstation abwechselnd.
Die Transferstation dient insbesondere dem Vorbereiten der Palettenlage in Bezug auf ein Höhenniveau, welches Höhenniveau für das Überschieben der Palettenlage auf eine Palette notwendig ist. Das Höhenniveau ist insbesondere davon abhängig, wie viele Palettenlagen bereits übereinandergestapelt auf der Palette angeordnet sind. Hierzu umfasst die Transferstation beispielsweise eine höhenverstellbare Beladeplatte, insbesondere eine an einer Hubsäule (nicht dargestellt) angeordnete Beladeplatte.
Die in entsprechender Höhe angeordnete Palettenlage wird in einer Beladestation des Palettiersystems auf eine Palette oder auf die oberste Lage eines bereits auf der Palette angeordneten Teil- Lagenstapels überführt.
Die fertig gestellte Palette mit Lagenstapel, welcher Lagenstapel aus einer Mehrzahl von übereinander gestapelten Palettenlagen besteht, wird anschließend in Transportrichtung über eine geeignete Transporteinrichtung abtransportiert. Beispielsweise kann die fertig gestellte Palette einem Wickelmodul o.ä. zugeführt werden, in welchem die fertig gestellte Palette mit Stretchfolie umwickelt wird, um den auf der Palette angeordneten Lagenstapel beim weiteren Transport zum Endkunden o.ä. zu schützen.
Die Beladestation kann weiterhin einen Zwischenlageneinleger umfassen, um jeweils eine Zwischenlage auf einer Palettenlage anzuordnen, nachdem diese innerhalb der Beladestation auf der Palette bzw. der obersten Lage des bereits auf der Palette angeordneten Teil- Lagenstapels angeordnet worden ist. Die Zwischenlagen dienen insbesondere dem Schutz der Palettenlagen und der Stabilität des zu bildenden Lagenstapels. Vermittels des Zwischenlageneinlegers kann auch eine Bodenlage auf der Palette angeordnet werden, bevor die erste Palettenlage auf der Palette angeordnet wird. Zudem kann auf dem fertigen Lagenstapel eine Decklage aufgebracht werden. Die Bodenlage und/oder die Decklage können dabei aus demselben Material wie die Zwischenlagen bestehen. Alternativ können diese anderweitig ausgestaltet werden. In diesem Fall können dem Zwischenlageneinleger insbesondere unterschiedliche Magazine mit entsprechenden Stapeln an Bodenlagen, Deckenlagen und Zwischenlagen zugeordnet sein. Die Lagenbildungssysteme werden vorzugsweise zeitversetzt betrieben, so dass das Palettiersystem abwechselnd mit Palettenlagen aus dem ersten Lagenbildungssystem und dem zweiten Lagenbildungssystem versorgt wird.
Die Palettenlagen werden hierbei über das mit zwei Lagen- Aufnahmeplätzen ausgestattete Shuttleelement quer zur Transportrichtung in eine jeweilige Position verbracht, aus welcher Position sie in Transportrichtung in die Transferstation des Palettiersystems überführt werden können.
Während eine auf den Shuttleelement in entsprechender Position angeordnete Palettenlage vom Shuttleelement in die Transferstation überführt wird, wird bereits eine weitere Palettenlage aus dem jeweilig anderen Lagenbildungssystem auf den jeweils freien Palettenlagen- Aufnahmeplatz des Shuttleelements überführt.
Über die Bewegung des Shuttleelementes wird dieses jeweils von einem ersten Arbeitsmodus in einen zweite Arbeitsmodus überführt, wodurch die Handhabungsvorrichtung zwischen dem ersten Arbeitsmodus und dem zweiten Arbeitsmodus hin- und herschaltet.
In dem ersten Arbeitsmodus nimmt das Aufnahmelement bzw. Shuttleelement eine aus einem ersten Lagenbildungssystem kommende Palettenlage auf. Währenddessen wird eine im zweiten Lagenbildungssystem erstellte Palettenlage in die Transferstation des Palettiersystems überführt. In dem zweiten Arbeitsmodus nimmt das Aufnahmelement eine aus einem zweiten Lagenbildungssystem kommende Palettenlage auf. Währenddessen wird eine im ersten Lagenbildungssystem erstellte Palettenlage in die Transferstation des Palettiersystems überführt.
Fällt eines der beiden Lagenbildungssysteme aus, kann das Palettiersystem weiterhin betrieben werden, wenn auch mit reduzierter Geschwindigkeit. Die im arbeitenden Lagenbildungssystem erstellten Palettenlagen werden über das Aufnahmeelement zur Transferstation des Palettiersystems bewegt. Somit muss die Produktion bei Ausfall eines Lagenbildungssystems nicht vollständig gestoppt werden.
Der minimierende Faktor bei der Palettierung ist jeweils die Bereitstellung fertiger Palettenlagen in einer Transferstation des Palettiersystems. Indem der Transferstation über das Aufnahmeelement abwechselnd Palettenlagen aus zwei verschiedenen Lagenbildungssystemen zugeführt werden, kann bei gleichem Durchsatz auf eine zweite Transferstation verzichtet werden, wodurch sich der footprint der Handhabungsvorrichtung reduziert. Da auf eine zweite Transferstation verzichtet werden kann, reduziert sich zudem die Anzahl an notwendigen Robotern und entsprechender Hubmechanik. Dies reduziert die Kosten für die Anlage und reduziert zudem den Wartungsaufwand.
Die Handhabungsvorrichtung kann auch in vorteilhafter Weise verwendet werden, um Mischpaletten als fertige Paletten zu erstellen, insbesondere kann vorgesehen sein, dass in dem ersten Lagenbildungssystem erste Palettenlagen aus ersten Artikeln erzeugt werden, während in dem zweiten Lagenbildungssystem zweite Palettenlagen aus zweiten Artikeln erzeugt werden. Ein entsprechender Lagenstapel würde dementsprechend aus ersten und zweiten Palettenlagen in abwechselnder Anordnung gebildet werden.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Handhaben von Artikeln oder Stückgütern, insbesondere Verfahren zum Palettieren von Artikeln oder Stückgütern, in einer vorbeschriebenen Handhabungsvorrichtung für Artikel oder Stückgüter. Bei dem Verfahren ist vorgesehen, dass das Aufnahmeelement eine Palettenlage aus einem der Lagenbildungssysteme aufnimmt und dass von dem Aufnahmeelement eine Palettenlage in die Transferstation des Palettiersystems überführt wird.
Besonders bevorzugt ist hierbei vorgesehen, dass das Aufnahmeelement in einem ersten Arbeitsmodus eine im ersten Lagenbildungssystem erstellte Palettenlage aufnimmt und zeitgleich eine im zweiten Lagenbildungssystem erstellte Palettenlage in die Transferstation des Palettiersystems überführt. Weiterhin ist vorgesehen, dass das Aufnahmeelement in einem zweiten Arbeitsmodus eine im zweiten Lagenbildungssystem erstellte Palettenlage aufnimmt und eine im ersten Lagenbildungssysteme erstellte Palettenlage in die Transferstation des Palettiersystems überführt
Die parallele Aufstellung der Lagenbildungssysteme erlaubt dem Bediener einen guten Zugang zu den Zulaufbahnen für die Artikel und Stückgüter, zu den Robotermodulen der Lagenbildungssysteme etc.
In allen beschriebenen Ausführungsbeispielen ist eine Skalierung der Verpackungsanlage auf die benötigte Leistung durch eine Erhöhung der Zulaufbahnen und der Roboter-Anzahl etc. möglich.
Da die Gruppiermodule der Lagenbildungssysteme unabhängig voneinander arbeiten und angeordnet sind, besteht auch keine Gefahr durch Überschneidung der Roboterarbeitsräume und somit Behinderung bei der Handhabung der Artikel oder Stückgüter. Es sei an dieser Stelle ausdrücklich erwähnt, dass alle Aspekte und Ausführungsvarianten, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung erläutert wurden, gleichermaßen Teilaspekte des erfindungsgemäßen Verfahrens betreffen oder sein können. Wenn daher an einer Stelle bei der Beschreibung oder auch bei den Anspruchsdefinitionen zur erfindungsgemäßen Vorrichtung von bestimmten Aspekten und/oder Zusammenhängen und/oder Wirkungen die Rede ist, so gilt dies gleichermaßen für das erfindungsgemäße Verfahren. In umgekehrter Weise gilt dasselbe, so dass auch alle Aspekte und Ausführungsvarianten, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erläutert wurden, gleichermaßen Teilaspekte der erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung betreffen oder sein können. Wenn daher an einer Stelle bei der Beschreibung oder auch bei den Anspruchsdefinitionen zum erfindungsgemäßen Verfahren von bestimmten Aspekten und/oder Zusammenhängen und/oder Wirkungen die Rede ist, so gilt dies gleichermaßen für die erfindungsgemäße Handhabungsvorrichtung.
Die nachfolgenden Ausführungen fassen nochmal einige Aspekte der zuvor bereits in verschiedenen Ausführungsvarianten erläuterten Erfindung zusammen, konkretisieren einige Aspekte, sollen jedoch nicht im Widerspruch zu den bereits gemachten Ausführungen gesehen werden, sondern in Zusammenschau, bei Zweifeln ggf. als speziellere Ausführungsvarianten und/oder Abwandlungen. So kann, wie bereits oben mehrfach erwähnt, die erfindungsgemäße Handhabungsvorrichtung bspw. zwei parallel aufgestellte Gruppiermodule umfassen, welche ein Palettiersystem beliefern.
Jedes dieser Gruppiermodule umfasst vorzugsweise einen Manipulator, welcher beispielsweise durch einen Tripoden mit einem geeigneten Greifelement (d.h. durch einen Parallelkinematik-Roboter) oder durch einen Knickarmroboter mit einem geeigneten Greifelement o.ä. gebildet sein kann.
Den Gruppiermodulen können jeweils Artikel oder Stückgüter über mindestens eine Transporteinrichtung in einer definierten Transportrichtung zugeführt werden. So kann etwa vorgesehen sein, dass jedem Gruppiermodul Artikel oder Stückgüter zweibahnig zugeführt werden, insbesondere über jeweils zwei parallele Transporteinrichtungen. Der jeweilige Manipulator kann jeweils abwechselnd oder nach einem vorgegebenen Schema einen oder mehrere Artikel oder Stückgüter von einer der jeweils dem Gruppiermodul zugeordneten Transporteinrichtungen entnehmen und kann aus einer Mehrzahl von Artikeln oder Stückgütern eine palettierfähige Lagenanordnung bilden. Jedem der Gruppiermodule kann vorzugsweise eine erste Vorgruppierung zugeordnet sein, welche erste Vorgruppierung sinnvollerweise jeweils mit einem Anschlagelement ausgestattet sein kann.
Die innerhalb eines der Gruppiermodule gebildete palettierfähige Lagenanordnung kann insbesondere innerhalb der jeweils nachgeordneten ersten Vorgruppierung gegen das jeweilige Anschlagblech gefahren werden, um die Artikel oder Stückgüter, aus welchen die palettierfähige Lagenanordnung gebildet ist, in Transportrichtung aufzustauen und dabei zwischen den Artikeln oder Stückgütern der palettierfähigen Lagenanordnungen in Transportrichtung ausgebildete Lücken zu entfernen.
Nachfolgend kann die in Transportrichtung aufgestaute palettierfähige Lagenanordnung jeweils einer zweiten Vorgruppierung zugeführt werden. Die zweite Vorgruppierung umfasst jeweils insbesondere ein Zentriersystem, welches die in Transportrichtung aufgestaute palettierfähige Lagenanordnung jeweils quer zur Transportrichtung zusammenschiebt und dabei zwischen den Artikeln oder Stückgütern der palettierfähigen Lagenanordnungen quer zur Transportrichtung ausgebildete Lücken zusammenschiebt, um die fertige Palettenlage zu erstellen.
Weiterhin kann jede der zweiten Vorgruppierungen mit einem Schiebeelement ausgestattet sein, um die fertiggestellte Palettenlage auf ein in Transportrichtung nachgeordnetes und bspw. als Shuttleelement ausgebildetes Aufnahmeelement zu überführen. Insbesondere kann die fertige Palettenlage auf das nachgeordnete Shuttleelement übergeschoben werden. Das Schiebeelement kann insbesondere zustellbar ausgebildet sein. Zudem kann es sinnvoll sein, wenn das Schiebeelement erst nach Fertigstellung der Palettenlage durch Schwenken oder Absenken mit der Rückseite der jeweiligen Palettenlage in Kontakt gebracht wird, um diese in Transportrichtung auf das Aufnahme- oder Shuttleelement überzuschieben.
Das bspw. als Shuttleelement ausgebildete Aufnahmeelement kann insbesondere quer zur Transportrichtung beweglich ausgebildet sein. So kann das Shuttleelement bspw. an einem quer zur Transportrichtung ausgerichteten Schienensystem angeordnet sein. Das als Shuttleelement ausgebildete Aufnahmeelement kann bspw. zwei Lagen- Aufnahmeplätze umfassen. Die Lagen-Aufnahmeplätze können hierbei beispielsweise als unabhängig voneinander verfahrbare Transportflächen ausgebildet sein.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass jeder Lagenplatz mit Zentrierelementen ausgestattet ist, wobei diese Zentrierelemente die auf dem entsprechenden Lagenplatz angeordnete Palettierlage vorzugsweise allseitig zentrieren und damit die relative Positionierung der Artikel oder Stückgüter innerhalb der Palettenlage festlegen und/oder fixieren bzw. sicherstellen kann, dass sich die Artikel oder Stückgüter innerhalb der Palettenlage nicht gegeneinander verschieben oder anderweitig in ungewünschter Weise bewegen.
Eine jeweilige Ausstattung an Zentrierelementen wird insbesondere durch mindestens ein in Transportrichtung vorauslaufendes Anschlagelement und ein in Transportrichtung nachlaufendes Schiebeelement gebildet, welche zur Lagenzentrierung Zusammenwirken können. Bevorzugt sind weitere parallel zur Transportrichtung angeordnete Querelemente in der Ausstattung der Zentrierelemente mitumfasst.
Von dem Shuttleelement wird die jeweilige Palettenlage in ein aus Transferstation und Beladestation gebildetes Palettiersystem überführt. Insbesondere kann eine Palettenlage in die Transferstation überführt werden, welche Palettenlage in einer Flucht zur Transferstation angeordnet ist.
Die Transferstation kann insbesondere mittig zwischen einer ersten Flucht, gebildet aus Gruppiermodul, erster Vorgruppierung und zweiter Vorgruppierung, und einer zweiten Flucht, gebildet aus Gruppiermodul, erster Vorgruppierung und zweiter Vorgruppierung, angeordnet sein. Insbesondere kann es sinnvoll sein, wenn die beiden Gruppiermodule die Transferstation abwechselnd bedienen oder versorgen. Die Transferstation dient insbesondere dem Vorbereiten der Palettenlage in Bezug auf ein Höhenniveau, welches Höhenniveau für das Überschieben der Palettenlage auf eine Palette notwendig ist.
Das Höhenniveau ist insbesondere davon abhängig, wie viele Palettenlagen bereits übereinandergestapelt auf der Palette angeordnet sind. Hierzu umfasst die Transferstation beispielsweise eine höhenverstellbare Beladeplatte, insbesondere eine an einer Hubsäule angeordnete Beladeplatte.
Anschließend kann die in entsprechender Höhe angeordnete Palettenlage in einer Beladestation auf der Palette oder auf die oberste Lage eines bereits auf der Palette angeordneten Teil-Lagenstapels überführt werden. Die Beladestation kann ebenfalls eine Hubsäule aufweisen, um die Höhe der Palette einzustellen.
Die fertig gestellte Palette mit Lagenstapel, welcher Lagenstapel aus einer Mehrzahl von übereinander gestapelten Palettenlagen besteht, wird anschließend in Transportrichtung über eine geeignete Transporteinrichtung abtransportiert. Beispielsweise kann die fertig gestellte Palette einem Wickelmodul zugeführt werden, in welchem die fertig gestellte Palette mit Lagenstapel mit Stretchfolie umwickelt wird, um den Lagenstapel beim weiteren Transport zum Endkunden o.ä. zu schützen.
Die Beladestation kann weiterhin einen Zwischenlageneinleger umfassen, um jeweils eine Zwischenlage auf einer Palettenlage anzuordnen, nachdem diese innerhalb der Beladestation auf der Palette bzw. der obersten Lage des bereits auf der Palette angeordneten Teil-Lagenstapels angeordnet worden ist. Die Zwischenlagen dienen insbesondere dem Schutz der Palettenlagen und der Stabilität des zu bildenden Lagenstapels. Vermittels des Zwischenlageneinlegers kann auch eine Bodenlage auf der Palette angeordnet werden, bevor die erste Palettenlage auf der Palette angeordnet wird.
Zudem kann auf dem fertigen Lagenstapel eine Decklage aufgebracht werden. Die Bodenlage und/oder die Decklage können dabei aus demselben Material wie die Zwischenlagen bestehen. Alternativ können diese anderweitig ausgestaltet werden. In diesem Fall können dem Zwischenlageneinleger insbesondere unterschiedliche Magazine mit entsprechenden Stapeln an Bodenlagen, Deckenlagen und Zwischenlagen zugeordnet sein.
Die Funktionsweise einer mit Shuttleelement ausgestatteten Handhabungsvorrichtung soll nachfolgend in einigen weiteren Details erläutert werden. Die Gruppiermodule können insbesondere zeitversetzt betrieben, so dass das Palettiersystem jeweils mit Palettenlagen versorgt wird, welche abwechselnd im ersten Gruppiermodul und im zweiten Gruppiermodul vorbereitet wurden. Die Palettenlagen werden hierbei insbesondere über das mit zwei Lagen-Aufnahmeplätzen ausgestattete Shuttleelement quer zur Transportrichtung in eine jeweilige Position verbracht, aus welcher Position sie in Transportrichtung in die Transferstation des Palettiersystems überführt werden können.
Während eine auf den Shuttleelement in entsprechender Position angeordnete Palettenlage vom Shuttleelement in die Transferstation überführt wird, wird bereits eine weitere Palettenlage aus der dem anderen Lagenbildungssystem auf den jeweils freien Lagen-Aufnahmeplatz des Shuttleelements überführt.
Zu einem ersten Zeitpunkt (tO), bei welchem eine im oberen Gruppiermodul vorbereitete palettierfähige Lagenanordnung bereits im zugeordneten zweiten Vorgruppierungsmodul zur Palettenlage zusammengeschoben wurde, wird eine im unteren Gruppiermodul vorbereitete palettierfähige Lagenanordnung gerade in das zugeordnete erste Vorgruppierungsmodul überführt. Das Shuttleelement befindet sich in einem ersten Arbeitsmodus in einer ersten Arbeitsposition, bei welcher der erste Lagen-Aufnahmeplatz in der ersten Flucht angeordnet ist. Der zweite Lagen-Aufnahmeplatz ist dagegen fluchtend zu einer dritten Flucht angeordnet, welche dritte Flucht durch die das Palettiersystem bildende Transferstation und Beladestation gebildet sein kann.
Auf dem zweiten Lagen-Aufnahmeplatz kann sich eine allseitig zentrierte vollständige Palettenlage befinden, während sich innerhalb der Beladestation eine leere Palette befinden kann.
Nachfolgend soll der weitere zeitliche Ablauf erläutert werden, wobei insbesondere auf die Zeitpunkte t1 bis t4 Bezug genommen werden soll; während dieses weiteren zeitlichen Ablaufs befindet sich das Shuttleelement jeweils weiterhin in der ersten Arbeitsposition. In diesen zeitlichen Ablauf fallen die Bewegung der palettierfähigen Lagenanordnung sowie der fertigen Palettenlagen. Die innerhalb der oberen zweiten Vorgruppierung fertiggestellte Palettenlage wird dabei durch eine Bewegung innerhalb der ersten Flucht auf den ersten Lagen-Aufnahmeplatz des Shuttleelements überführt.
Gleichzeitig wird die auf dem zweiten Lagen-Aufnahmeplatz angeordnete fertige Palettenlage durch eine Bewegung innerhalb der dritten Flucht in die Transferstation des Palettiersystems überführt. Anschließend wird die in der Transferstation angeordnete Palettenlage auf die Palette innerhalb der Beladestation überführt.
Währenddessen wird die im unteren Gruppiermodul vorbereitete und in der zugeordneten ersten Vorgruppierung in Transportrichtung durch eine Bewegung innerhalb der zweiten Flucht aufgestaute palettierfähige Lagenanordnung in die zugeordneten zweite Vorgruppierung überführt und dort durch das Zentriersystem zur fertigen Palettenlage zusammengeschoben.
Das Shuttleelement kann sich in einer Richtung quer zur Transportrichtung bewegen, wodurch das Shuttleelement in einen zweiten Arbeitsmodus und insbesondere in eine zweite Arbeitsposition überführt werden kann. Die zweite Arbeitsposition zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass der zweite Lagen-Aufnahmeplatz in der zweiten Flucht angeordnet ist. Der erste Lagen-Aufnahmeplatz ist dagegen fluchtend zu der dritten Flucht angeordnet.
Dementsprechend wird nachfolgend die auf dem ersten Lagen-Aufnahmeplatz angeordnete Palettenlage, welche durch das obere Gruppiersystem zusammengestellt wurde, palettiert. Insbesondere wird diese Palettenlage nachfolgend innerhalb der Beladestation auf der bereits auf der Palette angeordneten Palettenlage angeordnet.
Bei der hier erläuterten Handhabungsvorrichtung werden insbesondere jeweils allseitig zentrierte Palettenlagen über das Shuttleelement an das Palettiersystem übertragen, wobei in der Regel abwechselnd eine Palettenlage, welche im oberen Gruppiersystem zusammengestellt wurde, und eine Palettenlage, welche im unteren Gruppiersystem zusammengestellt wurde, verwendet wird. Dabei oszilliert das Shuttleelement zwischen zwei Arbeitspositionen.
In der ersten Arbeitsposition kann das Shuttleelement eine aus dem oberen Gruppiersystem kommende Palettenlage aufnehmen und währenddessen eine im unteren Gruppiersystem erstellte Palettenlage in die Transferstation des Palettiersystems überführen. In der zweiten Arbeitsposition kann das Shuttleelement eine aus dem unteren Gruppiersystem kommende Palettenlage aufnehmen und währenddessen die im oberen Gruppiersystem erstellte Palettenlage in die Transferstation des Palettiersystems überführen.
Fällt eines der beiden Gruppiersysteme aus, kann das Palettiersystem weiterhin betrieben werden, wenn auch mit reduzierter Geschwindigkeit. Die im arbeitenden Gruppiersystem erstellten palettierfähigen Lagenordnungen werden in den zugeordneten ersten und zweiten Vorgruppierungen zu fertigen Palettenlagen zusammengeschoben und über das Shuttleelement zur Transferstation des Palettiersystems bewegt. Somit muss die Produktion bei Ausfall eines Gruppiersystems von mehreren Gruppiersystemen nicht vollständig gestoppt werden.
Wahlweise können jedem Gruppiersystem über mindestens eine geeignete Transporteinrichtung Schrumpfgebinde oder andere Stückgüter in drei parallelen Reihen zugeführt werden. Solche Schrumpfgebinde können bspw. jeweils aus einer definierten Anzahl von z.B. sechs Flaschen bestehen, wobei diese sechs Flaschen über eine Schrumpffolie zu einer entsprechenden Verpackungseinheit zusammengefasst sein können.
Zur Erstellung der palettierfähigen Lagenanordnung können die Gruppiersysteme jeweils einen geeigneten Manipulator der aber mehrere parallel oder in Serie geschaltete Manipulatoren umfassen. Weiterhin kann ein Schienensystem vorhanden sein, welches sich insbesondere quer zur Transportrichtung erstrecken kann. Das Shuttleelement kann beweglich an diesem Schienensystem angeordnet sein und kann über das Schienensystem zwischen der erwähnten ersten Arbeitsposition und der erwähnten zweiten Arbeitsposition bewegt werden.
Der begrenzende Faktor bei der Palettierung liegt normalerweise in der Bereitstellung fertiger Palettenlagen in der Transferstation des Palettiersystems. Indem der Transferstation über das Shuttleelement abwechselnd Palettenlagen aus zwei verschiedenen Gruppiersystemen zugeführt werden, kann bei gleichem Durchsatz auf eine zweite Transferstation verzichtet werden, wodurch sich der gesamte Platzbedarf (sog. footprint) der Handhabungsvorrichtung reduziert. Da auf eine zweite Transferstation verzichtet werden kann, reduziert sich die Anzahl an Robotern und entsprechender Hubmechanik.
Die Handhabungsvorrichtung kann verwendet werden, um Mischpaletten als fertige Paletten zu erstellen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass in dem einen Gruppiersystem eine erste Palettenlage aus ersten Artikeln erzeugt wird, während in dem anderen Gruppiersystem eine zweite Palettenlage aus zweiten Artikeln erzeugt wird. Ein entsprechender Lagenstapel würde dementsprechend aus ersten und zweiten Palettenlagen in abwechselnder Anordnung gebildet werden.
Die parallele Aufstellung der Lagenbildungssysteme erlaubt einem Benutzer einen guten Zugang zu den Zulaufbahnen bzw. Transporteinrichtungen für die Artikel und Stückgüter, zu den Robotermodulen sowie insbesondere zu den Gruppiermodulen und den Vorgruppierungen.
Bei einer weiteren Ausführungsform einer solchen erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung können die beiden Lagenbildungssysteme, die jeweils aus Gruppiermodul, erster Vorgruppierung und zweiter Vorgruppierung bestehen, und das Palettiersystem, umfassend Transferstation und Beladestation, eine T-förmige Aufstellung bilden. Zwischen den in einer Flucht mit jeweils gegenläufiger Produktionsrichtung angeordneten zwei Lagenbildungssystemen kann ein Aufnahmeelement angeordnet sein, welches eine Förderverbindung zwischen den Lagenbildungssystemen und der Transferstation des Palettiersystems herstellt bzw. bildet.
Das Aufnahmeelement kann in einem ersten Arbeitsmodus dazu ausgebildet sein, eine im ersten Lagenbildungssystem erstellte Palettenlage aufzunehmen und in die Transferstation des Palettiersystems zu überführen. Weiterhin kann das Aufnahmeelement in einem zweiten Arbeitsmodus dazu ausgebildet sein, eine im zweiten Lagenbildungssystem erstellte Palettenlage aufzunehmen und in die Transferstation des Palettiersystems zu überführen. Sobald eine im zweiten Lagenbildungssystem erstellte Palettenlage in die Transferstation überführt wurde, ist das Aufnahmeelement wieder zur Aufnahme einer im ersten Lagenbildungssystem erstellten Palettenlage vorbereitet.
In allen beschriebenen Ausführungsbeispielen ist eine Skalierung der Verpackungsanlage auf die benötigte Leistung durch eine Erhöhung der Zulaufbahnen und der Anzahl der eingesetzten Roboter möglich. Da die Gruppiermodule unabhängig voneinander arbeiten und angeordnet sind, besteht auch keine Gefahr durch Überschneidung der Roboterarbeitsräume und somit einer Behinderung bei der Handhabung der Artikel oder Stückgüter.
Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung.
Figuren 2 bis 8 zeigen die Funktionsweise einer Handhabungsvorrichtung gemäß Fig. 1.
Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Handhabungsvorrichtung.
Fig. 10 zeigt eine weitere Handhabungsvorrichtung.
Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Fig. erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung oder das erfindungsgemäße Verfahren ausgestaltet sein können und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
Die schematische Draufsicht der Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung 1. Diese umfasst zwei parallel aufgestellte Gruppiermodule 2, 2-1, 2-2, welche ein Palettiersystem 3 beliefern.
Jedes der Gruppiermodule 2, 2-1 , 2-2 umfasst einen Manipulator 4, 4-1 , 4-2, welcher beispielsweise durch einen Tripoden 5 mit einem geeigneten Greifelement oder durch einen Knickarmroboter mit einem geeigneten Greifelement o.ä. gebildet sein kann. Den Gruppiermodulen 2, 2-1 , 2-2 werden jeweils Artikel oder Stückgüter über mindestens eine Transporteinrichtung 6 in einer Transportrichtung TR zugeführt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass jedem Gruppiermodul 2, 2-1 , 2-2 Artikel oder Stückgüter zweibahnig zugeführt werden, insbesondere über jeweils zwei parallele Transporteinrichtungen 6-1 a, 6-1 b, 6-2a und 6-2b.
Der jeweilige Manipulator 4, 4-1 , 4-2 entnimmt jeweils abwechselnd oder nach einem vorgegebenen Schema einen oder mehrere Artikel oder Stückgüter von einer der jeweils dem Gruppiermodul 2 zugeordneten Transporteinrichtungen 6 und erstellt dabei aus einer Mehrzahl von Artikeln oder Stückgütern eine palettierfähige Lagenanordnung 20.
Jedem der Gruppiermodule 2, 2-1 , 2-2 ist eine erste Vorgruppierung 7, 7-1, 7-2 zugeordnet, welche erste Vorgruppierung 7, 7-1, 7-2 jeweils mit einem Anschlagelement 8 ausgestattet ist.
Die innerhalb eines der Gruppiermodule 2 gebildete palettierfähige Lagenanordnung 20 wird insbesondere innerhalb der jeweils nachgeordneten ersten Vorgruppierung 7 gegen das jeweilige Anschlagblech 8 gefahren, um die Artikel oder Stückgüter, aus welchen die palettierfähige Lagenanordnung 20 gebildet ist, in Transportrichtung TR aufzustauen und dabei zwischen den Artikeln oder Stückgütern der palettierfähigen Lagenanordnungen 20 in Transportrichtung TR ausgebildete Lücken zu entfernen.
Nachfolgend wird die in Transportrichtung TR aufgestaute palettierfähige Lagenanordnung 20 jeweils einer zweiten Vorgruppierung 9, 9-1 , 9-2 zugeführt. Die zweite Vorgruppierung 9, 9-1 , 9-2 umfasst jeweils insbesondere ein Zentriersystem 10, welches die in Transportrichtung TR aufgestaute palettierfähige Lagenanordnung 20 jeweils quer zur Transportrichtung TR zusammenschiebt und dabei zwischen den Artikeln oder Stückgütern der palettierfähigen Lagenanordnungen 20 quer zur Transportrichtung TR ausgebildete Lücken zusammenschiebt, um die fertige Palettenlage 21 zu erstellen.
Weiterhin ist jede der zweiten Vorgruppierungen 9 mit einem Schiebeelement 11 ausgestattet, um die fertiggestellte Palettenlage 21 auf ein in Transportrichtung TR nachgeordnetes und hier als Shuttleelement 12 ausgebildetes Aufnahmeelement 40 zu überführen. Insbesondere wird die fertige Palettenlage 21 auf das nachgeordnete Shuttleelement 12 übergeschoben. Das Schiebeelement 11 der zweiten Vorgruppierung 9-2 ist mit unterbrochener Linierung (gestrichelt) dargestellt. Dadurch soll hervorgehoben werden, dass das Schiebeelement 11 insbesondere zustellbar ausgebildet ist. Insbesondere ist vorgesehen, dass das Schiebeelement 11 erst nach Fertigstellung der Palettenlage 21 durch Schwenken oder Absenken mit der Rückseite der Palettenlage 21 in Kontakt gebracht wird, um diese in Transportrichtung TR auf das Shuttleelement 12 überzuschieben.
Das als Shuttleelement 12 ausgebildetes Aufnahmeelement 40 ist quer zur Transportrichtung TR beweglich; beispielsweise ist das Shuttleelement 12 an einem quer zur Transportrichtung TR ausgebildeten Schienensystem 19 (nicht dargestellt) angeordnet. Das als Shuttleelement 12 ausgebildetes Aufnahmeelement 40 umfasst zwei Lagen-Aufnahmeplätze 18-1 und 18-2. Die Lagen- Aufnahmeplätze 18-1 , 18-2 können hierbei beispielsweise als unabhängig voneinander verfahrbare Transportflächen ausgebildet sein.
Weiterhin ist vorgesehen, dass jeder Lagenplatz 18-1 , 18-2 eine Ausstattung mit Zentrierelementen 13 umfasst, welche jeweilige Ausstattung mit Zentrierelementen die auf dem entsprechenden Lagenplatz 18-1, 18-2 angeordnete Palettierlage 21 vorzugsweise allseitig zentrieren und damit die relative Positionierung der Artikel oder Stückgüter innerhalb der Palettenlage 21 festlegen und/oder fixieren bzw. sicherstellen, dass sich die Artikel oder Stückgüter innerhalb der Palettenlage 21 nicht gegeneinander verschieben oder anderweitig in ungewünschter Weise bewegen.
Eine jeweilige Ausstattung an Zentrierelementen 13 wird insbesondere durch mindestens ein in Transportrichtung TR vorauslaufendes Anschlagelement und ein in Transportrichtung nachlaufendes Schiebeelement gebildet, welche zur Lagenzentrierung Zusammenwirken. Bevorzugt sind weitere parallel zur Transportrichtung TR angeordnete Querelemente in der Ausstattung der Zentrierelemente 13 umfasst.
Von dem Shuttleelement 12 wird die jeweilige Palettenlage 21 in ein aus Transferstation 14 und Beladestation 16 gebildetes Palettiersystem 3 überführt; insbesondere wird eine Palettenlage 21 in die Transferstation 14 überführt, welche Palettenlage 21 in einer Flucht zur Transferstation 14 angeordnet ist.
Die Transferstation 14 ist im Wesentlichen mittig zwischen einer ersten Flucht F1 , gebildet aus Gruppiermodul 2-1, erster Vorgruppierung 7-1 und zweiter Vorgruppierung 9- 1 , und einer zweiten Flucht F2, gebildet aus Gruppiermodul 2-2, erster Vorgruppierung 7- 2 und zweiter Vorgruppierung 9-2, angeordnet. Insbesondere bedienen die beiden Gruppiermodule 2-1 , 2-2 die Transferstation 14 abwechselnd. Die Transferstation 14 dient insbesondere dem Vorbereiten der Palettenlage 21 in Bezug auf ein Höhenniveau, welches Höhenniveau für das Überschieben der Palettenlage 21 auf eine Palette 30 notwendig ist.
Das Höhenniveau ist insbesondere davon abhängig, wie viele Palettenlagen 21 bereits übereinandergestapelt auf der Palette 30 angeordnet sind. Hierzu umfasst die Transferstation 14 beispielsweise eine höhenverstellbare Beladeplatte 15, insbesondere eine an einer Hubsäule 34 angeordnete Beladeplatte 15.
Anschließend wird die in entsprechender Höhe angeordnete Palettenlage 21 in einer Beladestation 16 auf der Palette 30 oder auf die oberste Lage eines bereits auf der Palette 30 angeordneten Teil-Lagenstapels überführt. Die Beladestation 16 kann ebenfalls eine Hubsäule 36 aufweisen, um die Höhe der Palette 30 einstellen und justieren zu können.
Die fertig gestellte Palette 31 mit darauf befindlichem Lagenstapel 22, welcher Lagenstapel 22 aus einer Mehrzahl von übereinander gestapelten Palettenlagen 21 besteht, wird anschließend in Transportrichtung TR über eine geeignete Transporteinrichtung abtransportiert. Beispielsweise kann die fertig gestellte Palette 31 einem Wickelmodul (nicht dargestellt) zugeführt werden, in welchem die fertig gestellte Palette 31 mit Lagenstapel 22 mit Stretchfolie umwickelt wird, um den Lagenstapel 22 beim weiteren Transport zum Endkunden o.ä. zu schützen.
Die Beladestation 16 kann weiterhin einen Zwischenlageneinleger (nicht dargestellt umfassen, um jeweils eine Zwischenlage auf einer Palettenlage 21 anzuordnen, nachdem diese innerhalb der Beladestation 16 auf der Palette 30 bzw. der obersten Lage des bereits auf der Palette 30 angeordneten Teil-Lagenstapels angeordnet worden ist. Die Zwischenlagen dienen insbesondere dem Schutz der Palettenlagen 21 und der Stabilität des zu bildenden Lagenstapels 22.
Vermittels des Zwischenlageneinlegers kann ggf. oder bedarfsweise auch eine Bodenlage auf der Palette 30 angeordnet werden, bevor die erste Palettenlage 21 auf der Palette 30 angeordnet wird. Zudem kann auf dem fertigen Lagenstapel 22 eine Decklage aufgebracht werden.
Die optionale Bodenlage und/oder die optionale Decklage können dabei aus demselben Material wie die Zwischenlagen bestehen. Alternativ können die Bodenlage und/oder die Decklage anderweitig ausgestaltet werden. In diesem Fall können dem Zwischenlageneinleger insbesondere unterschiedliche Magazine mit entsprechenden Stapeln an Bodenlagen, Deckenlagen und Zwischenlagen zugeordnet sein.
Die Funktionsweise einer mit Shuttleelement 12 ausgestatteten Handhabungsvorrichtung 1 gemäß Fig. 1 wird nachfolgend detailliert unter Bezugnahme auf die Figuren 2 bis 8 erklärt.
Die Gruppiermodule 2-1 , 2-2 werden zeitversetzt betrieben, so dass das Palettiersystem 3 jeweils mit Palettenlagen 21 versorgt wird, welche abwechselnd im ersten Gruppiermodul 2-1 und im zweiten Gruppiermodul 2-2 vorbereitet wurden.
Die Palettenlagen 21 werden hierbei über das mit zwei Lagen- Aufnahmeplätzen 18-1, 18-2 ausgestattete Shuttleelement 12 quer zur Transportrichtung TR in eine jeweilige Position verbracht, aus welcher Position sie in Transportrichtung TR in die Transferstation 14 des Palettiersystems 3 überführt werden können.
Während eine auf den Shuttleelement 12 in entsprechender Position angeordnete Palettenlage 21 vom Shuttleelement 12 in die Transferstation 14 überführt wird, wird bereits eine weitere Palettenlage 21 aus der dem anderen Lagenbildungssystem auf den jeweils freien Lagen- Aufnahmeplatz 18-1 oder 18-2 des Shuttleelements 12 überführt.
Die schematische Draufsicht der Fig. 2 zeigt einen Zeitpunkt tO, bei welchem eine im oberen Gruppiermodul 2-1 vorbereitete palettierfähige Lagenanordnung bereits im zugeordneten zweiten Vorgruppierungsmodul 9-1 zur Palettenlage 21a zusammengeschoben wurde. Dagegen wird eine im unteren Gruppiermodul 2-2 vorbereitete palettierfähige Lagenanordnung 20c gerade in das zugeordnete erste Vorgruppierungsmodul 7-2 überführt.
Das Shuttleelement 12 befindet sich in einem ersten Arbeitsmodus in einer ersten Arbeitsposition AP1, bei welcher der erste Lagen-Aufnahmeplatz 18-1 in der ersten Flucht F1 angeordnet ist. Der zweite Lagen-Aufnahmeplatz 18-2 ist dagegen fluchtend zu einer dritten Flucht F3 angeordnet, welche dritte Flucht F3 durch die das Palettiersystem 3 bildende Transferstation 14 und Beladestation 16 gebildet wird.
Auf dem zweiten Lagen-Aufnahmeplatz 18-2 befindet sich eine allseitig zentrierte vollständige Palettenlage 21b.
I nnerhalb der Beladestation 16 befindet sich eine leere Palette 30. Die schematischen Draufsichten der Figuren 3 bis 6 zeigen den weiteren zeitlichen Ablauf, insbesondere die Zeitpunkte t1 bis t4, bei welchem sich das Shuttleelement 12 jeweils weiterhin in der ersten Arbeitsposition AP1 befindet.
Insbesondere zeigen die Figuren 3 bis 6 die Bewegung der palettierfähigen Lagenanordnung 20c und der fertigen Palettenlagen 21a, 21b. Die innerhalb der oberen zweiten Vorgruppierung 9-1 fertiggestellte Palettenlage 21a wird dabei durch eine Bewegung innerhalb der ersten Flucht F1 auf den ersten Lagen-Aufnahmeplatz 18-1 des Shuttleelements 12 überführt.
Gleichzeitig wird die gemäß Fig. 2 auf dem zweiten Lagen-Aufnahmeplatz 18-2 angeordnete fertige Palettenlage 21b durch eine Bewegung innerhalb der dritten Flucht F3 in die Transferstation 14 des Palettiersystems 3 überführt (vgl. Fig. 5). Anschließend wird die gemäß Fig. 5 in der Transferstation 14 angeordnete Palettenlage 21b auf die Palette 30 innerhalb der Beladestation 16 überführt (vgl. Fig. 6).
Währenddessen wird die im unteren Gruppiermodul 2-2 vorbereitete und in der zugeordneten ersten Vorgruppierung 7-2 in Transportrichtung TR durch eine Bewegung innerhalb der zweiten Flucht F2 aufgestaute palettierfähige Lagenanordnung 20c in die zugeordneten zweite Vorgruppierung 9-2 überführt und dort durch das Zentriersystem 10 zur fertigen Palettenlage 21c zusammengeschoben (vgl. Figuren 4 bis 6).
Die schematische Draufsicht der Fig. 7 zeigt die Bewegung des Shuttleelements 12 quer zur Transportrichtung TR in Richtung nach unten, wodurch das Shuttleelement 12 in einen zweiten Arbeitsmodus und insbesondere in eine zweite Arbeitsposition AP2 überführt wird, welche in Fig. 8 dargestellt ist.
Die zweite Arbeitsposition AP2 zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass der zweite Lagen-Aufnahmeplatz 18-2 in der zweiten Flucht F2 angeordnet ist. Der erste Lagen-Aufnahmeplatz 18-1 ist dagegen fluchtend zu der dritten Flucht F3 angeordnet.
Dementsprechend wird nachfolgend die auf dem ersten Lagen-Aufnahmeplatz 18- 1 angeordnete Palettenlage 21a, welche durch das obere Gruppiersystem 2-1 zusammengestellt wurde, palettiert. Insbesondere wird diese Palettenlage 21a nachfolgend (nicht dargestellt) innerhalb der Beladestation 16 auf der bereits auf der Palette 30 angeordneten Palettenlage 21 b angeordnet.
Bei der hier dargestellten Handhabungsvorrichtung 1 werden insbesondere jeweils allseitig zentrierte Palettenlagen 21 über das Shuttleelement 12 an das Palettiersystem 3 übertragen, wobei in der Regel abwechselnd eine Palettenlage 21, welche im oberen Gruppiersystem 2-1 zusammengestellt wurde, und eine Palettenlage 21 , welche im unteren Gruppiersystem 2-2 zusammengestellt wurde, verwendet wird. Dabei oszilliert das Shuttleelement 12 zwischen zwei Arbeitspositionen AP1 und AP2.
In der ersten Arbeitsposition AP1 kann das Shuttleelement 12 eine aus dem oberen Gruppiersystem 2-1 kommende Palettenlage 21a aufnehmen und währenddessen eine im unteren Gruppiersystem 2-2 erstellte Palettenlage 21b in die Transferstation 14 des Palettiersystems 3 überführen.
In der zweiten Arbeitsposition AP2 kann das Shuttleelement 12 eine aus dem unteren Gruppiersystem 2-2 kommende Palettenlage 21c aufnehmen und währenddessen die im oberen Gruppiersystem 2-1 erstellte Palettenlage 21a in die Transferstation 14 des Palettiersystems 3 überführen.
Fällt eines der beiden Gruppiersysteme 2-1 oder 2-2 aus, kann das Palettiersystem 3 weiterhin betrieben werden, wenn auch mit reduzierter Geschwindigkeit. Die im arbeitenden Gruppiersystem 2 erstellten palettierfähigen Lagenordnungen 20 werden in den zugeordneten ersten und zweiten Vorgruppierungen 7, 9 zu fertigen Palettenlagen 21 zusammengeschoben und über das Shuttleelement 12 zur Transferstation 14 des Palettiersystems 3 bewegt. Somit muss die Produktion bei Ausfall eines Gruppiersystems 2 nicht vollständig gestoppt werden.
Die Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Handhabungsvorrichtung 1 in schematischer Draufsicht. Im Wesentlichen kann hierbei auf die Beschreibung zu Fig. 1 und der anhand der Figuren 2 bis 8 erfolgten Beschreibung der Funktionsweise verwiesen werden.
Bei dem in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel werden jedem Gruppiersystem 2 über mindestens eine geeignete Transporteinrichtung 6 Schrumpfgebinde 23 oder andere Stückgüter in drei parallelen Reihen zugeführt.
Die Schrumpfgebinde 23 bestehen im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils aus sechs Flaschen 24, welche über eine Schrumpffolie 25 zu einer entsprechenden Verpackungseinheit zusammengefasst sind.
Zur Erstellung der palettierfähigen Lagenanordnung 20 können die Gruppiersysteme 2 jeweils einen geeigneten Manipulator 4 oder aber mehrere parallel oder in Serie geschaltete Manipulatoren 4 umfassen. Weiterhin ist in Fig. 9 ein Schienensystem 19 dargestellt, welches sich quer zur Transportrichtung TR erstreckt. Das Shuttleelement 12 ist beweglich an dem Schienensystem 19 angeordnet und kann über das Schienensystem 19 zwischen der ersten Arbeitsposition (nicht dargestellt) und der zweiten Arbeitsposition AP2 bewegt werden.
Der minimierende Faktor bei der Palettierung ist jeweils die Bereitstellung fertiger Palettenlagen 21 in der Transferstation 14 des Palettiersystems 3. Indem der Transferstation 14 über das Shuttleelement 12 abwechselnd Palettenlagen 21 aus zwei verschiedenen Gruppiersystemen 2 zugeführt werden, kann bei gleichem Durchsatz auf eine zweite Transferstation 14 verzichtet werden, wodurch sich der footprint der Handhabungsvorrichtung 1 reduziert.
Da auf eine zweite Transferstation 14 verzichtet werden kann, reduziert sich die Anzahl an Robotern und entsprechender Hubmechanik.
Die Handhabungsvorrichtung 1 kann verwendet werden, um Mischpaletten als fertige Paletten 31 zu erstellen, insbesondere kann vorgesehen sein, dass in dem einen Gruppiersystem 2-1 eine erste Palettenlage 21 aus ersten Artikeln erzeugt wird, während in dem andere Gruppiersystem 2-2 eine zweite Palettenlage 21 aus zweiten Artikeln erzeugt wird. Ein entsprechender Lagenstapel 22 würde dementsprechend aus ersten und zweiten Palettenlagen 21 in abwechselnder Anordnung gebildet werden.
Die parallele Aufstellung der Lagenbildungssysteme erlaubt dem Bediener einen guten Zugang zu den Zulaufbahnen bzw. Transporteinrichtungen 6 für die Artikel und Stückgüter, zu den Robotermodulen, insbesondere Gruppiermodulen 2 und den Vorgruppierungen 7, 9.
Die Fig. 10 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung 1 in schematischer Draufsicht. Hierbei bilden die beiden Lagenbildungssysteme 50 jeweils bestehend aus Gruppiermodul 2, 2-1 , 2-2, erster Vorgruppierung 7, 7-1 , 7-2 und zweiter Vorgruppierung 9, 9-1 , 9-2 und das Palettiersystem 3 umfassend Transferstation 14 und Beladestation 15 eine T-förmige Aufstellung.
Zwischen den in einer Flucht mit jeweils gegenläufiger Produktionsrichtung PR1, PR2 angeordneten zwei Lagenbildungssystemen 50 ist ein Aufnahmeelement 40 angeordnet, welches eine Förderverbindung zwischen den Lagenbildungssystemen 50 und der Transferstation 14 des Palettiersystems 3 herstellt bzw. bildet. Das Aufnahmeelement 40 ist in einem ersten Arbeitsmodus dazu ausgebildet, eine im ersten Lagenbildungssystem 50-1 erstellte Palettenlage 21 aufzunehmen und in die Transferstation 14 des Palettiersystems 3 zu überführen. Weiterhin ist das Aufnahmeelement 40 in einem zweiten Arbeitsmodus AM2 dazu ausgebildet, eine im zweiten Lagenbildungssystem 50-2 erstellte Palettenlage 21 aufzunehmen und in die Transferstation 14 des Palettiersystems 3 zu überführen.
Die schematische Draufsicht der Fig. 10 zeigt insbesondere einen Zeitpunkt, bei welchem gerade eine im zweiten Lagenbildungssystem 50-2 erstellten Palettenlage 21-2 in die Transferstation 14 überführt wird. Nachfolgend ist das Aufnahmeelement 40 wieder zur Aufnahme einer im ersten Lagenbildungssystem 50-1 erstellten Palettenlage 21-1 vorbereitet.
In allen beschriebenen Ausführungsbeispielen ist eine Skalierung der Verpackungsanlage auf die benötigte Leistung durch eine Erhöhung der Zulaufbahnen und Roboter-Anzahl möglich.
Da die Gruppiermodule 2 unabhängig voneinander arbeiten und angeordnet sind, besteht auch keine Gefahr durch Überschneidung der Roboterarbeitsräume und somit Behinderung bei der Handhabung der Artikel oder Stückgüter.
Die Ausführungsformen, Beispiele und Varianten der vorhergehenden Absätze, die Ansprüche oder die folgende Beschreibung und die Figuren, einschließlich ihrer verschiedenen Ansichten oder jeweiligen individuellen Merkmale, können unabhängig voneinander oder in beliebiger Kombination verwendet werden. Merkmale, die in Verbindung mit einer Ausführungsform beschrieben werden, sind für alle Ausführungsformen anwendbar, sofern die Merkmale nicht unvereinbar sind.
Wenn auch im Zusammenhang der voranstehenden Figurenbeschreibung oftmals oder generell von „schematischen“ Darstellungen und Ansichten die Rede ist, so ist damit keineswegs gemeint, dass die Figurendarstellungen und deren Beschreibung hinsichtlich der Offenbarung der Erfindung von untergeordneter Bedeutung sein sollen. Der Fachmann ist durchaus in der Lage, aus den schematisch und abstrakt gezeichneten Darstellungen genug an Informationen zu entnehmen, die ihm das Verständnis der Erfindung erleichtern, ohne dass er etwa aus den gezeichneten und möglicherweise nicht exakt maßstabsgerechten Größenverhältnissen der Artikel oder Stückgüter und/oder Teilen der Handhabungsvorrichtung oder anderer gezeichneter Elemente in irgendeiner Weise in seinem Verständnis beeinträchtigt wäre. Die Figuren ermöglichen es dem Fachmann als Leser somit, anhand der konkreter erläuterten Umsetzungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der konkreter erläuterten Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein besseres Verständnis für den in den Ansprüchen sowie im allgemeinen Teil der Beschreibung allgemeiner und/oder abstrakter formulierten Erfindungsgedanken abzuleiten.
Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
Bezuqszeichenliste
1 Handhabungsvorrichtung
2, 2-1 , 2-2 Gruppiermodul
3 Palettiersystem
4, 4-1 , 4-2 Manipulator
5 Tripod
6,6-1 a, 6-1 b, 6-2a, 6-2b T ransporteinrichtung
7, 7-1 , 7-2 erste Vorgruppierung
8 Anschlagelement
9, 9-1 , 9-2 zweite Vorgruppierung
10 Zentriersystem
11 Schiebeelement
12 Shuttleelement
13 Ausstattung Zentrierelemente
14 T ransferstation
15 Beladeplatte
16 Beladestation
18-1 , 18-2 Lagen- Aufnahmeplatz
19 Schienensystem
20, 20c palettierfähige Lagenanordnung
21 , 21a, 21 b, 21c Palettenlage
22 Lagenstapel
23 Schrumpfgebinde
24 Flaschen 25 Schrumpffolie 30 Palette 31 fertige Palette 34 Hubsäule 36 Hubsäule
40 Aufnahmeelement 50, 50-1 , 50-2 Lagenbildungssystem
AP1 erste Arbeitsposition Ap2 zweite Arbeitsposition F1 erste Flucht F2 zweite Flucht F3 dritte Flucht PR1, PR2 Produktionsrichtung TR Transportrichtung

Claims

Ansprüche Handhabungsvorrichtung (1) für Artikel oder Stückgüter (23), umfassend zwei Lagenbildungssysteme (50) und ein Palettiersystem (3), welches Palettiersystem (3) eine Transferstation (14) und eine Beladestation (16) umfasst, die Handhabungsvorrichtung (1) weiterhin umfassend ein Aufnahmeelement (40) mit mindestens einem Palettenlagen- Aufnahmeplatz (18), welches Aufnahmeelement (40) eine Förderverbindung zwischen den Lagenbildungssystemen (50) und der Transferstation (14) des Palettiersystems (3) herstellt/bildet. Handhabungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 , wobei das Aufnahmeelement (40) in einem ersten Arbeitsmodus (AP1) dazu ausgebildet, eine in einem der Lagenbildungssysteme (50) erstellte Palettenlage (21) in die Transferstation (14) des Palettiersystems (3) zu überführen, und wobei das Aufnahmeelement (40) in einem zweiten Arbeitsmodus (AP2) dazu ausgebildet ist, eine im anderen Lagenbildungssystem (50) erstellte Palettenlage (21) in die Transferstation (14) des Palettiersystems (3) zu überführen. Handhabungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Aufnahmeelement (40) in einem ersten Arbeitsmodus (AP1) dazu ausgebildet, eine im ersten Lagenbildungssystem (50) erstellte Palettenlage (21) aufzunehmen und in die Transferstation (14) des Palettiersystems (3) zu überführen, und wobei das Aufnahmeelement (40) in einem zweiten Arbeitsmodus (AP2) dazu ausgebildet ist, eine im zweiten Lagenbildungssysteme (50) erstellte Palettenlage (21) aufzunehmen und in die Transferstation (14) des Palettiersystems (3) zu überführen. Handhabungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Aufnahmeelement (40) in einem ersten Arbeitsmodus (AP1) dazu ausgebildet, eine im ersten Lagenbildungssystem (50) erstellte Palettenlage (21) aufzunehmen und eine im zweiten Lagenbildungssystem (50) erstellte Palettenlage (21) in die Transferstation (14) des Palettiersystems (3) zu überführen, und wobei das Aufnahmeelement (40) in einem zweiten Arbeitsmodus (AP2) dazu ausgebildet, eine im zweiten Lagenbildungssystem (50) erstellte Palettenlage (21) aufzunehmen und eine im ersten Lagenbildungssysteme (50) erstellte Palettenlage (21) in die Transferstation (14) des Palettiersystems (3) zu überführen.
5. Handhabungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 , 2 oder 4, wobei das Aufnahmeelement (40) zwei Palettenlagen- Aufnahmeplätze (18) umfasst und wobei das Aufnahmeelement (40) beweglich ausgebildet ist.
6. Handhabungsvorrichtung (1) nach Anspruch 5, bei welcher das Aufnahmeelement (40) querbeweglich zu einer Produktionsrichtung (TR) der Handhabungsvorrichtung (1) ausgebildet ist.
7. Handhabungsvorrichtung (1) nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Handhabungsvorrichtung (1) ein Schienensystem (19) umfasst, welches Schienensystem (19) sich quer zur Produktionsrichtung (TR) erstreckt, und wobei das Aufnahmeelement (40) an dem Schienensystem (19) angeordnet ist.
8. Handhabungsvorrichtung (1) nach Anspruch 7, bei welcher das Aufnahmeelement (40) Schlittenführungen oder Bewegungsrollen umfasst, über welche Schlittenführungen oder Bewegungsrollen das Aufnahmeelement (40) am Schienensystem (19) beweglich angeordnet ist.
9. Handhabungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, bei welchem im ersten Arbeitsmodus (AP1) der erste Palettenlagen- Aufnahmeplatz (18) in einer ersten Flucht (F1) zu dem ersten Lagenbildungssystem (50) angeordnet ist, und wobei im ersten Arbeitsmodus (AP1) der zweite Palettenlagen-Aufnahmeplatz (18) fluchtend zum Palettiersystem (3) angeordnet ist, und wobei im zweiten Arbeitsmodus (AP2) der erste Palettenlagen- Aufnahmeplatz (18) fluchtend zum Palettiersystem (3) angeordnet ist, und wobei im zweiten Arbeitsmodus (AP2) der zweite Palettenlagen- Aufnahmeplatz (18) in einer zweiten Flucht (F2) zum zweiten Lagenbildungssystem (50) angeordnet ist.
10. Verfahren zum Handhaben von Artikeln oder Stückgütern (23), insbesondere Verfahren zum Palettieren von Artikeln oder Stückgütern (23), in einer Handhabungsvorrichtung (1) für Artikel oder Stückgüter (23), die Handhabungsvorrichtung (1) umfassend zwei Lagenbildungssysteme (50) und ein Palettiersystem (3), welches Palettiersystem (3) eine Transferstation (14) und eine Beladestation (16) umfasst, wobei zwischen den Lagenbildungssystemen (50) und der Transferstation (14) des Palettiersystems (3) ein Aufnahmeelement (40) mit mindestens einem Palettenlagen- Aufnahmeplatz (18) angeordnet ist, welches Aufnahmeelement (40) eine Förderverbindung zwischen den Lagenbildungssystemen (50) und der Transferstation (14) des Palettiersystems (3) herstellt/bildet, wobei das Aufnahmeelement (40) eine Palettenlage (21) aus einem der Lagenbildungssysteme (50) aufnimmt und von welchem Aufnahmeelement (40) eine Palettenlage (21) in die Transferstation (14) des Palettiersystems (3) überführt wird. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem das Aufnahmeelement (40) in einem ersten Arbeitsmodus (AP1) eine in einem der Lagenbildungssysteme (50) erstellte Palettenlage (21) in die Transferstation (14) des Palettiersystems (3) überführt und wobei das Aufnahmeelement (40) in einem zweiten Arbeitsmodus (AP2) eine im anderen Lagenbildungssystem (50) erstellte Palettenlage (21) in die Transferstation (14) des Palettiersystems (3) überführt. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei dem das Aufnahmeelement (40) in einem ersten Arbeitsmodus (AP1) eine im ersten Lagenbildungssysteme (50) erstellte Palettenlage (21) aufnimmt und in die Transferstation (14) des Palettiersystems (3) überführt und wobei das Aufnahmeelement (40) in einem zweiten Arbeitsmodus (AP2) eine im zweiten Lagenbildungssysteme (50) erstellte Palettenlage (21) aufnimmt und in die Transferstation (14) des Palettiersystems (3) überführt. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei dem das Aufnahmeelement (40) in dem ersten Arbeitsmodus (AP1) eine im ersten Lagenbildungssystem (50) erstellte Palettenlage (21) aufnimmt und eine im zweiten Lagenbildungssystem (50) erstellte Palettenlage (21) in die Transferstation (14) des Palettiersystems (3) überführt. Verfahren nach Anspruch 13, bei dem das Aufnahmeelement (40) in dem zweiten Arbeitsmodus (AP2) eine im zweiten Lagenbildungssystem (50) erstellte Palettenlage (21) aufnimmt und eine im ersten Lagenbildungssysteme (50) erstellte Palettenlage (21) in die Transferstation (14) des Palettiersystems (3) überführt. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, bei dem das Aufnahmeelement (40) durch eine Bewegung quer zu einer Produktionsrichtung (TR) der Handhabungsvorrichtung (1) von dem ersten Arbeitsmodus (AP1) in den zweiten Arbeitsmodus (AP2) überführt wird.
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