DE3722299C2 - Vorrichtung zum Schichtenpalettieren von Behältern, insbesondere Flaschenkästen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schichtenpalettieren von Behäl­ tern, insbesondere Flaschenkästen, umfassend einen Schichtenbildungsplatz zum Zusammenstellen einer Behälterschicht, einen neben dem Schichtenbildungsplatz angeordneten Palettenbeladungsplatz zum Beladen von Paletten mit den zusam­ mengestellten Behälterschichten, einen dem Palettenbeladungsplatz zugeordneten Palettenförderer, ein zwischen dem Schichtenbildungsplatz und dem Paletten­ beladungsplatz angeordnetes Hubportal, das zwei Säulen aufweist, an denen je eine horizontale Führungsschiene vertikal verfahrbar gelagert ist, wobei die beiden Füh­ rungsschienen rechtwinklig zur Förderrichtung des Palettenförderers angeordnet sind und wobei sich die dem Paletteneinlauf zugekehrte Führungsschiene sowohl über den Schichtenbildungsplatz als auch über den Palettenbeladungsplatz erstreckt, wogegen sich die dem Palettenauslauf zugekehrte Führungsschiene zumindest über den Schichtenbildungsplatz erstreckt, und einen mit einer Lastauf­ nahmeeinrichtung gekoppelten Verfahrwagen, der in den beiden Führungsschienen geführt und zum Umsetzen der Behälterschichten zwischen dem Schichtenbil­ dungsplatz und dem Palettenbeladungsplatz hin- und herbewegbar ist.

Eine derartige Vorrichtung ist in der DE 27 43 398 C2 be­ schrieben. Die zum Umsetzen der Behälterschichten dienende Last­ aufnahmeeinrichtung muß nicht nur an die Form der zu handhaben­ den Behälter, sondern auch an das Lagenbild der von diesen ge­ bildeten Schichten angepaßt sein. Mit anderen Worten, wenn das Lagenbild der von den Behältern gebildeten Schichten geändert wird, oder wenn überhaupt andersartige Behälter von abweichen­ der Form und Größe gehandhabt werden sollen, dann ist es vielfach erfor­ derlich, die Lastaufnahmeeinrichtung gegen eine an den jeweiligen Verwendungszweck speziell angepaßte andere Lastaufnahmeeinrichtung auszutauschen. Dies gilt besonders dann, wenn so unterschiedliche Behälter zu verarbeiten sind, daß geringfügigere Modifikationen oder Umstellungen an der ursprünglichen Lastaufnahmeeinrichtung nicht möglich sind. Da eine derartige Lastaufnahmeeinrichtung ein erhebliches Gewicht aufweist, ist in der Regel ein me­ chanisches Hilfsmittel, vorzugsweise ein Gabelstapler erforderlich, um die aus den Führungsschienen herausgeschobene Lastaufnahmeein­ richtung aufzunehmen und abzutransportieren. Außerdem ergibt sich auch ein Hinterstellungsproblem für die auszutauschenden Lastauf­ nahmeeinrichtungen, die infolge der üblichen Schichtmaße von ca. 1,20×1,20 m und einer Aufbauhöhe von ca. 0,5 m recht unhand­ lich sind.

Bekannt sind also Vorrichtungen zum Umrüsten von fest eingebauten Lastaufnahmeeinrichtungen (begrenzte Möglichkeiten), des weiteren Vorrichtungen, bei denen Verfahrwagen und Lastaufnahmeeinrichtung getrennt werden können, wobei der Verfahrwagen in der Maschine verbleibt und die Lastaufnahmeeinrichtung entkoppelt wird. In ersterem Falle ergibt sich oft ein Problem wegen der nicht ausreichen­ den Veränderbarkeit der Lastaufnahmeeinrichtung, im zweiten Fall das Handlings- und Hinterstellproblem der zu tauschenden Lastauf­ nahmeeinrichtungen. Hierbei ist zu beachten, daß in der Ge­ tränkeindustrie eine Palettierstraße aus einer Entpalettiermaschine für sogenanntes Leergut und einer Palettiermaschine für gefüll­ tes Gut besteht, wobei im Hochleistungsbereich jede dieser Ma­ schinen zwei Paletten gleichzeitig ent- oder belädt. Bei den be­ kannten Vorrichtungen würden immerhin bei einer Umrüstung auf an­ dere Schichtenbilder von Behältern somit jeweils insgesamt viel Umrüst- oder Austauschsätze von Lastaufnahmeeinrichtungen erfor­ derlich sein.

Aus der DE 33 46 467 A1 ist eine Werkzeugmaschine mit Werkzeugwechselvorrichtung zu entnehmen. Damit wird ein auswechselbarer Werkzeugblock von einem schwenkbaren Werkzeuggreifer in ein Werkzeugmagazin geschoben.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, die gattungsgemäße Vorrichtung dahingehend weiterzubilden, daß die Lastaufnahmeein­ richtung einfacher und zeitsparender ausgewechselt werden kann, und eine geordnete Hinterstellung mehrerer Lastaufnahmeeinrich­ tungen gegeben ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung dadurch gelöst, daß dem Hubportal ein Magazin zugeordnet ist, in dem für jeweils einen Verfahrwagen mit Lastaufnahmeeinrichtung in verschiedenen Höhenlagen Aufnahmeschienen angeordnet sind, mit denen die Führungsschienen durch vertika­ les Verschieben fluchten, um den Verfahrwagen zu überführen.

In diesem Magazin können mehrere Lastaufnahmeeinrichtungen bereitgehalten werden, die in unterschiedlichen Höhenlagen in jeweils zwei zusammengehörigen Aufnahmeschienen verschiebbar ge­ führt sind. Die an dem Hubportal angeordneten Führungsschienen brauchen daher lediglich in der Weise vertikal verfahren zu werden, daß sie mit den entsprechenden Aufnahmeschienen des Magazins fluch­ ten. In diesem Zustand ist es dann ohne zusätzliche Hilfsmittel mög­ lich, die Lastaufnahmeeinrichtung von dem Hubportal in das Magazin zu überführen oder umgekehrt. Die Vorteilhaftigkeit der Vorrichtung tritt bei Maschinen für Doppelpalettenverarbei­ tung besonders deutlich zu Tage, bei dem die gesamte Lastaufnahme­ einrichtung mit Greifeinrichtung für beide Paletten in das Magazin gegeben wird.

In der Regel befindet sich die Bedienungsseite der Palettie­ rungsvorrichtung auf der Seite des Schichtenbildungsplatzes. In diesem Fall ist es zweckmäßig, daß das Magazin auf der dem Hub­ portal abgekehrten Seite des Palettenbeladungsplatzes angeordnet ist, wo es die Arbeit nicht behindert.

Damit sich die Lastaufnahmeeinrichtung mit einem möglichst geringen Aufwand von dem Hubportal zu dem Magazin und umgekehrt überführen läßt, ist der als Verfahrwagen zu bezeichnende Rahmen der Lastaufnahmeeinrichtung vorzugsweise mit Laufrollen in den Führungsschienen gelagert.

Um ein Kippen der Lastaufnahmeeinrichtung bei der Überführung von den Führungsschienen in die Aufnahmeschienen und umgekehrt zu vermeiden, ist es zweckmäßig, wenn der Rahmen der Lastaufnahme­ einrichtung zumindest auf seiner dem Paletteneinlauf zugekehrten Seite mit mindestens drei Laufrollen versehen ist. Falls sich beide Führungsschienen des Hubportales sowohl über den Schichtenbildungsplatz als auch über den Palettenbeladungsplatz erstrecken sollten, dann ist es zweckmäßig, wenn der Rahmen der Lastaufnahmeeinrichtung auf beiden Seiten mit mindestens drei Laufrollen versehen ist.

Das Magazin ist vorzugsweise ähnlich ausgebildet wie das Hubportal, d. h. es besteht aus zwei ortsfesten vertikalen Säulen, die durch ein horizontales Joch verbunden sind und an ihren ein­ ander zugekehrten Innenseiten die Aufnahmeschienen tragen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht einer Vorrichtung zum Schichtenpalet­ tieren von Behältern, insbesondere Flaschenkästen, und

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1.

Eine Vorrichtung zum Schichtenpalettieren ist im Bereich eines Schichtenbildungsplatzes 3 und eines an diesen angrenzen­ den Palettenbeladungsplatzes 6 angeordnet. Diese Vorrichtung weist ein Hubportal mit zwei ortsfest angeordneten vertikalen Säulen 1 und ein diese verbindendes horizontales Joch 2 auf. Die beiden vertikalen Säulen 1 bestehen aus einem vorzugsweise hohlen Profil mit rechteckigem Querschnitt. Die Säulen 1 sind so angeordnet, daß die Querschnittslängsseiten einander parallel gegenüberliegen.

Der Schichtenbildungsplatz 3, dessen Flächenabmessungen um ein bestimmtes Maß größer sind als die einer Palette 4, erstreckt sich zwischen den Säulen 1 und von diesen nach außen. Der Schich­ tenbildungsplatz ist bodennah angeordnet, so daß die ankommenden Behälter, z. B. Flaschenkästen 5, ohne eine Vertikalbewegung auf den Schichtenbildungsplatz übergeschoben und zu einer der Palet­ tengröße entsprechenden Lage formiert werden können.

Der Palettenbeladungsplatz 6 schließt sich an die innere Stirnseite des Schichtenbildungsplatzes 3 an. Der Palettenbela­ dungsplatz 6 wird von einer rechtwinklig zu den Breitseiten der Säulen 1 verlaufenden Fördereinrichtung 7, z. B. von einem För­ derband, einer Rollenbahn od. dgl., überquert, die so angeord­ net ist, daß die Oberseite einer in die Vorrichtung eingelaufenen Palette 4 in Höhe der Oberseite des bodennahen Schichtenbildungs­ platzes 3 liegt. Die Laufrichtung der Fördereinrichtung 7 ist in Fig. 2 mit einem Pfeil bezeichnet.

In die Säulen 1 des Hubportals ist eine Hubeinrichtung ein­ gebaut, um zwei horizontal angeordnete Führungsschienen 8 und 9 längs der Säulen 1 vertikal verfahren zu können. Von den beiden Führungsschienen erstreckt sich die die Einlaufrichtung einer Palette 4 in die Vorrichtung überquerende Führungsschiene 8 so­ wohl über den Schichtenbildungsplatz 3 als auch über den Palet­ tenbeladungsplatz 6. Die andere Führungsschiene 9 erstreckt sich hingegen nur über den Schichtenbildungsplatz 3, so daß selbst bei abgesenkten, etwa auf dem Schichtenbildungsplatz aufliegenden Führungsschienen 8 und 9 eine beladene Palette ohne weiteres aus der Vorrichtung ausfahren kann.

In den ein U-förmiges Profil aufweisenden beiden Führungs­ schienen 8 und 9 ist der Rahmen einer Lastaufnahmeeinrichtung 10 mit Laufrollen derart geführt, daß er zwischen dem Schichten­ bildungsplatz 3 und dem Palettenbeladungsplatz 6 hin- und her­ verschiebbar ist. Die Horizontalbewegung der Lastaufnahmeeinrich­ tung 10 erfolgt durch eine Antriebseinrichtung, z. B. durch einen Kurbeltrieb, Kettentrieb od. dgl. Die nicht näher dargestellte Lastaufnahmeeinrichtung 10 kann beispielsweise von Greifern oder Greiferarmen nach der DE-PS 12 18 129 gebildet sein.

Die auf dem Schichtenbildungsplatz 3 entstandene und die Flächenabmessungen einer Palette aufweisende Schicht wird mit der Lastaufnahmeeinrichtung 10 erfaßt und auf die auf dem Pa­ lettenbeladungsplatz 6 befindliche Palette 4 übergesetzt. Die­ ser Beladungsvorgang wird so oft wiederholt, bis die zulässige Beladungshöhe der Palette 4 erreicht ist. Alsdann kann die be­ ladene Palette aus dem Gerät auslaufen, selbst wenn inzwischen die Führungsschienen 8 und 9 abgesenkt worden sind, nachdem zu­ vor die Lastaufnahmeeinrichtung 10 über den Schichtenbildungs­ platz 3 verfahren worden ist.

Die konstruktive Ausgestaltung der Lastaufnahmeeinrichtung 10 und der Führungsschienen 8 und 9 ist so gewählt, daß der Rah­ men der Lastaufnahmeeinrichtung in der Endstellung über dem Pa­ lettenbeladungsplatz an drei Punkten 11, 12 und 13 gelagert bzw. abgestützt ist, deren Bereich in Fig. 2 durch strichpunktierte Kreise angedeutet ist.

An den Palettenbeladungsplatz 6 angrenzend ist ein Magazin 14 für verschiedenartig ausgebildete Lastaufnahmeeinrichtungen 10 angeordnet. Dieses Magazin 14 besteht im wesentlichen aus zwei ortsfesten vertikalen Säulen 15 mit rechteckigem Querschnitt, die zu den Säulen 1 des Hubportals parallel angeordnet sind und nähe­ rungsweise die gleiche Höhe haben wie diese. Die beiden Säulen 15 sind am oberen Ende durch ein horizontales Joch 16 miteinander verbunden. An den einander zugekehrten Innenseiten der beiden Säulen 15 sind in mehreren Höhenlagen horizontale Aufnahmeschie­ nen 17, 18 mit U-förmigem Profil befestigt, deren Abstand dem Ab­ stand der beiden Führungsschienen 8, 9 entspricht. Die Aufnahme­ schienen 17 bzw. 18 sind in der Aufsicht nach Fig. 2 übereinander angeordnet und erstrecken sich gleich weit zu dem Hub­ portal hin, wobei die Aufnahmeschiene 17 kurz vor der Führungs­ schiene 8 endet. Jeweils zwei höhengleich angeordnete Aufnahme­ schienen 17, 18 dienen zur Aufnahme einer Lastaufnahmeeinrich­ tung 10. Der vertikale Abstand der zwei Aufnahmeschienen 17 oder 18 muß demzufolge mindestens so groß sein wie die Höhe der entspre­ chenden Lastaufnahmeeinrichtung 10.

In dem Magazin 10 kann daher eine gewisse Anzahl von unter­ schiedlich ausgebildeten Lastaufnahmeeinrichtungen 10 auf Vorrat gehalten werden. Die Entnahme der für die jeweils zu palettieren­ den Behälter geeigneten Lastaufnahmeeinrichtung kann rasch und einfach erfolgen. Zunächst werden die Führungsschienen 8 und 9 mit der in den Säulen 1 des Hubportals angeordneten Hubeinrichtung auf eine Höhe gebracht, in der sie mit denjenigen Aufnahmeschie­ nen 17, 18 fluchten, in denen die gewünschte Lastaufnahmeeinrich­ tung 10 abgestützt ist. Die betreffende Lastaufnahmeeinrichtung 10 wird sodann zu den Säulen 1 hin verschoben, wobei zunächst nur eine ihrer beiden vorderen Laufrollen in die Führungsschiene 8 eingreift, während ihre andere vordere Laufrolle nicht abgestützt ist. Da aber die beiden hinteren Laufrollen der Lastaufnahmeein­ richtung 10 in den beiden Aufnahmeschienen 17 und 18 gehalten sind, ist eine zuverlässige Dreipunktabstützung der Lastaufnahmeeinrich­ tung gewährleistet. Die beiden hinteren Laufrollen der Lastaufnahme­ einrichtung 10 treten erst dann aus den Aufnahmeschienen 17, 18 aus, nachdem die zweite vordere Laufrolle in die kürzere Führungs­ schiene 9 eingetreten ist. Sodann kann der Palettiervorgang in der gewohnten Weise durchgeführt werden.

Die im Betrieb befindliche Lastaufnahmeeinrichtung 10 kann rasch gegen eine solche anderer Bauart ausgewechselt werden. Zu diesem Zweck werden die Führungsschienen 8, 9 auf die erforderli­ che Höhenlage gebracht, in der sie mit den beiden leeren Aufnah­ meschienen 17, 18 des Magazins 14 fluchten, und die Lastaufnahme­ einrichtung 10 wird sodann von Hand in das Magazin zurückgescho­ ben. Anschließend wird die gewünschte Lastaufnahmeeinrichtung in der vorstehend beschriebenen Weise in die beiden Führungsschie­ nen 8, 9 überführt, und der Palettiervorgang kann mit dieser an­ dersartigen Lastaufnahmeeinrichtung durchgeführt werden.

Um eine möglichst gleichmäßige und erschütterungsfreie Über­ führung der Lastaufnahmeeinrichtung 10 zwischen den Führungs­ schienen 8, 9 und den Aufnahmeschienen 17, 18 zu ermöglichen, kann es zweckmäßig sein, die in der längeren Führungsschiene 8 geführte Seite des Rahmens der Lastaufnahmeeinrichtung mit min­ destens einer zusätzlichen Laufrolle zu versehen. Durch diese Maßnahme kann ein zwischen den einander zugekehrten Enden der Führungsschiene 8 und der Aufnahmeschiene 17 vorhandener Zwi­ schenraum überbrückt werden, ohne daß die Lastaufnahmeeinrich­ tung eine unerwünschte Kippbewegung ausführen kann.

Die vorstehend beschriebene Ausbildung eines Magazins für verschiedenartige Lastaufnahmeeinrichtungen kann auch in Verbindung mit einem Hubportal verwendet werden, dessen Führungsschienen gleich lang sind und sich beide über den Palettenbeladungsplatz erstrecken. In diesem Fall ist es zweck­ mäßig, wenn der Rahmen der Lastaufnahmeeinrichtung 10 auf beiden Seiten mit mindestens drei Laufrollen versehen ist.

Abweichend von dem gezeigten Ausführungsbeispiel könnte das Magazin 14 auch auf der dem Hubportal abgekehrten Seite des Schichtenbildungsplatzes 3 angeordnet sein.

Bezugszeichenliste

1 Säulen
2 Joch
3 Schichtenbildungsplatz
4 Palette
5 Flaschenkästen
6 Palettenbeladungsplatz
7 Fördereinrichtung
8, 9 Führungsschienen
10 Lastaufnahmeeinrichtung
11, 12, 13 Abstützpunkte
14 Magazin
15 vertikale Säulen
16 Joch
17, 18 Aufnahmeschienen

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Schichtenpalettieren von Behältern, insbesondere Flaschenkästen, umfassend

• (a) einen Schichtenbildungsplatz (3) zum Zusammenstellen einer Behälter­ schicht,
• (b) einen neben dem Schichtenbildungsplatz (3) angeordneten Palettenbela­ dungsplatz (6) zum Beladen von Paletten (4) mit den zusammengestellten Behälter­ schichten,
• (c) einen dem Palettenbeladungsplatz (6) zugeordneten Palettenförderer (7),
• (d) ein zwischen dem Schichtenbildungsplatz (3) und dem Palettenbela­ dungsplatz (6) angeordnetes Hubportal (1, 2), das zwei Säulen (1) aufweist, an denen je eine horizontale Führungsschiene (8, 9) vertikal verfahrbar gelagert ist, wobei die beiden Führungsschienen (8, 9) rechtwinklig zur Förderrichtung des Palettenförderers (7) angeordnet sind und wobei sich die dem Paletteneinlauf zuge­ kehrte Führungsschiene (8) sowohl über den Schichtenbildungsplatz (3) als auch über den Palettenbeladungsplatz (6) erstreckt, wogegen sich die dem Palettenaus­ lauf zugekehrte Führungsschiene (9) zumindest über den Schichtenbildungsplatz (3) erstreckt, und
• (e) einen mit einer Lastaufnahmeeinrichtung gekoppelten Verfahrwagen (10), der in den beiden Führungsschienen (8, 9) geführt und zum Umsetzen der Behälter­ schichten zwischen dem Schichtenbildungsplatz (3) und dem Palettenbeladungs­ platz (6) hin- und herbewegbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß dem Hubportal (1, 2) ein Magazin (14) zuge­ ordnet ist, in dem für jeweils einen Verfahrwagen (10) mit Lastaufnahmeeinrichtung in verschiedenen Höhenlagen Aufnahmeschienen (17, 18) angeordnet sind, mit denen die Führungsschienen (8, 9) durch vertikales Verschieben fluchten, um den Verfahrwagen (10) zu überführen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Palettenauslauf zugekehrte Führungsschiene (9) im Bereich des Palettenbela­ dungsplatzes (6) ausgespart ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin (14) auf der dem Hubportal (1, 2) abgekehrten Seite des Palettenbela­ dungsplatzes (6) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrwagen (10) mit Laufrollen in den Führungsschienen (8, 9) gelagert ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahr­ wagen (10) zumindest auf seiner dem Paletteneinlauf zugekehrten Seite mit minde­ stens drei Laufrollen versehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin (14) aus zwei ortsfesten vertikalen Säulen besteht, die durch ein horizontales Joch (16) verbunden sind und an ihren einander zugekehrten Innen­ seiten die Aufnahmeschienen (17, 18) tragen.