DE60000265T2

DE60000265T2 - Vorrichtung zum Sortieren von Produkten

Info

Publication number: DE60000265T2
Application number: DE2000600265
Authority: DE
Inventors: Stefano Cassoli; Giordano Gorrieri; Dionisio Marchetti
Original assignee: Casmatic SpA
Current assignee: KPL Packaging SpA
Priority date: 1999-09-17
Filing date: 2000-02-15
Publication date: 2003-03-06
Anticipated expiration: 2020-02-16
Also published as: DE60000265D1; EP1084968B1; EP1084968A1; ITTO990794A1; IT1310727B1

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Sortieren wenigstens einer Reihe von Produkten, die in Einreihungsrichtung heranrücken, in wenigstens zwei Reihen von Produkten.
Vorrichtungen dieses Typs werden insbesondere bei automatischen Verpackungsstraßen verwendet, bei denen Maschinen, die unterschiedliche Produktionsraten aufweisen, jeweils in Reihe oder parallel angeordnet sind. Insbesondere auf dem Gebiet der Papierrollenproduktion beschickt häufig eine Rollenherstellungsmaschine (die z. B. eine Umrollmaschine und ein Trennwerkzeug umfasst) mehrere Packmaschinen, und in diesem Fall ist eine Sortiervorrichtung zwischen der Rollenherstellungsmaschine und den Verpackungsmaschinen angeordnet.
Eine bekannte Sortiervorrichtung ist in dem italienischen Patent Nr. 1187354 beschrieben. Diese bekannte Vorrichtung umfasst eine Anordnung von Beschickungsspuren, eine Anordnung von Aufnahmespuren und eine Sortiervorrichtung, die mit beweglichen Leitblechen ausgestattet ist, um die Produkte von jeder Beschickungstrasse selektiv zu zwei oder mehr Aufnahmespuren zu lenken, die nebeneinander auf einer horizontalen Fläche angeordnet sind. Das Hauptproblem dieser Lösung liegt in den großen Abmessungen der Vorrichtung aufgrund der Tatsache, dass oft eine hohe Anzahl von Aufnahmespuren auf einer horizontalen Fläche nebeneinander angeordnet ist.
Bei anderen bekannten Lösungen umfasst die Sortiervorrichtung einen um eine horizontale Achse drehenden Auflagetisch, der die Produkte von einem Beschickungsband auf zwei übergreifende Aufnahmebänder sortiert. Sortiervorrichtungen dieser Bauart weisen jedoch Probleme bezogen auf das schwere Gewicht des Drehtisches auf. Des weiteren sind die Sortiervorrichtungen mit Drehtisch nicht sehr flexibel im Betrieb, weil diese Vorrichtungen die Förderung unterschiedlicher Mengen von Produkten zu den übergreifenden Förderern i. a. nicht zulassen. Vom baulichen Standpunkt her könnte eine größere Flexibilität nur mit erheblichen Komplikationen erzielt werden.
Die DE-A-16 11 843 offenbart eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, die insbesondere zum Sortieren von Dosen aus magnetischem Material ausgelegt ist. Diese bekannte Vorrichtung schließt einen ersten, einen zweiten und einen dritten Förderer sowie einen Elektromagneten ein, der eine Greifer- und Transportvorrichtung bildet, die eine Brücke zwischen dem ersten und dritten Förderer bildet. Wenn der Elektromagnet abgeschaltet ist, rücken die vom ersten Förderer kommenden Produkte zum zweiten Förderer vor. Wenn der Elektromagnet angeschaltet ist, werden die vom ersten Förderer kommenden Produkte von dem Elektromagneten herausgegriffen und zum dritten Förderer überführt.
Ein Problem bei der in der DE-A-16 11 843 offenbarten Lösung ist die Notwendigkeit, einen beträchtlichen Abstand zwischen den Produkten zu lassen, um in der Lage zu sein, die verschiedenen Produkte einzeln zu sortieren. Tatsächlich ist es nicht möglich, den Elektromagneten abzuschalten, bis ein bereits herausgegriffenes Produkt den dritten Förderer erreicht hat und ein Produkt, das vom vorausgehenden um eine Distanz beabstandet ist, die geringer ist als die Länge des Magneten, würde automatisch herausgegriffen, bevor der Elektromagnet abgeschaltet wird.
Zur Beseitigung der obigen Probleme bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Sortiervorrichtung gemäß den Ansprüchen 1 bis 5.
Diese Erfindung wird nun mit Bezug auf eine bevorzugte Ausführungsform als nicht beschränkendes Beispiel in den beigefügten Zeichnungen dargestellt, wobei:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Sortiervorrichtung gemäß dieser Erfindung ist,
Fig. 2 eine Draufsicht gemäß dem Pfeil II in Fig. 1 ist,
Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht gemäß der Linie III-III in Fig. 2 ist,
Fig. 4 und 5 vergrößerte Querschnitte gemäß der Linie IV-IV in Fig. 2 in zwei unterschiedlichen Arbeitsstellungen zueinander sind, und
Fig. 6 eine schematische Seitenansicht einer anderen Ausführungsform der Sortiervorrichtung gemäß dieser Erfindung ist.
Mit Bezug auf Fig. 1 und 2 deutet das Bezugszeichen 10 eine Sortiervorrichtung gemäß dieser Erfindung an. Die Vorrichtung 10 umfasst einen ersten Förderer 12, einen zweiten Förderer 14 und einen dritten Förderer 16. Jeder der Förderer umfasst Führungs- und Antriebsvorrichtungen, um eine oder mehr Produktereihen in Vorschubrichtung vorzuschieben. Der erste Förderer 12 umfasst eine horizontale Gleitfläche 18 und eine Vielzahl von Spuren 20, von denen jede wenigstens zwei I vertikale Wände 22 aufweist, die jeweils durch ein angetriebenes Förderband und durch eine lose Rollfläche gebildet sind. Das Förderband bewegt die in der Spur 20 ausgerichteten Produkte in der in Fig. 1 durch den Pfeil 24 angedeuteten Vorschubrichtung.
In der als Beispiel in den Figuren dargestellten Ausführungsform ist die Vorrichtung 10 zur Handhabung und Sortierung von Papierrollen R eingerichtet, die mit ihrer Längsachse parallel und orthogonal zur Vorschubrichtung angeordnet sein können. Der erste Förderer 12 kann beispielsweise so aufgebaut sein, dass er zwei Reihen von Produkten von einer Rollenherstellungsmaschine (nicht dargestellt) aufnimmt und die Produkte auf vier auf der Gleitfläche 18 angeordnete, jeweils parallele Spuren sortiert. Dieses erste Produktesortierverfahren wird gemäß Verfahrensweisen ausgeführt, die außerhalb des Schutzbereiches dieser Erfindung liegen. Die Sortiervorrichtung 10 nimmt die Rollen R auf vier Reihen auf und sortiert sie auf die nachstehend detailliert beschriebene Weise auf acht Reihen von Rollen, die in Einreihungsrichtung auf den Förderern 14 und 16 vorrücken. Selbstverständlich kann die Anzahl der sortierten Produktereihen gemäß den Erfordernissen variiert werden. Es versteht sich von selbst, dass diese Erfindung auf jede beliebige Anzahl von Reihen und jede beliebige Typologie von Produkten angewendet werden kann.
Der zweite Förderer 14 umfasst beispielsweise ein Förderband mit einem geraden Anfangsabschnitt 14a, der mit dem Tischschlitten 18 des ersten Förderers 12 ausgerichtet ist, und einen abschüssigen Abschnitt 14b. Entlang dem abgeschrägten Abschnitt 14b ist eine Vielzahl von jeweils parallelen Führungswänden 26 angeordnet, die die Führungsspuren für die auf dem Förderer 14 vorrückenden Rollen R abgrenzen. Die Führungsspuren des zweiten Förderers 14 sind im wesentlichen mit den Spuren 20 des ersten Förderers 12 ausgerichtet.
Der dritte Förderer 16 umfasst eine Gleitfläche 28 und eine Vielzahl von Spuren, die über der Gleitfläche 28 abgegrenzt sind. Jede Spur umfasst ein vertikales Förderband 30, das einer entsprechenden vertikalen Abrollwand mit losen Rollen gegenüberliegt. In jedem Fall berühren die baulichen Einzelheiten der Förderer 12, 14 und 16 diese Erfindung nur am Rande, wobei der wesentliche Aspekt der ist, dass derartige Förderer in der Lage sind, die jeweiligen Produktereihen in ihrer Einreihungsrichtung vorzuschieben.
Der dritte Förderer 16 ist vom ersten Förderer 12 beabstandet, und zwischen dem Endstück des ersten Förderers 12 und dem Kopfstück des dritten Förderers 16 ist eine Transportvorrichtung 32 angeordnet. Die Transportvorrichtung 32 umfasst eine Vielzahl von Spuren, die jeweils mit den entsprechenden Spuren des ersten Förderers und des dritten Förderers 12, 16 ausgerichtet sind. Gemäß dieser Erfindung ist die Transportvorrichtung 32 mit Aufnahmevorrichtungen ausgestattet, die selektiv aktiviert oder deaktiviert werden können und derart angeordnet sind, dass bei deaktivierten Aufnahmevorrichtungen die Rollen R von dem ersten Förderer 12 entlang dem abgeschrägten Abschnitt 14b des zweiten Förderers 14 vorrücken und bei aktiven Aufnahmevorrichtungen der Transportvorrichtung 32 die Rollen R vom ersten Förderer 12 von der Transportvorrichtung 32 aufgenommen und auf dem Kopfstück des dritten Förderers 16 plaziert werden.
Eine erste Ausführungsform der Transportvorrichtung 32 wird nun nachstehend mit Bezug auf Fig. 2 bis 5 beschrieben. In dieser ersten Ausführungsform umfasst die Transportvorrichtung 32 einen stationären Rahmen mit zwei Längsprofilen 34, die durch zwei oder mehr Querprofile 36 verbunden sind. Die Längsprofile 34 weisen auch zwei Paare von Führungsstangen 38 und zwei Einstellspindeln 40 auf, von denen jede bezüglich der Längsprofile 34 frei drehbar und in Richtung ihrer Längsachse an die Längsprofile angeschlossen ist.
In der in den Figuren dargestellten Ausführungsform umfasst die Transportvorrichtung 32 vier Zubringerspuren 42, von denen jede zwei vertikale Wände umfasst, die jeweils durch ein angetriebenes Förderband 46 und durch einen Leerlaufrollengang 48 gebildet sind. Jedes Förderband 46 umfasst eine feststehende Tragstruktur 50, die eine Vielzahl von losen Rollen 52 hält, auf denen ein Endlosband 54 frei drehbar ist, das mit einer Leerlaufübertragungs- Riemenscheibe 58 und einer Gegenscheibe 60 zusammenwirkt (Fig. 2, 4 und 5). Mit Bezug auf Fig. 2 werden die Gegenscheiben 60 der verschiedenen Förderbänder 46 vorzugsweise durch einen Einzelriemen 62 gedreht, der Bewegung von einer eckigen Übertragungsvorrichtung 64 aufnimmt, die durch eine in Fig. 1 mit 66 angedeutete Antriebseinheit betätigt wird. Dieselbe Antriebseinheit 66 bewegt auch das Förderband 14 und den dritten Förderer 16.
Mit Bezug auf Fig. 3, 4 und 5 umfasst die Gleitfläche 38 jeder Zubringerspur 42 eine Tragstruktur 68, die eine Vielzahl von losen Rollen 70 festhält. Die Tragstruktur 68 ist durch eine Platte 72 gehalten, die an einem Paar Schäfte 74 eines hydraulischen Betätigungselementes 76 befestigt ist, das an eine Schneckenschraube 78 angeschlossen ist, die in die Gegenspindel 40 eingreift. Jede Zubringerspur 42 ist mit einem Betätigungselement 76 ausgestattet, das so eingepasst ist, dass es entlang der Querführungen 38 gleitet (Fig. 2).
Wenn mit Bezug auf Fig. 4 und 5 das Betätigungselement 76 zurückgezogen ist (Fig. 4), ist der durch die Gleitrollen 70 gebildete Abstand zwischen dem Band 54 und der Gleitfläche etwas kleiner als der Durchmesser einer Rolle R. In diesem Zustand werden die Rollen R vom ersten Förderer 12 von der Transportvorrichtung 32 aufgenommen und zum dritten Förderer 16 überführt. Wenn mit Bezug auf Fig. 5 das Betätigungselement 76 einer Zubringerspur 42 ausgezogen ist, ist der Abstand zwischen dem Förderband 54 und den Gleitrollen 70 größer als der Durchmesser einer Rolle R. Wenn eine der Zubringerspuren 42 in diesem Betriebszustand ist, wird folglich die Rollenreihe von der zugeordneten Spur des ersten Förderers 12 nicht von der Transportvorrichtung aufgenommen und verbleibt auf dem abgeschrägten Abschnitt 14a des zweiten Förderers 14.
Folglich ermöglicht die Transportvorrichtung 32 eine selektive Beförderung der Rollen R entweder zur zweiten oder zur dritten Fördervorrichtung und sortiert so eine Lage von Produkten, die durch eine oder zwei parallele Trassen gebildet ist, in zwei oder mehr übergreifende Lagen mit entweder derselben oder einer unterschiedlichen Anzahl von Produktereihen. Die Transportvorrichtung 32 weist eine erhebliche betriebliche Flexibilität auf, was die zur oberen Lage oder zur unteren Lage zu transportierende Anzahl von Produkten betrifft. Dies kommt daher, weil jede Zubringerspur 42 mit einem eigenen Betätigungselement 76 ausgestattet ist und die Vorrichtung 32 in der Lage ist, entweder alle Produkte vom Förderer 12 zur oberen Lage oder alle Produkte zur unteren Lage, oder einen Teil der Produkte zur oberen Lage und einen Teil der Produkte zur unteren Lage zu befördern.
Mit Bezug auf Fig. 2 sind die Rollgänge 48 vorzugsweise in zwei Segmente geteilt, die jeweils mit den Bezugszeichen 48' und 48" angedeutet sind. Die Segmente 48' sind an die Betätigungselemente 76 angeschlossen und ermöglichen die Auswahl der Aufnahme- oder Freigabebedingung der jeweiligen Zubringerspur 42 gemäß der Betriebsstellung der Betätigungselemente 76. Andererseits verlängern die Segmente 48" den Transportweg der Produkte R, die von der Vorrichtung 32 aufgenommen wurden. Der einzige Zweck der Teilung der Rollgänge 48 in zwei Abschnitte ist die Gewichtsreduktion der Teile, die von den Betätigungselementen 76 bewegt werden. Durch manuelle Bedienung der auf den Einstellspindeln 40 angebrachten Knöpfe 80 kann die Transportvorrichtung 32 rasch an Produkte R mit einem anderen Durchmesser angepasst werden. Die Stellung der Segmente 48', 48" zu den jeweiligen Förderbändern 54 kann gleichzeitig durch Drehen der Spindeln 40 variiert werden, um auf diese Weise die Abmessung der Zubringerspuren 42 an die Abmessung der Produkte R anzupassen.
Mit Bezug auf Fig. 6 wird nun eine zweite Ausführungsform der Transportvorrichtung 32 gemäß dieser Erfindung beschrieben. Auf die Teile, die den oben beschriebenen entsprechen, wird mit denselben Zeichen Bezug genommen.
In dieser zweiten Ausführungsform umfasst die Transportvorrichtung 32 ein durchlöchertes oder poräses Förderband 82 mit einer unteren horizontalen Länge, die den Förderern 12, 14 und 16 zugewandt ist. Die untere Länge des Förderbands 82 ist einem stationären Drucktank 84 zugewandt, der an eine Vakuumquelle angeschlossen ist, die schematisch mit 86' bezeichnet ist.
Der erste Förderer 12 umfasst ein Förderband 86 und ein Ablenkblech 88, das an einer horizontalen Achse 90 angelenkt ist, die sich selektiv aus einer mit durchgezogener Linie dargestellten abgesenkten Stellung in eine strichliert dargestellte angehobene Stellung bewegen kann. Die untere Länge des Förderbands 82 ist um mehr als die Höhe der Produkte R von der oberen Länge des Förderbands 86 beabstandet, und das von dem Drucktank 84 erzeugte Vakuum ist nicht in der Lage, die Produkte R auf den Förderer 12 zu heben. Nachdem die Produkte R mit der Fläche des Bandes 82 in Kontakt gebracht sind, ist ein solches Vakuum in jedem Fall in der Lage, die Produkte R auf dem Förderband 82 zu halten. Das Ablenkblech 88 bringt die Produkte R selektiv in Kontakt mit dem Förderband 82, so dass die Produkte durch die Saugwirkung des Drucktanks 84 aufgenommen und zum dritten Förderer 16 transportiert werden. Wenn das Ablenkblech unten ist, werden die Produkte R nicht von der Transportvorrichtung 32 aufgenommen und rücken längs des nach unten abgeschrägten Abschnitts 14b des zweiten Förderers 14 vor.

Claims

1. Vorrichtung zum Sortieren von Produkten (R), die auf wenigstens einer Trasse heranrücken, auf zwei oder mehr Trassen, umfassend:

- erste Förderer (12) zum Vorschieben wenigstens einer Reihe von Produkten (R) in die Einreihungsrichtung (24),

- zweite und dritte Förderer (14, 16) zum Aufnehmen der jeweiligen Produktereihen und Vorschieben der jeweiligen Reihen in ihrer Einreihungsrichtung, und

- Sortiervorrichtungen zum selektiven Fördern der Produkte in der ersten Reihe zu den zweiten oder dritten Förderern (14, 16), wobei die Sortiervorrichtungen eine Greifer- und Transportvorrichtung (32) umfassen, die sich entlang eines abgeschrägten Leitwegs bezüglich der zweiten Förderer (14, 16) erstreckt, und die Greifer- und Transportvorrichtung (32) in der Lage ist, wechselweise in Vorschubrichtung beabstandete einzelne Produkte (R) selektiv aufzunehmen und sie zu den dritten Förderern (16) zu überführen,

dadurch gekennzeichnet, dass

sie wenigstens eine bodenlose Zubringerspur (42) umfasst, die selektiv von einer Aufnahme- Anordnung auf eine Freigabe-Anordnung und umgekehrt für die Produkte (R) umschalten kann und derart angeordnet ist, dass wenn die Zubringerspur (42) in der Aufnahme- Anordnung ist, die längs des ersten Förderers vorrückenden Produkte (R) von der Transportvorrichtung (32) aufgenommen werden, und wenn die Zubringerspur in der Freigabe-Anordnung ist, die Produkte (R) vom ersten Förderer längs des zweiten Förderers vorrücken, wobei die Zubringerspur (42) zwei parallele Seitenwände (46, 48) umfasst, von denen wenigstens eine Antriebsvorrichtungen (54) zugeordnet ist, um die Produkte (R) längs der Spur (42) vorzuschieben, wobei Betätigungsvorrichtungen (76) angeordnet sind, um den Abstand zwischen den Wänden (46, 48) von einem Wert entsprechend der Aufnahmebedingung auf einen Wert entsprechend der Freigabebedingung abzuändern und umgekehrt.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Wände durch einen Rollgang (48) oder ein Band (54) gebildet ist.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollgang (48) durch ein lineares Betätigungselement (76) angetrieben ist, das in der Lage ist, zwei Arbeitsstellungen entsprechend der Aufnahme-und der Freigabebedingung anzunehmen.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Spindel- und Schneckenschraubenvorrichtung (40, 78) zum Einstellen des Abstands zwischen den Wänden (46, 48) umfasst, um sie an die Abmessungen der Produkte (R) anzupassen.

5. Vorrichtung zum Sortieren von Produkten (R), die auf wenigstens einer Trasse heranrücken, auf zwei oder mehr Trassen, umfassend:

dadurch gekennzeichnet, dass

sie eine Ansaugvorrichtung (84) umfasst, die einem Überkopf-Förderband (82) zugeordnet ist, das in der Lage ist, die von der Ansaugvorrichtung (84) einbehaltenen Produkte (R) von dem ersten zu dem dritten Förderer (12, 16) zu überführen, wobei Ablenkbleche (88) vorgesehen sind, die zwischen einer Aufnahme-Anordnung und einer Freigabe-Anordnung beweglich sind, und die Ablenkbleche (88) derart angeordnet sind, dass wenn sie in der Aufnahme-Anordnung sind, die längs des ersten Förderers vorrückenden Produkte (R) von der Ansaugvorrichtung (84) aufgenommen werden, und wenn sie in der Freigabe-Anordnung sind, die Produkte (R) vom ersten Förderer längs des zweiten Förderers vorrücken.