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Gerät zum Stapeln bzw. Entstapeln von Stapeleinheiten, z. B. Flaschenkästen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum Stapeln bzw. Entstapeln von Stapeleinheiten,
z. B.
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Flaschenkästen, mit einer jeweils eine Stapeleinheit nach oben bewegenden
Vorrichtung, ferner mit die Stapeleinheit im hochgehobenen Zustand haltenden Stützen
in Form zweier gegenüberliegend angeordneter, zur Stapeleinheit hin und von dieser
weg bewegbaren Klemmbacken.
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Bei einem bekannten Gerät dieser Art besteht die Hubvorrichtung aus
die Stapeleinheit von zwei Seiten untergreifenden, zum Anheben ein- und beim Absenken
ausrückbaren Greifern, welche eine Stapeleinheit um etwas mehr als ihr Höhenmaß
nach oben bewegt. Beim Stapeln der Einheiten, z. B. Flaschenkästen, wird an der
Hubvorrichtung der in das Gerät auf einer Rollenbahn eingelaufenen Flaschenkasten
bis in die Höhe der Klemmbacken angehoben. Nach dem Anheben werden die Klemmbacken
zum hochgehobenen Flaschenkasten hin bewegt, bis der Flaschenkasten zwischen den
zwei gegenüberliegenden Klemmbacken zusammengepreßt ist. Wenn die Hubvorrichtung
nunmehr wieder nach unten geht, halten die Klemmbacken zwischen sich den hochgehobenen
Flaschenkasten. Wird nun von der Hubvorrichtung ein anderer Flaschenkasten hochgehoben,
so trifft dieser beim Hochheben mit seiner oberen Seite auf die untere Seite des
hochgehobenen Flaschenkastens. In diesem Augenblick können die Klemmbacken vom Flaschenkasten
wegbewegt werden, weil die Hubvorrichtung nunmehr beide Flaschenkästen trägt und
noch beide so weit hochhebt, bis der untere Flaschenkasten wieder im Bereich der
beiden Klemmbacken angekommen ist, welche wieder zum Flaschenkasten hin bewegt werden
und diesen abstützen, damit die Hubvorrichtung wieder abgesenkt werden kann. Das
Entstapeln erfolgt in umgekehrter Weise.
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Ein solches Gerät arbeitet nur dann richtig, wenn es auf eine bestimmte
Stapeleinheit, z. B. einen Flaschenkasten aus Holz, eingestellt ist. Solche Flaschenkästen
aus Holz haben eine bestimmte Breite und weisen Holzwände auf, die verhältnismäßig
rauh sind, so daß der Reibungskoeffizient zwischen den Holzwänden und den Klemmbacken
verhältnismäßig hoch ist. Auch lassen sich derartige Holz-Flaschenkästen infolge
ihrer Stabilität nur um einen geringen Betrag zusammenpressen. Kleine Abweichungen
von der Normbreite dieser Flaschenkästen werden von den Klemmbacken noch ohne Schaden
ausgeglichen.
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Nun arbeiten aber viele Betriebe in der Getränkeindustrie mit unterschiedlichen
Flaschenkästen. Ins-
besondere werden die Holz-Flaschenkästen allmählich durch Kunststoff-Flaschenkästen
ersetzt. Diese Kunststoff-Flaschenkästen weisen in ihren seitlichen Wänden unterhalb
der ringsum laufenden Griffleiste Durchbrüche auf, damit sie beim Anheben untergriffen
werden können. Derartige Kunststoff-Flaschenkästen sind nicht geeignet, durch Klemmbacken
im Stapelgerät hochgehoben zu werden. Infolge der glatten Oberfläche der Seitenwände
dieser Kunststoffkästen ist der Reibungskoeffizient zwischen diesen und den Klemmbacken
verhältnismäßig klein, außerdem weisen die Kunststoffkästen eine beträchtliche Elastizität
auf, so daß sie beim Zusammenpressen durch die Klemmbacken in hohem Maße nachgeben.
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Es kommt zwar kaum vor, daß in einem Betrieb der Getränkeindustrie
zwischen Holzkästen auch Flaschenkästen aus Kunststoff angefördert werden, jedoch
ist es häufig so, daß das Gerät einige Stunden am Tag zunächst Flaschenkästen aus
Holz stapeln bzw. entstapeln muß und später solche Flaschenkästen aus Kunststoff.
Damit ein Stapeln der Kunststoff-Kästen möglich ist, muß das Gerät umgerüstet werden.
Dazu werden die Klemmbacken durch hakenförmige Stützen ersetzt, welche in die Aussparungen
der Wände der Kunststoffkästen eingreifen.
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Das Umrüsten des Gerätes erfordert jedoch eine gewisse Zeit, welche
für den eigentlichen Zweck des Gerätes verlorengeht. Auch stellen die ausgewechselten
Teile lose Stücke dar, welche leicht einmal verloren bzw. verlegt werden können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zum Stapeln bzw.
Entstapeln von Stapeleinheiten, z. B. Flaschenkästen, so weiterzubilden, daß sowohl
glattflächige als auch mit Durchbrüchen in der Wandung versehene Stapeleinheiten
ohne Umrüsten des Gerätes gestapelt und entstapelt werden können.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung ein Gerät der eingangs
geschilderten Gattung vor, daß an jeder Klemmbacke in deren Klemmfläche gegen die
Kraft einer Feder einschiebbar mindestens ein Greifer gelagert ist.
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Treffen die so ausgestalteten Klemmbacken während ihrer Bewegung
auf einen Flaschenkasten zu auf eine geschlossene Fläche, so weichen sie in die
Umrisse ihrer Klemmbacke gegen die Kraft der Feder zurück, ohne daß die Klemmbacken
daran gehindert werden, den zwischen ihnen befindlichen Flaschenkasten zwischen
sich zu pressen und hochzuhalten.
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Trifft jedoch der Greifer während der Bewegung seiner Klemmbacke
in Richtung auf den Flaschenkasten auf einen Durchbruch desselben, so behält der
Greifer seine über die Klemmfläche hinausragende Stellung bei, so daß der Greifer
sich in die Aussparung oder in den Durchbruch des Flaschenkastens einschiebt und
diesen untergreift. Wenn nunmehr die Hubvorrichtung abgesenkt wird, legt sich die
obere Kante des Durchbruches auf den Greifer, so daß der Flaschenkasten nicht durch
die Klemmbacken durchrutschen kann, auch wenn es sich um einen Kunststoff-Kasten
handelt.
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Der Greifer kann dabei als horizontal verschiebbarer Bolzen ausgebildet
sein, es ist jedoch auch möglich, daß der Greifer durch eine Stütze dargestellt
wird, die um eine horizontale Achse bis zu einem Anschlag schwenkbar gelagert ist.
Eine solche Greiferausbildung hat den Vorteil, daß der Greifer selbsttätig ausweicht,
wenn ein Flaschenkasten angehoben wird.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
dargestellt. Dabei zeigt F i g. 1 eine Stirnansicht des Gerätes zum Stapeln bzw.
Entstapeln von Flaschenkästen, F i g. 2 einen Schnitt durch eine Preßbacke, F i
g. 3 einen weiteren Schnitt durch die Preßbacke mit einem anders ausgebildeten Greifer,
F i g. 4 eine Draufsicht auf eine Preßbacke mit einem dritten Beispiel eines Greifers.
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Wie aus F i g. 1 ersichtlich, ist das untere Ende des Gerätes durch
Quertraversen 12 miteinander verbunden. Diese Quertraversen 12 weisen Lager 13 für
etwa vertikal nach oben gerichtete Lenker 14 auf, von denen jeder eine Preßbacke
66 an seinem oberen Ende trägt. Die beiden gegenüberliegend angeordneten Preßbacken
66 legen sich seitlich an die Wände eines strichpunktiert gezeichneten Flaschenkastens
16 an und halten denselben zwischen sich. Das obere Ende der Lenker 14 ist mit dem
Arm eines Winkelhebels 67 gelenkig verbunden, der am Rahmen des Gerätes mittels
der Achse 68 schwenkbar gelagert ist.
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An der Ecke des Winkelhebels 67 greift eine Kolbenstange 69 eine
doppeltwirkenden Druckzylinders 70 an, der mit einer hydraulischen Pumpe in Verbindung
steht und durch ein Ventil, z. B. ein Elektromagnetventil, betätigt wird.
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Die Hubvorrichtung für die Flaschenkästen 16 umfaßt zwei gegenüberliegende
Stützen23, welche in einem Schlitten 5 horizontal in Richtung auf die Flaschenkästen
zu verschiebbar sind. Der Schlitten 5
wird in einem bestimmten Takt im vertikalen
Rahmen des Gerätes auf und ab bewegt.
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Am hinteren Ende der Stützen 23 ist der eine Arm eines Winkelhebels
62 angelenkt, dessen anderer Arm mit der Kolbenstange eines im Druckzylinder 63
angeordneten doppeltwirkenden Kolbens verbunden ist.
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Der Druckzylinder 63 ist mittels eines Lagerzapfens 64 am Schlitten
5 schwenkbar gelagert. Die Druckräume des Zylinders 63 stehen ebenfalls über eine
nicht gezeichnete Leitung mit einer hydraulischen Pumpe in Verbindung. Auch in diese
Leitung ist ein Ventil eingeschaltet. Die Steuerung dieser Ventile für die Druckzylinder
63 und 70 kann über eine auf dem Kopf des Gerätes angeordnete Kurbelwelle 9 erfolgen,
auf welcher Nockenscheiben 72 aufgekeilt sind, die mit elektrischen Schaltern 73
zusammenwirken. Diese elektrischen Schalter73 können die Elektromagnetventile für
die Druckzylinder 63 und 70 betätigen.
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Die Flaschenkästen 16 laufen auf einer insgesamt mit 84 bezeichneten
Rollenbahn in das Gerät ein, bis sie an Anschläge 56 anstoßen.
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Wie aus F i g. 2 ersichtlich, besteht jede Preßbacke 66 aus einem
starren Rahmen 21, auf welchen, den Flaschenkästen zugewandt, eine Blechplatte22
befestigt ist, die auf ihrer Vorderseite einen Gummibelag 23 zur Herabsetzung der
Gleitgefahr trägt. Im oberen Bereich der Klemmbacke 66 ist ein bolzenartiger Greifer
24 horizontal verschiebbar gelagert.
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Dazu ist in der Blechplatte 22 ein vorderes Gleitlager 25 in Form
einer Scheibe und am Rahmen 21 eine weitere hülsenartige Lagerung 26 angebracht.
Im Bereich der Hülse 26 ist der Greiferbolzen zu einem kleineren Durchmesser abgesetzt.
In dem dadurch gewonnenen ringförmigen Hohlraum zwischen dem abgesetzten Bolzenstück
27 und der Hülse 26 ist eine Druckfeder 28 angeordnet, welche den Greiferbolzen
24 in seine äußere Endstellung drückt. Als Begrenzung hierfür dient eine am Ende
des abgesetzten Bolzenteiles 27 befestigte Scheibe 29, die sich außerhalb der Hülse
26 befindet. Der Kunststoffkasten 16 weist im Beispiel nach F i g. 2 eine obere
Griffleiste 16' auf, unterhalb welcher ein Durchbruch 30 in der Seitenwand des Kunststoff-Kastens
16 vorgesehen ist. Der Greiferbolzen 24 ragt in diesen Durchbruch 30 hinein.
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Die Arbeitsweise eines solchen Gerätes ist folgende: Es sei angenommen,
daß die beiden Preßbacken 66 sich in der zurückgezogenen Stellung befinden, wobei
die Winkelhebel 67 durch die Druckzylinder 70 etwas nach hinten verschwenkt sind.
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Läuft nun ein Flaschenkasten 16 auf der Rollenbahn 84 in dem Gerät
bis zu den Anschlägen 56 ein, so beginnt das Gerät zu arbeiten, indem die Stützen
23 über die Druckzylinder 63 zwischen den Rollen der Rollenbahn 84 nach vorn geschoben
werden und sich so unter den eingelaufenen Flaschenkasten 16 legen; sodann wird
der Schlitten 5 zusammen mit den Stützen 23 hochgehoben, wobei selbstverständlich
der auf den Stützen23 nunmehr befindliche Flaschenkasten an dieser Vertikalbewegung
nach oben teilnimmt. Das Anheben geschieht etwas mehr als um das Höhenmaß des Flaschenkastens,
damit der nachfolgende, auf der Rollenbahn 84 einlaufende Flaschenkasten unter dem
hochgehobenen Flaschenkasten durchlaufen kann.
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Wenn der erste Flaschenkasten 16 durch die Stützen 23 hochgehoben
ist, werden die Preßbacken 66 durch die Druckzylinder 70 an den Flaschenkasten angepreßt.
Handelt es sich dabei um einen Holz-Flaschenkasten
mit durchgehenden
seitlichen Wänden so, weichen die Greiferbolzen 24 gegen den Druck der Feder 28
in die Klemmbacke hinein aus, wobei das abgesetzte Ende 27 des Greiferbolzens 24
aus der Hülse 26 nach hinten austritt. Die Klemmbacken 66 legen sich mit ihrer Gummiauflage
23 an die Seitenwände des Flaschenkastens an, und zwar mit einer solchen Kraft,
daß die Reibung ausreicht, um den Flaschenkasten in seiner Stellung zu halten.
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Inzwischen ist der Schlitten 5 wieder nach unten gegangen. Dabei
sind die Stützen 23 in ihre hintere Endstellung zurückbewegt worden, so daß sie
ungeachtet des bereits eingelaufenen Flaschenkastens 16 die Bewegung nach unten
mitmachen können.
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Nunmehr werden die Stützen 23 wieder nach vorn geschoben und der
Schlitten 5 gleichzeitig angehoben, so daß der zweite Flaschenkasten nunmehr eine
vertikale Bewegung nach oben ausführt, bis seine obere Seite auf die Unterseite
des bereits angehobenen Flaschenkastens trifft. In diesem Augenblick werden die
Preßbacken 66 mit Hilfe der Druckzylinder 70 wieder in ihre hintere Endstellung
verschwenkt, und der Schlitten 5 vollzieht eine weitere Bewegung nach oben, bis
der zweite Flaschenkasten in den Bereich der Klemmbacken 66 gekommen ist. Die Klemmbacken
66 werden wiederum durch die Druckzylinder 70 an den Flaschenkasten angepreßt und
halten nunmehr beide Flaschenkästen oben, während die Hubvorrichtung ihre untere
Ausgangsstellung einnimmt und den nächsten Flaschenkasten auf der Rollenbahn erfaßt
und anhebt, bis ein Stapel von Flaschenkästen einer gewünschten Anzahl geschaffen
ist. In diesem Falle stößt die obere Seite des oberen Flaschenkastens an einen Anschlag
34, der bewirkt, daß die Klemmbacken in ihrer zurückgeschwenkten Stellung festgehalten
werden, so daß nunmehr der ganze Stapel auf den Stützen 23 ruht. Die Stützen 23
bleiben bei ihrem Absenken in ihrer vorderen Stellung, bis der Stapel auf der Rollenbahn
84 abgesetzt ist.
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Werden nun nach einiger Zeit an Stelle von Holz-Flaschenkästen solche
aus Kunststoff durch die Rollenbahn 84 angefördert, so erfolgt das Anheben dieser
Flaschenkästen aus Kunststoff durch die Stützen 23 auf die gleiche beschriebene
Art und Weise. Sobald der erste Flaschenkasten hochgehoben ist, werden wieder die
Preßbacken 66 gegen den Flaschenkasten 16 gedrückt. Nunmehr trifft aber dabei der
Greiferbolzen 24 nicht auf eine geschlossene Seitenwand, sondern auf einen freien
Durchbruch30, so daß der Bolzen 24 in seiner vorderen Stellung bleibt.
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Nach Absenken der Stützen 23 rutscht nun zwar der Flaschenkasten 16
ein kleines Stück nach unten, aber nur so lange, bis sich die Griffleiste 16' auf
den vorgeschobenen, glattzylindrischen Greiferbolzen 24 abstützt. Im Beispiel nach
F i g. 2 ist der Abstand zwischen dem Greiferbolzen 24 und der unteren Kante der
Griffleiste 16' der Deutlichkeit halber sehr groß gezeichnet. In Wirklichkeit kann
dieser Abstand verhältnismäßig gering sein, so daß die Flaschenkästen beim Absenken
der Stützen 23 nur eine völlig unbedeutende Bewegung nach unten vollziehen.
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Wenn nun der nächste Flaschenkasten durch die Stützen 23 angehoben
wird und dabei auf den hochgehobenen Flaschenkasten trifft, werden in diesem Moment
die Preßbacken 66 wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgeschwenkt, so daß sich
die vorgeschobenen Bolzen 24 aus dem Bereich des Durchbruches 30 schwenken. Ein
weiteres Anheben der
beiden Flaschenkästen gemeinsam wird infolgedessen durch die
Greiferbolzen 24 nicht gehindert.
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Das Entstapeln der Flaschenkästen geschieht in der umgekehrten Folge
der Arbeitsbewegungen, jedoch sind grundsätzlich keine Unterschiede vorhanden.
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An Stelle der Greiferbolzen 24 kann in den Klemmbacken 66 um eine
horizontale Achse 31 ein Schwenkgreifer 32 gelagert sein, der sich in ausgeschwenktem
Zustand auf einem Anschlag 33 der Klemmbacke 66 ab stützt. Ein solcher Schwenkgreifer
32 ist insofern günstig, als er in seine hintere Stellung ausweicht, wenn ein Flaschenkasten
während der Bewegung nach oben auf ihn trifft. Dies ist bei Höchstleistungsgeräten
von Bedeutung, weil dann die Klemmbacken 66 nicht so weit zurückgezogen werden müssen,
damit die Flaschenkästen angehoben werden können. Außerdem genügt bei einem solchen
Schwenkgreifer 32 unter Umständen die eigene Schwerkraft, welche den Schwenkgreifer
in seine vorgeschwenkte Stellung bewegt. Eine Druckfeder ist dabei nicht unbedingt
erforderlich.
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In F i g. 4 ist eine Klemmbacke in Draufsicht dargestellt. In dieser
Klemmbacke 66 ist mittels einer vertikalen Achse 34 ein Klappgreifer 35 gelagert,
der durch eine Druckfeder 36 in seine ausgeklappte Stellung gedrückt wird. Dabei
stützt sich eine Verlängerung des Klappgreifers 35 auf einen Anschlag 37 der Klemmbacke
66 ab. Der Klappgreifer 35 schwenkt beim Auftreffen auf eine durchgehende Seitenwand
eines Flaschenkastens ebenfalls in den Umriß der Klemmbacke 66 ein, während er bei
einem Kunststoffkasten in den Durchbruch 30 ragt und sich wiederum unter die Griffleiste
16' legt.
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Selbstverständlich befinden sich an jeder Klemmbacke 66 zweckmäßigerweise
zwei Greifer, damit der hochgehobene Flaschenkasten aus Kunststoff nicht kippen
kann. Es ist zwar diese Kippgefahr insofern nicht groß, weil die Gummiauflagen23
der Preßbacken doch eine gewisse Klemmkraft auf die Kunststoffkästen ausüben, jedoch
ist es aus Gründen der Sicherheit vorteilhaft, jede Klemmbacke zwei Greifer zuzuordnen.
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Ob die Greifer als Bolzen entsprechend Fig.2 oder als Schwenkgreifer
entsprechend F i g. 3 oder als Klappgreifer entsprechend F i g. 4 ausgebildet sind,
ist insofern gleichwirkend, als alle diese Greifer beim Auftreffen auf eine durchgehende
Wand die Möglichkeit haben, in den Umriß der Klemmbacken zurückzuweichen, während
sie beim Freiwerden wieder ihre vordere Endstellung von sich aus einnehmen.
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Auf diese Art und Weise können sowohl Flaschenkästen mit durchgehender
Wandung als auch solche mit Durchbrüchen in den Seitenwandungen gestapelt werden,
ohne daß das Gerät dazu umgerüstet werden müßte.