DE2757978C2 - Vorrichtung zum Stapeln von zu Stapelschichten zusammengefaßten Werkstücken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stapeln von zu Stapelschichten zusammengefaßten Werkstükken mit einem längs senkrechter Führungen höhenverstellbaren Hubrahmen, einer auf dem Hubrahmen waagerecht bewegbaren Stapelplatte zum Aufnehmen einer Stapelschicht von einer Beschickungsstelle und zu deren Absetzen übereinander auf Paletten o. dgl. und mit einem am Hubrahmen oberhalb der Stapelplatte angeordneten Abstreifer, an dem die Stapelschicht anliegt, wenn die in Richtung auf die Palette oder einem bereits gebildeten Teilstapel abgesenkte Stapelplatte unter der Stapelschicht weggezogen wird, wobei die im Hubrahmen in Führungen abgestützte Stapelplatte vom Hubrahmen aus in eine sich über den zu bildenden Stapel erstreckende, frei auskragende Stellung bewegbar ist.

Aus der CH-PS 5 11 174 jst eine Stapelvorrichtung der vorbezeichneten Art bekannt, bei der die auf eine Palette übereinander abzusetzenden Stapelschichten jeweils aus zwei nebeneinander gelegenen rechteckigen Tabletts bestehen, in denen Gruppen von z. B. zwölf Milchverpackungen in zwei nebeneinander gelegenen Reihen unterstützt und seitlich umfaßt sind. Die einzelnen von einer Verpackungsmaschine her mit den Milchverpackungen gefüllten Tabletts werden zunächst auf einem Stauförderer zu einer Zweiergruppe zusammengefaßt und dann auf einem Rollenförderer gegen einen Anschlag bewegt. Die unterhalb des Rollenförderers quer zu dessen Förderrichtung verschiebbare Stapelplatte trägt nach oben durch die Rollenabstände hindurchragende Mitnehmer, um die beiden vorgruppierten Tabletts vom Rollenförderer abzuziehen und nunmehr, auch auf der Stapelplatte aufliegend, über die Palette oder einen bereits gebildeten Teilstapel zu bewegen. Nachdem die vorgeschobene Stapelplatte bis dicht oberhalb des bereits gebildeten Teilstapels abgesenkt worden ist, wird sie seitwärts bis unter den Rollenförderer zurückbewegt, wobei die beiden Tabletts von ortsfest an der Vorrichtung angebrachten Abstreifern festgehalten werden, so daß die Tabletts während des Zurückziehens der Stapelplatte sich nach und nach auf die Milchverpackungen der darunter liegenden Stapelschicht auflegen. In sich hinreichend genau ausgerichtete und damit transportstabile Stapel lassen sich mit der bekannten Vorrichtung nur deshalb herstellen, weil die zusätzlich notwendigen Tabletts sicherstellen, daß die einzelnen Gegenstände bzw. Milchverpackungen beim Zurückziehen der Stapelplatte nicht umfallen. Aber auch beim Stapeln größerer Gegenstände, wie Platten oder Tafeln bleibt die Schwierigkeit der sachgerechten Ausrichtung der Gegenstände zueinander bestehen.

Weiterhin ist aus der DE-OS 24 59 571 eine Vorrichtung zum Stapeln von Holzplatten bei Holzbearbeitungsmaschinen bekannt. Dort werden mehrere übereinander gelegte Platten auf die erforderlichen Größen zugeschnitten und als nebeneinander liegende Plattenstapel bis zur Weiterverarbeitung auf einem

Hubtisch abgelegt Oberhalb des Hubtisches und des darauf befindlichen Teilstapels ist eine gabelförmige stapelplatte vorgesehen, deren eines Ende auf einem waagerecht verfahrbaren Tragschlitten schwenkbar gehalten ist, und deren gegenüberliegendes Ende durch eine schwenkbare Klappe auf einer Höhe unterstützt ist, in der die Stapelplatte die von der Verarbeitungsmaschine kommenden Holzplatten oberhalb des Hubtisches aufnimmt. Durch waagerechtes Verfahren des Tragschlittens wird die Stapelplatte mitgenommen und unter der auS ihr ruhenden und an einem Abstreifer anliegenden Stapelschicht weggezogen. Das auf der schwenkbaren Klappe aufliegende gegenüberliegende freie Ende der Stapelplatte wird bei diesem Vorgang noch über einen gewissen Schwenkweg der Klappe unterstützt, um dann auf den Hubtisch bzw. auf den bereits gebildeten Teilstapel aufgesetzt zu werden. An der Unterseite der Stapelplatte gelagerte Laufrollen sorgen für eine Reibungsverminderung beim seitlichen Herausziehen der Stapelplatte. Die ortsfest gelagerte schwenkbare Klappe sorgt im Zusammenwirken mit dem jeweils die gleiche Ablagehöhe gewährleistenden Hubtisch dafür, daß die neu herangeführten Teilstapel hinreichend genau auf die schon auf dem Hubtisch befindlichen Teilstapel ausgerichtet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Stapelvorrichtung der eingangs angegebenen Art zu erreichen, daß die Annäherung der Stapelplatte an einen schon bestehenden Teilstapel wirksam so gesteuert werden kann, daß der Auflagedruck der mit der Stapelschicht belasteten Stapelplatte nach Grö/?e und wirksamer Fläche begrenzt wird, um beim Herausziehen der Stapelplatte Beschädigungen der darunter liegenden Gegenstände zu vermeiden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Hubrahmen bezüglich der senkrechten Führungen mit der zum vorangehenden Ende der Stapelplatte weisenden Seite unter dem Eigengewicht der in die auskragende Stellung bewegten Stapelplatte bzw. dem darauf liegenden Materialgewicht leicht abwärts neigbar ist und daß am Hubr&hmen ein seinen Hubmotor abschaltender Schalter vorgesehen ist, dem bei Anlage der gemeinsamen, mit dem Hubrahmen geneigten Stapelplatte auf der Palette oder einem Teilstapel der Beginn der ausweichenden Schwenkbewegung des Hubrahmens als Schaltbewegung übertragen wird.

Der Vorschlag, den Hubrahmen mit der riarin starr geführten Stapelplatte geringfügig nach vorn abwärts zu neigen, hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, so um während der Abwärtsbewegung des Hubrahmens die Stapelplatte in einer für den Abstapelvorgang möglichst günstigen Stelle anhalten zu können. Die Ausnutzung der Rückstellbewegung des Hub~ahmens als Schaltbewegung für einen am ortsfesten Vornchtungsrahmen sitzenden Mikroschalter ermöglicht eine empfindliche Steuerung und damit ein rechtzeitiges Abschalten der Absenkbewegung, bevor der Auflagedruck der mit der Stapelschicht belasteten Stapelplatte zu hoch wird und dann unter Umständen Beschädigungen der darunter liegenden Gegenstände verursacht. Innerhalb des Schwenkweges des Hubrahmens bei Beginn seiner Rückstellbewegung bis zum Ansprechen des den Hubmotor abschaltenden Schalters wird auch ein evtl. vorhandener Nachlauf in der Absenkbewegung z. B. aufgrund eines Getriebespiels oder der Ansprechzeit einer Bremseinrichtung aufgenommen und somit aufgrund des rechtzeilig veranlaßteri Anhaltens der Absenkbewegung eine schädliche übermäßige Pressung der darunter liegenden Gegenstände verhindert. Die Schrägstellung der Stapelplatte gewährleistet außerdem ein leichtes Abgleiten der am Abstreifer festgehaltenen Stapelschicht. Somit kann die geneigte Stapelplatte ohne Beschädigung der darunter oder darüber befindlichen Gegenstände oder Materiallagen aus dem Stapel herausgezogen werden.

In Ausgestaltung der Erfindung kann die Stapelplatte eine in sich federnde Metallplatte sein, deren Unterseite im Bereich ihres freien Endes zur Vorderkante hin angeschrägt ist. Sowohl die Anschrägung als auch die federnde Eigenschaft der Stapelplatte begünstigen die Anlage- und Übergabefunktion der Stapelvorrichtung, da sich die Stapelplatte besser an den darunter liegenden Stapel anschmiegt und auch den Auflagedruck dort verteilt, so daß die Gegenstände leichter von der Stapelplatte herabgleiten und die Beschädigungsgefahr der Gegenstände beim Herausziehen der Stapelplatte verringert wird.

Die Führung des Hubrahmens kann in der Weise aufgebaut sein, daß beide Seitenwände des Hubrahmens jeweils obere und untere Rollenpaare aufweisen, wobei die unteren Rollenpaare jeweils an entgegengesetzten Seiten der senkrechten Führungen anliegen, während die Rollen der oberen Rollenpaare in einem größeren Abstand zu einander angeordnet sind. Aufgrund dieser Maßnahme neigt sich der Hubrahmen automatisch nach vorn, sobald die Abstapelplatte belastet und nach vorn ausgefahren ist.

Weiterhin wird in diesem Zusammenhang vorgeschlagen, daß die bezüglich der Ausfahrrichtung der Stapelplatte rückwärtigen oberen Rollen in einem Abstand von ihren senkrechten Führungen angeordnet sind, und daß mindestens eine der vorderen oberen Rollen an einem Hebel gelagert ist, der über einen am Hubrahmen abgestützten Pneumatikzylinder die Rolle gegen die senkrechte Führung so lange spannt und dadurch die geneigte Stellung des Hubrahmens stabilisiert, bis die Stapelplatte aus dem Stapel herausgezogen ist.

In Weiterbildung der Erfindung kann die Absenkbewegung des Hubrahmens mit der über der Palette bzw. dem Teilstapel befindlichen Stapelplatte durch den Schalter angehalten werden, sobald die Stapelplatte aufgrund ihrer Elastizität etwa mit ihrem vorderen Drittel auf dem darunter befindlichen Teilstapel aufliegt.

Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung können am Hubrahmen abgestützte Pneumatikzylinder oberhalb der ausgefahrenen Stellung der Stapelplatte senkrecht angeordnet sein, die während der Bewegungen des Hubrahmens die aufgenommene Stapelschicht von oben gegen die Stapelplatte angedrückt halten.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schemar.ische Ansicht einer Paletten-Beschickungsanlage mit einer Vorrichtung nach der Erfindung und

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt nach der Linie H-II in Fig. 1.

Entsprechend Fig. 1 ist eine Anlage 60 zum Beschicken von Paletten Sl und 52 beispielsweise mit an eiiier Schneidemaschine blockweise zurechtgeschnittene großformatigen Drucklagen innerhalb eines betrieblichen Förderllusses dem rechts in Fig. 1 gezeigten Maschinentisch Tzugeordnet. In oberen und unteren waagerechten Schienen 60, 61 ist ein Fahrrah-

men 40 für einen Hubrahmen 20 geführt und mit diesem zwischen dem Maschinentisch T und zwei Beschikkungsstationen verfahrbar, in denen die Paletten S1 und 5 2 abgestellt sind.

Der Fahrrahmen 40 besteht aus senkrechten Rahmenschenkeln 41 mit Führungen 42 für einen Hubrahmen 20 sowie aus oberen und unteren versteifenden Querrahmenteilen 43,44. An den senkrechten Rahmenschenkeln 41 sind entsprechend Fig. 2 über obere und untere Kettenräder 45 bzw. 46 Ketten geführt, an denen der Hubrahmen 20 zur Ausführung senkrechter Bewegungen angehängt ist.

Der Hubrahmen 20 besteht aus zwei Seitenwänden 26, die durch waagerechte Rohrprofiie 27 miteinander verbunden und gegenseitig versteift sind. Außen an den Seitenwänden 26 sind jeweils ein oberes Rollenpaar 28, 29 und ein unteres Rollenpaar 30,30 gelagert, mit denen der Hubrahmen an den senkrechten Führungen 42 geführt ist. Zwischen den Seitenwänden 26 des Hubrahmens ist eine Stapelplatte 10 angeordnet und durch auf ihrer Oberseite und auf ihrer Unterseite anliegende Rollen 21,22 und 23 waagerecht geführt.

Die Stapelplatte weist an ihrer Unterseite mindestens eine mit ihrer Verzahnung nach unten gerichtete Zahnstange 13 auf, die mit einem Ritzel 25 in Eingriff steht, das auf einer vom Stellmotor 39 aus angetriebenen waagerechten Welle 24 sitzt. Durch Steuerung des Stellmotors wird die Stapelplatte 10 entsprechend F i g. 2 seitlich nach links aus dem Hubrahmen 20 herausgeschoben, um an der Stelle des Maschinentisches Tin Fig. 1 eine Stapelschicht aufzunehmen und dann nach Transport mit dem Fahrrahmen 40 bis zur Beschickungsstation für die Palette Sl oder 52 je Stapelschicht auf der Palette oder dem dort schon gebildeten Teilsiapel TSabzusetzen.

Die vorzugsweise aus Metall, beispielsweise Aluminium bestehende Stapelplatte 10 ist in sich etwas federnd, besitzt jedoch ausreichende Steifigkeit, um auch eine schwerere Stapelschicht frei auskragend abzustützen. Zu ihrem vorderen freien Ende hin ist die Stapelplatte von der Unterseite aus leicht angeschrägt. Wie im Teilschnitt in F i g. 2 angedeutet, enthält die Stapelplatte ein Druckluftverteilersystem 11 mit nach oben gerichteten Luftdüsen 12, um in der mit unterbrochenen Linien angedeuteten Auflagestellung auf dem Teilstape¹ TS den Stapelvorgang zu vereinfachen, wenn die Stapelplatte 10 unter der Stapelschicht L herausgezogen wird und die Stapelschicht L dabei an der am Hubrahmen festen Abstreiferplatte 38 anliegt

Die auf den Rollen 21, 22, 23 im Hubrahmen waagerecht geführte Stapelplatte 10 neigt sich in der ausgefahrenen Stellung geringfügig um einige Winkelgrade nach unten, was durch den größeren Abstand der Rollen 28 und 29 der oberen Rollenpaare voneinander ermöglicht wird. Die Neigung von Hubrahmen und Stapelplatte wird durch den Abstand der oberen Rolle 29 von der jeweiligen Führung 42 bestimmt.

Aufgrund dieser pendelnden Aufhängung des Hubrahmens ist die darin starr geführte Stapelplatte 10 mit ίο ihrem vorderen freien Ende nach unten geneigt, sobald sie vom Maschinentisch T eine neue Stapelschicht aufgenommen hat. Beim Absenkvorgang oberhalb der Beschickungsstation für die Palette 52(Fig. 1) legt sich das vordere verjüngte Ende der Stapelplatte auf den bereits gebildeten Teilstapel auf. Um zu vermeiden, daß die auf der Stapelplatte aufliegende Stapelschicht L während der Bewegungen des Fahrrahmens 40 oder des Hubrahmens · 20 von der geneigten Stapelplatte abgleitet, sind am Hubrahmen oberhalb der ausgefahrenen Stellung der Stapelplatte 10 senkrechte Pneumatikzylinder 36 angeordnet, welche die Stapelschicht von oben gegen die Stapelplatte angedrückt halten.

Aufgrund der mit weitergehender Absenkbewegung eintretenden teilweisen Entlastung findet nunmehr eine rückstellende Schwenkbewegung von Hubrahmen 20 mit Stapelplatte 10 im Uhrzeigersinn entsprechend Fig.2 statt, mit deren Hilfe ein Mikroschalter betätigt und der die Absenkbewegung steuernde Hubmotor abgeschaltet wird. Eine durch Betätigung des Mikroschalters ausgelöste Folgesteuerung sorgt nunmehr für die Rückzugsbewegung der Stapelplatte 10 unter dem Abstreifer 38 vorbei, so daß die auf der Stapelplatte liegende Stapelschicht festgehalten und wegen der Schräglage ein nennenswerter Flächendruck weitgehend vermieden wird.

Um die erwünschte Schräglage der Stapelplatte über deren gesamten Rückzugsbewegung aufrecht zu erhalten, wird über einen am Hubrahmen abgestützten Pneumatikzylinder 34 die am Ende 32 eines zweiarmigen Winkelhebels 31 gelagerte Rolle 28 in Richtung auf die senkrechte Führung 42 vorgespannt und dadurch das Führungsspiel zwischen den oberen Führungsrollen 28, 29 vorübergehend beseitigt. Infolgedessen kann der Hubrahmen 20 trotz des sich zunehmend nach rückwärts verlagernden Gewichtes der Stapelplatte nicht zurückkippen. Das Arbeitsspiel ist beendet, wenn die Stapelplatte aus dem Stapel herausgezogen und der Hubrahmen wieder in die Beschickungsstellung zurückbewegt worden ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Stapeln von zu Stapelschichten zusammengefaßten Werkstücken mit einem längs senkrechter Führungen höhenverstellbaren Hubrahmen, einer auf dem Hubrahmen waagerecht bewegbaren Stapelplatte zum Aufnehmen einer Stapelschicht von einer Beschickungsstelle und zu deren Absetzen übereinander auf Paletten o. dgl. und mit einem am Hubrahmen oberhalb der Ό Stapelplatte angeordneten Abstreifer, an dem die Stapelschicht anliegt, wenn die in Richtung auf die Palette oder einem bereits gebildeten Teilstapel abgesenkte Stapelplatte unter der Stapelschicht weggezogen wird, wobei die im Hubrahmen in Führungen abgestützte Stapelplatte vom Hubrahmen aus in eine sich über den zu bildenden Stapel erstreckende, frei auskragende Stellung bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Hubrahmen (20) bezüglich der senkrechten Führungen (42) mit der zum vorangehenden Ende der Stapelplatte (10) weisenden Seite unter dem Eigengewicht der in die auskragende Stellung bewegten Stapelplatte (10) bzw. dem darauf liegenden Materialgewicht leicht abwärts neigbar ist und daß am Hubrahmen (20) ein seinen Hubmotor (50) abschaltender Schalter (52) vorgesehen ist, dem bei Anlage der gemeinsam mit dem Hubrahmen geneigten Stapelplatte (10) auf der Palette oder einem Teilstapel (TS) der Beginn der ausweichenden Schwenkbewegung des Hubrahmens (20) als Schaltbewegung übertragen wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelplatte (10) eine in sich federnde Metallplatte ist, deren Unterseite im Bereich ihres freien Endes zur Vorderkante hin abgeschrägt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Seitenwände (26) des Hubrahmens (20) jeweils obere und untere Rollen- *o paare (28, 29 bzw. 30, 32) aufweisen, wobei die unteren Rollenpaare (30) jeweils an entgegengesetzten Seiten der senkrechten Führungen (42) anliegen, während die Rollen (28,29) der oberen Rollenpaare in einem größeren Abstand zueinander angeordnet « sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die bezüglich der Ausfahrrichtung der Stapelplatte (10) rückwärtigen oberen Rollen (29) in einem Abstand von ihren senkrechten Führungen (42) angeordnet sind, und daß mindestens eine der vorderen oberen Rollen (28) an einem Hebel (31) gelagert ist, der über einen am Hubrahmen (20) abgestützten Pneumatikzylinder (34) die Rolle (28) gegen die senkrechte Führung (42) so lange spannt und dadurch die geneigte Stellung des Hubrahmens (20) stabilisiert, bis die Stapelplatte (10) aus dem Stapel herausgezogen ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Absenkbewegung des Hubrahmens (20) mit der über der Palette bzw. dem Teilstapel (TS) befindlichen Stapelplatte (10) durch den Schalter (52) angehalten wird, sobald die Stapelplatte (10) aufgrund ihrer Elastizität etwa mit ihrem vorderen Drittel auf dem darunter befindlichen Teilstapel (TS) aufliegt.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Hubrahmen (20) abgestützte Pneumatikzylinder (36) oberhalb der ausgefahrenen Stellung der Stapelplatte (10) senkrecht angeordnet sind, die während der Bewegungen des Hubrahmens (20) die aufgenommene Stapelschicht (L) von oben gegen die Stapelplatte (lö) angedrückt halten.