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Verfahrbarer Schichtengreifer für Flaschen-
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kästen mit Erfassung durch Haken Die Erfindung betrifft einen verfahrbaren
Schichtengreifer für verbundlos eng an eng angeordnete Flaschenkästen mit Erfassung
wenigstens an den einen gleichgerichteten seitlichen Ausnehmungen durch je einen,
innen jeweils zwei benachbarte Wände untergreifenden, wenigstens Je zu zweit gemeinsam
angetriebenen schwenkbaren Haken.
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Bei einem bekannten Schichtengreifer für Flaschenkästen (DT-OS 22
53 185) werden die Flaschenkästen jeweils nur an einem gegenüberliegenden Wandpaar
erfaßt. Dabei können die äußeren Kastenreihen gegenüber dem inneren Schichtenbereich
auspendeln. Ferner wird das Gewicht eines Flaschenkastens lediglich über zwei oberhalb
der Ausnehmungen verbliebene Wandstreifen auf den Greifer übertragen, was eine entsprechend
starke Ausbildung dieser Wandteile errordert. Schließlich entfällt auf die dem inneren
Bereich der Kastenschicht zugeordneten Haken jeweils ein volles Kastengewicht, was
eine entsprechend starke Ausbildung der Zwischentraversen des Greiferrahmens erfordert,
an denen die inneren Haken schwenkbar angeordnet sind.
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Bei der bekannten Greifvorrichtung ist ferner jeweils für einen außen
angeordneten und einen zugehörigen innen angeordneten Haken ein gemeinsamer Schwenkantrieb
vorgesehen,
der zusammen mit benachbarten gleichsinnig wirkenden
Antrieben jeweils auf einer der Zwischentraversen des Greiferrahmens angeordnet
ist. Nachdem zur Vermeidung des Auspendelns die äußeren Kastenreihen über den senkrechten
Steg des Hakens stark gegen die Kästen des mittleren Schichtenbereichs angedrückt
werden müssen, um eine genügend große entgegenwirkende Reibungskraft zu erzeugen,
besitzen die Schwenkantriebe nicht nur Verstellfunktion, sondern darüberhinaus die
Aurgabe, als reine Kraftantriebe die betreffenden Haken mit einer größeren Kraft
in die Greifstellung hinein beaufschla& zu halten. Diese im wesentlichen horizontal
wirkenden Schließkräfte müssen von den entsprechend stark bemessenen Zwischentraversen
und über diese von einem stark bemessenen Greiferrahmen aufgenommen werden.
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Zusammengefaßt : Die bekannte Greifvorrichtung arbeitet also mit einer
verhältnismäßig ungünstigen Zweipunktauflängung für die Flaschenkästen und nimmt
neben einem verhältnismäßig großen Aufwand ein leistungsminderndes hohes Totgewicht
in Kauf.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der
bekannten Greifvorrichtung zu vermeiden und insbesondere einen Schiohtengreifer
zu schaffen, der sich bei vertretbarem Aufwand durch eine günstige Beanspruchung
der Flaschenkästen und ein geringes Totgewicht auszeichnet.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß allen vier Wänden
der Flaschenkästen Je ein Haken zugeordnet ist, daß die einer fluchtenden Wandreihe
zugeordneten Haken jeweils an einer gemeinsamen Schwenkwelle angeordnet sind, daß
zwei rechtwinkelig zueinander verlaufende Gruppen von jeweils zueinander parallelen
Schwenkwellen in zwei übereinander liegenden horizontalen Ebenen angeordnet sind
und daß die beiden übereinander angeordneten Gruppen von Schwenkwellen wenigstens
an den innen liegenden Kreuzungsstellen gegeneinander abgestützt sind.
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Der nach der Erfindung ausgebildete Schichtengreifer ist in mehrfacher
Hinsicht vorteilhart. Die Untergreifung der Kästen an allen vier Seiten hält die
Belastung insbesondere der Wandbrücken oberhalb der seitlichen Ausnehmungen gering.
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Darüber hinaus scheidet aufgrund der Vierpunktaufhängung ein seitliches
Auspendeln der Flaschenkästen aus. Dadurch wiederum ist ein seitliches Anpressen
der Flaschenkästen gegeneinander nicht erforderlich, und es wird unnötiger Verschleiß
der Kästen vermieden. Dem Antrieb der Haken obliegt reine Verstellfunktion. Er kann
dementsprechend schwach und leicht ausgebildet sein. Nachdem durch den Wegfall des
seitlichen Anpressens der Kästen gegeneinander im wesentlichen keine entsprechenden
Reaktionskräfte aufzunehmen sind, kann der Greiferrahmen verhältnismäßig schwach
und leicht ausgebildet sein.
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Durch die Anordnung einer Mehrzahl von Haken an einer gemeinsamen
Schwenkwelle wird die Zahl der Antriebsaggregate
beschränkt, und
es wird dadurch weiter an Gewicht eingespart. Die Schwenkwelle kann hinsichtlich
des tragenden Querschnitts verhältnismäßig gering bemessen werden, weil einerseits
nur dem Hakenverstellen dienende kleine Drehmomente zu übertragen sind und andererseits
die Biegebelastung verhältnismäßig gering ist. Denn über die äußeren Haken wird
jeweils der vierte Teil, über die inneren Haken jeweils die Hälfte eines Kastengewichtes
auf die Schwenkwellen übertragen.
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Die beiden rechtwinkelig zueinander in zwei übereinander liegenden
Ebenen verlaufenden Gruppen von jeweils zueinander parallelen Schwenkwellen verkörpern
zusammen mit dem sie an den Enden lagernden Greiferrahmen das Prinzip des Kastenträgers,
der bei geringer Wandstärke und geringem Gewicht ein hohes Maß an Biegefestigkeit
aufweist. Dementsprechend können aufgrund der gegenseitigen dreidimensionalen Stabilisierung
nicht nur die Schwenkwellen, die vorzugsweise als Rohre ausgebildet sind, sondern
kann auch der Greiferrahmen mit einem geringen, tragenden Querschnitt versehen und
daher besonders leicht ausgebildet werden.
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Durch die gegenseitige Abstützung der beiden Gruppen von Schwenkwellen
an den innen liegenden Kreuzungsstellen wird das Prinzip des Kastenträgers im Sinne
noch leichterer Bauweise noch weiter angenähert.
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Eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß je zwei
benachbarte, gleichgerichtete Schwenkwellen
einen gemeinsamen Drehantrieb
aufweisen, daß der Abtriebszapfen des Drehantriebes mit der einen Schwenkwelle direkt
gekuppelt ist und daß der Antrieb für die jeweils andere Schwenkwelle von der direkt
angetriebenen Schwenkwelle über ein Doppel-Kurbelgetriebe abgeleitet ist.
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Nachdem mittels der Schwenkwellen für die Haken lediglich eine Verstellbewegung
auszuführen ist und im wesentlichen keine Arretierkräfte aufzubringen sind, kann
der Antrieb für die Schwenkwellen ohnehin gering bemessen werden.
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Durch die Ausbildung nach der Erfindung wird darüber hinaus die Zahl
der Antriebe beschränkt, die zudem durch gleichmäßige Verteilung am Greiferrahmen
dessen Leichtbauweise fördeziich sind. Ferner können die klein bauenden Antriebe
seitlich am Rahmen des Greifers angeordnet werden, wodurch eine besonders niedrige
Bauhöhe erzielbar ist. Die Ableitung des Antriebs für die jeweils zweite Welle über
ein Doppel-Kurbelgetriebe ist geringaufwendig und platzsparend.
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Außerdem ist durch die leichte Verstellmöglichkeit der einzelnen Glieder
des Doppel-Kurbelgetriebes eine einfache Anpassung an eine erforderlichenfalls durchzuführende
Abstandsveränderung zwischen den Schwenkwellen gegeben. Auch die Gegenbewegung der
zweiten Welle wird dadurch zwangsläufig und in einfachster Weise erzielt.
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Eine nähere Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß die Drehantriebe
für die Schwenkwellen als Kolben-Dreheinheiten ausgebildet sind.
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Die Verwendung von Kolben-Dreheinheiten, deren Abtriebszapfen im rechten
Winkel zur Bewegungsrichtung des Kolbens angeordnet sind, ergibt eine besonders
platzsparende Bauweise des Greifers. Die Antriebe können nämlich mit ihrer größeren
Abmessung (Längserstreckung) parallel zu den Seitenteilen des Greiferrahmens angeordnet
werden. Dadurch werden die Abmessungen des Greifers in der Draufsicht im Verhältnis
zur erfaßten Kastenschicht möglichst klein gehalten.
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Eine weitere, vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin,
daß jeweils die beiden benachbarten Schwenkwellen mit gegenläufigem Drehsinn gemeinsam
angetrieben sind und daß die an den äußeren Schwenkwellen angeordneten Haken die
zugeordneten Kastenwände vom Inneren des jeweils äußeren Kastens her untergreifen.
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Hierdurch ist jeder Flaschenkasten frei von Eigenbeweglichkeit erfaßbar,
und die Kastenschicht kann dadurch ohne besonderen Kraftaufwand eng an eng zusammengehalten
werden.
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Dabei ergibt sich noch der weitere Vorteil, daß sich in der Draufsicht
alle Haken und alle Schwenkwellen innerhalb des Kastenschichtenbereichs befinden.
Dadurch ist eine weitere Voraussetzung für eine platzsparende kompakte Bauweise
des Greifers nach der Erfindung gegeben, die es ihrerseits wiederum über Geringhaltung
von auf Verziehen des Oreiferrahmens gerichteten Kräften gestattet, die Rahmenteile
mit verhältnismäßig geringen Profilabmessungen zu versehen und leicht auszubilden.
Eine weitere gewichtssparende Ausbildung des Greiferrahmens wird über die eine gegenseitige
Abstützung der
Schwenkwellen bewirkenden Knotenstücke erreicht,
die an den Kreuzungsstellen der beiden sich kreuzenden Schwenkwellengruppen angeordnet
sind. Denn Uber die Annäherung an eine Kastenkonstruktion wird nicht nur eine gewichtseinsparende
Ausbildung der Schwenkwellen erreicht, sondern über die Versteifung des Greiferrahmens
durch das in sich stabile Wellensystes auch eine leichte und gewichtseinsparende
Ausbildung des Grelrerrahmens selbst.
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8chließlich besteht eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung darin,
daß die Haken entlang den Schwenkwellen und die Schwenkwellen parallel zu sich selbst
in Greiferrahmen verstellbar sind, wobei die mit rechtwinkelig zueinander verlaufenden
Bohrungen versehenen Knotens tüc ke auf den Schwenkwellen verschiebbar sind.
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Dabei sind die Haken an die Schwenkuellen vorzugsweise lediglich reibungsschlUssig
angeklemmt. Das hat zwei Vorteile. Einmal ist dadurch - z.B. bei querliegenden Flaschen
- ein einfacher tjberlaßtungs5chutz gegeben. Bei fJberbeanspruchung dreht sich der
betreffende Haken relativ zur Welle und verhindert dadurch Beschädigungen und Verbiegungen
des Greifers an den Kästen und ggf. am Greifer selbst. Zu. anderen ist einfache
stufenlose seitliche Verstellung der Haken auf der betreffenden Welle gegeben, falls
das zur Anpressung an anderweitige Flaschenkilsten bzw.
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Flaschenkästenschichten erforderlich ist.
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Dabei sind ferner die Lagergehäuse der Schwenkwellen vorzugsweise
verschiebbar in horizontalen Ftthrungen am Greiferrahmen aurgenommen. Sie können
so ebenfalls - z.B.
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bei Umstellung des Schichtengreifers auf eine anders bemessene Kastengröße
und/oder Formation - schnell, leicht und ohne Beeinträchtigung der Mobilität des
Greifers in ihrer Lage verändert werden.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind einem Ausftjhrngsbeispiel
der Erfindung zu entnehmen, welches in der Zeichnung schematisch dargestellt ist
und nachfolgend näher beschrieben wird.
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Es zeigen Figur 1 eine Draufsicht des nach der Erfindung ausgebildeten
verfahrbaren Schichtengreifers, wobei gewisse, der Aufhängung des Greiferrahmens
dienende Bauteile, sowie eine erfaßte Kastenschicht lediglich mit unterbrochenem
Strich angedeutet sind, Figur 2 einen Schnitt gemäß der Linie II - II in Figur 1,
Figur 3 einen Schnitt gemäß der Linie III - III in Figur 1 und Figur 4 in größerem
Maßstab einen vertikalen Schnitt durch einen Wellenknotenpunkt.
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Der Schichtengreifer 1 für verbundlos eng an eng angeordnete Flaschenkästen
2, die im vorliegenden Falle eine aus drei Tangsrethen 3a bis c bzw. aus drei dazu
rechtwinkelig verlaufenden Querreihen 4a bis c bestehende Neuner-Schicht 5 bilden,
erfaßt die Flaschenkästen 2 jeweils an allen vier -Wänden 6a und b sowie 7a und
b mittels Je eines Hakens 8,
der durch die seitliche Ausnehmung
9 hindurch den oberhalb verbliebenen horizontalen Wandstreifen 9a mit seinem in
der dargestellten Greifstellung horizontal verlaufenden freien Schenkel 10 unterfaßt.
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Die Flaschenkästen nehmen in nicht dargestellter Weise beispielsweise
20 Bierflaschen auf, die in vier Längsreihen bzw. fünf dazu rechtwinkelig verlaufenden
Querreihen angeordnet sind.
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Nachdem die Haken 8 in bekannter Weise den zwischen den Flaschenhälsen
vorhandenen Lücken zugeordnet sind, ergibt sich für die Haken 8a, die den Kastenlängswänden
6a und b zugeordnet sind, eine außermittige und für die Haken 8b, die den Kastenquerwänden
7a und b zugeordnet sind, die mittige Anordnung. Dabei sind die den Kastenlängswänden
6a und b zugeordneten Haken 8a, in Richtung der Kastenquerreihen 4a bis c gesehen,
alternierend links und rechts von der betreffenden Symmetrieebene angeordnet.
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Die einer fluchtenden Wandreihe 6a, 6b, 7a bzw. 7b zugeordneten Haken
8a und b sind jeweils an einer gemeinsamen Schwenkwelle lla bis d bzw. 12a bis d
angeordnet.
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Zwei rechtwinkelig zueinander verlaufende Gruppen 13 und 14 von jeweils
einander parallelen Schwenkwellen 11 bzw. 12 sind in zwei Ubereinanderliegenden
horizontalen Ebenen 15 und 16 angeordnet (vergleiche die andeutenden Strickpunkte-Linien
in Figur 2 und 3).
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Die beiden übereinander angeordneten Gruppen 13 und 14 von Schwenkwellen
11 bzw. 12 sind an den innenliegenden Kreuzungsstellen 17a bis d gegeneinander abgestützt.
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Je zwei benachbarte, gleichgerichtete Schwenkwellen lla, b; llc, d;
12a, b; 12c, d weisen einen gemeinsamen, im vorliegenden Falle als Kolben-Dreheinheit
18a bis d ausgebildeten Drehantrieb aur. Der Abtriebszapfen 19 des betreffenden
Drehantriebs ist mit der einen Schwenkwelle lla, lid, 12a, 12d direkt gekuppelt,
während der Antrieb für die Jeweils andere Schwenkwelle leib, llc, 12b, 12c von
der direkt angetriebenen Schwenkwelle jeweils über ein Doppel-Kurbelgetriebe 20a
bis d abgeleitet ist. Dabei sind die beiden benachbarten Schwenkwellen lla, b; llc,
d; 12a, b; 12c,d mit gegenläufigem Drehsinn gemeinsam angetrieben und untergreifen
jeweils die an der äußeren Schwenkwelle lla; lid; 12a; 12d angeordneten Haken 8
die zugeordneten Wände 6 und 7 vom Kasteninneren 21 her.
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Wie die Figuren 2 und 3 ohne weiteres erkennen lassen, sind die Haken
8 über Halter 22 auf den rohrförmigen Schwenkwellen 11 und 12 zwecks Nachgiebigkeit
bei Hindernissen und schneller und einfacher Verstellung auf den Wellen lediglich
angeklemmt.
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Die Schwenkwellen 11 und 12 sind am Greiferrahmen 23 so gelagert,daß
sie schnell und einfach parallel zu sich selbst verstellt werden können. Hierzu
sind die Lagergehäuse 24 und 25 der Schwenkwellen 11 und 12 zum Beispiel über nicht
näher
dargestellte Hammerkoprschrauben lösbar und verschiebbar in C-Profilen 26 bzw. 27
abgestützt. Wie schon erwähnt, sind die Schwenkwellen 11 und 12 rohrförmig ausgebildet.
Sie weisen an den Enden die Lagerstutzen 28 auf.
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(Vergleiche Figuren 1 und 2.) Die Figur 4 zeigt im näheren die Ausbildung
eines an den Kreuzungsstellen 17a bis d die gegenseitige Abstützung der betreffenden
Schwenkwellen bewirkenden Knotenstückes Es handelt sich um ein auf den Schwenkwellen
reitendes quaderförmiges Stützgehäuse 29 mit in zwei Ebenen übereinander sich kreuzenden
Lagern 30 und 31 für eine Schwenkwelle 11 der unteren Wellengruppe 13 und eine Schwenkwelle
12 der oberen Wellengruppe 14. Ohne weiteres kann auch das Lagergehäuse 24, 25 für
die Kreuzungsstellen 17a bis d so ausgebildet sein, daß eine Verschiebung der oberen
Wellengruppe 14 in Längsrichtung der unteren Wellengruppe 13 und umgekehrt leicht
und schnell durchführbar ist.
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Der rechteckige Greiferrahmen 23 besteht im wesentlichen nur aus vier
U-Profilen. Auf diesen sind über Eck die Tragschienen 32 befestigt. An diesen ist
der Greiferrahmen 23 über je eine Zugstange 33 an einem nicht dargestellten Antriebskopf
verfahrbar aufgehängt. Die über Eck verlaufenden Tragschienen ergeben für jedes
Seitenteil des Greiferrahmens 23 eine Zweipunktabstützung, die ebenfalls einer leichten
Bauweise des Oreiferrahmens und damit des gesamten Schichtengreifers förderlich
ist.
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Mit dem Schichtengreifer können Flaschenkastenschichten erfaßt und
z.B. zum Zwecke des Palettierensoder Entpalettierens in bekannten Vorrichtungen
zum Be- oder Entladen von Paletten umgesetzt werden.
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Der Schichtengreifer nach der Erfindung ist keineswegs auf eine Formation
von drei mal drei Kästen festgelegt; vielmehr können Schichtengreifer nach der Erfindung
auch für Formationen gebaut werden, die von der Formation drei mal drei Kästen abweichen.
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L e e r s e i t e