DE3416928A1 - Vorrichtung zum stapeln/entstapeln von behaeltern - Google Patents

Description

Beschreibung . 3 ~~ o/icooQ

Vorrichtung zum Stapeln/Entstapeln von Behältern

In der Lagertechnik sind verschiedene Systeme zum ötapeln und Entstapeln von Stapelbehälxern bekannt. Sie bestehen ir: der Regel aus Vorrichtungen, die einen Stapel bedienen. Sie arbeiten meistens von oben. Da sie die Stapelbarkeit von Behältern direkt ausnutzen, bieten sie die Möglichkeit auf engstem Raum und bei geringster Höhe mit relativ geringen Anlagenkosten eine Anzahl übereinandergestapelte Behälter zu stapeln, wobei die Stapelhöhe begrenzt wird von der Tragfähigkeit der Behälter selbst und der verfügbaren Raumhöhe, sowie eine große Anzahl ineinandergestapelte Behälter zu stapeln. Insbesondere die letztere Möglichkeit wird ausgenutzt, um im Produktionsablauf eine größere Anzahl von Leerbehältern jeweils dort bereitzustellen, wo sie von Produktionsmaschinen gefüllt werden. Angesichts steigender Lohnkosten und der daraus resultierenden Notwendigkeit zum bedienerlosen Betrieb überzugehen wird die Aufgabe immer wichtiger, viele Leerbehälter automatisch zur Verfügung zu stellen und die gefüllten Behälter in den Materialfluß einzuschleusen oder wieder geordnet zu stapeln.

Angesichts der hohen Kapitalbindung für Vorräte im Produktionsprozeß und in Lägern ist man bestrebt, sehr flexibel, d.h. in kleinen Losen möglichst dicht am Kundenbedarf zu fertigen. Wegen der dafür nötigen feinen Fertigungsterminabstimmung werden möglichst im Produktionsprozeß kleine, schnelle Läger benötigt, die keinen zusätzlichen Raum beanspruchen sollten.

Die Erfindung löst durch ihren speziellen Aufbau beide Aufgaben. Sie besteht dazu aus einem Ständer (1)., der pro Stapel ein Kragarmpaar (2) so trägt, daß die darauf festgeklemmten und deshalb schnell austauschbaren behälterspezifischen l'ragelemente (3) den untersten Behälter des Stapels an seinem oberen Rand tragen. Unter den Stapeln ist ein in der Regel als Rollenkettenförderer ausgebildeter Querförderer (4) angebracht, der alle Stapel miteinander verbindet und der gleichzeitig als Hubgerüst zur gleichzeitigen Bedienung aller Stapel dient. Das Hubgerüst wird mit bekannten Mhrungselementen (5) im Ständer geführt und mit ebenfalls bekannten Spindelantrieben (6) gehoben bzw. abgesenkt.

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Dadurch, daß alle Stapel von unten bedient werden, ist die Bauhöhe der Vorrichtung klein (= Querförderhöhe (ca. 100) + 2 χ Behälterhöhe + ca. 150mm) und unabhängig von der Stapelhöhe. Dadurch, daß alle Stapel gleichzeitig bedient werden, ist der Abzug eines gefüllten Behälters und sein Einstapeln zusammen mit dem Entstapeln des Leerbehälters möglich, so daß die Zykluszeit sehr klein bleibt und der Produktionsprozeß in der Regel nicht unterbrochen werden muß. Bei zwei und mehr Stapeln ist ea kostengünstig, nur ein Hubsystem zu verwenden. Dieses kann gleichzeitig dazu benutzt werden, die Einfüllhöhe im Rahmen der gesamten Hubhöhe zu verändern. Die kleinste Einfüllhöhe ist sehr niedrig (= Querförderhöhe + Behälterhöhe), so daß man in der Regel auf Pördergeräte zwischen Ausfallöffnung der Produktionsmaschine und Rillplatz verzichten kann, da eine Rutsche ausreicht.

Die Bedienung der Stapel von unten ermöglicht ebenfalls die Durchführung des Materialflusses unter den Stapeln hindurch, so daß darüber hinaus nur unwesentlich mehr Platz für den Ständer für eine relativ große Lagerkapazität benötigt wird. Diese ist in den Grenzen der Belastbarkeit des Hubsystems bis auf mehrere Stapel ausbaubar. Höhenunterschiede zwischen Stapelgerät und den Materialflußsystemen können durch das Hubsystem ausgeglichen werden.

Da der Ständer einseitig angeordnet ist und die Stapel von Kragarmen getragen werden, ist die Entnahme von Stapeln und die Beschickung mit neuen Leerbehältern während des Betriebes möglich. Insbesondere die frontseitige Beschickung mit Leerbehältern ist sehr vorteilhaft, weil dadurch ein gegengerichteter Materialfluß bei der Integration des Stapelgeräts vermieden wird und so die Transportkapazität bedeutend gesteigert wird. Ferner können insbesondere ineinandergestapelte Leerbehälter ohne zusätzlichen Aufwand als Stapel eingebracht werden. Die Kragarme sind drehbar im Ständer gelagert und werden paarweise betätigt. Eine Zugfeder in einem Stahlband (10), das die Arme umschlingt und auf ihnen befestigt ist, sorgt für eine ausreichende gleichmäßige Anpreßkraft der Tragelemente von beiden Seiten an den Behälter. Auf diese Weise können beim Ein-

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stapeln neuer Behälter die Tragelemente aufgedrückt werden. Der Betätigungsmagnet (11) ist aus Sicherheitsgründen auslegungsmäßig erst in der Lage die Arme zu öffnen, wenn sie vom Stapelgewicht entlastet sind. Durch die besondere Ausbildung der Tragelemente zusammen mit dem gegen den Behälterrand niedrigeren Drehpunkt dicht an der Behälterkante wird zusammen mit der gleichmäßigen Anpreßkraft eine gute Behälterzentrierung erreicht. Auf diese Weise können mehrere Behälter ohne weitere Stütz- bzw. Sicherungselemente sicher gestapelt werden.

Die beiden ebenso wie die Führungen möglichst weit außen angebrachten Hubspindeln (6) werden von einem Getriebebremsmotor (7) angetrieben. Sie sind hängend angeordnet und werden querkraftfrei nur auf Zug beansprucht, was eine leichte Ausführung ermöglicht. Der Querförderer verfügt über einen eigenen Antrieb (8). Die Endstellungen werden der Einfachheit halber mit mechanischen Anschlägen (9) und Endschaltern versehen.

In Fig. 5-10 sind verschiedene Ausführungen dargestellt:

Die Geräte in Fig. 5 und 6 sind ein autonomes Kleinlager mit besonderem Füllplatz. Die Beschickung muß frontseitig erfolgen. Der Behälter- bzw. Stapelzustand beim Start ist im Aufriß, beim Ende im Grundriß angegeben. Der Füllplatz kann an jeder Seite angeordnet sein (in Fig. 5 rechts, in Fig. 6 links).

In Fig. 5 wird der unterste Behälter entstapelt, am Füllplatz bereitgestellt, gefüllt und in den linken Stapel wieder eingestapelt, während der zweite Leerbehälter entstapelt wird. Bei dieser Arbeitsweise können nur übereinanderstapelbare Behälter verwendet werden. Am Ende sind alle gefüllten Behälter im linken Stapel.

In Fig. 6 wird wie bei Fig. 5 verfahren, nur daß danach der nächste Leerbehälterstapel nach dem Füllen wieder in den freigewordenen Stapel eingestapelt werden. Auf diese Weise wird bei nur 30 # größerer Baulänge die doppelte Lagerkapazität erreicht.

Die Geräte in Fig. 7 und 8 sind Kleinläger, bei der die Abführung der Vollbehälter durch ihre Integration in den betrieblichen Materialfluß möglich ist. Diese Ausführung ist insbe-

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sondere günstig für die Verwendung ineinanderstapelbarer Behälter, die so in großer Menge bereitgehalten werden können und getrennt vom übrigen Materialfluß einfach frontseitig beschickt werden können.,„In .Fig. 8 überbrückt das Hubsystem auch die Höhendifferenz zum Materialflußsystem.

Die Geräte in Fig. 9 und 10 sind vollständig, d.h. bezüglich Zu- und Abfuhr in den Materialfluß integriert und deshalb insbesondere für übereinander stapelbare Behälter geeignet. Der Materialfluß kann in Ruhestellung der Vorrichtung unbehindert über den Querförderer erfolgen.

In Fig. 9 ist deshalb auch der Rillplatz mit einer Kragarmhalterung versehen. In den beiden Stapeln können entweder nur Leerbehäiter bevorratet werden oder aber Vollbehälter zwischengespeichert werden. Die Leerbehälter können in diesem Pail bei freier Transportkapazität zugeführt werden. Der Wechsel eines vollen gegen einen leeren Behälter geht sehr schnell. Die gefüllten Behälter können zunächst am Produktionsautomaten gelagert werden, so daß eine größere Produktionscharge zusammen und zwar kontrollgünstig die zuletzt gefertigten Produkte zuerst abgerufen werden können.

In Fig. 10 ist ein maschinenunabhängiges Kleinlager dargestellt, das an beliebiger Stelle über dem Materialfluß aufgebaut werden kann. Aus dem Materialfluß heraus werden bestimmte Güter nach Maßgabe einer übergeordneten Steuerung herausgegriffen und eingestapelt. Sie können jederzeit schnell wieder eingestapelt werden. Mit Hilfe mehrerer Stapel ist eine Sortierung unsortiert eintreffender Behälter möglich.

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- Leerseite -

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Claims (1)

1. Patentansprüche ■-.**..* ·..*..-* *.v* :*- o/irnoo

   . ■ - o 4 I b y Z ο

   Vorrichtung zum Entstapeln in- und übereinanderstehender Stapelbehälter sowie zum Stapeln übereinanderstehender Be-

   _halter dadurch gekennzeichnet, daß

   -- der Ständer platzsparend einseitig angeordnet ist und alle Funktionselemente trägt bzw. beinhaltet, so daß die Vorrichtung auch über einer Materialflußlinie aufgebaut werden kann, -^

   - der unterste Behälter eines jeden Stapels von Kragarmen an seinem oberen Rand'""so~ gehalten wird, daß die Stapelung jeweils von unten erfolgen kann und zusätzlich die stapelweise Be- und Entladung der Vorrichtung' von vorn während des Betriebes'möglich ist,

   - die Kragarme so gestaltet sind, daß nur die aufklemmbaren behälterspezifischen Tragelemente einfach ausgetauscht werdenmüssen, um die Vorrichtung auf andere Behälter ähnlicher Größe umzustellen,

   - die Kragarme drehbar gelagert sind und über einen eigenen, stapelindividuellen Antrieb ausgeschwenkt '-.werden können, nachdem sie entlastet wurden,

   - die Kragarme durch ihre Lagerung bezüglich des oberen Behälterrandes und die Tragelemente durch ihre forjnschlüssige Ausbildung ein sicheres Tragen größerer Gewichte bei selbständiger Zentrierung gestatten,

   - unter den Stapeln ein Querförderer angebracht ist, der gleichzeitig das Hubgerüst ist, so daß die tragenden Kragarme keine Kubbewegung ausführen müssen und das Stapeln des vollen und das Entstapeln des nächsten leeren Behälters gleichzeitig mit dem selben Punktionselement erfolgt, und bei der Integra-*. tion der Vorrichtung in eine Materialflußlinie diese schließt.

   Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ausbildung als autonomes Kleinlager ein besonderer Füllplatz auf dem Querförderer vorgesehen ist, der zwecks besserer Zugänglichkeit zur Arbeitsmaschine in der Regel an einer Seite der Vorrichtung vorgesehen ist und wegen seiner Anordnung auf dem Querförderer auch die Einstellung der Füllhöhe im Rahmen der vorgesehenen Hubhöhe gestattet.

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   -3 Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere für größere Läger eine Portalbauweise bei ansonsten gleicher Bauart angewandt wird, um größere Lasten aufnehmen zu können.

   Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Kragarme nicht drehbar gelagert sind, sondern in einer Linearführung, wobei ihre Bewegung bei einfachen Trageaufgaben senkrecht zur Behälterwand, d. h. waagerecht, oder um einen Winkel kleiner als 90 Grad dazu geneigt erfolgt, wau zur ..selbständigen .Zentrierung und Klemmung führt und bei entsprechender Ausbildung (Winkel, Anpreßfläche, Oberflächenausbildung) auch das Tragen randloser Behälter ermöglicht.

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