| JP60148824 | LONG LENGTH MATERIAL TRANSFERRING SYSTEM |
| JP06227664 | PALLET LOADING DEVICE |
| WO/2003/016141 | CONVEYOR ASSEMBLY FOR PACKAGINGS, AND METHOD FOR DELIVERY OF A PACK |
Engel, Otto (Thomas-M�nzer-Strasse 94, Hergisdorf, D-06313, DE)
| 1. | Anordnung zur Depalettierung und Palettierung, bestehend aus einem Hubrahmen (1), welcher Hubgabeln (11) mit einem Hubgabelantrieb (12) sowie weitere Bestandteile der Depalettierungsvorrichtung beinhaltet wobei dem Hubrahmen (1) eine horizontale Verfahreinrichtung (4) und eine Hubeinrichtung (5) zugeordnet ist, welche die Positio nierung des Hubrahmens (1) über einer zu depalettierenden/palettierenden Palette (2) gestattet sowie der Hubrahmens (1) eine Symmetrieebene aufweist, welche zum Zeit punkt der Ausübung seiner Funktion mit der Symmetrieebene der zu depalettierende/ palettierende Palette (2) hinreichend genau übereinstimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die zu depalettierenden/palettierenden Palette (2) mit einer verschiedenen Anzahl Lagen von in einem Stapelschema angeordneten empfindlichen Trays (3) mit Stapelek ken und geringer Formstabilität sowie Festigkeit, die oben offenen und formschlüssig übereinander gestapelt sind, bestückt ist, daß jeweils beidseitig der Symmetrieebene Druckluftkissen (6) angebracht sind, welche an den freien Außenflächen mit Reibbelag (7) versehen sind und daß verfahrbare, senkrecht stehende, stirnseitige Justageplatten (8) und verfahrbare, senkrecht stehende längsseitige Justageplatten (9), vorhanden sind. |
| 2. | Anordnung zur Depalettierung und Palettierung nach Anspruch 1 speziell für die De palettierung und Palettierung von TrayLagen, die auf der Palette (2) in der Form [2 x N] angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubrahmen (1) aus jeweils sym metrisch N Stück der Druckluftkissen (6) mit Reibbelag (7) und/oder N Stück Hubga beln (11) besteht. |
| 3. | Anordnung zur Depalettierung und Palettierung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Positionierungsignalgeber (10) zur hinreichend genauen Positionierung des Hubrahmens (1) sowie Zwischenraumsignalgeber (13) zur Überwachung eines Zwi schenraumes (14) zwischen den liegengebliebenen und den abgehobenen Lagen von Trays (3) vorhanden sind. |
| 4. | Verfahren zur Depalettierung und Palettierung, insbesondere mit einer Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ersten Schritt der Hubrahmen (1) mittels der horizontalen Verfahreinrichtung (4) in der Symmetriee bene der Palette (2) und durch die vertikale Hubeinrichtung (5) im Bereich der zu depa lettierenden/palettierenden TrayLage positioniert wird, wobei die Druckluftkissen (6) entspannt, die Justageplatten (8), (9) und die Hubgabeln (11) eingefahren sind, und die Feinjustage über die Justageplatten (8), (9) durch stirnseitiges und längsseitiges Anfah ren durchgeführt wird, in einem zweiten Schritt eine Druckbeauflagung der Druckluftkissen (6), welche vermittelt durch den Reibbelag (7) und den Gegenhalt der stirnseitigen Justageplatte (8) eine ausreichend hohe Haftrei bung erzeugt, und ein Ankanten der Trays (3) erfolgt, in einem dritten Schritt in den entstandenen Zwischenraum (14) mittels des Hubgabelantriebs (12) die Hubgabel (11) derart positioniert wird, daß sie kurz hinter dem Schwerpunkt der Trays (3) deren Boden berührt und die Trays (3) nach der Entspannung der Druckluftkissen (6) ge wichtsmäßig überwiegend auf der Hubgabel (11) aufsetzen sowie durch weiteres Ein fahren der Hubgabel (11) depalettiert und mittels der horizontalen Verfahreinrichtung (4) und der Hubeinrichtung (5) aus dem Bereich der Palette (2) herausgebracht werden, wobei ihre Lage durch die Justageplatten (8), (9) weiterhin fixiert ist und in einem optionalen vierten Schritt die Umordnung der sortenspezifischen Gruppierung zu der kundenspezifischer Gruppie rung erfolgt, indem die horizontale Verfahreinrichtung (4) die depalettierten Trays (3) in den Bereich einer Zielpalette positioniert, die Hubeinrichtung (5) die Trays (3) auf den definierten Bereich der obersten TrayLage der Zielpalette absenkt, wobei optional der Zwischenraum (14) durch die Zwischenraumsignalgeber (13) überwacht wird, und die Hubgabel (n) (11) zurückgezogen werden, wobei die Justierplatten (8), (9) sicherstellen, daß die Trays (3) fixiert auf der untersten TrayLage der Zielpalette aufsetzen, Form schluß eingehen und somit palettiert werden. HIERZU ZWEI SEITEN ZEICHNUNGEN. |
Stückwaren werden für den Transport und die Lagerhaltung häufig in Form von Paletten zusammengefaßt, die übereinander stapelbar und mit Hilfsmitteln transportierbar sind.
Kleinere Stückzahlen, als auf einer Palette möglich, werden durch Subeinheiten grup- piert bsw. Trays (Kartonagepaletten), Kartons und Kästen, die durch eine entsprechend geeignete Anordnung und Größe den verfügbaren Platz der standardisierten Paletten (Europaletten) optimal nutzen. Beim Produzenten werden diese Quellpaletten mit den Subeinheiten zumeist entsprechend des Produktionsprozesses, als produktspezifisch, bestückt, so zum Großhändler transportiert und gelagert. Der Großhändler verteilt in der Regel kleinere Stückzahlen, als auf einer Quellpalette möglich, an Einzelhändler, so daß er die Lieferung kundenspezifisch aus den Subeinheiten zusammenstellt. Aus den oben genannten Vorteilen fUr Transport und Lagerung bieten sich zur Gruppierung der nun kundenspezifisch heterogen zusammengesetzten Subeinheiten wiederum Zielpaletten an. Dieser Vorgang wird als Kommissionieren bezeichnet.
Ein Teilprozeß dieses Kommisionierens ist das Abstapeln der Subeinheiten von der Quellpalette, das Depalettieren.
Auf den Paletten für Frischprodukte der Lebensmittelindustrie werden als Subeinheiten in mehreren Lagen (bsw. 5) Trays gestapelt, bsw. jeweils bestückt mit Kunststoffbe- chern, wobei sich jede Lage aus zwei hintereinander und vier nebeneinander angeord- neten Trays zusammensetzt.
Zum Depalettieren derartiger Trays von Paletten herrscht in der Lebensmittelindustrie reine Handarbeit vor.
Aus der Offenlegung DE2619156C2 ist eine Vorrichtung bekannt, mittels welcher ein Vereinzeln des Stückgutes auf Paletten mittels eines federbelasteten Förderriemens in horizontaler Richtung erfolgt. Zur Abtragung mehrerer Schichten nacheinander ist der federbelastete Förderriemen und die Stückgutaufnahme vertikal verfahrbar. Dieses Ver- fahren weist den Nachteil auf, daß die Stückgüter einzelner Lagen der Palette notwendig lagenweise zu einer formstabilen Platte verpreßt werden, damit es für Stückgut geeignet ist, das formschlüssig aufeinander steht, wobei dieses Verpressen bei Subeinheiten ge- ringer Formstabilität nicht anwendbar ist.. Des weiteren ist dieses Verfahren zum Palet- tieren nicht geeignet.
Ein ähnliches Verfahren wird in der Offenlegung DE-AS1254536 beschrieben. Dabei erfolgt ein Verpressen der Stückgüter durch schwenkbare mechanische Klemmelemente sowie ein Abziehen von Einzelstücken mittels Mitnehmerriemen (lediglich mit Reib- kraft ohne zusätzliche Anpreßkraft) auf eine ortsfeste Unterlage. Durch entsprechende Bewegungen können formschlüssig gestapelte Stückwaren depalettiert werden. Die Nachteile dieses Verfahrens sind wiederum darin zu sehen, daß sich ein Depalettieren von formschlüssig übereinander gestapelten Stückgut nur durch lagenweises Verpressen realisieren läßt. Dies ist bei Subeinheiten geringer Formstabilität nicht anwendbar. Auch eine Palettierung ist nicht möglich.
-In der Offenlegung DE3022715C2 werden die Stückgüter bei der Depalettierung jeweils um 90° geschwenkt, womit eine Vereinzelung von formschlüssig gestapelten geschlos- senen Subeinheiten möglich ist und Zwischenräume geschaffen werden. Der Nachteil ist jedoch, daß dies fur offene Subeinheiten nicht anwendbar ist, da diese ihren Inhalt ver- lieren können.
Die Offenlegung DE2634506C2 beschreibt eine Anordnung und ein Verfahren, bei wel- chem einzelne Lagen oder mehrere Lagen einer Palette umgesetzt, d. h. depalettiert oder palettiert werden können. Die Einrichtung ist dazu horizontal und vertikal verfahrbar.
Eine Gruppe von Lagen ist jeweils durch flache Zwischenlagenbogen von anderen ge- trennt. Diese Zwischenlage dient dazu, den eigentlichen Umsetzer ohne Beschädigung der einzelnen Stückgüter unter die zu entfernenden Lagen zu setzen. Der Nachteil dieses Verfahrens ist die Notwendigkeit eben dieser Zwischenlagen.
In der Offenlegung DE3107466A1 wird ein Verfahren zum mechanischen Abstapeln von Stückgut beschrieben, die schichtweise auf einer Palette angeordnet sind, wobei das Stückgut durch Verschieben der oberen Lage stets reihen-oder schichtweise abgestapelt werden. Zuvor erfolgt ein Anheben des Stückguts mittels mechanischer Klemmbacken und Greifer, unterstützt durch Saugnäpfe für die mittlere Packungsreihe. Der Nachteil diese Lösung ist, daß die Anwendung von Klemmen und Greifern nur für mechanisch stabile Stückgüter geeignet ist sowie die Anwendung von Saugnäpfen zum Anheben an der Oberseite bei offenen Subeinheiten unmöglich ist.
Die Offenlegung DE3915139A1 beschreibt ein Verfahren und eine Anlage zum Umordnen von sortenweise palettierten Gegenständen. Es werden Verfahren und Anla- gen zum Depalettieren beschrieben, die einzelne Lagen reihenweise herunterschieben oder ein Anheben einzelner Lagen mittels einseitig oder zweiseitig wirkender Saugein- richtungen bzw. über unterseitig eingeblasene Druckluft bewirken, bis ein Hubgeschirr oder eine Hubgabel untergreifen kann. Nach dem Depalettieren erfolgt über Einzelför- dermittel der Transport und die Speicherung sowie über Gruppenbildungsstationen die -flexible automatische kundenspezifische Gruppierung, die über Palettierungsgeräte auf Zielpaletten abgelegt werden. Nachteilig bei dieser Lösung ist, das sowohl das Herun- terschieben als auch das Anheben über Saugeinrichtungen an gegenüberliegenden Sei- ten von im Stapelschema in Lagen angeordneten Subeinheiten nicht möglich ist. Ein einseitiges Anheben der Subeinheiten über Saugeinrichtungen ist auf Grund der gerin- gen Fläche und Stabilität der Stirnflächen nicht realisierbar.
Weiterhin ist bekannt, daß zur industriellen Depalettierung Industrieroborter eingesetzt werden, die mittels Vakuumsaugnäpfen an einer geeignet großen und glatten Oberfläche (bsw. mit Folie umwickelte Einheiten) haftend angreifen und die Subeinheiten entladen.
Bei magnetisierbaren Einheiten finden Magnete Anwendung zur Depalettierung. Der Nachteil dieser Verfahren ist, daß die Einschränkung auf einen speziellen Aufbau der Einheiten besteht, wie er im Anwendungsfall nicht gegeben ist, und diese nur einzeln Depalettiert werden können.
Die Druckschrift DE2212085 offenbart insbesondere die prinzipielle Verwendung von Druckluftkissen zum Depalettieren. Dazu werden Schlauchbeutel mit Noppen verwen- det, die in einer speziellen Kammer angeordnet sind. Nachteilig bei dieser Ausführung der Druckluftkissen ist jedoch, daß diese speziell für das allseitige Ergreifen des Stück- guts an den Ecken ausgebildet sind.
Die Druckschrift DE4128809A1 offenbart einen Depalettierer, der besonders empfindli- che Paletten zu entladen gestattet. Dazu werden einzelne Stückgüter (Trays), die in ei- nem Stapelschema angeordnet sind, mittels Greifeinrichtungen (Sauggreifer) horizontal etwas über den Stapelrand gezogen und anschließend durch vertikale Relativbewegung ein Zwischenraum zwischen diesem Tray und dem Reststapel erzeugt, in welchen ein Verschiebeblech zu Unterstützung eingebracht wird, über welches der Tray depalettiert wird. Nachteilig bei diesem Verfahren ist, daß dem Depalettiervorgang ein horizontales Verschieben des Trays vorausgehen muß, damit ein Verschiebeblech eingebracht wer- den kann. Dadurch lassen sich derartig"empfindliche"Trays, die mit Stapelecken form- schlüssig übereinandergestapelt sind, nicht depalettieren." Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung und ein Verfahren zur Depalettierung und Palettierung zu entwickeln, die das lagenweise oder mehrlagige Depalettieren von Quellpaletten und Palettieren von Zielpaletten mit in einem Stapelschema angeordneten oben offenen und formschlüssig übereinander gestapelten Kartonage-Trays zum Inhalt hat.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen 1 und 4 aufgezeigten Merkmale gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Vorteile der Erfindung gegenüber dem Stand der Technik bestehen darin, daß mit der erfindungsgemäßen Anordnung auch offene und formschlüssig gestapelte Kartona- ge-Trays (bsw. solche aus der Lebensmittelindustrie) maschinell depalettiert und palet- tiert werden können.
Nachstehend wird die Erfindung an Hand von Fig. 1 als Anordnung zur Depalettierung und Palettierung und ein Ausführungsbeispiel an Hand von Fig. 2 Anordnung zur Depalettierung und Palettierung von Paletten der Lebensmittelindustrie beschrieben.
Nach Fig. 1 besteht eine Anordnung zur Depalettierung und Palettierung aus einem Hubrahmen 1, welcher die Bestandteile der Depalettierungsvorrichtung beinhaltet, einer zu depalettierenden/palettierenden Palette 2 mit einer verschiedenen Anzahl Lagen von Trays 3, die optional offenen und/oder formschliissig übereinander gestapelt sind. Dem Hubrahmen 1 ist eine horizontale Verfahreinrichtung 4 und eine Hubeinrichtung 5 zu- geordnet, welche die Positionierung des Hubrahmens 1 über der zu depalettierenden/ palettierenden Palette 2 gestattet. Der Hubrahmen 1 weist eine Symmetrieebene auf, welche zum Zeitpunkt der Ausübung seiner Funktion mit der Symmetrieebene der zu depalettierende/palettierende Palette 2 hinreichend genau übereinstimmt und beinhaltet jeweils beidseitig der Symmetrieebene Druckluftkissen 6, welche an den freien Außen- flächen mit Reibbelag 7 versehen sind, verfahrbare, senkrecht stehende, stirnseitige Ju- stageplatten 8, verfahrbare, senkrecht stehende längsseitige Justageplatten 9, Positionie- rungsignalgeber 10, Hubgabeln 11 mit einem Hubgabelantrieb 12 sowie Zwischenraum- signalgeber 13 zur Überwachung eines Zwischenraumes 14 zwischen den liegengeblie- benen und den abgehobenen Lagen von Trays 3.
Die Funktion der Anordnung zur Depalettierung und Palettierung ist dadurch gekenn- zeichnet, daß der aus dem Hubrahmen 1, welcher die Bestandteile der Depalettierungs- vorrichtung beinhaltet, der zu depalettierende/palettierende Palette 2 mit einer ver- schiedenen Anzahl Lagen von Trays 3, die optional offenen und/oder formschlüssig übereinander gestapelt sind, zugeordnet wird. Mittels der horizontalen Verfahreinrich- tung 4 wird der Hubrahmen 1 in der Symmetrieebene über der zu depalettierenden/ palettierenden Palette 2 mit Hilfe der Positionierungsignalgeber 10 positioniert. Im Hubrahmen 1 sind anfangs die Druckluftkissen 6 entspannt, die Justageplatten 8,9 und die Hubgabeln 11 eingefahrenen. Nach erfolgter Absenkung des Hubrahmens 1 in den definierten Bereich der zu depalettierenden/palettierenden Tray-Lage durch die verti- kale Hubeinrichtung 5 führen die Jusatageplatten 8,9 die Feinjustage der Lage durch, indem ein stirnseitiges und längsseitiges Anfahren erfolgt. Zusätzlich dienen Sie der Formstabilität, indem Sie entsprechend der Seitenfläche der zu depalettierenden /palettierenden Tray-Lage (n) dimensioniert sind. Durch eine sich anschließende Druck- luftbeauflagung der Druckluftkissen 6 wird, vermittelt durch den Reibbelag 7 und den Gegenhalt der stirnseitigen Justageplatten 8, eine ausreichend hohe Haftung an den Sei- tenwänden der Tray-Lage (n) gewährleistet, um diese ohne unzulässige Verformung in vertikale Richtung bewegen (anheben) zu können. Der durch die Verformung der ein- zelnen Tray-Lagen (Durchhängen in der Mitte) entstehende Kantenversatz der Tray un- terstützt durch den Formschlußanteil zusätzlich die Haftreibung beim Anheben. In den entstandenen Zwischenraum 14 (zwischen abgehobener und anderen Tray-Lage), der durch Zwischenraumsignalgeber 13 derart gesteuert wird, daß er ausreichend groß ist, um eine Berührung der Hubgabel (n) 11 mit einzelnen Tray-Lagen zu vermeiden, greifen anschließend ein oder mehrere Hubgabeln 11 ein. Durch den Hubgabelantrieb 12 wer- den die Hubgabel (n) 11 derart positioniert, daß sie kurz hinter dem Schwerpunkt der Trays 3 den Boden der Trays 3 berühren. Nach der Entspannung/Evakuierung der Druckluftkissen setzen die Tray-Lagen, gewichtsmäßig überwiegend, auf den Hubga- bel (n) 11 auf und werden durch zusätzliches Einfahren der Hubgabel (n) 11 in Richtung Symmetrieebene depalettiert, wobei ihre Lage durch die Justageplatten weiterhin fixiert ist. Nachdem die Hubeinrichtung die depalettierten Tray-Lagen aus dem Bereich der
Quellpalette herausgehoben hat erfolgt die Umordnung der sortenspezifischen Gruppie- rung zu der kundenspezifischer Gruppierung (Kommisionierung), indem die horizontale Verfahreinrichtung 4 beide in den Bereich der Zielpalette positioniert, die Hubeinrich- tung 5 die Tray-Lage (n) auf den definierten Bereich der obersten Tray-Lage der Zielpa- lette absenkt, wobei der Zwischenraum 14 durch die Zwischenraumsignalgeber 13 überwacht wird, sowie die Hubgabel (n) 11 zurückgezogen werden. Bedingt durch die Fixierung der Lage der Tray-Lage (n) durch die Justierplatten 8,9 setzen die Tray- Lage (n) derart auf der untersten Tray-Lage der Zielpalette auf, dal3 sie Formschluß ein- gehen und somit palettiert werden. Die Anordnung gestattet eine periodische und konti- nuierliche Ausführung dieser Depalettierung, Kommisionierung, Palettierung.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 besteht eine Anordnung zur Depalettierung und Palettierung von Paletten der Lebensmittelindustrie aus einem Hubrahmen 1, welcher die Bestandteile der Depalettierungsvorrichtung beinhaltet, einer zu depalettierende/ palettierende Palette 2 mit einer verschiedenen Anzahl Lagen von Trays 3 in der Anord- nung [2 x N] (wobei N eine natürliche Zahl ist), die optional offenen und/oder form- schlüssig übereinander gestapelt sind. Dem Hubrahmen 1 ist eine horizontale Verfahr- einrichtung 4 und eine Hubeinrichtung 5 zugeordnet, welche die Positionierung des Hubrahmens 1 über der zu depalettierenden/palettierenden Palette 2 gestattet. Der Hubrahmen 1 weist eine Symmetrieebene auf, welche zum Zeitpunkt der Ausübung seiner Funktion mit der Symmetrieebene der zu depalettierende/palettierende Palette 2 hinreichend genau übereinstimmt und beinhaltet jeweils beidseitig der Symmetrieebene N Stück Druckluftkissen 6, welche an den freien Außenflächen mit Reibbelag 7 verse- hen sind, verfahrbare, senkrecht stehende, stirnseitige Justageplatten 8, verfahrbare, senkrecht stehende längsseitige Justageplatten 9 sowie N Stück Hubgabeln 11 mit einem gemeinsamen Hubgabelantrieb 12.
Verwendete Bezugszeichen 1 Hubrahmen 2 Palette 3 Trays 4 horizontale Verfahreinrichtung 5 Hubeinrichtung 6 Druckluftkissen 7 Reibbelag 8 stirnseitigen Justageplatten 9 längsseitige Justageplatten 10 Positionierungsignalgeber 11 Hubgabel 12 Hubgabelantrieb 13 Zwischenraumsignalgeber 14 Zwischenraum verwendete Abkürzungen u. a. : unter anderen bsw. : beispielsweise
