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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum automatischen Stapeln von Packstücken auf einer Unterlage in einer vorbestimmten räumlichen Anordnung zur Ausbildung eines Stapels nach Anspruch 1.
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Das automatische Bestapeln einer Unterlage oder eines Trägers, insbesondere einer Palette oder eines Rollwagens, mit Packstücken zum Ausbilden eines Stapels zum späteren Versand, also das „Palettieren“ ist an sich bekannt. Hierbei werden jedoch Packstücke mit uniformer Größe bzw. Ausmaß durch Roboter, Greifer etc. auf rechnerisch bestimmte Plätze abgelegt.
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Bei dem Prozess des automatischen Beladens eines Ladungsträgers mit Packstücken unterschiedlicher Ausprägung zum Ausbilden eines Stapels handelt es sich dagegen um das sogenannte automatische „mixed-case“ Palettieren.
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In der heutigen Distributionslogistik werden immer größere Anforderungen an die Kommissionierung gestellt. Es ist daher notwendig Kommissioniersysteme zu entwickeln, die automatisch ohne manuelles Einwirken Aufträge abarbeiten.
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Tausende von verschiedenen Produkten (bzw. Packstücke) unterschiedlichster Ausprägung (Größe, Form, Gewicht, Abmessungen, Oberflächen, Festigkeit, Kompressibilität etc.) müssen mit solchen Systemen automatisch kommissioniert werden.
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Hierbei müssen unterschiedliche Aspekte berücksichtigt werden, die die Komplexität gegenüber dem „einfachen“ manuellen Stapeln einfacher regelmäßiger Geometrien enorm erhöhen. So kann ein nachfolgendes Packstück nur gut auf ein vorheriges Packstück gestapelt bzw. abgelegt werden, wenn diese eine flache bzw. ebene Oberfläche aufweist, die zudem etwa waagerecht ausgerichtet sein sollte, und wenn das Packstück das Gewicht der auf ihm abgelegten weiteren Packstücke ohne Beschädigung tragen kann.
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Ferner sollte der gebildete Stapel eine gewisse Stabilität aufweisen, u. a. damit er beim Transport nicht umfällt. Eine Umwicklung mit Folie hilft zwar, kann aber nicht alleine einen fehlerhaft gebildeten Stapel stabilisieren.
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Zudem wird abnehmerseitig immer häufiger eine Optimierung der Stapel aufgrund der gewünschten Entladereihenfolge gewünscht.
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Das Stapeln unterschiedlicher Packstücke bzw. Waren unterschiedlicher Größe bzw. Ausmaß erfolgt daher meist noch von Hand, da die Anforderungen an die Stabilität des Stapels, die Packungsdichte innerhalb des Stapels und die Reihenfolge der Beladung sowie die dabei bedingte Entladungsreihenfolge und nicht zuletzt die Stapelbarkeit der Waren extrem hoch sind und bisher nicht auch nur teilweise von den bekannten Verfahren und Vorrichtungen erfüllt werden.
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Aus der
EP 1 462 394 B1 ist eine Vorrichtung zum automatischen Beladen eines Ladungsträgers mit einem Ladestapel bildenden Packeinheiten, also eine Vorrichtung zum Palettieren bekannt. Bei der Vorrichtung werden die Packeinheiten auf Tablaren lagernd und vereinzelt zugeführt und von diesen auf einen Packtisch abgelegt. Dort wird die Packeinheit auf dem Tisch liegend von einem Pusher entlang der Breitseite der zu beladenden Palette verschoben, bis die Beladungskoordinaten in X-Richtung erreicht sind. Anschließend schieben ein weiterer Pusher und eine Beladezunge simultan die Packeinheit in Richtung der Ladetiefe über die Palette bis die Beladungskoordinaten in Z-Richtung erreicht sind. Anschließend fährt die Beladezunge zurück, wobei der Pusher stehen bleibt und als Abstreifer dient, so dass die Packeinheit auf der Palette an der gewünschten Stelle „frei fallend“ abgesetzt wird. Dabei wird der sich bildende Stapel von einer Beladehilfe an den übrigen drei Seiten gestützt. Es wird also quasi "gegen die Wand" gestapelt. Das Verschieben auf dem Packtisch ist allerdings zeitaufwendig und hat aufgrund der eingeschränkten Zugänglichkeit Nachteile bei der Bildung der Packmuster. Zudem ist zwingend, dass die Beladezunge und der Abstreifer/Pusher simultan in X-Richtung verfahren. Auch kann immer nur eine Packeinheit sequentiell „bearbeitet“ werden.
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Aus der
WO 2010/059923 A1 ist eine automatische Robotor-gestützte Vorrichtung zum Stapeln bekannt, bei der eine Zwischenplatte für das Ausbilden der ersten Lage eines Stapels und gleichzeitigem Paletten-Wechsel verwendet wird.
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Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen mehrlagigen Bestapeln eines Trägers mit Packstücken unterschiedlichen Ausmaßes in einer vorbestimmten räumlichen Anordnung bereitzustellen, das bzw. die auf flexible Weise eine mixed-case Bestapelung mit hohem Durchsatz erlaubt.
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Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 wiedergegebene Verfahren sowie dem in Anspruch 4 angegebenen System gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.
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Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass der Durchsatz beim automatischen Stapeln gesteigert werden kann, wenn die Anzahl der an sich langsamen Ablagevorgange von Packstücken auf den Träger bzw. dem sich bildenden Stapel verringerbar ist. Dies wird dadurch erreicht, dass, wo möglich, Packstücke in einem schnelleren Prozess vorgestapelt werden. Es werden also zwei langsame Schritte des Stapelns von zwei einzelnen Packstücken durch einen schnellen Schritt des Vorstapelns der beiden Packstücke und einem langsamen Schritt des Stapelns des so gebildeten Vorstapels ersetzt, so dass insgesamt Zeit gespart wird.
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Bei der Vorausberechnung der Reihenfolge und räumlichen Position der Packstücke auf dem Träger wird dazu rechnerisch geprüft, ob diese aufeinander vorstapelbar und gemeinsam an die vorausberechneten räumlichen Positionen auf dem Träger oder dem sich bildenden Stapel auf dem Träger durch Handhabungs-mittel als Vorstapel transportierbar sind.
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Erfindungsgemäß kann dazu bei der Vorausberechnung der Reihenfolge und räumlichen Position der Packstücke auf dem Träger für mindestens zwei in der Reihenfolge aufeinanderfolgende Packstücke geprüft werden, ob diese aufeinander vorstapelbar und gemeinsam an die vorausberechneten räumlichen Positionen auf dem Träger oder dem sich bildenden Stapel auf dem Träger durch Handhabungsmittel als Vorstapel transportierbar sind.
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Die Erfindung geht aber noch einen Schritt weiter und optimiert bei der Stapelberechnung die Möglichkeit der Verwendung von Vorstapel, um möglichst viele davon zu verwenden.
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Als Kriterien für die Prüfung kommen z.B. in Frage:
- – Oberflächenbeschaffenheit
- – Tragfähigkeit des unteren Packstücks
- – Grundfläche des Packstücks
- – Gesamthöhe des Stapels
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Es kann sinnvollerweise vor dem Transport des jeweiligen Packstücks an die jeweilig vorausberechnete räumliche Position auf dem Träger oder dem sich bildenden Stapel auf dem Träger in einer Vorstapeleinheit überprüft werden, ob das momentane Packstück auf das nachfolgende Packstück zur Vorstapelung abgelegt werden soll. Es wird mit anderen Worten in einer zu der Stapeleinheit gehörenden Vorstapeleinheit überprüft, ob das gerade einlaufende Packstück ein positives Ergebnis der Vorstapelbarkeit mit dem nachfolgenden Packstück aufweist.
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Sollte dies der Fall sein, wird das erste Packstück in der Vorstapeleinheit angehoben, das nachfolgende zweite Packstück unterhalb des angehobenen ersten Packstücks positioniert und das erste Packstück auf das zweite Packstück zur Ausbildung eines Vorstapels abgesenkt. Mit anderen Worten, das erste Packstück wird von dem Förderer angehoben und das zweite Packstück an dieselbe Stelle gefördert, woraufhin das erste Packstück zur Ausbildung des Vorstapels abgesenkt wird. Dieser Vorgang für weitere Packstücke bis zum Erreichen einer maximalen Stapelhöhe wiederholt werden. Anschließend können die Packstücke gemeinsam, d.h. der Vorstapel nach bewährter Manier in der Stapeleinheit an die vorausberechneten räumlichen Positionen auf dem Träger oder dem sich bildenden Stapel auf dem Träger transportiert werden.
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Das erfindungsgemäße System ist also mit einem Rechner versehen, wobei der Rechner programmtechnisch ausgestaltet ist, um bei der Vorausberechnung der Reihenfolge und räumlichen Position der Packstücke auf dem Träger für mindestens zwei in der Reihenfolge aufeinanderfolgende Packstücke zu prüfen, ob diese aufeinander vorstapelbar und gemeinsam an die vorausberechneten räumlichen Positionen auf dem Träger oder dem sich bildenden Stapel auf dem Träger durch die Handhabungsmittel transportierbar sind. Es wird also bereits bei der Berechnung der Position und der Reihenfolge der Packstücke ebenfalls überprüft, ob Vorstapel bildbar sind.
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Der Rechner berechnet also aufgrund eines Auftrags und der damit zusammenhängenden Produkte einen virtuellen Stapel, der die Position der Produkte im Stapel bestimmt und somit auch die spätere Reihenfolge der Stapelbildung bestimmt. Während der Vorausberechnung durch den Rechner wird stets eine Maximierung (Optimierung) der Anzahl der Vorstapel und der Vorstapelhöhe angestrebt. Mit anderen Worten, der berechnete virtuelle Stapel wird bereits optimiert, um möglichst viele Vorstapel im Stapel zu bilden bzw. zu berechnen, um die eigentlichen Stapel-Zyklen zugunsten der Vorstapel zu verringern.
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Um die Vorstapel zu bilden, weist das System vorzugsweise eine Vorstapeleinheit auf, die der Haupt-Stapeleinrichtung vorgelagert ist. Die Vorstapeleinheit kann aber trotz dessen räumlich in die Stapeleinrichtung integriert sein und ggf. sogar dem eigentlichen Stapeln direkt vorgelagert sein.
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Bevorzugt ist es, wenn die Vorstapeleinheit einen Hub- und Senkmechanismus zum Anheben und Absenken eines Packstücks derart aufweist, dass ein nachfolgendes Packstück unter das angehobene vorhergehende Packstück positioniert werden kann (vgl. oben).
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Der Hub- und Senkmechanismus kann eine anhebbare und absenkbare Gabel aufweisen, um das jeweilige Packstück vom Förderer, z.B. Rollenförderer, abzuheben. Aber auch Saugeinheiten und andere Greifeinheiten sind möglich – wie z.B. aus
DE102007046919B4 bekannten Greifer, der ein Anheben und Absetzen bzw. mehrerer Packstücke auf dem darunter befindlichen Packstück ermöglicht.
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Die Gabel des Hub- und Senkmechanismus ist vorzugsweise ebenfalls quer zur Hub- oder Senkbewegungsrichtung verlagerbar, so dass sie unter das Packstück „untergeschoben“ bzw. „herausgezogen“ werden kann. Damit das Packstück beim Zurückziehen der Gabel nicht verrutscht und somit der Vorstapel „kippt“, ist es sinnvoll, wenn der Hub- und Senkmechanismus eine gegenüber der quer zur Hub- oder Senkbewegungsrichtung verlagerbaren Gabel festgelegte Rückhalteplatte aufweist.
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Insgesamt ist es so möglich, die Bestapelung des Trägers flexibel und mit hoher Leistung durchzuführen. Insbesondere kann ein breites Spektrum an unterschiedlichen Packstücken kontinuierlich gestapelt werden.
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Es können also neben den selbstverständlich ebenfalls handhabbaren gleichförmigen wenig anspruchsvollen Packstücken Packstücke mit unterschiedlichsten Abmessungen nacheinander auf den Träger in hoher Geschwindigkeit vollautomatisch gestapelt werden.
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Als Packstücke kommen unterschiedlichste Waren, verpackte Waren, in Gruppen verpackte Waren, wie Kartons, Kisten, Kästen, Behälter, Waren auf Tablaren, Packeinheiten, wie z.B. Folien-Mehrfachverpackungen von Kunststofflaschen etc., als auch einzelne Artikel aller Art in Frage.
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Als Unterlage kommen Zwischenplatten oder Träger, wie Paletten auch Rollwagen, oder ähnliche Unterlagen für Stückgüter und deren Verpackungen in Frage.
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Weitere Details der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung, in der
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1 eine schematische perspektivische Ansicht auf eine Vorrichtung zum automatischen mehrlagigen Bestapeln von Paletten beim Beginn der Bildung der ersten Schicht zeigt;
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2 eine vergrößerte schematische Seitenansicht auf die Vorrichtung aus 1 im Bereich des Endlos-Förderers zeigt;
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3 eine 2 entsprechende Ansicht aus einem anderen Blickwinkel;
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4 eine 2 entsprechende Ansicht aus einem nochmals anderen Blickwinkel;
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5 eine 2 entsprechende Ansicht von oben;
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6 eine 2 entsprechende Ansicht nach der Fertigstellung der ersten Schicht;
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7 eine 1 entsprechende Ansicht nach der Fertigstellung weiterer Schichten;
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8 eine 3 entsprechende Ansicht unter Einbeziehung der Vorstapeleinheit; und
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9 eine Detailansicht der Vorstapeleinheit aus 8 sowie
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10 ein Flussdiagram des Ablaufs der Vorstapelung.
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In den Figuren ist eine als Ganzes mit 1 bezeichnete Vorrichtung zum automatischen mehrlagigen Bestapeln von Paletten P mit Packstücken W unterschiedlichen Ausmaßes in einer vorbestimmten räumlichen Anordnung gezeigt. Es handelt sich also um eine Vorrichtung zum „mixed-case“ Palettieren. Natürlich können mit der Vorrichtung 1 auch lediglich gleichartige Packstücke W palettiert werden.
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Die Vorrichtung 1 umfasst einen Rollenförderer 2 als Zuführförderer, der die vereinzelten Packstücke W in einer rechnergestützten vorbestimmten Reihenfolge aus einem nicht gezeigten Lager bereitstellt, so dass diese an die vorausberechnete Position im Stapel S platziert werden können.
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Am Ende des Rollenförderers 2 ist ein als Pusher 3 ausgebildeter Umsetzer angeordnet, der die Packstücke W um 90 Grad umsetzt und auf den nachfolgenden Positionierförderer abgibt. Dabei werden die Packstücke W ebenfalls winklig ausgerichtet, so dass sie soweit aufgrund ihrer äußeren Form möglich, auf dem Positionierförderer 4 ausgerichtet sind.
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Der Positionierförderer 4 ist als Endlos-Förderer in Gestalt eines umlaufenden Förderbands ausgebildet. Durch Ihn werden die Packstücke W in X-Richtung fördernd positioniert, um diese Koordinate der späteren Position im Stapel einzunehmen.
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Um die Positionierung genau einzuhalten bzw. bei laufendem Förderband 4 durchzuführen, ist ein Stopper 5 (vgl. 4) vorgesehen, der in X-Richtung relativ zum Förderband beweglich angesteuert wird, um das jeweilige Packstück „anzuhalten“. Je nach Anlagentyp ist die Verwendung eines Stoppers zur Positionierung des Packstücks nicht zwingend erforderlich und kann entfallen. Der Antrieb erfolgt über einen Zahnriemen (nicht gezeigt), der an der Linearachse 5B angeordnet ist und in den der Stopper 5 eingehängt ist.
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Der Positionierförderer bzw. das Förderband 4 ist horizontal (auf selben Niveau) und längs einer Seite des Platzes 6 für die Stapelbildung angeordnet. Üblicherweise wird hier der zu beladende Träger P (Palette) angeordnet sein (vgl. 6 und 7).
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Allerdings ist, wie noch ersichtlich werden wird, dies nicht der Fall bei der Bildung der ersten Schicht eines Stapels.
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Auf dem Niveau des Obertrums 7 des Endlos-Förderers 4 oberhalb des zu beladenden Trägers P ist eine Zwischenplatte 8 in dem Platz 6 vorgesehen. Die Zwischenplatte 8 ist derart mittig geteilt und jeder Teil 8A, B zur Seite hin (in X-Richtung) verschiebbar ausgestaltet, dass die erste Lage eines Stapels auf der Zwischenplatte 8 gebildet wird, während der komplett beladene Träger P des vorherigen Stapelvorgangs darunter gegen einen neuen leeren Träger P getauscht wird. Somit kann der Stapelvorgang ohne Unterbrechung fortgesetzt werden. Ist die erste Schicht gebildet und der neue Träger P anwesend, werden die Teile 8A, B zur Seite gefahren (vgl. 6) und die erste Schicht so auf den darunter liegenden Träger P überführt, auf dem anschließend weitergestapelt wird (vgl. 7).
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Zum Zuführen leerer Paletten bzw. Abführen bestapelter Paletten ist ein entsprechender Rollenförderer 9 unterhalb des Stapelplatzes 6 vorgesehen.
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Von dem Rollenförderer wird die jeweilige Palette P von einer Hub- und Senkeinheit 10 zum Heben und Senken des Trägers P in Y-Richtung übernommen und nach oben zum Stapelplatz 6 gefahren. Die Hub- und Senkeinheit 10 ist auch für die Niveauanpassung beim Stapeln an sich zuständig, führt also falls nötig beim Stapeln eines Packstücks W einen Hub oder eine Absenkung aus und führt auch die Anpassung des Ausgleichs der Schichten beim Beginn einer neuen Schicht aus.
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Von dem Förderband 4 wird das jeweilige Packstück W also auf die gewünschte Position in dem Stapel seitlich in den Platz 6 auf die Zwischenplatte 8 (erste Schicht) bzw. die Palette P (weitere Schichten) in Z-Richtung abgeschoben.
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Für diese Verlagerung der Packstücke W an die vorherbestimmte Position im Stapel S umfasst die Vorrichtung eine Schiebeplatten-Batterie 11 und eine Pusher-Batterie 12, also jeweils eine Mehrzahl von nebeneinander horizontal und längs der Seite des Stapelplatzes 6 bzw. der Palette P angeordnete einzelne Schiebeplatten 13 und einzelne Pusher 14.
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Die Schiebeplatten 13 greifen zwischen dem Obertrum 7 und dem Untertrum 20 des Endlos-Förderers hindurch und übernehmen das durch den Pusher 14 vom Förderband abgeschobene Packstück W. Anschließend fahren der Pusher und die Schiebeplatte gemeinsam an die gewünschte Position und die Schiebeplatte 13 wird zurückgezogen, während der Pusher 14 zum Zurückhalten des Packstücks W stehen bleibt. Somit wird das Packstück W positioniert. Die Schiebeplatten 13 laufen vorne flach zu (vgl. 2), so dass die Positionierung möglichst genau erfolgen kann.
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Die Schiebeplatten 13 sind jeweils als horizontal und längs der Seite des Stapelplatzes 6 und quer dazu beweglich ausgebildete flache streifenförmige Platte ausgebildet, die in Richtung des Stapelplatzes 6 dünner zulaufen.
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Die Schiebeplatten 13 sind auf der dem Träger gegenüberliegenden Seite des Endlos-Förderers 4 aufgehängt und parallel und nebeneinander angeordnet. Sie sind jeweils auf einer in Z-Richtung ausgerichteten Linearachse 16 schlittenartig vor- und zurück beweglich. Der Antrieb erfolgt je Achse über einen Elektromotor 16E und einen Zahnriemen (nicht gezeigt), der an der Linearachse angeordnet ist und in den der Schlitten bzw. die Schiebeplatte 13 eingehängt ist.
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Die Schiebeplattenbatterie 11 bildet somit quasi eine wahlweise Verbreiterung des Endlos-Förderers 4 in den Stapelplatz 6 hinein aus.
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Die Pusher 14 sind horizontal und längs der Seite des Stapelplatzes 6 bzw. des Trägers P entlang des Endlos-Förderers 4 und miteinander fluchtend angeordnete sowie unabhängig voneinander verfahrbar ausgebildet. Sie sind auf der dem Träger gegenüberliegenden Seite des Endlos-Förderers angeordnet bzw. befinden sich dort in Ruhestellung, um über das Förderband 4 zum Abschieben von Packstücken auszufahren.
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Die Pusher sind wie die Schiebeplatten auch über die gesamte Länge des Stapelplatzes 6 bzw. der Palette P angeordnet und an einem oberhalb des Endlos-Förderers aufgespanntem Gestell 17 befestigt. Dort sind sie jeweils auf einer Z-Richtung ausgerichteten Linearachse 18 schlittenartig vor- und zurück beweglich. Der Antrieb erfolgt je Achse über einen Elektromotor 18E und über einen Zahnriemen (nicht gezeigt), der an der Linearachse angeordnet ist und in den der Schlitten bzw. die Pusher 14 eingehängt sind.
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Sowohl der Stopper 5 als auch die Pusher 14 erstrecken sich von der jeweiligen Linearachse nach unten auf eine Höhe nur knapp oberhalb der Oberfläche des Förderbands 4 und weisen am dortigen Ende einen flächig vergrößerten Fuß auf, um die Packstücke W besser und sicherer handzuhaben.
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Unterhalb des Stapelplatzes 6 ist eine Einheit 19 zum Umwickeln des gebildeten Stapels S mit einer Folie vorgesehen.
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Das Umwickeln erfolgt schichtweise nach und nach beim Bestapeln bzw. nach dem Bestapeln einer Schicht. Der Träger P mit den bereits gebildeten Schichten des Stapels S wird von der Hub- und Absenkeinheit 10, nach und nach, nach unten abgesenkt und fährt so durch die ringförmig ausgebildete Einheit 19 zum Umwickeln.
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Ist der gesamte Stapel S fertig gestellt, wird der Stapel S auf der Palette P nach unten gefahren und über den Rollenförderer 9 abtransportiert.
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Gleichzeitig wird die Zwischenplatte 8 geschlossen und auf dieser weitergestapelt zur Ausbildung des nächsten Stapels des nächsten Auftrags.
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Parallel hierzu wird wie oben bereits beschrieben eine neue leere Palette P „geladen“.
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Insgesamt wird also zum automatischen Stapeln von Packstücken W auf eine Palette P in einer vorbestimmten räumlichen Anordnung zur Ausbildung eines Stapels S rechnergestützt die Reihenfolge und räumlichen Position der Packstücke W auf der Palette P zur Errichtung eines Stapels S anhand des zugrunde liegenden Auftrags bestimmt.
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Dann werden die Packstücke W in einer dazu benötigten vorbestimmten Reihenfolge mittels des Zuführförderers 2 aus einem Lager etc. vereinzelt ohne Hilfsmittel (Trays etc.) herbeigeschafft. Die zu verladenden Packstücke W werden anschließend von dem Zuführförderer 2 durch den Umsetzer 3 auf den Endlos-Förderer 4 umgesetzt.
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Mittels diesem, dem Stopper 5 und der Pusher-Batterie 12 und Schiebeplatten-Batterie 11 wird das jeweilige Packstück W an die vorherbestimmte räumlichen Position auf der Palette P (bzw. dem Stapelplatz 6 oder Zwischenplatte 8) in dem sich bildenden Stapel transportiert.
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Je nach Bedarf wird dabei die Palette P in Y-Richtung durch die entsprechende Einheit 10 abgesenkt oder angehoben.
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Wie in 8 dargestellt, umfasst die Vorrichtung 1 eine Vorstapeleinheit 21, die im Bereich des Rollenförderers 2 vor dem als Pusher 3 ausgebildeten Umsetzer angeordnet ist, die zum Steigern des Durchsatzes beim automatischen Stapeln Packstücke W, wenn möglich, zum Vorstapeln aufeinander setzt, bevor diese umgesetzt und wie oben beschrieben analog der Packstücke W gestapelt werden.
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Bei der Vorausberechnung der räumlichen Position der Packstücke auf dem Träger in dem späteren zu bildenden Stapel und somit deren Reihenfolge der Anlieferung an der Vorrichtung 1 (vgl. oben) wird auch rechnerisch geprüft bzw. optimiert, ob es möglich ist Vorstapel zu bilden. Dazu wird beispelsweise für mindestens zwei in der Reihenfolge aufeinanderfolgende Packstücke W1, W2 ebenfalls berechnet, ob diese aufeinander vorstapelbar und gemeinsam als Vorstapel V an die vorausberechneten räumlichen Positionen auf dem Träger P oder dem sich bildenden Stapel S auf dem Träger P transportierbar sind.
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Wenn das System bzw. der Rechner eine solche Möglichkeit erkennt, wird später das jeweilige erste bzw. vorausfahrende Packstück W1 in der Vorstapeleinheit 21 angehoben, das nachfolgende zweite Packstück W2 unterhalb des angehobenen ersten Packstücks mittels des Rollenförderers 2 positioniert und das erste Packstück W1 auf das zweite Packstück W2 zur Ausbildung eines Vorstapels V abgesenkt.
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Dieser Vorstapel V wird analog des obigen Vorgehens bei einzelnen Packstücken W an die vorausberechneten räumlichen Positionen auf dem Träger P oder dem sich bildenden Stapel S auf dem Träger transportiert werden.
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Die Vorstapeleinheit 21 weist dazu einen Hub- und Senkmechanismus 22 zum Anheben und Absenken (vgl. 9, Pfeil 28) eines Packstücks W mit einer anhebbaren und absenkbaren Gabel 23 auf, um das jeweilige Packstück vom Rollenförderer 2 abzuheben.
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Die Gabel 23 des Hub- und Senkmechanismus 22 ist ebenfalls quer zur Hub- oder Senkbewegungsrichtung verlagerbar, so dass sie unter das Packstück W „untergeschoben“ bzw. „herausgezogen“ werden kann. Sie greift also mit ihren Zinken 26 zwischen die Rollen des Förderers 2. Dazu können die Zinken senkrecht zur Förderrichtung des Förderers 2 vor und zurück gefahren werden (vgl. 9, Pfeil 27).
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Damit das Packstück W1, welches oben liegt, beim Zurückziehen der Gabel 23 bzw. deren Zinken nicht verrutscht, weist der Hub- und Senkmechanismus 22 eine gegenüber der Gabel 23 festgelegte geschlitzte Rückhalteplatte 24 auf. Die Schlitze 25 verlaufen vertikal, so dass die Zinken 26 der Gabel 23 diese durchgreifen können (bei der vor und zurück Bewegung) und ebenfalls vertikal angehoben bzw. abgesenkt werden können, um das Packstück W1 zu verlagern.
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Läuft nun ein Packstück W auf den Rollenförderer 2 ein (Schritt I), läuft das nachfolgend beschriebene Verfahren ab (vgl. 10).
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Es wird zunächst im Schritt II geprüft, ob das Ergebnis der Vorausberechnung hinsichtlich der Vorstapelbarkeit des momentanen Packstücks W1 auf dem nachfolgenden Packstück W2 positiv war.
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Wenn dies nicht der Fall ist, wird das Packstück W1 gemäß Schritt III ohne Handhabung durch die Vorstapeleinheit 21 gefördert und wie oben beschrieben „ganz normal“ palettiert, also an die vorausberechnete Position im Stapel S transportiert (Schritt IV).
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Ist eine Vorstapelung hingegen möglich, wird das Packstück W1 in der Vorstapeleinheit 21 auf dem Förderer 2 positioniert (Schritt V).
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Anschließend fahren die Zinken 26 der Gabel 23 aus und heben das Packstück W1 auf eine definierte Höhe an (Schritt VI), die sich aus den Abmessungen des Packstücks W1 und W2 ergibt und so gewählt ist, dass das Packstück W1 inkl. der Zinken 26 nur geringfügig höher angeordnet ist, als notwendig, um die nachfolgende Positionierung des Packstücks W2 zu erlauben.
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Dann wird das zweite Packstück W2 so mittels des Rollenförderers 2 in der Vorstapeleinheit 21 positioniert (Schritt VII), dass es direkt mittig unterhalb des angehobenen Packstücks W1 angeordnet ist.
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Danach werden im Schritt VIII die Zinken 26 zurückgezogen und das Packstück W1 wird dabei durch die Rückhalteplatte 24 in seiner Position gehalten. Sobald die Zinken vollständig zurückgezogen sind, kommt das obere Packstück W1 auf dem unteren Packstück W2 zum Liegen und bildet so einen Vorstapel V aus.
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Der Vorstapel V wird anschließend (Schritt IX) genauso palettiert, also an die vorausberechnete Position im Stapel S transportiert, als wäre er ein einzelnes Packstück W.
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Da das Vorstapeln schneller ist als das Palettieren, wird somit Zeit gespart.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1462394 B1 [0010]
- WO 2010/059923 A1 [0011]
- DE 102007046919 B4 [0025]
