-
Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Palettieren von Kartonagenstapeln,
mit einer Aufnahmestation und einem Umsetzroboter zum Aufnehmen
der Kartonagenstapel in der Aufnahmestation sowie zum Umsetzen der
aufgenommenen Kartonagenstapel, wobei die Aufnahmestation eine Auflagefläche für die Kartonagenstapel
umfasst, und wobei der Umsetzroboter einen Greifer mit einem gabelartigen
Ausleger umfasst, der in der Aufnahmestation unter die Kartonagenstapel
bewegbar ist.
-
Aus
der
DE 100 13 417
A1 der Anmelderin ist bereits eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art bekannt, mit der aus einer Kartonagenfertigungsmaschine
austretende Kartonagen nach einer Bündelung zu Kartonagenbündeln und
einer anschließenden
Doppelung der Kartonagenbündel
in einer Dopplerstation als Kartonagenstapel von parallelen Riemenförderern
in die Aufnahmestation transportiert werden, die in Verlängerung
der Riemenförderer
angeordnet, als Auflagefläche
für die
Kartonagenstapel dienende Gleitflächen aufweist. Die Kartonagenstapel
werden auf diesen Gleitflächen
gegen zwei im seitlichen Abstand voneinander angeordnete Anschlagplatten
geschoben, um sie in Transportrichtung der Riemenförderer auszurichten,
bevor sie quer zur Transportrichtung zwischen zwei vertikalen, seitwärts beweglichen
Ausrichtplatten ausgerichtet werden. Zur Aufnahme der Kartonagenstapel
wird dann der Greifer des Umsetzroboters über den Kartonagenstapeln abgesenkt
und der gabelartige Ausleger des Greifers durch einen Spalt zwischen
den Anschlagplatten zwischen den Gleitflächen unter die Kartonagenstapel
bewegt. Nachdem die Kartonagenstapel durch Niederhalter des Greifers
gegen die Oberseite des Auslegers angedrückt worden sind, um sie auf
dem Ausleger festzuhalten, wird der Greifer mit den Kartonagenstapeln
angehoben und von der Aufnahmestation zu einer Transportpalette
bewegt, um die Kartonagenstapel in einem gewünschten Packmuster auf dieser
abzusetzen.
-
Die
bekannte Vorrichtung kann auch zum Palettieren einer Stapelanordnung
aus mehreren nebeneinander angeordneten Kartonagenstapeln eingesetzt
werden, die zuvor gemeinsam in einer Flachbettstanze ausgestanzt
und in die Aufnahmestation transportiert worden sind, von wo sie
gemeinsam oder in Gruppen vom Umsetzroboter auf eine Transportpalette
umgesetzt und in einem gewünschten Packmuster
auf dieser gestapelt werden.
-
Um
zu verhindern, dass sich die untersten Kartonagen der Kartonagenstapel
bei ihrem Transport in die Aufnahmestation verhaken, müssen die Gleitflächen bei
der bekannten Palettiervorrichtung in Transportrichtung durchgehend
ausgebildet sein, so dass sich der Ausleger des Greifers nur in
dieser Richtung unter die Kartonagenstapel einführen lässt. Dies führt jedoch zu Einschränkungen
der möglichen Packmuster
auf der Transportpalette, da der Greifer nicht immer in beliebigen
Richtungen an die Palette angenähert
werden kann, insbesondere, wenn eine Packlage auf ihrer Oberseite
bereits teilweise fertiggestellt worden ist. Selbst in dem Fall,
wo der Greifer zum Absetzen eines oder mehrerer Kartonagenstapel
von verschiedenen Richtungen her an die Palette angenähert werden
kann, wird jedoch gewöhnlich eine
Richtung bevorzugt, in der die Annäherung am schnellsten erfolgt
und damit Verzögerungen
bei der Palettierung vermieden werden.
-
Ausgehend
hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass der Greifer
die in der Aufnahmestation befindlichen Kartonagenstapel mit unterschiedlicher
Ausrichtung ergreifen kann.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass die Aufnahmestation eine Mehrzahl von Stützelementen umfasst, die unterhalb
von Lücken
in der Auflagefläche
angeordnet sind, wobei die Stützelemente
und die Auflagefläche
durch Anheben der Stützelemente
und/oder durch Absenken der Auflagefläche in Bezug zueinander vertikal
bewegbar sind, um danach ein Einführen des Auslegers des Greifers
zwischen die Unterseite der auf den Stützelementen aufliegenden Kartonagenstapel
und die Auflagefläche
zu ermöglichen.
-
Der
Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, vor einem Aufnehmen der Kartonagenstapel
in der Aufnahmestation entweder die auf der Auflagefläche liegenden
Kartonagenstapel anzuheben oder die Auflagefläche abzusenken, um zwischen
der Auflagefläche
und der Unterseite ausreichend Platz zu schaffen, um den Greifer
in einer gewünschten
Richtung unter die Kartonagenstapel einführen zu können.
-
Durch
Veränderung
der Einführrichtung
des Auslegers kann zum Beispiel bei einem Umsetzen von vollständigen Packlagen
das Packmuster auf der Transportpalette lagenweise verändert werden,
ohne dass der Greifer aus unterschiedlichen Richtungen an die Transportpalette
angenähert
werden muss. Besonders günstig
ist eine Veränderung
der Einführrichtung
jedoch immer dann, wenn gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung die nach ihrer Aufnahme
hintereinander auf dem Ausleger des Greifers angeordneten Reihen
von Kartonagenstapeln vom Greifer einzeln oder zu mehreren, d.h.
getrennt von den übrigen
Reihen, abgesetzt werden können.
In diesem Fall kann eine beträchtliche
Vergrößerung der
Anzahl der möglichen
Packmuster erzielt werden, wenn sich der Ausleger in der Aufnahmestation
nicht nur senkrecht zu einer Seitenfläche der Stapelanordnung sondern
auch senkrecht zu mindestens einer benachbarten Seitenfläche unter die
Kartonagenstapel der Stapelanordnung einführen lässt.
-
Dort,
wo die Stützelemente
in Bezug zur Auflagefläche
angehoben werden, wäre
es grundsätzlich
möglich,
einen Teil der Stützelemente
so anzuordnen, dass sich der Ausleger des Greifers nach dem Anheben
dieser Stützelemente
in einer Richtung unter die angehobenen Kartonagenstapel einführen lässt, wobei
ein anderer Teil der Stützelemente
abgesenkt bleibt, während
umgekehrt dieser andere Teil der Stützelement angehoben wird und
die übrigen
Stützelemente
abgesenkt bleiben, wenn der Ausleger des Greifers aus einer anderen
Richtung zwischen die Auflagefläche
und die Unterseite der angehobenen Kartonagenstapel eingeführt werden soll.
-
Um
die Steuerung der Vorrichtung zu vereinfachen, sieht jedoch eine
bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass die Stützelemente
in einem Raster angeordnet sind, dessen Zwischenräume ein Einführen des
Auslegers des Greifers in mindestens zwei Richtungen gestatten,
womit ein gemeinsames Anheben aller Stützelemente bzw. bei einer absenkbaren
Auflagefläche
eine ortsfeste Montage sämtlicher
Stützelemente
ermöglicht
wird.
-
Wenn
die seitlichen Abstände
der Stützelemente
in geeigneter Weise an die Abstände
bzw. Breiten der Auslegerzinken des gabelartigen Auslegers angepasst
sind, lassen sich diese letzteren infolge einer Programmsteuerung
der Greifer- und Auslegerbewegungen problemlos und ohne die Gefahr
von Kollisionen zwischen die nach oben über die Auflagefläche überstehenden
Stützelemente
einführen.
-
Eine
noch andere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass
die Auflagefläche
von Transportmitteln einer Transporteinrichtung gebildet wird, auf
denen die Kartonagenstapel zweckmäßig bis zum Anschlagen gegen
eine Anschlagfläche
in die Aufnahmestation bewegt werden, so dass die Gleitfläche der
aus der
DE 100 13
417 A1 bekannten Vorrichtung entbehrlich wird. Vorzugsweise
umfasst die Transporteinrichtung eine Mehrzahl von parallelen Riemenförderern,
deren Endlosriemen die Transportmittel bilden. Jedoch kann die Transporteinrichtung
alternativ auch eine Rollenbahn umfassen, deren Rollen die Transportmittel
bilden, auf denen die Kartonagenstapel in die Aufnahmestation bewegt werden.
-
Um
eine möglichst
gleichmäßige Abstützung der
Kartonagenstapel durch die angehobenen Stützelemente zu gewährleisten,
sind zweckmäßig in der Aufnahmestation
mehrere Transportmittel, zum Beispiel Endlosriemen oder Rollen,
im Abstand nebeneinander angeordnet, während die Stützelemente
jeweils in den Zwischenräumen
zwischen den benachbarten Transportmitteln in einem Abstand voneinander
angeordnet sind, der das Einführen
der Auslegerzinken des Greiferauslegers sowohl in Transportrichtung
als auch quer zur Transportrichtung der Transporteinrichtung zwischen
die benachbarten Stützelemente
gestattet.
-
Eine
weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die
Transportmittel und besser noch die gesamte Transporteinrichtung
in Bezug zu den ortsfesten Stützelementen
absenkbar sind, wodurch während
der Aufnahme der in der Aufnahmestation befindlichen und auf den
Stützelemente aufliegenden
Kartonagenstapel bereits die nächsten Kartonagenstapel
auf den abgesenkten Transportmitteln bzw. der abgesenkten Transporteinrichtung
in Richtung der Aufnahmestation gefördert werden können.
-
Um
für einen
möglichst
großen
Abstand zwischen benachbarten Stützelementen
zu sorgen, werden diese zweckmäßig von
schlanken bolzenartigen Stützfingern
gebildet, die vertikal ausgerichtet sind und deren als Auflagefläche für die Unterseiten
der Kartonagenstapel dienende obere Enden gerundet sind, um eine
Beschädigung
der untersten Kartonagen der Stapel beim Kontakt mit diesen zu vermeiden.
Bevorzugt stehen die Stützfinger
nach oben über
einen Träger über, der
zweckmäßig mehrere
parallel zu den Transportmitteln der Transporteinrichtung ausgerichtete
und in deren Zwischenräumen angeordnete
Tragelemente umfasst. Diese Letzteren haben vorzugsweise ein C-förmiges Profil,
dessen oberer Schenkel mit Bohrungen für die Stützfinger versehen ist, welche
sich mit ihrem unteren Ende auf der Innenseite des unteren Schenkels
abstützen,
wodurch eine schnelle und einfache Montage ermöglicht wird.
-
Der
Träger
kann ortsfest in der Aufnahmestation montiert sein, wenn die Auflagefläche mittels
eines geeigneten Antriebs absenkbar ist, oder kann selbst mit einem
Antrieb gekoppelt sein, mit dem der Träger zusammen mit den Stützelementen und
den auf ihren oberen Enden aufliegenden Kartonagenstapeln in Bezug
zur ortsfesten Auflagefläche um
ein die Höhe
des Auslegers übersteigendes
Maß angehoben
werden kann. Vor dem Anheben der Stützelemente bzw. vor dem Absenken
der Auflagefläche befinden
sich die oberen Enden der Stützelemente zweckmäßig knapp
unterhalb der Auflagefläche.
-
Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Aufnahmestation Einrichtungen
zum Ausrichten der Kartonagenstapel, die zweckmäßig von vertikalen, zu den
Seitenflächen der
Kartonagenstapel parallelen Platten gebildet werden, die im Falle
einer absenkbaren Auflagefläche während des
Absenkens derselben in ihrer Lage bleiben können.
-
Im
Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es
zeigen:
-
1:
eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Palettieren
von Kartonagenstapeln mit einer Ausricht- und Aufnahmestation und
einem Umsetzroboter;
-
2:
eine vergrößerte perspektivische
Ansicht der Ausricht- und
Aufnahmestation sowie des Greifers des Umsetzroboters;
-
3:
eine vergrößerte perspektivische
Ansicht eines Teils der Ausricht- und Aufnahmestation sowie des
Greifers des Umsetzroboters bei Betrachtung aus einer anderen Richtung;
-
4:
eine vergrößerte perspektivische
Darstellung des Ausschnitts IV aus 3;
-
5:
eine vergrößerte perspektivische
Darstellung des Greifers des Umsetzroboters ohne Kartonagenstapel.
-
Die
in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung 2 dient zum Palettieren
von Kartonagenstapeln 4, die gemeinsam in einer Flachbettstanze
(nicht dargestellt) aus einer Mehrzahl von übereinander geschichteten vorgefalzten
Kartonagenlagen ausgestanzt worden sind, wobei sie bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
in einer Stapelanordnung 6 zu dreien nebeneinander und
zu vieren hintereinander angeordnet sind. Diese beim Austritt aus
der Flachbettstanze gebildete Stapelanordnung 6 kann eine vollständige Packlage
für eine
Transportpalette (nicht dargestellt) bilden, auf der mehrere derartige
Packlagen übereinander
abgesetzt werden. Allerdings braucht die Stapelanordnung 6 nicht
dem gewünschten
Packmuster einer Packlage entsprechen, in welchem Fall die Kartonagenstapel 4 der
Stapelanordnung 6 zum Beispiel reihenweise und mit unterschiedlicher
Ausrichtung auf der Oberseite der Palette abgesetzt werden.
-
Die
Vorrichtung 2 besteht im Wesentlichen aus einem verkürzt und
nur schematisch dargestellten ersten Transportförderer 10, einer in
Transportrichtung des Förderers 10 hinter
diesem angeordneten Ausricht- und Aufnahmestation 12, der
die Kartonagenstapel 4 vom Förderer 10 in der von
der Flachbettstanze kommenden Stapelanordnung 6 zugeführt werden,
sowie einem Umsetz- oder Palettierroboter 14, der mit seinem
Greifer 16 die jeweils in der Ausricht- und Aufnahmestation 12 befindliche
und zuvor dort ausgerichtete Stapelanordnung 6 vollständig (wahlweise
jedoch auch nur teilweise) ergreift und auf die Palette umsetzt.
Zum Aufnehmen der Stapelanordnung 6 weist der Greifer 16 des
Roboters 14 einen horizontalen Gabelausleger 18 (5)
auf, der unter die Unterseite der Kartonagenstapel 4 der
Stapelanordnung 6 geschoben und beim Absetzen der Kartonagenstapel 4 wieder
unter diesen hervorgezogen wird.
-
Der
am besten in 1 dargestellte, als Riemenförderer ausgebildete
Transportförderer 10 besteht
im Wesentlichen aus einer Vielzahl von parallelen, in gleichen Abständen nebeneinander
angeordneten schmalen gleichlangen Endlosriemen 20, deren
obere Trume 22 mit ihrer Oberseite eine ebene horizontale
Auflagefläche
für die
transportierten Kartonagenstapel 4 bilden. Der Transportförderer 10 umfasst
weiter eine vordere und hintere Umlenkrolle (nicht dargestellt)
sowie einen Drehantrieb (nicht dargestellt) für die vordere Umlenkrolle.
-
Die
Ausricht- und Aufnahmestation 12 umfasst einen in ähnlicher
Weise ausgebildeten Stationsförderer 24,
dessen Endlosriemen 26 in Bezug zu den Endlosriemen 20 des
Transportförderers 10 quer zur
Transportrichtung (Pfeil T) etwa um die Riemenbreite versetzt sind
und mit ihren hinteren Enden in die Lücken zwischen den Endlosriemen 20 des
Förderers 10 eingreifen.
Die Endlosriemen 20, 26 beider Förderer 10, 24 sind über die
angetriebene vordere Umlenkrolle des Transportförderers 10 geführt, welche
die hintere Umlenkrolle des Stationsförderers 24 bildet.
Die Oberseiten der oberen Trume der Endlosriemen 26 fluchten
mit denjenigen der Endlosriemen 20.
-
Die
Ausricht- und Aufnahmestation 12 umfasst weiter insgesamt
vier vertikale Ausrichtplatten 28, 30 (in der
Zeichnung nur zum Teil und schematisch dargestellt), von denen zwei
parallel und zwei quer zur Transportrichtung T des Stationsförderers 24 ausgerichtet
sind.
-
Von
den beiden quer zur Transportrichtung T ausgerichteten Platten 28 ist
eine unmittelbar hinter dem hinteren Ende des Stationsförderers 24 angeordnet
(in der Zeichnung nicht dargestellt) und dient als Endanschlag für die in
die Ausricht- und
Aufnahmestation 12 geförderte
Stapelanordnung 12. Zur Aufnahme der Stapelanordnung 6 durch
den Greifer 16 des Roboters 14 ist diese Platte 28 absenkbar,
bis sich ihre Oberkante unter der Ebene der oberen Trume der Endlosriemen 26 des
Stationsförderers 24 befindet.
Die andere quer zur Transportrichtung ausgerichtete, über dem
Stationsförderer 24 angeordnete
Platte 28 bleibt oberhalb des Förderers 24, kann jedoch
in vertikaler Richtung ausreichend weit angehoben werden, um das
Einfahren der jeweiligen Stapelanordnung 6 in die Ausricht-
und Aufnahmestation 12 zu ermöglichen und kann weiter mittels
eines programmgesteuerten Stellmotors (nicht dargestellt) in Transportrichtung
T des Förderers 24 verschoben werden,
bis der Abstand zwischen den beiden Platten 28 den äußeren Abmessungen
der Stapelanordnung 6 in Transportrichtung entspricht und
die Stapel 4 innerhalb der Stapelanordnung 6 in
dieser Richtung ausgerichtet sind.
-
Die
beiden parallel zur Transportrichtung ausgerichteten Ausrichtplatten 30 sind
zum einen mittels eines programmgesteuerten Stellmotors (nicht dargestellt)
quer zur Transportrichtung T verfahrbar, um sie vor dem Einfahren
der jeweiligen Stapelanordnung 6 auseinander zu bewegen
und den Weg für
die Stapelanordnung 6 freizugeben und um sie nach dem Einfahren
der Stapelanordnung 6 in Richtung der Mittelebene des Förderers 24 zusammen
zu bewegen, bis ihr Abstand den äußeren Abmessungen
der Stapelanordnung 6 quer zur Transportrichtung entspricht
und die Stapel 4 in dieser Richtung ausgerichtet sind.
In auseinander bewegtem Zustand der beiden Platten 30 ist
zudem mindestens eine derselben seitwärts vom Förderer 24 absenkbar,
bis sich ihre Oberkante unter der Ebene der oberen Trume der Endlosriemen 26 des
Stationsförderers 24 befindet,
um den Weg für
den Ausleger 18 des Greifers 16 freizugeben, wenn
dieser quer zur Transportrichtung T unter die Stapelanordnung 6 geschoben
werden soll, wie nachfolgend beschrieben.
-
Außerdem umfasst
die Ausricht- und Aufnahmestation 12 eine Hubvorrichtung,
mit der sich die Kartonagenstapel 4 der in der Ausricht-
und Aufnahmestation befindlichen Stapelanordnung 6 gemeinsam
von ihrer von den Oberseiten der Endlosriemen 26 des Stationsförderers 24 gebildeten
Auflagefläche
abheben lassen, so dass nach dem Absenken des Greifers 16 dessen
Gabelausleger 18 ohne Behinderung durch die Endlosriemen 26 wahlweise
entweder in Transportrichtung des Stationsförderers 24 oder quer
dazu von links oder rechts unter die Stapelanordnung 6 geschoben
werden kann, um diese mit dem Greifer 16 zu ergreifen und
aufzunehmen.
-
Wie
am besten in 4 dargestellt, besteht die Hubvorrichtung
aus insgesamt sechzehn parallelen Profilschienen 32 mit
C-Profil, die jeweils
einzeln in den Zwischenräumen
zwischen benachbarten Endlosriemen 26 des Stationsförderers 24 sowie
beiderseits der beiden äußersten
Endlosriemen 26 (1) angeordnet
sind, parallel zu den Endlosriemen 26 ausgerichtet sind
und eine Vielzahl von vertikalen, nach oben über die Profilschienen 32 überstehenden
und in Transportrichtung des Stationsförderers 24 im Abstand
voneinander angeordneten Stützfingern 34 tragen.
-
Die
bolzenförmigen
Stützfinger 34 weisen sämtlich die
gleiche Länge
und ein gerundetes oberes Ende 36 auf und werden jeweils
durch eine Bohrung 38 in einem oberen horizontalen Schenkel 40 des
C-Profils der Profilschienen 32 in die Schienen 32 eingesetzt,
wobei sie sich mit ihrem ebenen unteren Ende auf der Innenseite
des unteren horizontalen Schenkels 41 des C-Profils der Profilschienen 32 abstützen.
-
Die
Profilschienen 32 sind starr miteinander verbunden und
mit einem Hubantrieb (nicht dargestellt) gekoppelt. Der Hubantrieb
gestattet es, die Profilschienen 32 aus einer unteren Endstellung,
in welcher sich die gerundeten Enden 36 der Stützfinger 34 unterhalb
der von den Oberseiten 42 der oberen Trume der Endlosriemen 26 gebildeten
Auflagefläche
der Station 12 befinden, in eine obere Endstellung anzuheben,
in welcher der Abstand zwischen den gerundeten Enden 36 der
Stützfinger 34 und
der Auflagefläche 42 etwas
größer als
die Bauhöhe
des Gabelauslegers 18 des Greifers 16 ist (5).
Die Abstände
der Stützfinger 34 in
Längsrichtung
der Profilschienen 32 sowie die gleich großen Abstände benachbarter
Profilschienen 32 weisen die gleiche Teilung wie eine Mehrzahl
von Auslegerzinken 46 des Gabelauslegers 18 auf,
sind jedoch etwas breiter als diese, so dass sich die Auslegerzinken 46 nach dem
Anheben der Profilschienen 32 und damit der auf den Enden 36 der
Stützfinger 34 ruhenden
Stapelanordnung 6 programmgesteuert entweder in Längsrichtung
der Profilschienen 32 oder quer dazu unter die Unterseite
der Stapelanordnung 6 schieben lassen.
-
Wie
am besten in 1 dargestellt, besteht der Roboter 16 im
Wesentlichen aus einem ortsfesten Sockel 50 und einem Roboterarm 52,
dessen freies vorderes Ende den Greifer 16 zum Umsetzen
der zu palettierenden Kartonagenstapel 4 bzw. Stapelanordnung 6 trägt und in
Bezug zum Sockel 50 mit drei Freiheitsgraden programmgesteuert
bewegbar ist. Der Greifer 16 weist an die entsprechenden
Abmessungen der Transportpalette angepasste Längs- und Querabmessungen auf,
so dass er eine vollständige Packlage,
zum Beispiel in Form der Stapelanordnung 6, gleichzeitig
aufnehmen und die Kartonagenstapel 4 dieser Packlage entweder
gemeinsam oder in einzelnen Reihen wieder absetzen kann.
-
Wie
am besten in 1 und 5 dargestellt,
besteht der Greifer 16 im Wesentlichen aus einer am freien
Ende des Roboterarms 52 befestigten und in Bezug zu diesem
mittels eines Schwenkantriebs 54 um eine vertikale Achse 56 (1) schwenkbaren
Halterung 58, einem vertikal schwimmend bzw. gewichtsentlastet
an der Halterung 58 aufgehängten, normalerweise horizontalen
Auslegerarm 60, einem am hinteren Ende des Auslegerarms 60 nach
unten überstehenden
und starr mit dem Auslegerarm verbundenen Grundkörper 62 (3)
in Form einer Leichtbauträgerkonstruktion,
dem am unteren Ende des Grundkörpers 62 angeordneten,
normalerweise horizontalen Gabelausleger 18 mit den parallelen
Auslegerzinken 46, der senkrecht zu einer Längsachse
des Grundkörpers 62 zwischen
einer vorgeschobenen vorderen Endstellung (5) und einer
zurückgezogenen
hinteren Endstellung (nicht dargestellt) hin und her beweglich ist,
einer am vorderen Ende des Auslegerarms 60 nach unten über diesen überstehenden
Ausrichteinrichtung 64, deren oberes Ende starr an einem
in einer axialen Führung 65 des
Auslegerarms 60 verfahrbaren Schlitten 66 befestigt
ist, sowie drei Niederhaltertragarmen 68, die jeweils eine
Reihe von Niederhaltern 70 tragen, zwischen dem vorgeschobenen
Gabelausleger 18 und dem Auslegerarm 60 nach vorne über den Grundkörper 62 überstehen
und vertikal beweglich an diesem befestigt sind.
-
Der
Gabelausleger 18 bildet den unteren horizontalen Schenkel
eines C-förmigen
Rahmens 70 (3), dessen mittlerer vertikaler
Schenkel 72 parallel zum Grundkörper 62 verläuft und
dessen oberer horizontaler Schenkel 74 in einer Führung 76 des Auslegerarms 60 längsverschiebbar
geführt
ist, wobei die beiden Schenkel 72, 74 von jeweils
zwei parallelen Trägern
gebildet werden. Der gesamte Rahmen 70 kann in Bezug zum
Grundkörper 62 verschoben
werden, um den Gabelausleger 18 zwischen seinen beiden
Endstellungen hin und her zu bewegen. Zur Verschiebung des Rahmens 70 bzw.
zur Verschiebung des Schlittens 66 in ihren jeweiligen
Führungen 76 bzw. 65 des
Auslegerarms 60 ist der Greifer 16 mit jeweils
einem programmgesteuerten Stellmotor 79 bzw. 81 (3)
versehen, der über
einen Zahnriementrieb mit dem Rahmen 70 bzw. dem Schlitten 66 verbunden
ist. Der Gabelausleger 18 selbst besteht im wesentlichen
aus den fünfzehn Auslegerzinken 46,
die in der Nähe
ihrer hinteren Enden starr miteinander verbunden und in gleichmäßigen Abständen voneinander
angeordnet sind.
-
Die
nach unten über
den Schlitten 66 überstehende
Ausrichteinrichtung 64 weist auf ihrer dem Grundkörper 62 zugewandten
Innenseite mehrere vertikale ebene Ausrichtbleche 78 auf,
die parallel zu einem gegenüberliegenden
durchgehenden Ausrichtblech 80 des Grundkörpers 62 ausgerichtet
sind. Nachdem der Greifer 16 bei zurückgezogenem Gabelausleger 18 von
oben her zum Beispiel über
der als Ganzes umzusetzenden Stapelanordnung 6 abgesenkt
worden ist, kann der Schlitten 66 der Ausrichteinrichtung 64 programmgesteuert
in Richtung des Grundkörpers 62 verschoben
werden, um die Ausrichtbleche 78, 80 so weit aneinander
anzunähern,
bis ihr Abstand genau den Abmessungen der Stapelanordnung 6 in
dieser Richtung entspricht. Dadurch kann die zwischen der Ausrichteinrichtung 64 einerseits
und dem Grundkörper 62 andererseits
aufgenommene Stapelanordnung 6 mit Hilfe der Ausrichtbleche 78, 80 unter
Begradigung ihrer entgegengesetzten Seitenflächen ausgerichtet und dann
in Längsrichtung
des Auslegerarms 60 im Wesentlichen spielfrei zwischen
den Blechen 78, 80 festgehalten werden, um beim
Umsetzen der Stapelanordnung 6 im Greifer 16 eine
Relativverschiebung einzelner Kartonagenstapel 4 oder Kartonagen
in Bezug zueinander zu verhindern.
-
Um
auch die untersten Kartonagen jedes Stapels 4 auszurichten
und festzuhalten, erstreckt sich die Ausrichteinrichtung 64 mit
ihrem unteren Stirnende nach unten bis in Höhe der Oberseite der Auslegerzinken 46 des
Gabelauslegers 18.
-
An
den unteren Enden der Ausrichteinrichtung 64 und des Grundkörpers 62 ist
jeweils eine kammartige Ausrichtleiste 80 um eine quer
verlaufende horizontale Schwenkachse verschwenkbar angebracht. Jede
Ausrichtleiste 80 trägt
eine Reihe von überstehenden
Ausrichtnasen 82, die im Abstand voneinander und seitlich
versetzt zu den Auslegerzinken 46 angeordnet sind. Die
Ausrichtleisten 80 sind jeweils mit der Kolbenstange von
zwei an der Ausrichteinrichtung 64 bzw. am Grundkörper 62 befestigten
Pneumatikzylindern 84 verbunden, so dass sie aus der in 5 dargestellten
eingezogenen Stellung nach unten in eine ausgefahrene Stellung bewegt
werden können,
in der ihre Ausrichtnasen 82 nach unten über das
untere Stirnende der Ausrichteinrichtung 64 bzw. des Grundkörpers 62 sowie über die
Unterseite des Gabelauslegers 18 überstehen, wobei vertikale
Anschlagflächen 86 der
Ausrichtnasen 82 mit den sich gegenüberliegenden Innenseiten der
Ausrichtbleche 78, 80 fluchten.
-
Die
dem Grundkörper 62 zugewandten
Stirnenden der freitragend über
den Grundkörper 62 überstehenden
Niederhaltertragarme 68 sind in einer Linearführung des
Grundkörpers 62 vertikal
verschiebbar gelagert, wobei sie jeweils mittels eines als Bandzylinder
ausgebildeten Pneumatikzylinders 88 aus einer knapp unterhalb
des Auslegerarms 60 gelegenen oberen Endstellung entlang
der Führung
abgesenkt werden können,
um die Niederhalter 70 in die Nähe der Oberseiten der vom Greifer 16 aufgenommenen
Kartonagenstapel 4 zu bringen. Abgesehen vom jeweils ersten,
zum Grundkörper 62 benachbarten
und starr am Niederhaltertragarm 68 befestigten Niederhalter 70,
sind die übrigen
Niederhalter 70 jeweils mit einem vertikal ausgerichteten
Pneumatikzylinder mit kurzem Hubweg ausgestattet. Die Kolbenstange
von jedem dieser Zylinder ist mit einem beweglichen Andruckelement 90 verbunden,
dessen ebene Unterseite vom Zylinder gegen die Oberseite des jeweils
darunter befindlichen Kartonagenstapels 4 angepresst werden
kann, um diesen vor allem während
des Umsetzens des Greifers 16 zwischen dem Andruckelement 90 und
dem Gabelausleger 18 festzuklemmen und so in seiner Lage
festzuhalten.
-
Die
Pneumatikzylinder der Niederhalter 70 der drei Niederhaltertragarme 68 können mittels
einer Programmsteuerung des Roboters 14 separat angesteuert
werden, so dass nicht nur die gesamte vom Greifer 16 transportierte
Stapelanordnung 6 gleichzeitig abgesetzt werden kann, sondern
auch jeweils nur eine oder mehrere hintereinander auf dem Ausleger 18 angeordnete
Stapelreihen, während
die übrigen
Stapelreihen vom Greifer 16 weiter festgehalten werden.
Zum Absetzen der zur Ausrichteinrichtung 64 benachbarten
Reihe von Kartonagenstapeln 4 auf der Oberseite einer Transportpalette
oder einer bereits zuvor darauf gebildeten Packlage von früher abgesetzten
Kartonagenstapeln 4 wird zum Beispiel der Greifer 16 an
der gewünschten
Stelle über
der Transportpalette abgesenkt, bevor der Gabelausleger 18 um
die Abmessung dieser Stapelreihe zurückgezogen und dann die Pneumatikzylinder der
zur Ausrichteinrichtung 64 benachbarten Reihe von Niederhaltern 70 mit
Druck beaufschlagt werden, um die Stapelreihe geführt vom
Ausrichtblech 78 und der diesem gegenüberliegenden Seitenfläche der nächsten Stapelreihe
nach unten auf die Oberseite der Palette bzw. Packlage zu drücken.
-
In
Verbindung mit der durch die Hubeinrichtung der Ausricht- und Aufnahmestation 12 ermöglichten
wählbaren
Ausrichtung der Stapelanordnung 6 in Bezug zum Greifer
bei ihrer Aufnahme mit demselben durch Einführen des Gabelauslegers 18 parallel
oder quer zur Transportrichtung T des Förderers 24 unter die
in der Ausricht- und Aufnahmestation 12 befindliche Stapelanordnung 6 kann
die Anzahl der möglichen
Packmuster auf der Palette erhöht
werden, weil zum Beispiel Kartonagenstapel 4 mit rechteckigem
Querschnitt wahlweise entweder mit ihrer längeren oder kürzeren Schmalseite
parallel zum Auslegerarm 60 im Greifer 16 aufgenommen
und entsprechend auf der Palette bzw. deren oberster Packlage abgesetzt
werden können.
-
Als
Alternative zu der in den 1 bis 4 dargestellten
Ausricht- und Aufnahmestation 12 kann vorgesehen werden,
die Profilschienen 32 mit den Stützfingern 34 stationär in der
Ausricht- und Aufnahmestation 12 zu montieren und die von
den Oberseiten 42 der Endlosriemen 26 des Stationsförderers 24 gebildete
Auflagefläche
der in der Station 12 befindlichen Stapelanordnung 6 abzusenken,
indem man den gesamten Förderer 24 oder
dessen Umlenkrollen vertikal beweglich führt und mit einem geeigneten Antrieb
zur Vornahme der Vertikalbewegung versieht. In diesem Fall wird
zweckmäßig an Stelle
der beiden hintereinander angeordneten Förderer 10 und 24 ein
einziger durchgehender Förderer
verwendet, auf dem in abgesenktem Zustand bereits die nächste Stapelanordnung
in die Nähe
der Ausricht- und Aufnahmestation 12 bewegt werden kann,
während
die auf den Stützfingern 34 aufliegende
Stapelanordnung 6 noch mit dem Greifer 16 aufgenommen
wird. Auf diese Weise kann zudem vermieden werden, dass die zur
Einführrichtung
des Auslegers 18 parallelen Ausrichtplatten 28 oder 30,
die während
der Aufnahme gegen gegenüberliegende
Seitenflächen der
Stapelanordnung 6 anliegend festgehalten werden, zusammen
mit den Stützfingern 34 angehoben werden
müssen,
um eine Kollision der Stutzfinger 34 mit den unteren Rändern der
Platten 28 bzw. 30 zu vermeiden.
-
Grundsätzlich wäre es natürlich auch
möglich,
sowohl die Profilschienen 32 mit den Stützfingern 34 und den
Stationsförderer 24 vertikal
beweglich auszubilden.