DE3416928A1 - Device for stacking/unstacking containers - Google Patents

Abstract

The device is able to unstack containers which are stacked in a nested fashion and on top of one another and to restack containers which can be stacked on top of one another. It can therefore be equipped either only for dealing with empty containers, with as a rule two (storage capacity = number of stacks . number of containers/stacks) but also with a plurality of stacks of empty containers, or, as an autonomous small-scale storage unit, with as a rule one stack for empty containers and a second stack for full containers, or it can be used as an intermediate store in or above the flow of material. Even when it takes the form of a small-scale storage unit, the storage capacity can be increased by adding extra stacks, this being especially advantageous because of the large gain in storage capacity for full containers (=(number of stacks - 1)/number of containers/stacks). As a rule, it has a special filling area at its disposal, in which the containers are filled by the production machine. The lowest container of each stack is held by two rotatable supporting arms in such a way that loading and emptying at the front is possible during the filling process. Transverse transport is as a rule undertaken by a conveyor designed as a roller-flight conveyor, which simultaneously acts as a lifting platform. This means that the filling height is also adjustable within certain limits. All components are arranged parallel to the conveying direction in a space-saving manner in such a way that the device can also be integrated in a continuous ... Original abstract incomplete.

Description

Beschreibung . 3 ~~ o/icooQ Description . 3 ~~ o / icooQ

Vorrichtung zum Stapeln/Entstapeln von BehälternDevice for stacking / unstacking containers

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.In storage technology, there are various systems for piling and Known destacking of stacking containers. They consist of ir: as a rule, devices that serve a stack. they work mostly from above. Since they make direct use of the stackability of containers, they offer the possibility in the smallest of spaces and to stack a number of containers stacked one on top of the other at the lowest possible height with relatively low system costs, wherein the stacking height is limited by the load-bearing capacity of the containers themselves and the available room height, as well as a large number Stack nested containers. In particular the latter option is used to provide a larger number of empty containers in the production process, where they are filled by production machines. In view of rising wage costs and the resulting If you need to switch to unattended operation, the task is becoming more and more important, many empty containers automatically To make available and the filled containers in the material flow smuggled in or stacked again in an orderly manner.

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.In view of the high level of capital tied up for stocks in the production process And in warehouses, efforts are made to be very flexible, i.e. to manufacture in small batches as close as possible to customer requirements. Because the necessary fine-tuning of the production date If possible, small, fast warehouses are required in the production process, which should not take up any additional space.

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.Due to its special structure, the invention solves both problems. It consists of a stand (1)., The per stack a pair of cantilever arms (2) carries so that the clamped on it and therefore quickly exchangeable tank-specific elements (3) carry the bottom container of the stack by its top edge. Among the stacks is one usually called Roller chain conveyor trained cross conveyor (4) attached, which connects all the stacks with each other and at the same time as Lifting frame is used to operate all stacks at the same time. The mast is fitted with the well-known Mhrung elements (5) in the stand guided and raised or lowered with also known spindle drives (6).

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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.Because all stacks are served from below, the overall height of the device is small (= cross conveyor height (approx. 100) + 2 χ container height + approx. 150mm) and regardless of the stacking height. Because all stacks are served at the same time, the withdrawal of a filled container and its stacking possible together with the unstacking of the empty container, so that the cycle time remains very short and the production process in usually does not have to be interrupted. With two or more stacks, it is cost-effective to use only one lifting system. This can be used at the same time to change the filling height within the scope of the entire lifting height. The smallest filling height is very low (= cross delivery height + container height), so that one usually has to use conveyor devices between the discharge opening the production machine and creasing station can do without because one slide is sufficient.

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. The operation of the stacks from below also enables the material flow to be carried out under the stacks, so that, in addition, only slightly more space is required for the stand for a relatively large storage capacity. This can be expanded up to several stacks within the limits of the load capacity of the lifting system. Height differences between the stacker and the material flow systems can be balanced by the lifting system.

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-Since the stand is arranged on one side and the stacks are supported by cantilever arms, the removal of stacks and loading with new empty containers is possible during operation. In particular, the front loading with empty containers is very advantageous because it avoids an opposing flow of material when integrating the stacking device and so the transport capacity is significantly increased. Furthermore, empty containers stacked one inside the other can in particular can be introduced as a stack without additional effort. The cantilever arms are rotatably mounted in the stand and are paired actuated. A tension spring in a steel band (10) that wraps around the arms and is attached to them provides a Sufficient even pressure of the support elements on both sides of the container. In this way, when entering

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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.stack new containers the support elements are pushed on. The actuating magnet (11) is designed for safety reasons only able to open the arms when they are relieved of the weight of the stack. Due to the special training the support elements together with the lower one against the edge of the container The pivot point close to the edge of the container, together with the even contact pressure, ensures good container centering achieved. In this way, several containers can be safely stacked without additional support or securing elements.

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.The two as well as the guides are attached as far outside as possible Lifting spindles (6) are driven by a geared brake motor (7). They are arranged hanging and are free of transverse forces only stressed on train, which enables a light execution. The cross conveyor has its own drive (8th). For the sake of simplicity, the end positions are provided with mechanical stops (9) and limit switches.

In Fig. 5-10 sind verschiedene Ausführungen dargestellt:Various versions are shown in Fig. 5-10:

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).The devices in Fig. 5 and 6 are an autonomous small warehouse with a special filling area. The loading must take place from the front. The container or stack state at the start is shown in the plan view, at the end in the plan. The filling station can be on either side be arranged (in Fig. 5 on the right, in Fig. 6 on the left).

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. 5 the bottom container is unstacked, at the filling station provided, filled and stacked again in the left stack while the second empty container is being unstacked. at This mode of operation can only be used with containers that can be stacked one on top of the other be used. At the end all filled containers are in the left stack.

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. The procedure in FIG. 6 is the same as in FIG. 5, except that the next stack of empty containers after filling is returned to the one that has become free Stack to be stacked. In this way, double the storage capacity is achieved with an overall length of only 30 #.

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-The devices in Fig. 7 and 8 are small warehouses in which the removal of the full container through their integration into the operational Material flow is possible. This version is particularly

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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.particularly favorable for the use of containers that can be stacked one inside the other, which can be kept ready in large quantities and simply fed from the front separately from the rest of the material flow can be., "In .Fig. 8 also bridges the lifting system the height difference to the material flow system.

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.The devices in Figs. 9 and 10 are completely, i.e. integrated into the material flow with regard to supply and discharge, and are therefore special suitable for containers that can be stacked on top of each other. The flow of material can be unhindered in the rest position of the device take place via the cross conveyor.

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. 9 is therefore also the creasing station with a cantilever bracket Mistake. Either only empty containers can be stored in the two stacks or full containers can be temporarily stored will. The empty containers can be supplied in this pail if there is free transport capacity. The change of one full versus empty container goes very quickly. The filled containers can initially be stored on the production machine so that a larger production batch is put together and the last manufactured products first can be accessed.

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.In Fig. 10 a machine-independent small store is shown, which can be set up at any point above the material flow can. Certain goods are picked out from the material flow in accordance with a higher-level control system and stacked. They can be stacked again quickly at any time. Sorting is unsorted with the help of several stacks incoming container possible.

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Claims (1)

Patentansprüche ■-.**..* ·..*..-* *.v* :*- o/irnoo Claims ■ -. ** .. * · .. * ..- * * .v *: * - o / irnoo . ■ - o 4 I b y Z ο. ■ - o 4 I b y Z ο Vorrichtung zum Entstapeln in- und übereinanderstehender Stapelbehälter sowie zum Stapeln übereinanderstehender Be-Device for unstacking stacking containers that are inside and on top of each other and for stacking items on top of each other _halter dadurch gekennzeichnet, daß_holder characterized in that -- der Ständer platzsparend einseitig angeordnet ist und alle Funktionselemente trägt bzw. beinhaltet, so daß die Vorrichtung auch über einer Materialflußlinie aufgebaut werden kann, -^ - The stand is arranged on one side to save space and carries or contains all functional elements, so that the device can also be built over a material flow line, - ^ - 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, - the lowermost containers 'held''s ~ o that the stacking can be done from below, respectively, and in addition, the stacks of loading and unloading of the apparatus' of each stack of cantilever arms at its upper edge from the front during the Betriebes'möglich, - die Kragarme so gestaltet sind, daß nur die aufklemmbaren behälterspezifischen Tragelemente einfach ausgetauscht werdenmüssen, um die Vorrichtung auf andere Behälter ähnlicher Größe umzustellen,- the cantilever arms are designed in such a way that only the clamp-on container-specific support elements simply have to be exchanged, to convert the device to other containers of similar size, - die Kragarme drehbar gelagert sind und über einen eigenen, stapelindividuellen Antrieb ausgeschwenkt '-.werden können, nachdem sie entlastet wurden,- the cantilever arms are rotatably mounted and can be swiveled out via their own, stack-specific drive, after they have been exonerated, - 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,- The cantilever arms by their storage with respect to the upper edge of the container and the support elements, thanks to their positive design, enable them to safely carry larger weights when they are self-employed Allow centering, - 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.- A cross conveyor is attached under the stacks, which is also the lifting frame, so that the load-bearing cantilever arms do not have to perform any cubing movement and the stacking of the full and the unstacking of the next empty container takes place at the same time with the same puncture element, and with the Integra- *. tion of the device in a material flow line this closes. 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.Device according to Claim 1, characterized in that when it is designed as an autonomous small store, a special filling station is provided on the cross conveyor, which is usually on one side for better accessibility to the work machine the device is provided and because of its arrangement on the cross conveyor, the setting of the fill level in the frame the intended lifting height. EPO COPYEPO COPY -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.-3 Device according to claim 1, characterized in that In particular for larger warehouses, a portal design is used with otherwise the same design, for larger ones To be able to take loads. 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. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the cantilever arms do not are rotatably mounted, but in a linear guide, with their movement perpendicular for simple carrying tasks to the container wall, d. H. horizontally, or inclined at an angle less than 90 degrees, wau zur ..independent .centering and clamping leads and with appropriate Training (angle, contact surface, surface formation) also enables the carrying of rimless containers. EPO COPYEPO COPY