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Stapelbares Werkstückträgergestell
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Die Erfindung betrifft ein Werkstückträgergestell gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Aus der DE-PS 26 49 318 ist es bekannt, für die Magazinierung und
den Transport von Werkstücken Gestelle mit daran gehalterten mehrreihigen Aufnahmeprismen
und mit an Griffrohren quer verschieblichen Trennleisten zu verwenden, wobei die
Griffrohre zwischen nach oben überstehenden Stützen befestigt sind.
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Diese Bauweise hat noch verschiedene Nachteile, welche insbesondere
einer stärkeren Verwendung solcher Werkstückträgergestelle an Handhabungsgeräten
und der rationellen Verarbeitung kleiner Losgrößen mit großer Teilevielfalt entgegenstehen:
- Der Zugriff z. B. eines Greifers zu den Werkstücken wird durch die obenliegenden,
geraden Trennleisten und die oberen Griffrohre sowie die diese tragenden Oberteile
der Stützen behindert, weil diese Teile in aller Regel deutlich über die Werkstückmitte
hinausragen.
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- Die bekannte Anordnung der Trennleisten bietet auch nur unzureichende
Positionssicherung, da sie seitlich nicht arretierbar sind, so daß z. B. bisher
kein Zwischenraum zwischen aufrecht stehenden Rädern garantierbar war, weil die
Räder leicht zusammenrutschen konnten.
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- Die mehrreihige Anordnung mit unmittelbarer Abstützung im gleichen
Grundgestell erlaubt es dabei oft aus Gewichtsgründen auch nicht, das gefüllte Gestell
einmal von Hand zu transportieren, so daß stückweise Einzel-Umladungen (mit entsprechenden
Beschädigungsrisiken) noch oft in Kauf genommen werden müssen.
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- Die ebenfalls über alle Werkstückreihen durchgehenden unteren Trennleisten
verdecken häufig Zentralbohrungen bei aufrecht stehenden, scheiben- bzw. radförmigen
Werkstücken, so daß dort ein Hineingreifen in deren Zentralbohrung mit einem Dorn
verwehrt ist.
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- Das Umrüsten der entleerten Gestelle auf maßlich andere Werkstücke
ist bisher noch recht arbeitsintensiv bzw. erfordert bei Beibehaltung der Aufnahmeprismen-Einstellung
die Vorhaltung eines weiteren Satzes kompletter Reserve-Gestelle, welche auch im
Leerzustand das gleiche Stapelvolumen aufweisen wie gefüllte.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, den genannten Stand der Technik
insbesondere für Handhabungsgeräteeinsatz geeigneter zu machen, indem nicht nur
bessere Zugriffsverhältnisse und Arretierungen für Werkstücke mit möglichst breiten
Größenbereichen und Formenvielfalt, sondern auch einfachere Transportierbarkeiten
für Teilmengen bei hohem Nutzgewichtanteil geschaffen werden.
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Die Lösung wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches
1 erreicht, indem die Auflageprismen statt auf dem unteren Rand des Grundgestelles
zu mehreren Reihen, über welche Gestellteile nach oben hinausragen, arretiert zu
sein, nunmehr als flache, einzelne Werkstückreihen insgesamt leicht austauschbar
machende Kassettenrahmen auf einem oberen Radprofil so aufliegen, daß dadurch aufrecht
stehende, scheibenförmige Werkstücke in allen Positionen unbehindert auf ihrer oberen
Hälfte gegriffen werden können und daß auch der Zugriff zu wellenförmigen Werkstücken
nicht (z. B. durch hochragende Stützen oder dazwischen verlaufende Griffrohre) behindert
werden kann. Dabei ist mitentscheidend, daß nun keine mehrere Reihen von Werkstücken
kreuzenden Trennstege mehr im oberen Werkstückbereich hinderlich sind und nun auch
kein Ver- oder Zusammenrutschen der Werkstücke mehr zugelassen ist, sondern daß
nun je nach Bedarf bzw. nach Werkstückbreite in jeder Reihe einzelne, an die Schrägen
der Aufnahmeprismen sich anschmiegende und direkt in die Aufnahmeprismen einklinkbare
Distanzbügel eine exakte Teilepositionierung und Teiletrennung sicherstellen helfen,
ohne dabei das Einschieben von Dornen in Bohrungen hintereinander aufgereihter Räderwerkstücke
zu behindern.
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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
beschrieben: Nach Anspruch 2 wird erreicht, daß einmal nicht benötigte Kassettenrahmen
bei geringem Raumbedarf abseits von den jeweils im Einsatz befindlichen Grundgestellen
evtl. unter Belassung der werkstückspezifischen Justage bis zu einem neuen Einsatz
stapelbar sind, ohne daß jeweils ein komplettes Umrüsten nötig ist und für die leeren
Gestelle allzuviel Raum benötigt wird.
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Nach Anspruch 3 wird erreicht, daß im Grundgestell eine Zentrierung
des Kassettenrahmens ohne speziell notwendige Führungsstifte oder dergleichen allein
durch die als Zentrierhilfe zugepaßten Unterkanten der Stirnseiten möglich wird.
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Nach Anspruch 4 wird erreicht, daß auch von Kassettenrahmen zu Kassettenrahmen
eine Zentrierung erfolgt.
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Nach Anspruch 5 wird erreicht, daß ein bequemer manueller Zugriff
von oberhalb des Rahmens möglich ist, ohne daß dazu ständig Bügel oder Handgriffe
dem Zugriff eines Handhabungsgeräte-Greifers im Wege stehen müssen.
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Nach Anspruch 6 werden fertigungsgünstige und beschädigungssichere
Rastierungen und deren Anordnungen vorgeschlagen, welche auch eine Anpassung an
unterschiedliche Werkstückbreiten, z. B.
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durch Umstecken in nächstgelegene Rastierungen so erlauben, daß sich
die Teile genügend eng aneinander legen können, um einen Greiferzugriff zu ermöglichen.
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Die durch Materialaussparung oder entsprechende Auskröpfung bewirkte
prismatische Oberkontur der Distanzbügel ergibt dabei noch eine Doppelnutzbarkeit
der Bügel sowohl als Distanzhalter als auch als Aufnahmeprismen für wellenförmige
Teile, die quer auf sie aufgelegt werden können.
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Nach Anspruch 7 wird eine bevorzugte Distanzbügelart angegeben, durch
die der Platz für das Durchstecken von Dornen freigehalten wird und dennoch das
Zusammenrutschen der Teile unterbunden wird.
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Nach Anspruch 8 können die Distanzbügel auf einfache Weise völlig
gegen Herausfallen (z. B. auch bei zu kippenden Kassettenrahmen) gesichert werden.
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Die Auflagekanten der Prismen und Bügel können zum Schutz der Werkstücke
je nach Bedarf mit einem weichen Werkstoff (z. B.
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Aluminium oder Kunststoff) überzogen sein.
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Wo zu den Zentrierkanten eine zusätzliche Lagefixierung der Kassettenrahmen
auf dem Grundgestell für nötig erachtet wird, können die Stirnseiten durch Stecksicherungsverbindungen
bekannter Art auf den horizontalen Anlageflächen des Rahmens des Grundgestelles
auch noch auf einfache Weise fixiert werden.
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Die Erfindung wird anhand des mittels nachstehend beschriebener schematischer
Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert: Fig. 1 zeigen in
Perspektive ein der besseren Anschaubis 6 lichkeit wegen mit nur je einer Kassette,
einem Distanzbügel und einem Werkstück dargestelltes Beladungsbeispiel eines Grundgestelles,
für die hier 3 Kassettenrahmen angenommen wurden.
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Dabei zeigt: Fig. 1 ein Grundgestell, von dem mehrere pro Stapel
aufeinandersetzbar sind; Fig. IA ein Untergestell, das den Staplertransport von
Grundgestellstapeln erleichtert; Fig. 2 einen Kassettenrahmen;
Fig.
3 einen Distanzbügel; Fig. 4 ein wellenförmiges Werkstück; Fig. 5 ein radförmiges
Werkstück (stehend); Fig. 6 einen Kassettenrahmen mit einem radförmigen Werkstück
bepackt, welches von einem Distanzbügel am Kippen bzw. Verrutschen gehindert ist.
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Fig. 7 bis 11 zeigen im Schnitt: Fig. 7 das Untergestell; Fig. 8 das
Grundgestell; Fig. 9 drei Kassettenrahmen; Fig. 10 drei Distanzbügel; Fig. 11 ein
Untergestell, in welches das beladene Grundgestell eingesetzt ist.
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Fig. 12 zeigt einen Seitenschnitt eines mit Rädern vollbepackten Kassettenrahmens.
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Fig. 13 zeigt einen Seitenschnitt eines ein wellenförmiges Teil tragenden
Kassettenrahmens.
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Fig. 14k4Azeigt eine verstellbar ausgeführte Eckverbindung von Aufnahmeprismen
und die Stirnseite eines Kassettenrahmens.
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In Fig. 1 ist das Grundgestell 1 als von im wesentlichen nach unten
überstehenden Stützen 2 getragener Rechteckrahmen 3 mit Auflagestegen 3.1 und 3.2
ausgeführt. Die Stützen 2 werden lediglich von kurzen Zentrierkonussen 4 oben abgeschlossen,
welche maßlich auf hülsenförmige Bodenscheiben 5 der Stützen 2 so abgestimmt sind,
daß solche Bodenscheiben 5 über die Zentrierkonuse 4 passen, wenn mehrere Grundgestelle
1 übereinandergestapelt werden.
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Dabei kann das Grundgestell 1 z. B. mittels eines nicht gezeigten
Ladeportalgreifers oder -staplers entweder über die Längs-oder die Querseite an
Greiferanschlägen 6 erfaßt werden. Das untere Grundgestell 1 eines Stapels kann
auch wahlweise auf Flachpaletten abgesetzt, oder in ein Untergestell 7 nach Fig.
lA eingesetzt werden. Letztere kann gegen höhere Biege- bzw. Knickbeanspruchung
mit Rohrfüßen 8 versehen sein, die gegen einen sie verbindenden und an sich dem
Rahmen 3 des Grundgestelles im Lichtraumquerschnitt gleichen Rechteckrahmen 9 besonders
stabile Verrippungen 10 aufweisen und statt der ösenförmigen Bodenscheiben 5 mit
flachen Fußblechen 11 versehen sein.
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Auf den Innenseiten der Auflagestege 3.1, 3.2 sind Führungsnokken
3.3 so angeordnet, daß sie bei eingesetzten Kassettenrahmen 12 diese seitlich bzw.
gegeneinander und gegen die Stützen 2 arretieren.
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In Fig. 2 ist der Kassettenrahmen 12 gebildet aus einem Paar Aufnahmeprismen
13, 14 mit nach oben auseianderstrebenden Schrägungen, auf denen sich Vielfachrastierungen,
die hier als nutenförmige Ausklinkungen 15 ausgeführt sind, befinden. Diese werden
als profilierte Bleche ausgeführte Stirnseiten 16, 17 zusammengehalten. Die Stirnseiten
16, 17 weisen ein treppenförmiges Profil auf, dessen Unterkante 18 zum Innenbereich
des Kassettenrahmens 12 zu Zentrierzwecken etwas schräg abgebogen ist und dessen
etwas nach außen überstehende Oberkante als Zugriffkante 19 für manuellen oder maschinellen
Zugriff seitlich
angeformt ist. Etwa auf halber Höhe liegt die
Anlagefläche 20, welche sich in Normalstellung auf den Auflagestegen 3.1 und 3.2
abstützt.
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In Fig. 3 ist ein Distanzbügel 21 aus hochkantstehendem Flachprofil
22 dargestellt, welches entsprechend dem Abstand und den Schrägungen der Aufnahmeprismen
13, 14 ebenfalls mit prismatischer Oberkontur geformt ist. Zum Schutze empfindlicher
Werkstücke können die Anschlagkanten des Distanzbügels 21 beiderseits eines horizontalen
Steges mit weichem Material oder mit Rundstäben 23, z. B. aus Aluminium, belegt
sein. Nach der Unterseite der Distanzbügel 21 ragen nasenartige Vorsprünge 24 in
Richtung der Schrägungen der Aufnahmeprismen 13, 14 vor, durch die sich die Distanzbügel
21 aufrechtstehend in eine der Ausklinkungen 15 einrasten lassen.
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In wenigstens einem der Vorsprünge 24 ist eine Bohrung 25 zum eventuellen
Einsatz von hier nicht gezeigten Sicherungsstangen bzw. -drähten vorgesehen, welchen
entsprechende Bohrungen 25.1 in den Stirnseiten 16, 17 zugeordnet sind (siehe Fig.
9).
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In Fig. 4 ist ein typisches wellenförmiges Werkstück 26 dargestellt,
welches unter Abstützung durch das Prisma der Oberkontur von Distanzbügeln 13, 14
parallel zu den Aufnahmeprismen 13, 14 in einem Kassettenrahmen 12 unverschieblich
einlegbar ist.
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In Fig. 5 ist ein typisches radförmiges Werkstück 27 gezeigt, von
welchem in einem Kassettenrahmen 12, bei dem die Aufnahmeprismen 13, 14 auf gleiche
Abstände eingestellt sind, mehrere gleiche Stücke hintereinander aufgereiht und
zugriffgerecht stehend aufrecht beiderseits abstützbar sind, so daß keine Gefahr
des Verrutschens oder Kippens besteht.
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In Fig. 6 ist der besseren Anschaulichkeit halber nur ein radförmiges
Werkstück 27 in seiner Normalstellung im Kassettenrahmen 12 unter seitlicher Halterung
durch knapp vor den Werkstücken 27 eingerastete Distanzbügel 21 gezeichnet.
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In Fig. 7 zeigt das Untergestell 7 so große Profilrohr-Stützen 8,
daß sich in sie die schwächeren Stützen 2 des in Fig. 8 darüber dargestellten Grundgestelles
1 hineinschieben lassen, von welchem die in Fig. 9 im Querschnitt durch die Aufnahmeprofile
13, 14 dargestellten Kassettenrahmen 12 getragen werden, in deren Ausklinkungen
15 die Distanzbügel 21 gemäß Fig. 10 mit bedarfsentsprechenden Abständen einrastbar
sind.
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In Fig. 11 ist der beladungsfertige Zusammenbau der Teile nochmals
im Querschnitt gezeigt und erkennbar, wie die Rahmen 3 und 9 des Grundgestelles
1 und des Untergestelles 1A einander festigkeitsmäßig ergänzen und dabei über die
Oberkante der von den Distanzbügeln 21 geformten Prismen kein Teil einer Stütze
oder eines Griffrohres oder desgleichen hervorsteht und den Zugriff behindert.
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In Fig. 12 ist erkennbar, daß bei einer größeren Anzahl aufrechtstehend
angeordneter radförmiger Werkstücke 27 zwischen denselben durch die Distanzbügel
21 bzw. deren Auflagen 23 (z. B.
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längsgeschlitzter Gummi schlauch) zu genauem Zugriff ausreichende
Zwischenräume 28 gewährleistet sind. Weiter ist erkennbar, daß über der Oberkante
bzw. Zugriffkante 19 des Kassettenrahmens 12 so reichlich viel Platz bis zur Werkstückmitte
30 ist, daß bei gebohrten Werkstücken 27 diese auch leicht mittels eines durch alle
Bohrungen hindurchsteckbaren Dornes zusammenfaßbar sind, ohne daran z. B. durch
hochstehende Griffrohre oder Stützen 2 bzw. 8 gehindert werden können.
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In Fig. 13 ist ein wellenförmiges Werkstück 26 in die prismatische
Oberkontur von mindestens 2 in Abstand angeordneten Distanzbügeln 21 eingelagert.
Auch hier liegt die Werkstückmitte 30 deutlich oberhalb der höchsten Kanten 19 und
Greifer-Zugriff ist unbehindert möglich.
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Bei größeren Formatunterschieden brauchen für wellenförmige Teile
26 nur andere Distanzbügel 21 verwendet zu werden, deren prismatische Oberkontur
dem anderen Durchmesserbereich angepaßt ist.
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Falls die Verwendung von außerhalb des gewählten Formatbereiches
gelegenen radförmigen Werkstücken 27 nötig wird und es sich nicht lohnt, eigens
dafür Kassettenrahmen 12 mit entsprechenden Abständen der Aufnahmeprismen 13, 14
anzuschaffen, so kann bei entsprechender Ausgestaltung der Eckverbindung derselben
mit den Stirnseiten 16, 17 (z. B. gemäß Fig. 14) eine Formatangleichung auch durch
entsprechende Abstandsveränderung der Prismen 13, 14 erfolgen.
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In Fig. 14 und 14A ist eine solche Eckverbindung dargestellt, bei
der z. B. nach dem Lösen von Schrauben der Abstand der Auflageprismen 13, 14 in
den jeweils günstigsten Bereich verstellt werden kann.
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Dazu ist ein den Konturen der jeweiligen Stirnseite 16 (bzw.
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17) angepaßtes Führungsblech 31 mit dem Ende des jeweiligen Aufnahmeprismas
13 (bzw. 14) verschweißt und mit diesem zwischen den Stirnseiten 16, 17 verschieblich
abgestützt. Das Führungsblech 31 besitzt ein Langloch 32 zu Richtung der Querverschiebungsmöglichkeit,
durch welche es gegenüber der jeweiligen Stirnseite 16 bzw. 17 z. B. mittels je
einer Klemmschraube 33 in dem durch das Langloch 32 vergebenen Positionierungsbereich
beliebig festklemmbar ist. Die Außenseite der Stirnseiten 16, 17 bleibt dabei frei
von Vorsprüngen oder Abmessungsänderungen, so daß Kassettenrahmen 12 mit und ohne
Verstellbarkeit stets in die Rechteckrahmen 3 bzw. 9 passen.
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Bezugszeichen 1 Grundgestell 2 Stützen von 1 3 Rechteckrahmen von
1 3.1, 3.2 Auflagestege von 3 für Zentrierkonusse 5 Bodenscheiben 6 Greiferanschläge
7 Untergestell 8 Rohr füße von 7 9 Rechteckrahmen von 7 10 Verrippungen von 7 11
Fußbleche von 7 12 Kassettenrahmen 13 Aufnahmeprismen 14 Aufnahmeprismen 15 Ausklinkungen
in 13/14 16 Stirnseite von 12 17 Stirnseite von 12 18 Unterkante von 16/17 19 Zugriffkante
von 16/17 20 Anlageflächen von 16/17 21 Distanzbügel 22 Flachprofil von 21 23 Rundstäbe
von 21 24 Vorsprünge an 21 25 Bohrungen in 24 25.1 Bohrungen in 16/17 26 Wellenförmiges
Werkstück 27 Radförmiges Werkstück 28 Zwischenräume 29 30 Werkstückmitte 31 Führungsblech
32 Langloch 33 Klemmschraube