DE4028020A1 - Stapeleinheit mit zwei verbundenen stapelmaschinen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stapeleinheit mit zwei verbundenen Stapelmaschinen.

Aus der DE-PS 32 47 819 ist bereits ein Einzelhordenwen­ der bekannt, bei dem zwei im wesentlichen gleichartige Stapelmaschinen über ein Wendeeinheit miteinander verbun­ den sind. Derartige Stapeleinheiten haben lange Förderwe­ ge und eine aufwendige Steuerung. Sie gestatten keinen einfachen und platzsparenden Austausch der geförderten Blockformen bzw. Horden zwischen den beiden Stapelmaschi­ nen. Vielmehr bedarf jede Stapelmaschine eines eigenen Antriebs und einer eigenen Steuerung.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Stapeleinheit mit zwei Stapelmaschinen zu schaffen, die einen einfachen und platzsparenden Austausch der Blockfor­ men zwischen den Stapelmaschinen erlaubt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Stapelein­ heit mit zwei untereinander verbundenen Stapelmaschinen gelöst, die zum Austausch von Produkten bzw. Produktions­ mitteln, insbesondere Blockformen bzw. Horden, eingerich­ tet sind.

In der erfindungsgemäßen Stapeleinheit sind die beiden Stapelmaschinen einfach und ohne zwischengeschaltete Wendeeinrichtung oder dergleichen miteinander verbunden, so daß ein minimaler Förderweg entsteht. Ferner sind die beiden Stapelmaschinen synchron gesteuert, so daß der Antriebsaufwand bzw. Steuerungsaufwand minimal ist.

Es ist bevorzugt, daß die Stapelmaschinen antriebseitig gekoppelt sind und synchron arbeiten. Mit einer solchen Maßnahme können die Stapelmaschinen gemeinsam angetrieben werden, so daß nur ein Antrieb erforderlich ist.

Es ist bevorzugt, die Stapelmaschinen mechanisch zu kop­ peln und einen gemeinsamen Betriebszyklus vorzusehen. Auf diese Weise wird eine einfache mechanische Kopplung einge­ richtet, die einen einfachen Aufbau der Stapeleinheit ge­ stattet. Der Stromverbrauch ist ebenfalls minimiert.

Es ist ferner bevorzugt, daß die Stapelmaschinen elek­ trisch gekoppelt sind und denselben Steuerzyklus aufwei­ sen. Auf diese Weise ist eine gemeinsame elektrische Steuerung der beiden Stapelmaschinen möglich, die den Aufwand für die elektrische Steuerung minimiert.

Es ist bevorzugt, daß die Stapeleinheit eine Förderein­ richtung zum Befördern einer Blockform bzw. Horde von der einen zur anderen Stapelmaschine aufweist. Auf diese Wei­ se wird ein direkter Austausch der in den Stapelmaschinen befindlichen Blockformen bzw. Horden ermöglicht.

Es ist bevorzugt, daß die Stapeleinheit eine Transportein­ richtung zum Überführen des Inhalts einer Blockform bzw. Horde von der einen zur anderen Stapelmaschine aufweist. Mit dieser Transporteinrichtung wird lediglich der Inhalt einer Blockform zwischen den beiden Stapelmaschinen ver­ schoben, während jede Blockform selbst in der ihr zuge­ ordneten Stapelmaschine verbleibt. Dadurch ist das Ge­ wicht des Fördergutes vermindert.

Es ist ferner bevorzugt, daß die Transporteinrichtung eine verschiebliche Aufnahmeeinrichtung aufweist, die zum Aufnehmen, Halten und Abgeben des Blockformen-Inhalts dient. Mit einer derartigen Aufnahmeeinrichtung ist eine einfache Verschiebung des Fördergutes längs einer Förder­ strecke möglich, wobei dieselbe Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen, Halten und Abgeben des Fördergutes dient.

Es ist bevorzugt, daß die Transporteinrichtung Schienen aufweist, die sich zwischen den Stapelmaschinen er­ strecken und auf denen die Aufnahmeeinrichtung geführt ist. Die Einrichtung von Schienen stellt eine einfache und kompakte Art von Förderstrecke zur Verfügung, entlang derer die Aufnahmeeinrichtung vor- und zurückbewegt wer­ den kann.

Es ist bevorzugt, daß die Stapelmaschinen parallel zuein­ ander angeordnet sind und die Schienen die beiden oberen Bereiche der Stapelmaschine miteinander verbinden. Mit der parallelen Anordnung der Stapelmaschinen läßt sich ein sehr geringer Abstand der Stapelmaschinen voneinander erzielen, während die Verbindung der oberen Bereiche der Stapelmaschine den Vorteil hat, daß die in dem oberen Be­ reich der Stapelmaschine bereit gehaltenen vereinzelten Blockformen ohne zusätzlichen Förderweg unmittelbar ent­ leert bzw. befüllt werden können.

Es ist bevorzugt, daß die Aufnahmeeinrichtung entspre­ chend ausgestaltete Saugeinrichtungen bzw. Greifeinrich­ tungen aufweist, die zum Aufnehmen des Blockformen-In­ halts dienen. Zur Aufnahme des Blockformen-Inhalts empfeh­ len sich derartige Saugeinrichtungen, die das in den Blockformen befindliche Fördergut lediglich ansaugen, da­ mit das Fördergut an den Saugflächen haftet. Das Förder­ gut wird damit in unveränderter Form und Anordnung von der einen zur anderen Stapelmaschine befördert und dort in eine der entleerten Blockform bzw. Horde entsprechende Blockform entladen.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Austauschen einer Blockform zwischen einer ersten und zweiten Stapelmaschi­ ne sieht vor, daß in einem synchronen Arbeitszyklus beide Stapelmaschinen je eine Blockform bzw. Horde heranführen bzw. abstapeln und in ihrem oberen Bereich bereithalten, die Transporteinrichtung den Inhalt der einen bereitgehal­ tenen Blockform bzw. Horde aufnimmt, zur anderen Block­ form bzw. Horde transportiert und in diese entlädt. Auf diese Weise ist ein Verfahren zum Austauschen von Block­ formen angegeben, das mit einer minimalen Anzahl von Schritten unter Wahrung eines synchronen Arbeitszyklus Blockformen-Inhalte austauscht. Beispielsweise kann die erste Stapelmaschine für Produktionshorden eingesetzt werden, während die zweite Stapelmaschine zur Handhabung von Lagerhorden dient. Mit dem erfindungsgemäßen Verfah­ ren werden jeweils bestimmte Produktionshorden entladen und ihr Inhalt auf vormals leere Lagerhorden übertragen, die anschließend aufgestapelt und gelagert werden.

Es ist bevorzugt, daß in der einen Stapelmaschine gefüll­ te Blockformen und in der anderen Stapelmaschine leere Horden herangeführt werden. Mit diesem Verfahren läßt sich ein einfacher und ökonomischer Austausch zwischen Produktionsbetrieb und Lagerbetrieb erzielen, wobei der Produktionsbetrieb durch die Entnahme und anschließende Lagerung bestimmter Blockformen-Inhalte nicht gestört wird.

Es ist bevorzugt, daß die beiden Stapelmaschinen synchron die beiden entsprechenden Blockformen bzw. Horden heran­ führen und in eine im oberen Bereich der Maschinen gelege­ ne Austauschposition bringen, den Inhalt der Blockformen bzw. Horden austauschen und sie weiterfördern. Auf diese Weise werden die beiden Stapelmaschinen weitestgehend synchron betrieben, so daß beispielsweise das Abstapeln, Bereithalten und Aufstapeln in beiden Stapelmaschinen synchron erfolgt.

Es ist bevorzugt, daß Produkte von einem Produktionsmit­ tel in der einen Stapelmaschine auf ein anderes Produk­ tionsmittel in der anderen Stapelmaschine umgeformt bzw. umgehordet werden. Dadurch können beliebige Produkte auf Horden, Blockformen oder Lagerkästen auf andere Produk­ tionsmittel überführt werden.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfol­ genden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbin­ dung mit der Zeichnung.

Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht der erfindungs­ gemäßen Stapeleinheit.

Fig. 2 zeigt eine Aufsicht der in Fig. 1 ge­ zeigten erfindungsgemäßen Stapeleinheit.

Die in Fig. 1 gezeigte Vorderansicht einer Stapelmaschi­ ne der Stapeleinheit zeigt einen Kettenförderer 4, auf dem sich eine herangeführte Blockform 2 befindet. Der Ket­ tenförderer 4 liegt in Form zweier parallel und synchron laufender Förderbänder 7 vor. Die heranzuführende Horde 2 liegt mit ihren Randbereichen jeweils auf den Förderbän­ dern 7 auf. Ein Förderband 7 wird durch ein auf einer Sei­ te befindliches Kettenrad 10 angetrieben, welches seiner­ seits über eine Kette 12 mit einem Stirnrad 8 in Verbin­ dung steht, welches auf der Welle eines Motors 6 be­ festigt ist. Ein einziger Motor 6 ist erforderlich, wenn das Kettenrad 10 mit dem entsprechenden Kettenrad für das andere Förderband verbunden ist. Die Verbindung wird ge­ schaffen über eine Welle 14, welche die beiden Kettenrä­ der (10) miteinander verbindet und im Bereich jedes Ket­ tenrades durch ein Lager 18 geführt wird.

Von den in Fig. 2 gezeigten beiden Stapelmaschinen 3 und 5 ist in Fig. 1 nur die Stapelmaschine 5 gezeigt.

Die Stapelmaschine 5 hat einen senkrecht zum Kettenförde­ rer 4 erstreckten Aufbau und greift mit ihrem unteren Rahmen 42 in den Kettenförderer 4 ein. Zur bodenseitigen Abstützung der Stapelmaschine 5 bzw. des Kettenförderers 4 dienen Karlotten 16, die an dem unteren Rahmen 42 der Stapelmaschine befestigt sind.

Die Stapelmaschine 5 hat ein Gestell 20, welches eine rechte Außenzentrierung 22 in Form eines Längsprofils trägt. Auf der gegenüberliegenden Seite der Stapelmaschi­ ne 5 trägt das Gestell eine linke Außenzentrierung 24 ebenfalls in Form eines Längsprofils. Die beiden Zentrie­ rungen dienen zur formschlüssigen und paßgenauen äußeren Führung der Blockform 2. Ferner ist am Gestell 20 der Sta­ pelmaschine 5 eine rechte Innenzentrierung 26 und eine linke Innenzentrierung 28 ebenfalls in Form zweier Längs­ profile vorgesehen, die zur Innenzentrierung der Block­ form 2 dienen.

Die auf dem Kettenförderer 4 im Bereich der Stapelmaschi­ ne befindliche Blockform 2 wird von einem vertikal geführ­ ten Mitnehmer 30 verschieblich geführt, wobei der Mitneh­ mer 30 an einer umlaufenden Mitnehmerkette 38 befestigt ist, die durch ein Kettenrad 32 angetrieben wird. Die Mit­ nehmerkette 38 dient zum Anheben und Absenken der zu för­ dernden Blockform 2 in der Stapelmaschine. Das zum An­ trieb dienende Kettenrad 32 ist über eine Kette 36 mit einer Motorwelle 34 verbunden. Zur Abdeckung und zum Schutz des Motors ist ein Motorschild 40 vorgesehen. Der Motorschild 40 ist mit dem unteren Rahmen 42 der Stapelma­ schine verbunden.

Im oberen Bereich der Stapelmaschine ist eine Transport­ einrichtung 52 vorgesehen, die zum Transportieren der Blockform-Inhalte dient. Die Transporteinrichtung 52 weist eine Aufnahmeeinrichtung 74 auf, die zum Aufnehmen, Halten und Abgeben bzw. Entladen der Blockformen-Inhalte dient. Die Aufnahmeeinrichtung 74 ist querverschieblich auf Schienen 46 gelagert und mit einer Zahnstange 60 ver­ bunden, die einen exakten Vorschub der Aufnahmeeinrich­ tung 74 ermöglicht. Die Transporteinrichtung 52 weist ein Zahnrad 62 auf, welches mit der Zahnstange 60 kämmt. Zum Antrieb des Zahnrades 62 und damit der Aufnahmeeinrich­ tung 52 ist ein Motor 58 vorgesehen, der bei Betrieb die Aufnahmeeinrichtung längs der Schienen 46 vor- und zurück­ bewegen kann. Die Aufnahmeeinrichtung 74 ist mittels ei­ nes Lagers 54 reibungsarm auf den Schienen 46 geführt. Die Schienen 60 erstrecken sich quer zu den beiden Stapel­ maschinen und sind diese verbindend mit einer Befestigung 8 an dem oberen Rahmen 44 jeder Stapelmaschine fixiert.

Die Aufnahmeeinrichtung 74 weist Saugeinrichtungen 76 in Form von Saugglocken oder Saugnäpfen auf, die so ausge­ staltet sind, daß sie die in den einzelnen Behältern der Blockform befindlichen Materialien erreichen können. Jede Saugeinrichtung 76 ist mit einem gemeinsamen Vakuumbehäl­ ter 72 verbunden, der für den nötigen Unterdruck sorgt. Der Vakuumbehälter 72 ist über eine Vakuumleitung 66 mit einer Vakuumpumpe 50 verbunden, die auf einer Grundplatte der Transporteinrichtung 52 angebracht ist.

Die Aufnahmeeinrichtung 74 ist zusätzlich höhenverschieb­ lich geführt, damit die Saugglocken auf die zu entleeren­ de Blockform aufgesetzt werden und nach dem Entladen wie­ der angehoben werden können. Zu diesem Zweck sind die Saugeinrichtungen 76 mit einer Welle 64 verbunden, die in der Aufnahmeeinrichtung verschieblich gelagert ist. Ferner ist mit den Saugeinrichtungen 76 eine Zahn­ stange 70 verbunden, die für den exakten vertikalen Vor­ schub ausgelegt ist. Die Zahnstange 70 wird durch einen Motor 56 und ein auf der Motorwelle befestigtes Zahnrad bewegt, welches in Eingriff mit der Zahnstange 70 steht.

Die erfindungsgemäße Stapeleinheit arbeitet dergestalt synchron, daß auf den beiden, den Stapelmaschinen 3 und 5 zugeordneten Kettenförderern 4 synchron Blockformen heran­ geführt werden. Die beiden Kettenförderer 4 werden takt­ weise bewegt, so daß bei einem bestimmten Arbeitstakt zwei einander entsprechende Blockformen in die Stapelma­ schine 5 bzw. 3 eingeführt sind. Bei Stillstand der Block­ formen werden in jeder Stapelmaschine gleichzeitig die Mitnehmerketten 38 mit Mitnehmer 30 in Bewegung gesetzt, die von einer gemeinsamen Motorwelle 34 angetrieben wer­ den. Die Mitnehmer 30 untergreifen die Blockformen und be­ fördern sie gleichzeitig und synchron zu einer im oberen Bereich der Stapelmaschine gelegenen Austauschposition. Nach Stillstand der Blockformen wird die im Bereich der einen Stapelmaschine 3 befindliche Transporteinrichtung bzw. Aufnahmeeinrichtung eingeschaltet und die Saugein­ richtungen 76 werden mittels des Motors 56 auf die Höhe der Blockformen abgesenkt und auf den in den Blockform-Be­ hältern enthaltenen Materialien abgesetzt.

Daran anschließend wird die Vakuumpumpe 50 in Betrieb gesetzt, worauf die Saugeinrichtungen 76 die unter den Saugglocken befindlichen Materialien ansaugen und fest­ halten.

Nach Aufbau eines genügenden Unterdrucks werden durch Be­ tätigung des Motors 56 die Saugeinrichtungen 76 vertikal nach oben gefahren, bis sie an einem oberen Punkt zum Stillstand kommen.

Die unter den Saugglocken befindlichen Blockform-Materia­ lien werden durch Betätigung des Motors 58 und des mit ihm verbundenen Zahnrads 62 längs der Schienen 46 von der einen Stapelmaschine 3 zur anderen Stapelmaschine 5 trans­ portiert, wo wiederum mittels des Motors 56 die Saugein­ richtungen auf die darunter befindliche leere Blockform abgesenkt werden. Die Vakuumpumpe 50 wird anschließend betätigt, um den Vakuumbehälter 72 zu entspannen und da­ durch das unter den Saugglocken befindliche Material frei­ zugeben.

Die nun neu befüllte Blockform wird ebenso wie die in der anderen Stapelmaschine befindliche nun leere Blockform durch die in Betrieb gesetzten Mitnehmer 30 abwärts be­ fördert und auf die Förderbänder 7 des Kettenförderers 4 aufgesetzt, womit ein Arbeitszyklus der Stapeleinheit beendet ist. Die leere Blockform im Bereich der Stapelma­ schine 3 und die gefüllte Blockform im Bereich der Stapel­ maschine 5 werden durch den in Betrieb gesetzten Ketten­ förderer 4 weiterbefördert und neue Blockformen 2 heran­ gefördert.

Claims (14)

1. Stapeleinheit mit zwei untereinander verbunde­ nen Stapelmaschinen (3, 5), die zum Austausch von Produk­ ten bzw. Produktionsmitteln, insbesondere Blockformen bzw. Horden eingerichtet sind.

2. Stapeleinheit nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stapelmaschinen (3, 5) antriebsseitig gekoppelt sind und synchron arbeiten.

3. Stapeleinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelmaschinen mechanisch gekop­ pelt sind und denselben Betriebszyklus aufweisen.

4. Stapeleinheit nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelmaschinen (3, 5) elektrisch gekoppelt sind und denselben Steuerzyk­ lus aufweisen.

5. Stapeleinheit nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, gekennzeichnet durch eine Fördereinrichtung zum Befördern einer Blockform bzw. Horde von der einen (3) zur anderen (5) Stapelmaschine.

6. Stapeleinheit nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, gekennzeichnet durch eine Transporteinrichtung (52) zum Überführen des Inhalts einer Blockform (2) bzw. Horde von der einen (3) zur anderen (5) Stapelmaschine.

7. Stapeleinheit nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Transporteinrichtung (52) eine ver­ schiebliche Aufnahmeeinrichtung (74) aufweist, die zum Aufnehmen, Halten und Abgeben des Blockformen-Inhalts dient.

8. Stapeleinheit nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung Schienen (46) aufweist, die sich zwischen den Stapelmaschinen (3, 5) erstrecken und auf denen die Aufnahmeeinrichtung (74) geführt ist.

9. Stapeleinheit nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelmaschinen (3, 5) parallel angeordnet sind und die Schienen (46) die beiden oberen Bereiche der Stapelmaschinen (3, 5) mitein­ ander verbinden.

10. Stapeleinheit nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeeinrich­ tung (74) entsprechend ausgestaltete Saugeinrichtungen (76) bzw. Greifeinrichtungen aufweist, die zum Aufnehmen des Blockformen-Inhalts dienen.

11. Verfahren zum Austauschen einer Blockform (2) zwi­ schen einer ersten (3) und einer zweiten (5) Stapelmaschi­ ne, dadurch gekennzeichnet, daß in einem synchronen Ar­ beitszyklus beide Stapelmaschinen je eine Blockform bzw. Horde abstapeln bzw. heranführen und in ihrem oberen Be­ reich bereithalten; die Transporteinrichtung den Inhalt der einen bereitgehal­ tenen Blockform (2) bzw. Horde aufnimmt, zur anderen be­ reitgehaltenen Blockform bzw. Horde transportiert und in diese entlädt.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß in der einen Stapelmaschine (3) gefüllte Block­ formen und in der anderen Stapelmaschine (5) leere Horden herangeführt werden.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stapelmaschinen synchron die beiden entsprechenden Blockformen bzw. Horden heran­ führen und in eine in dem oberen Bereich der Stapelmaschi­ nen (3, 5) gelegene Austauschposition bringen, den Inhalt der Blockformen bzw. Horden austauschen und sie weiterför­ dern.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß Produkte von einem Produk­ tionsmittel in der einen Stapelmaschine (5) auf ein ande­ res Produktionsmittel in der anderen Stapelmaschine (3) umgeformt bzw. umgehordet werden.