DE4208174A1 - Presskopf fuer eine palettieranlage - Google Patents
Presskopf fuer eine palettieranlageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Preßkopf für eine Palettieranlage,
umfassend einen horizontal und vertikal bewegbaren Rahmen,
an dem vier rechtwinklig zueinander angeordnete Preßarme
schwenkbar gelagert sind, um eine aus mehreren Behältern gebildete
Schicht zwischen sich einzuspannen und zu halten, und mit
vier pneumatischen Kolben-Zylinder-Aggregaten, die sich an dem
Rahmen und an den zugeordneten Preßarmen abstützen, um diese zu
verschwenken.
Nach dem Stand der Technik sind sowohl als auch
pneumatisch betätigbare Preßköpfe für Palettieranlagen bekannt.
Bei dem mechanisch betätigbaren Preßkopf sind die vier
Preßarme über Koppelglieder mit einem mechanischen Zentralantrieb
gekuppelt. Ein solcher mechanisch betätigbarer Preßkopf
ist jedoch mit verschiedenen Nachteilen behaftet. Einerseits
sind der den Zentralantrieb bildende Elektromotor und die Koppelglieder
verhältnismäßig schwer, was ein rasches Beschleunigen
und Abbremsen des Rahmens beim Be- und Entpalettieren verhindert.
Andererseits sind der Elektromotor und die Koppelglieder
der, die vier Exzenterscheiben umfassen, verhältnismäßig kostspielig.
Zur Überwindung dieser Nachteile wurde ein pneumatisch
betätigbarer Preßkopf der eingangs genannten entwickelt.
Dieser bekannte Preßkopf zeichnet sich zwar durch ein
geringes Gewicht und geringere Herstellungskosten aus, er ist
aber aus anderen Gründen unbefriedigend. Der pneumatische Antrieb
ermöglicht nämlich keine definierte Endlage der Preßarme
in der Einspannstellung, so daß sich eine "schwimmende" Einspannung
einer aus mehreren Behältern od. dgl. gebildeten
Schicht ergibt. Dies ist insbesondere beim Bepalettieren von
Flaschenkästen störend, weil die Gefahr besteht, daß die Kästen
der oberen Schicht in die Sitzöffnung der Flaschenkästen der
unteren Schicht nicht ordnungsgemäß einrasten. Ein weiterer
schwerwiegender Nachteil eines derartigen pneumatisch betätigbaren
Preßkopfes besteht darin, daß bei einem übermäßigen
Druckabfall die vier Kolben-Zylinder-Aggregate beaufschlagenden
Druckluft die Preßarme die erfaßten Behälter freigeben.
Da dies mit einer erheblichen Unfallgefahr verbunden ist, ist
der Einbau eines teuren Druckmittelspeicher erforderlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen pneumatisch
betätigbaren Preßkopf der eingangs genannten Bauart zu
schaffen, bei dem die Preßarme in der Einspannstellung eine
definierte Endlage haben und auch bei einem Druckabfall in dieser
Endlage verbleiben.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem gattungsgemäßen
Preßkopf gelöst, der dadurch gekennzeichnet ist, daß
jeder Preßarm als zweiarmiger Hebel ausgebildet ist, daß jedes
Kolben-Zylinder-Aggregat mit einem Kniehebelmechanismus gekuppelt
ist, dessen beide Kniehebel an dem Rahmen und an einem
Ende des den zugeordneten Preßarm bildenden zweiarmigen Hebels
angelenkt sind, und daß ein Anschlag vorgesehen ist, der die
Endstellung der beiden Kniehebel nach Überschreiten der gestreckten
Lage in der Einspannstellung definiert.
Da die Endstellung der beiden Kniehebel nach Überschreiten
der gestreckten Lage durch einen Anschlag definiert ist, ist
die Endlage jedes Preßarms von der von dem Kolben-Zylinder-
Aggregat ausgeübten Kraft unabhängig. Die Lage der Preßarme in
der Einspannstellung ist daher definiert und bei jedem Einspannvorgang
wiederholbar, so daß die von den Behältern gebildeten
Schichten beim Bepalettieren genau deckungsgleich aufeinander
abgesetzt werden können. Nachdem die beiden Kniehebel die
gestreckte Lage überschritten haben, nimmt die von dem zugeordneten
Anpreßarm ausgeübte Anpreßkraft geringfügig ab, bis der
Anschlag wirksam wird. Dieser Anschlag definiert demzufolge den
ausgeübten Anpreßdruck, der vom herrschenden pneumatischen
Druck unabhängig ist. Außerdem ist der Kniehebelmechanismus
selbstsperrend, so daß bei einem Druckabfall die von dem Preßkopf
erfaßten Behälter zuverlässig festgehalten werden.
Da der Kniehebelmechanismus eine große Kraftübersetzung
bewirkt, kann das pneumatische Kolben-Zylinder-Aggregat verhältnismäßig
klein und damit gewichts- und kostensparend ausgebildet
sein. Die von dem pneumatischen Kolben-Zylinder-Aggregat
ausgeübte Kraft muß nur ausreichend groß sein, um die beiden
zugeordneten Kniehebel durch die gestreckte Lage hindurchzudrücken.
Wie leicht einzusehen ist, hängt die Klemmstellung des
Preßarms von der Geometrie des Kniehebelmechanismus ab. Zur
Anpassung an Behälter unterschiedlicher Abmessungen ist daher
vorgesehen, daß die Länge eines Kniehebels jedes Kniehebelmechanismus
veränderbar ist. Zu dem gleichen Zweck ist es aber
auch möglich, daß der Anlenkpunkt des einen Kniehebels jedes
Kniehebelmechanismus an dem Rahmen verstellbar ist.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung ist vorgesehen, daß jedes Kolben-Zylinder-Aggregat
aus zwei hintereinander geschalteten Pneumatikzylindern besteht,
die nacheinander ansteuerbar sind. Eine Beaufschlagung
des ersten Zylinders mit Druckluft hat eine Verschwenkung des
zugeordneten Preßarms zur Folge, die ein Ausrichten der Behälter
einer Schicht bewirkt. Erst die Beaufschlagung des zweiten
Zylinders mit Druckluft hat zur Folge, daß die beiden Kniehebel
des zugeordneten Kniehebelmechanismus die gestreckte Lage überschreiten.
Wenn die beiden Kolben am Boden der zugeordneten
Pneumatikzylinder zur Anlage gelangen, dann ist der Kniehebelmechanismus
an einer weiteren Bewegung gehindert, so daß diese
Bauteile den Anschlag bilden.
Wie dies vorstehend bereits erwähnt wurde, besteht ein
wesentlicher Vorteil der Erfindung in einer genau definierten
Endstellung der Preßarme. Beim Be- oder Entpalettieren von
Behältern mit nicht genau gleichen Abmessungen ist es jedoch
wünschenswert, daß diese Toleranzen ausgeglichen werden können.
Zu diesem Zweck ist in weiterer Ausbildung der Erfindung vorgesehen,
daß zwei zueinander rechtwinklig angeordnete Preßarme
starr sind und am freien Ende jeweils eine ungefederte durchgehende
Preßbacke tragen und daß die beiden übrigen Preßarme am
freien Ende mehrere Preßbacken tragen, die jeweils einem Behälter
zugeordnet und federnd abgestützt sind. Bei der Beaufschlagung
der Kolben-Zylinder-Aggregate mit Druckluft werden die
ungefederten Preßbacken an zwei aneinander angrenzenden Seiten
einer Behälterschicht zur Anlage gebracht, um diese zu zentrieren.
Da die an den beiden übrigen Seitenflächen der Behälterschicht
zur Anlage gelangenden Preßbacken federnd abgestützt
sind, können sie Schwankungen der Behälterabmessungen ausgleichen.
Die den beiden Paaren von Preßarmen zugeordneten Kolben-
Zylinder-Aggregate sind vorzugsweise getrennt voneinander
ansteuerbar. Dadurch ist es möglich, daß zum Zentrieren der
Behälter einer Schicht zunächst die ungefederten beiden Preßbacken
an zwei aneinander angrenzenden Seitenflächen der Behälterschicht
zur Anlage gebracht werden.
Eine Unterteilung der Preßbacken in gefederte und ungefederte
Preßbacken ist allerdings nur beim Beladen sinnvoll, wo
eine Zentrierung erforderlich ist, damit die Behälter ordnungsgemäß
ineinander einrasten. Beim Entladen ist eine solche Zentrierung
nicht erforderlich, und es ist daher vorteilhaft,
wenn jedem der außenliegenden Behälter einer Schicht eine
eigene federnd abgestützte Preßbacke zugeordnet ist.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt, die nachfolgend näher erläutert werden. Es
zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Preßarms mit dem diesem
zugeordneten Kolben-Zylinder-Aggregat,
Fig. 2 eine Darstellung ähnlich wie Fig. 1, wobei die
Preßbacke an dem zugeordneten Preßarm jedoch federnd abgestützt
ist,
Fig. 3 eine schematische Aufsicht auf einen Preßkopf, wobei
der Rahmen zur Vereinfachung weggelassen wurde, und
Fig. 4 eine Darstellung ähnlich wie Fig. 3, wobei der
dargestellte Preßkopf aber nur zum Entladen bestimmt ist.
Wie dies allgemein bekannt ist, umfaßt ein Preßkopf für
eine Palettieranlage einen horizontal und vertikal bewegbaren
Rahmen, an dem vier rechtwinklig zueinander angeordnete
Preßarme schwenkbar gelagert sind, um eine aus mehreren Behältern
gebildete Schicht zwischen sich einzuspannen. Da die Konstruktion
und Lagerung eines solchen Rahmens bekannt ist, ist
sie in den Zeichnungen nicht näher dargestellt. In Fig. 1 ist
auch nur ein Preßarm mit dem diesem zugeordneten Antrieb dargestellt,
wobei davon auszugehen ist, daß die den übrigen drei
Preßarmen zugeordneten Antriebe identisch ausgebildet sind.
Wie dies aus Fig. 1 hervorgeht, ist jeder Preßarm 1 als
zweiarmiger Hebel ausgebildet, der bei 2 an dem bewegbaren Rahmen
des Preßkopfes angelenkt ist. Am unteren Ende des Preßarms
1 ist eine Preßbacke 3 starr befestigt. Zum Verschwenken des
Preßarms 1 dient ein Kniehebelmechanismus, dessen einer Kniehebel
4 mit dem oberen Ende des Preßarms 1 gelenkig verbunden ist
und dessen anderer Kniehebel 5 bei 6 an dem beweglichen Rahmen
angelenkt ist. Die beiden Kniehebel 4 und 5 sind am Ende einer
Kolbenstange 7 eines pneumatischen Kolben-Zylinder-Aggregats
angelenkt, dessen Zylinder 8 bei 9 an dem beweglichen Rahmen
angelenkt ist. Den beiden Kniehebeln 4 und 5 ist ein Rahmen
befestigter Anschlag 10 zugeordnet, der ihre Endstellung nach
Überschreiten der gestreckten Lage definiert. Dieser Anschlag
10 kann aber auch entfallen, weil sich die beiden Kniehebel 4
und 5 nach Überschreiten der gestreckten Lage nur soweit bewegen
können, bis in dem Zylinder 8 angeordnete Kolben am
Zylinderboden zur Anlage gelangt.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform, ist die Preßbacke 3′
unter Zwischenschaltung eines Federelements 11 am
unteren Ende des Preßarms 1 befestigt. Die federnde Abstützung
der Preßbacke 3′ am Preßarm 1 könnte aber auch in der Weise
verwirklicht werden, daß der Preßarm 1 in sich selbst federnd
ausgebildet ist.
Wenn der Zylinder 8 mit Druckluft beaufschlagt wird, dann
bewegt sich die Kolbenstange 7 nach oben, wobei sich der von
den beiden Kniehebeln 4 und 5 eingeschlossene Winkel und damit
der Abstand zwischen den Anlenkpunkten 2 und 6 vergrößert, so
daß der Preßarm 1 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird. Die
Geometrie der Anordnung ist so getroffen, daß die am unteren
Ende des Preßarms angeordnete Preßbacke 3 an der Seitenfläche
eines nicht gezeigten Behälters zur Anlage gelangt, kurz bevor
die beiden Kniehebel 4 und 5 ihre gestreckte Lage erreichen. In
der gestreckten Lage der Kniehebel 4 und 5 ist die von der
Preßbacke 3 auf den Behälter ausgeübte Kraft am größten und
sie nimmt ab, nachdem die beiden Kniehebel 4 und 5 ihre gestreckte
Lage überschreiten, bis sie an dem Anschlag 10 zur
Anlage gelangen. Die Endstellung der beiden Kniehebel 4 und 5
ist daher durch den Anschlag 10 definiert und von der von der
Kolbenstange 7 ausgeübten Kraft unabhängig. Die von der Kolbenstange
7 ausgeübte Kraft muß nur groß genug sein, um die beiden
Kniehebel 4 und 5 in die gestreckte Lage zu bringen. Nach Überschreiten
der gestreckten Lage ist der Kniehebelmechanismus
selbsthemmend, weil er infolge der von dem Behälter auf die
Preßbacke 3 ausgeübten Reaktionskraft an dem Anschlag 10 in
Anlage gehalten wird. Dieser Zustand würde auch bei einem vollkommenden
Druckausfall in dem Zylinder 8 aufrechterhalten werden,
was für die Betriebssicherheit äußerst bedeutsam ist.
Um die Endstellung des Preßarms 1 zur Anpassung an die jeweiligen
Arbeitsbedingungen verändern zu können, sind verschiedene
Maßnahmen möglich. Beispielsweise könnte die Länge mindestens
eines Kniehebels 4 oder 5 veränderbar ausgebildet sein.
Eine derartige Längenveränderung könnte in bekannter Weise mit
einer Verstellhülse, die ein Links- und ein Rechtsgewinde aufweist,
verwirklicht werden. Es wäre aber auch möglich, den Anlenkpunkt
6 des Kniehebels 5 an dem Rahmen des Preßkopfes verstellbar
auszuführen, beispielsweise mit einer Gewindespindel.
Abweichend von dem gezeigten Ausführungsbeispiel könnte
das Kolben-Zylinder-Aggregat auch aus zwei hintereinander geschalteten
Pneumatikzylindern bestehen, die nacheinander ansteuerbar
sind. Durch eine Beaufschlagung des ersten Zylinders
mit Druckluft würde der Preßarm 1 nur soweit verschwenkt werden,
daß er an einer Seitenfläche der Behälter einer Schicht
zur Anlage gelangen würde, um diese Behälter zu zentrieren.
Erst die Beaufschlagung des zweiten Pneumatikzylinders hat eine
Bewegung der beiden Kniehebel 4 und 5 über die gestreckte Lage
hinaus zur Folge, so daß der Preßarm 1 und damit die Preßbacke
3 in die gewünschte Klemmstellung gebracht werden.
Beim Beladen einer Palette ist bei bestimmten Behältern,
wie z. B. Flaschenkästen, eine Zentrierung der Behälter erforderlich,
damit diese in den jeweils darunter befindlichen Behälter
ordnungsgemäß einrasten. Der erfindungsgemäße Preßkopf
kommt diesem Erfordernis entgegen, weil die Endstellung der
Preßarme 1 und damit der Preßbacken 3 durch den dem betreffenden
Antrieb zugeordneten Anschlag 10 genau definiert ist. Andererseits
sind die zu handhabende Behälter aber häufig nicht
maßhaltig, so daß sich innerhalb der einzelnen Schichten gewisse
Abweichungen ergeben. Zum Ausgleich dieser Abweichungen
ist bei dem in Fig. 3 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel
vorgesehen, daß zwei zueinander rechtwinklig angeordnete
Preßarme starr sind und am freien Ende jeweils eine ungefederte
Preßbacke 3 tragen, wogegen die beiden übrigen Preßarme am
freien Ende mehrere Preßbacken 3′ tragen, die jeweils einem Behälter
zugeordnet und federnd abgestützt sind. Diese Anordnung
hat den Vorteil, daß die beiden starren Preßbacken 3 eine Zentrierung
der Behälter jeder Lage bewirken, während die federnd
abgestützten Preßbacken 3′ einen gewissen Toleranzausgleich ermöglichen.
Wenn der Preßkopf nicht zum Beladen, sondern nur zum Entladen
einer Palette benutzt wird, dann stellt sich das Problem
der Zentrierung nicht, weil die Behälter einer Schicht lediglich
von den Behältern der darunterliegenden Schicht abgehoben
werden müssen, so daß sämtliche Preßbacken 3′ an den zugeordneten
Preßarmen 1 federnd abgestützt sein können, wie dies in
Fig. 4 dargestellt ist.
Die zur unabhängigen Verschwenkung der vier Preßarme 1
dienenden Kolben-Zylinder-Aggregate könnten selbstverständlich
auch hydraulisch betätigbar sein. In der Getränkeindustrie, wo
derartige Palettieranlagen in großem Umfang verwendet werden,
werden jedoch pneumatische Antriebe aus Gründen der Hygiene bevorzugt.
Bezugszeichenliste:
1 Preßarm
2 Anlenkpunkt von 1
3 starre Preßbacke
3′ federnde Preßbacke
4 Kniehebel
5 Kniehebel
6 Anlenkpunkt von 5
7 Kolbenstange
8 Zylinder
9 Anlenkpunkt von 8
10 Anschlag
11 Federelement
2 Anlenkpunkt von 1
3 starre Preßbacke
3′ federnde Preßbacke
4 Kniehebel
5 Kniehebel
6 Anlenkpunkt von 5
7 Kolbenstange
8 Zylinder
9 Anlenkpunkt von 8
10 Anschlag
11 Federelement
Claims (6)
1. Preßkopf für eine Palettieranlage, umfassend einen horizontal
und vertikal bewegbaren Rahmen, an dem vier rechtwinklig
zueinander angeordnete Preßarme schwenkbar gelagert sind,
um eine aus mehreren Behältern gebildete Schicht zwischen sich
einzuspannen und zu halten, und mit vier pneumatischen Kolben-
Zylinder-Aggregaten, die sich an dem Rahmen und an den zugeordneten
Preßarmen abstützen, um diese zu verschwenken,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Preßarm (1) als zweiarmiger
Hebel ausgebildet ist, daß jedes Kolben-Zylinder-Aggregat (7, 8)
mit einem Kniehebelmechanismus gekuppelt ist, dessen beide
Kniehebel (4, 5) an dem Rahmen und an einen Ende des den zugeordneten
Preßarm (1) bildenden zweiarmigen Hebels angelenkt
sind, und daß ein Anschlag (10) vorgesehen ist, der die Endstellung
der beiden Kniehebel (4, 5) nach Überschreiten der gestreckten
Lage in der Einspannstellung definiert.
2. Preßkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Länge eines Kniehebels (4, 5) jedes Kniehebelmechanismus
veränderbar ist.
3. Preßkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Anlenkpunkt (6) des einen Kniehebels (5) jedes Kniehebelmechanismus
an dem Rahmen verstellbar ist.
4. Preßkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß jedes Kolben-Zylinder-Aggregat aus zwei
hintereinandergeschalteten Pneumatikzylindern besteht, die
nacheinander ansteuerbar sind.
5. Preßkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß zwei zueinander rechtwinklig angeordnete
Preßarme (1) starr ausgebildet sind und am freien Ende jeweils
eine ungefederte durchgehende Preßbacke (3) tragen und daß das
andere Paar von Preßarmen (1) am freien Ende mehrere Preßbacken
(3′) tragen, die jeweils einem Behälter zugeordnet und federnd
abgestützt sind.
6. Preßkpopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die den beiden Paaren von Preßarmen (1) zugeordneten Kolben-
Zylinder-Aggregate getrennt voneinander ansteuerbar sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924208174 DE4208174C2 (de) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | Preßkopf für eine Palettieranlage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924208174 DE4208174C2 (de) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | Preßkopf für eine Palettieranlage |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4208174A1 true DE4208174A1 (de) | 1993-09-16 |
DE4208174C2 DE4208174C2 (de) | 1994-01-13 |
Family
ID=6454054
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19924208174 Expired - Fee Related DE4208174C2 (de) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | Preßkopf für eine Palettieranlage |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4208174C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4425127A1 (de) * | 1994-07-15 | 1996-01-18 | Dreier Systemtechnik Ag | Lageranlage zum Kommissionieren |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2108017B2 (de) * | 1971-02-19 | 1973-06-28 | Enzinger Union Werke AG, 6800 Mann heim | Palettiermaschine fuer im stapel ineinander ragende gegenstaende |
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-
1992
- 1992-03-13 DE DE19924208174 patent/DE4208174C2/de not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE4208174C2 (de) | 1994-01-13 |
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