DE19803143A1

DE19803143A1 - Stapelmagazin für mit Teiglingen belegbare Warenträger

Info

Publication number: DE19803143A1
Application number: DE1998103143
Authority: DE
Inventors: Stefan Lippelt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-01-28
Filing date: 1998-01-28
Publication date: 1999-07-29

Description

Die Erfindung betrifft ein Stapelmagazin für mit Teiglingen belegbare Warenträger nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

In Bäckereibetrieben sind die verschiedensten Behandlungsstationen wie Backanlagen, Gärschränke etc. anzutreffen, die größtenteils automatisiert sind. Die Eingabe und die Entnahme von Teiglingen bzw. Back- oder Gärgut ist weitestgehend an diesen automatischen Fertigungsprozeß anzupassen. Hierzu werden kettengetriebene Vorrichtungen eingesetzt, die in ihrem Aufbau kompliziert und meist störanfällig sind. Häufig werden diese Arbeiten jedoch noch von Hand durchgeführt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde eine Einrichtung zum automatischen stapeln von Warenträger für die eingangs genannten Produkte zu schaffen, die einen einfachen Aufbau besitzt jedoch in ihrer Funktion höchst zuverlässig ist.

Diese Aufgabe wird durch ein Stapelmagazin nach dem Kennzeichen des Hauptanspruchs gelöst. Hierbei sieht das erfindungsgemäße Stapelmagazin in einer Ebene angeordnete, schwenkbare Aufleger zur Aufnahme der Warenträger vor, die im Verfahrweg eines von einer Hubeinrichtung senkrecht verfahrbaren Warenträgers angeordnet und durch den bewegten Warenträger selbst aus dessen Verfahrweg in eine Freigabestellung - schwenkbar und nach Passieren des Warenträgers in eine Sperrposition zurückschwenkbar sind. Hierbei sind die Lagerachsen der Aufleger von deren Schwerachse versetzt angeordnet. Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung sind die Auflegerpositionen und somit deren Schwenkbewegungen maschinell steuerbar. Mit wenig technischem Aufwand wird dadurch eine funktionelle und raumsparende Stapeleinrichtung geschaffen, die vor oder nach jeder Behandlungsstation positionierbar ist und rückratschädigende Arbeiten von Personal, die verschieden hohe Lagerebenen zu bedienen hatten, unnötig macht. Das erfindungsgemaße Stapelmagazin ist universell für unterschiedlich große Warengutträger benutzbar. Der technische Aufbau der erfindungsgemäßen Stapelmagazins arbeitet praktisch ohne Verschleißteile, da Schwenkarme und Greifer entfallen können. Zur Überwindung der verschiedenen Stapelhöhen werden keine Kettenantriebe mehr benötigt.

Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Aufleger zur Aufnahme der Warenträger stabförmig ausgebildet sind und sich über den Einzugs- und/ oder Abgabebereich des Stapelmagazins erstrecken. Dadurch können auch zwei oder drei parallel nebeneinander angeförderte Warenträger aufgenommen und in einer Ebene gestapelt werden. Auch können die Aufleger parallel zur Einzugsrichtung angeordnet werden. Die Anordnung der Aufleger ist nur bei stationären Anlagen zu bedenken. Bei mobiler Ausführungsvariante kann das Stapelmagazin nahezu beliebig gedreht werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Aufleger einen keilförmigen Querschnitt aufweisen. Dadurch wird eine schräge Anschlagfläche an den Aufleger gebildet, so daß nur noch hervorstehende Klinken der Aufleger in den Hubweg der Warenträger ragen.

Die Erfindung erlaubt es das Stapelmagazin sowohl als stationäre als auch mobile Einheit auszubilden. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Stapelmagazin als im wesentlichen mit offenen Seitenteilen ausgebildeter Verfahrwagen ausgebildet.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Behandlungsstation und Stapelmagazin eine Adaptions- und Verriegelungseinrichtung angeordnet ist, die bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung durch an der Behandlungsstation schwenkbar angeordnete, die Rahmenteile des Stapelmagazins hinterfassende Greifer gebildet ist. Dadurch ist es möglich das Stapelmagazin im wesentlichen spaltfrei an der jeweiligen Behandlungsstation zu adaptieren und zu fixieren. Die Hubeinrichtung ist bevorzugterweise Teil der Behandlungsstation oder ein eigenständiges Anlagenmodul. Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist die Integration der Hubvorrichtung in das Stapelmagazin vorgesehen.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, die Aufleger mit den Klinken einstückig auszubilden. Wenn hier weitere Flexibilität gewünscht ist, so können diese auch aus zwei Teilen montiert werden, wobei die Klinke bewußt als Verschleißteil und somit aus einem anderen Material beschaffen sein kann als der Aufleger und somit keinen Abrieb am Warenträger verursacht.

Dies kann teilweise auch durch eine abgerundete Spitze der Klinken erreicht werden. Bevorzugterweise ist der Warenträger speziell modifiziert, in dem dieser in seinen Seitenwänden Aussparungen besitzt, in die die Aufleger bzw. Klinken eingreifen können. Dadurch werden mehrere Vorteile erreicht. Wenn dadurch die Klinke in der Mitte der Warenträgerhöhe angreift, wird der notwendige Hub wesentlich verringert. Die Last während des Hubs ruht nicht mehr auf den Klinken sondern auf den Kästen selbst. Dadurch werden die Klinken bzw. die Aufleger druckfrei verschwenkt, da beim Anheben eines von unten neu zuzuführenden Warenträgers dieser auf den Boden des von den Klinken bzw. Auflegern getragenen, derzeit noch untersten Warenträger drückt und sich dabei die seitlichen Aussparungen des Warenträgers, in die die Klinken gerade eingreifen, senkrecht nach oben verlagern und außer Kontakt mit den Klinkenoberseiten treten. Erst nach weiterem Hub trifft die untere Randseite der Aussparung auf die Klinkenschräge und drängt diese durch Schwenken des Auflegers aus der Bewegungsbahn der Warenträger, ohne daß hierbei ein wesentlicher Abrieb an den sich berührenden Zonen auftritt. Auch können die Klinken und deren Spitzen durch Rollkörper gebildet werden, um einen Abrieb an den eingesetzten Teilen zu vermeiden.

Ansonsten sind zweckmäßige Ausgestaltungen in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Anhand der Zeichnungen, die besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen, wird diese näher beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht des an eine Behandlungsstation angefahrenen erfindungsgemäßen Stapelmagazins

Fig. 2 eine Vergrößerung des Bereichs der Aufleger

Fig. 3 eine Draufsicht der in Fig. 1 abgebildeten Anlage

Fig. 4 eine Seitenansicht des Stapelmagazins im Hubbereich

Fig. 5 eine Draufsicht der in Fig. 4 dargestellten Situation

Fig. 6 eine Frontansicht eines an den Eingabebereich einer Behandlungsstation angefahrenen Stapelmagazins

Fig. 7 eine Draufsicht der in Fig. 6 dargestellten Situation

Fig. 8 eine Seitenansicht einer weiteren Magazinvariante

Fig. 9 eine Ansicht aus der in Fig. 8 angedeuteten Richtung A

Fig. 10 einen modifizierten Warenträger in großer Ausführungsform

Fig. 11 zwei modifizierte Warenträger in kleiner Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt das an eine Behandlungsstation 2 für Brötchen angedockte Stapelmagazin 1. Das Stapelmagazin 1 ist als verfahrbarer, im wesentlichen mit offenen Seiten versehener Wagen ausgebildet und besitzt ein Fahrgestell mit Rädern 3 mittels denen das Stapelmagazin 1 an den Ein- oder Austragsbereich der Behandlungsstation 2 angefahren wird. Durch die, die senkrechten Rahmenteile 4 des Stapelmagazins 1 hinterfassenden Greifer 5, wird diese an der Behandlungsstation 2 adaptiert und verriegelt. In Fig. 1 ist der Austragsbereich der Behandlungsstation 2 wiedergegeben, aus dem eine Fördereinrichtung 6 herausführt. Das freie Ende 7 der Fördereinrichtung 6 schließt an eine Hubvorrichtung 8 an, so daß der Warenträger 9, hier ein Gärbrett, von der Fördereinrichtung 6 zur Hubvorrichtung 8 transferiert werden kann. Hier gelangt der Warenträger 9 auf einen Hubtisch 10. Die Hubvorrichtung 8 ist nicht Bestandteil des Stapelmagazins 1. An den senkrechten Rahmenteilen 4, 11 sind Aufleger 12, 13 zu erkennen, die jeweils um ihre Achsen 14, 15 schwenkbar sind und in die Bewegungsbahn der vom Hubtisch 10 angehobenen Warenträger 9 ragen.

Die Fig. 2 zeigt eine Vergrößerung der in Fig. 1 dargestellten Situation, wobei ersichtlich ist, daß die Aufleger 12,13 durch die Hubbewegung der Warenträger 9 aus ihrer Ausgangslage verdrängbar sind. Auf den hierauf bezogenen Bewegungsablauf wird später noch näher eingegangen.

Die Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Stapelmagazin 1 und die Behandlungsstation 2, wobei der Deutlichkeit wegen die Abdeckungen beider Anlagenteile abgenommen sind. Die Aufleger im Stapelmagazin 1 sind ebenfalls nicht dargestellt. Aus der Behandlungsstation 2 führt die Fördereinrichtung 6 heraus, die in diesem Ausführungsbeispiel aus zwei parallel verlaufenden Ketten 16, 17 besteht, auf denen der Warenträger 9 aufsitzt. Das freie Ende 7 der Fördereinrichtung 6 korrespondiert mit dem Hubtisch 10, der auf seiner zur Fördereinrichtung 6 weisenden Seite mit Ausklinkungen 18, 19 versehen ist, in die die Ketten 17, 18 einführen und in diesem Bereich umgelenkt werden. Dadurch wird eine ausreichende Förderstrecke der Ketten gewonnen, um die Warenträger 9 tief genug in das Stapelmagazin 1 einfahren zu können. Das Stapelmagazin 1 selbst ist durch die Greifer 5 sicher an der Behandlungsstation 2 adaptiert.

Im Zusammenhang der Fig. 4 und 5 ist verdeutlicht, daß es von Vorteil ist, wenn die Aufleger 12, 13 jeweils aus länglichen Stäben bestehen, die sich nahezu über die gesamte Breite des Einzugs- 30 oder Abgabebereiches 40 des Stapelmagazins 1 erstrecken. Somit können auch zwei nebeneinander angeordnete Warenträger 9 aufgenommen werden.

Nachfolgend wird nun die Funktion des erfindungsgemäßen Stapelmagazins 1 beschrieben. Nachdem diese an die Austragszone der Behandlungsstation 2 über die dort angeordnete Hubvorrichtung 8 angefahren ist, schwenken die Greifer 5 um ihre Achsen 20 und hinterfassen die senkrechten Rahmenteile 4 des Stapelmagazins 1. Die weitere Verriegelung erfolgt mit an sich bekannten, hier nicht näher beschriebenen Mitteln. Die Hubvorrichtung 8 ist nicht Bestandteil des Stapelmagazins 1. Diese ist in diesem Ausführungsbeispiel ein eigenständiges, der Behandlungsstation 2 nachgeordnetes Modul. Die Ketten 16, 17 der Fördereinrichtung 6 werden angetrieben und der Warenträger 9 gelangt von den Ketten 16, 17 auf den Hubtisch 10. Danach fährt der Hubtisch 10 nach oben, wobei der oberste Warenträger 9 mit seinen Randzonen auf die Schrägkanten 21 der Aufleger 12, 13 trifft. Bei Fortsetzung der Hubbewegung schwenken die Aufleger 12, 13 jeweils um ihre Achsen 14, 15, bis das lichte Maß zwischen den Klinken 22, 23 der Breite des Warenträgers 9 entspricht, so daß dieser frei durch beide zurückgeschwenkten Aufleger 12, 13 nach oben in den Magazinraum 28 durchtreten kann. Bei weiterer Fortsetzung der nach oben gerichteten Hubbewegung gelangt der Warenträger 9 über die Klinken 22, 23 hinaus, so daß hier keine Berührung mehr mit diesen vorliegt. Sodann fallen die Aufleger 12, 13 auf Grund ihres Eigengewichts zurück in ihre Ausgangsstellung. Hierzu ist es natürlich erforderlich, daß die Lagerachsen 14, 15 seitlich vom entsprechenden Schwerpunkt versetzt sind. Beide Bewegungsrichtungen der Aufleger 12, 13 sind begrenzt, so daß einerseits bei einer zu schnellen Hubbewegung des Hubtisches 10 ein Überschlagen der Aufleger ausgeschlossen ist und andererseits diese eine Auflage für die bereits nach oben bewegten Warenträger 9 bilden können, wenn sie in ihre Ausgangslage zurückgeschwenkt sind und die Warenträger vom Hubtisch 10 abgesenkt werden. Nachdem die Aufleger 12, 13 in ihre Ausgangslage zurückgeschwenkt sind, senkt sich der Hubtisch 10 ab und setzt den Warenträger 9 auf der Oberseite 24 der Aufleger 12, 13 ab. Der Hubtisch 10 vollzieht je nach Produktionstakt und Austragszyklus der Behandlungsstation einen hieran zeitlich angepaßten weiterführenden Abwärtshub, so daß er zur Übernahme eines neuen Warenträgers 9 bereit steht. Danach wiederholt sich der zuvor geschilderte Ablauf, bis das Stapelmagazin 1 seine Aufnahmekapazität erreicht hat und durch eine andere, leere Vorrichtung ausgetauscht wird. Wie insbesondere aus Fig. 5 hervorgeht, besteht die Besonderheit des erfindungsgemäßen Stapelmagazins auch darin, daß dieses so hinter der Behandlungsstation positionierbar ist, daß sich die Aufleger 12, 13 quer zum Ausgabebereich der Behandlungsstation 2, also quer zur Förderrichtung erstrecken. Dadurch können zwei nebeneinander aus der Behandlungsstation 2 transportierte Warenträger 9 aufgenommen und magaziniert werden.

Die Fig. 6 und 7 zeigen das vor der Eingabezone der Behandlungsstation 102 positionierte Stapelmagazin 101. Gegenüber den Darstellungen nach den Fig. 1-5 ist das Stapelmagazin 101 um 90° verdreht angedockt, so daß sich die Aufleger 112, 113 parallel zu Förderrichtung erstrecken. Ferner ist hier eine von der Austragszone abweichende Gestaltung der Hubplatte 110 anzutreffen, die zwischen den Ketten 116, 117 der Fördereinrichtung 106 zu liegen kommt. Das erfindungsgemäße Stapelmagazin 101 dient nun als Vorlagemagazin. Die Hubplatte 110 fährt in die mit "x" bezeichnete Position und hebt den Stapel leerer Warenträger 109 an, wobei der oberste Warenträger 109 durch Kontakt mit den Klinken 122, 123 die Aufleger 112, 113 aus ihrer mit "b" bezeichneten Position in die mit "c" bezeichnete Position schwenken. Danach kann das Stapelmagazin 101 weggefahren werden. Anschließend senkt die Hubplatte 110 auf die mit "y" bezeichnete Position ab, wonach die Fördereinrichtung 106 mit den Nocken 125 den jeweils untersten Warenträger 109 zur Belegung in die Behandlungsstation 102 einzieht.

Die Fig. 8-9 zeigen eine weitere Variante des Stapelmagazins 201 und hierzu speziell geschaffene Warenträger 209 (siehe auch Figur. 10 und 11). Die Aufleger 212, 213 sind auf je einer Achse 214, 215 schwenkbar gelagert und über ihre Feder 255 und dem Stellarm 256 vorgespannt.

Die Besonderheit dieser Ausführungsform besteht in der Beschaffenheit der Aufleger 212, 213 und der entsprechend gestalteten Warenträger 209. Die Warenträger haben hierzu in ihren Seitenwänden Aussparungen 250, in die die Klinken 222, 223 eingreifen. Wird der unterste Warenträger 209 angehoben so drückt dessen oberer Rand 253 auf die Unterseite 254 des nachfolgenden Warenträgers, in dessen Aussparungen 250 die Klinken 222, 223 eingreifen.

Sofort trennt sich die Oberkante 224 der Klinke 222, 223 von der oberen Innenfläche 251 der Aussparung 250 des Warenträgers 209 und nach einem kurzen weiteren Hubverlauf trifft die untere Innenfläche 252 der Aussparung 250 des Warenträgers 209 auf die Schräge 221 der Klinken 222, 223 bzw. der Aufleger 212, 213 und schwenkt diese aus der Hubbahn der Warenträger 209.

Der besondere Vorteil liegt hierbei in der absolut reibfreien Schwenkung der Aufleger, d. h. es tritt kein durch die Aufleger verursachter Abrieb an den Warenträgern auf, da die Klinken, bzw. die Aufleger 212, 213 beim Hub entlastet werden. Beim Hub werden die Klinken 222, 223 bzw. die Aufleger 212, 213 soweit aus der Bewegungsbahn des Warenträgers 205 geschwenkt, daß deren abgerundeten Spitzen 257 entlang der Außenwand 260 gleiten. Dort gleiten diese solange, bis die jeweilige Aussparung 250 des unteren nachfolgenden Warenträgers - 209 an die Klinkenspitzen tritt. Sodann bewirkt die Federspannung ein Zurückschnappen der Klinken in die Eingriffstellung.

Claims

1. Stapelmagazin für mit Teiglingen belegbare Warenträger, mit einem Magazinraum in den die Warenträger automatisch einführbar, übereinander stapelbar und aus diesem entnehmbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Stapelmagazin (1, 101, 201) in einer Ebene angeordnete, schwenkbare Aufleger (12, 13, 112, 113, 212, 213) zur Aufnahme der Warenträger (9, 109, 209) besitzt, die in die Bewegungsbahn eines von einer Hubvorrichtung (8, 108) senkrecht verfahrbaren Warenträgers (9, 109, 209) angeordnet und durch den bewegten Warenträger (9, 109, 209) selbst aus dessen Verfahrweg in eine Freigabestellung schwenkbar und nach Passieren des Warenträgers (9, 109, 209) in eine Sperrposition zurückschwenkbar sind.

2. Stapelmagazin nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufleger (12, 13, 112, 113, 212, 213) stabförmig ausgebildet sind.

3. Stapelmagazin nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Aufleger (12, 13, 112, 113, 21, 213) über den Einzugs- und/oder Abgabebereich (30, 40) des Stapelmagazins (1, 101, 201) erstrecken.

4. Stapelmagazin nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Aufleger (12, 13, 112, 113, 212, 213) parallel zur Einführrichtung erstrecken.

5. Stapelmagazin nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufleger (12, 13, 112, 113, 212, 213) einen keilförmigen Querschnitt aufweisen.

6. Stapelmagazin nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufleger (12, 13, 112, 113, 212, 213) in die Bewegungsbahn des Warenträgers (9, 109, 209) einragende Klinken (22, 23, 122, 123, 222, 223) aufweisen.

7. Stapelmagazin nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Behandlungsstation (2, 102, 202) und Stapelmagazin (1, 101, 201) eine Adaptions- und Verriegelungseinrichtung angeordnet ist.

8. Stapelmagazin nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Adaptions- und Verriegelungseinrichtung durch an der Behandlungsstation (2, 102, 202) schwenkbar angeordnete, die Rahmenteile (4, 104, 204) des Stapelmagazins (1, 101, 201) hinterfassende Greifer (5, 105, 205) gebildet ist.

9. Stapelmagazin nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese stationärer Bestandteil einer Behandlungsstation (2) ist oder einer solchen als stationäres Modul nachgeordnet ist.

10. Stapelmagazin nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß dieses als mobiles Modul, insbesondere als Verfahrwagen ausgebildet ist.

11. Stapelmagazin nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß dieses als einen Rahmen aufweisender Verfahrwagen mit im wesentlichen offenen Seitenteilen ausgebildet ist.

12. Stapelmagazin nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das als Verfahrwagen ausgebildete Stapelmagazin (1, 101, 201) unterhalb des Magazinraumes (28, 128, 228), insbesondere unterhalb der Aufleger (12, 13, 112, 113, 212, 213) zum Zwecke des Anfahrens an eine externe Hubvorrichtung (8, 108) an mindestens einer Seite offen ausgebildet ist.

13. Stapelmagazin nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubvorrichtung (8, 108) Bestandteil des Stapelmagazins (1, 101, 201) ist.

14. Stapelmagazin nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerachsen (14, 15, 114, 115) der Aufleger (12, 13, 112, 113) gegenüber deren Schwerachse versetzt sind.

15. Stapelmagazin nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufleger (12, 13, 112, 113, 212, 213) manuell, durch Kontakt der Warenträger (9, 109, 209) verschwenkbar sind.

16. Stapelmagazin nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufleger (12, 13, 112, 113, 212, 213) zumindest teilweise maschinell verschwenkbar sind.

17. Stapelmagazin nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufleger (12, 13, 112, 113, 212, 213) mit der Klinke (22, 23, 122, 123, 222, 223) einstückig ausgebildet ist.

18. Stapelmagazin nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufleger (12, 13, 112, 113, 212, 213) mit der Klinke (22, 23, 122, 123, 222, 223) zweiteilig ausgebildet ist.

19. Stapelmagazin nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke (22, 23, 122, 123, 222, 223) gelenkig am Aufleger (12, 13, 112, 113, 212, 213) angeordnet ist.

20. Stapelmagazin nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze (257) der Klinke (222, 223) abgerundet ist.

21. Stapelmagazin nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Warenträger (209) in seinen Seitenwangen zum Eingriff der Aufleger (212, 213), insbesondere für dessen Klinken (222, 223) geeignete Aussparungen (250) aufweist.

22. Stapelmagazin nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Aussparung (250) größer dimensioniert ist, als die Höhe des in der Aussparung befindlichen Teil der Klinke (222, 223).

23. Stapelmagazin nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinken (22, 23, 122, 123, 222, 223), durch Rollkörper gebildet werden.