DE10015559A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Querausschleusen von Transportgut aus einem Längsfördersystem - Google Patents

Abstract

Insbesondere bei Fördersystemen für Postgutbehälter müssen im laufenden Betrieb Behälter quer ausgeschleust und durch Leerbehälter ersetzt werden. Dafür erfolgt in den einzelnen Bewegungszyklen ein Ab- bzw. Ausheben vom Längsfördersystem und eine Querförderung. Gemäß der Erfindung erfolgt das Ausheben und das Querfördern in einem Gesamtzyklus. Dafür ist nur ein einziges Steuermittel (21, 21') und nur ein einziger Antrieb (15) notwendig.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Queraus­ schleusen von Transportgut aus einem Längsfördersystem, wobei in Bewegungszyklen ein Abheben des Transportgutes vom Längs­ fördersystem und eine Querförderung erfolgt. Daneben bezieht sich die Erfindung auch auf die zugehörige Vorrichtung, mit einem Längsfördersystem und wenigstens einem Querförderer.

Das Querausschleusen von quaderförmigen Gütern, wie Werk­ stücken oder Paletten und insbesondere Behältern, ist immer dann notwendig, wenn aus einem umlaufenden Prozess über Rol­ lenbahnen, Förderbahnen, Kettenförderer oder anderen Trans­ portsystemen ein einzelnes Transportgut herausgenommen wird. Speziell bei Postgutbehältern, bei denen einzelne Behälter im laufenden Prozess gefüllt werden, müssen gefüllte Behälter z. B. gezielt aus dem Querfördersystem herausgenommen und durch Leerbehälter aus dem Längsfördersystem ersetzt werden.

Beim Stand der Technik werden Quertransporteinheiten derart in ein Längsfördersystem mit Verschiebeeinrichtung inte­ griert, dass das Transportgut durch das Längsfördersystem direkt über eine bzw. mehrere Quertransporteinrichtungen transportiert wird. Die Quertransporteinrichtung muss dann während des Einlaufens der Transportgüter unter die Oberkante des Längsfördersystems mit Verschiebeeinrichtung zurück­ gezogen sein.

Für das Querfördern muss das Transportgut über die Quertrans­ porteinrichtung vom Längsfördersystem abgehoben werden, damit beim Querfördern das Transportgut und das Längsfördersystem nicht beschädigt wird bzw. einem zu hohen Verschleiß aus­ gesetzt ist. Dies bedingt eine separate Einrichtung mit je einem Antrieb für die einzelnen Funktionen "Ausheben" und "Querfördern".

In der nicht vorveröffentlichten WO/DE 99/07231 A wird ein System vorbeschrieben, bei dem die Verschiebeeinrichtung aus in der Länge begrenzten Schienen gebildet ist, die getaktet verschoben werden und die jeweils in der Höhe verstellbare Mitnehmer für Behälter als Transparent aufweisen. Mit der­ artigen aneinanderkoppelbaren Taktschienen ist ein Transport der Behälter in Längsrichtung möglich. Zum Austausch einzel­ ner Behälter ist jeweils ein erster Behälter in Querrichtung zur Verfahrbahn lösbar fixiert und wird bei Berühren vom zweiten Behälter die Fixierung gelöst, bis der zweite Behäl­ ter die Position des ersten Behälters eingenommen hat. Dieses System dient insbesondere zum Einsatz bei Postgutsortier­ systemen.

Vom Stand der Technik sind also insbesondere solche Einrich­ tungen bekannt, bei dem zwei autark nacheinander ablaufende Bewegungszyklen vorhanden sind, d. h. die beiden Funktionen "Aus- bzw. Abheben" und "Querfördern" mechanisch und ins­ besondere steuerungstechnisch getrennt sind. Dies bedingt je eine Mechanik mit Führungssystem und eigenem Antrieb für das Ausheben und je eine Mechanik und separaten Antrieb für das Querfördern. Damit ist ein erheblicher Aufwand an Bau, Mon­ tage und Inbetriebnahme der Steuerung, sowohl an Hardware als auch an Software, notwendig.

Ausgehend vom Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, Verbesserungen zu schaffen.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß hinsichtlich des Verfahrens durch Patentanspruch 1 und hinsichtlich der Vorrichtung durch Patentanspruch 8 gelöst. Weiterbildungen sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt also das Ausheben und das Querfördern des Transportgutes in einem einzigen Arbeitszyklus. Bei der zugehörigen Vorrichtung haben die Einrichtung zum Ausheben und die Einrichtung zum Querfördern des Transportgutes eine einzige Steuerungseinheit und einen einzigen Antrieb.

Vorteilhafterweise sind nunmehr die bisher getrennten Funk­ tionen "Ausheben" und "Querfördern" mechanisch und steue­ rungstechnisch zu einem einzigen Funktionsablauf zusammen­ gefasst. Dadurch wird insgesamt ein beachtliches Einspar­ potential erreicht. Durch die Zusammenlegung der beiden Bewegungszyklen mit nur einem Antrieb wird eine kurze Ge­ samttaktzeit für das Querausschieben erreicht. Die Gesamt­ bewegung läuft gleichförmig ab, da die Aushebebewegung kurvengesteuert erfolgt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in der Herstellung, der Montage und der mechanischen und elektrischen Inbetriebnahme einfacher und kostengünstiger als die bekannten Anlagen. Auf­ grund der Einsparung von mechanischen Komponenten, eines zu­ sätzlichen Antriebes sowie entsprechenden Endschaltern, ist die neue Vorrichtung weniger störanfällig und damit insgesamt wartungsfreundlicher als beim Stand der Technik.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung eines Ausführungs­ beispiels anhand der Zeichnung in Verbindung mit weiteren Unteransprüchen. Es zeigen

Fig. 1 eine Übersicht einer Anlage mit Fördersystemen zum Längsfördern von Behältern und Querausschleusen ein­ zelner Behälter,

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Teilbereich der Anlage gemäß Fig. 1 mit einem Fördersystem und zwei Rund­ riemen zum Längsfördern und einem Querförderer zum Querausschleusen,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Anlage gemäß Fig. 1 entlang der Linie III/III,

Fig. 4 einen Schnitt durch die Anlage gemäß Fig. 2 entlang der Linie IV/VI, und

Fig. 5 die Darstellung entsprechend Fig. 4, bei welcher der Querförderer sich in Arbeitsstellung befindet.

Gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren werden im Funktionszusammenhang teilweise gemeinsam beschrieben.

In Fig. 1 ist in der Draufsicht das Prinzip einer Postgut­ sortieranlage dargestellt. Bei solchen Postgutsortieranlagen wird das Postgut nach Adressen geordnet und in Behältern, den sog. Aktivbehältern, von der Sortieranlage weggeführt. Dabei müssen gefüllte Behälter in unregelmäßigen Abständen durch Leerbehälter ersetzt werden, da der Anfall von Postgut für unterschiedliche Behälter zeitlich variiert. Üblicherweise werden daher der in einer Verfahrbahn angeordneten Reihe von zu füllenden Behältern, die als Aktivbehälter von (1) bis (n) durchnummeriert sind. Jeweils ein Leerbehälter muss bei Be­ darf einen aufgefüllten Aktivbehälter 200' ersetzen können, ohne dass der automatisierte Ablauf der Postgutsortieranlage gestoppt wird.

Letzteres bedeutet in der Praxis, dass mit Hilfe einer Behälterwechseleinrichtung der gefüllte Aktivbehälter 200' mit dem Leerbehälter getauscht werden muss. Dazu wird der gefüllte Aktivbehälter aus der Befüllposition nach außen als Vollbehälter 200" in eine entsprechende Position geschoben und ein Leerbehälter 200 nachgeschoben. Der nachgeschobene Leerbehälter wird anschließend durch einen Fixierbolzen in Befüllposition gehalten und bildet dann den entsprechenden Aktivbehälter.

Wesentlich ist also, dass zwei Reihen von Behältern vorhanden sind. Eine Reihe mit Aktivbehältern zur Aufnahme des Postgutes ist einer Reihe mit Leerbehältern zugeordnet, wobei die einzelnen Behälter in der zugehörigen Reihe einerseits und gegenüber dem jeweiligen Behälter in der anderen Reihe ande­ rerseits vorgesehene Abstände einhalten.

In Fig. 2 ist in vereinfachter Darstellung ein Ausschnitt aus Fig. 1 gezeigt. Ersichtlich ist ein separater Querför­ derer 10 zur Querbewegung von in Fig. 1 parallel positio­ nierten Behältern. Damit erfolgt ein Austausch eines vollen Aktivbehälters durch einen Leerbehälter und das Ausschleusen des Aktivbehälters. In Verbindung mit den Fig. 4 und 5, die den Querförderer in Seitenansicht zeigen, ergibt sich das Zusammenwirken von "Aus- und Abheben" des einzelnen Behälters und "Anschleusen" als ein einziger Bewegungsvorgang, für den nunmehr insbesondere nur noch ein einziger Antrieb notwendig ist.

Fig. 3 zeigt dagegen den Längsförderer aus Fig. 1 in Schnittdarstellung. Durch zwei parallele über Rollen 51 ff geführten umlaufenden Gurte 50 bzw. 50' wird die Längs­ bewegung der Behälter 200 realisiert. Ein Teil der Rollen, d. h. die Rollen 53, 54 und 57 bis 59, ist angetrieben, wobei über zusätzliche Rollen 55 und 56 der Gurt so umgelenkt wird, dass in Querrichtung des Fördersystems Freiräume verbleiben, in die Elemente, d. h. sog. Schwerter, zur Querbewegung der Behälter eingreifen können. Statt des umlaufenden Gurtes 50 bzw. 50' ist auch ein modulartiger Aufbau möglich.

In den Fig. 4 und 5 bedeuten 1 einen Kettenförderer 11 für das in Fig. 1 nur angedeutete Querfördersystem. Dieses be­ steht in zwei parallelen Einheiten 11 und 11' mit je einer umlaufenden Förderkette 12, 12', die mit durchgehenden Füh­ rungswalzen 13 und 14 das Querfördersystem 10 definieren. Eine der Walzen, insbesondere die Walze 14, ist mit einem Antrieb 15 mit Kurzschlussbremse versehen. Dem Antrieb 15 sind Schalter 16 für Start- und Endpositionen zugeordnet.

Auf der Förderkette 12 bzw. 12' des Querförderers sind Mit­ nehmer 17, 18, 19, . . . für einzelne Behälter 200, 200' an­ geordnet. Die Mitnehmer 17, 18, . . . laufen mit der Förder­ kette 12 um.

Die Fig. 4 zeigt den Querförderer in Grundstellung und die Fig. 5 den Querförderer in Arbeitsstellung: Speziell in der Arbeitsstellung ist der Querförderer um einen vorgegebenen Drehwinkel α verkippt, der von der Ausbildung der mechani­ schen Elemente abhängt. Somit ist die wahlweise Aktivierung des Querföderers 10 möglich.

Der Querförderer 10 ist auf einem Gestell 20 angeordnet, auf dem parallele Steuerleisten 21 bzw. 21' zur Führung der ein­ zelnen Mitnehmer 17, 18, . . . angeordnet sind. Auf dem Längs­ förderer ist beispielhaft über dem Querförderer ein Postgut­ behälter 200 als Leerbehälter dargestellt. Auf dem Querför­ derer ist ein Aktivbehälter 200' in Befüllposition und ein voller Behälter 202" dargestellt. Letzterer Behälter 200" wird auf eine Abstellfläche 30 abgeschoben und von dort in Querrichtung ausgeschleust. Alternativ kann ein weiteres Transportband zum Ausschleusen vorgesehen sein.

Die Quertransporteinrichtung ist als Doppelförderer ausge­ legt, d. h. sie weist zwei parallel geführte Förderketten 12 bzw. 12' auf. Den Antrieb 15 bildet ein einziger schnecken­ getriebener Motor mit durchgehender Abtriebswelle. Auf beiden Seiten des Getriebes befindet sich je ein Antriebsritzel. Die Förderketten 12 bzw. 12' mit beispielhaft je fünf rollen­ gelagerten Mitnehmern 17, 18, . . . werden über zwei am Ge­ triebeblock drehbar gelagerten Kunststoffschwerter 22 bzw. 22' als Führungselemente geleitet. Die Laufrollen der Mit­ nehmer 17, 18, . . . der Förderketten 12 bzw. 12' stützen sich während des Querförderns bei Rücklauf auf die beiden darunter liegende Kurvenleisten 21 und 21' als Steuermittel ab. Beim Weitertakten der Ketten um eine Teilung werden dadurch die Transportschwerter 22 und 22' mit dem darüber positionierten Transportgut nach oben über die Oberkante der Längsförder­ einrichtung ab- bzw. ausgehoben. Damit steht beispielsweise ein Vollbehälter 200' in abgehobener Position.

Während des Querförderns bleibt der Behälter 200" ausge­ hoben. Erst kurz vor dem Erreichen der Endposition des Behäl­ ters geben die Laufrollen das Zurückschwenken der Transport­ schwerter 22 bzw. 22' in die Ausgangsstellung frei. Durch eine nicht im einzelnen dargestellte Rückholfeder werden die Transportschwerter 22 und 22' nach unten in die entsprechen­ den Ausfräsungen des Längsfördersystems gezogen.

Anschließend kann das Längsfördersystem 1 den nächsten Behäl­ ter über die Transportschwerter 22 und 22' hinweg weiter­ transportieren oder zum Querfördern über den Transportschwer­ tern 22 und 22' positionieren.

Bei der beschriebenen Vorrichtung ist wesentlich, dass die beiden Einzelzyklen "Ausheben" und "Querfördern" zu einem Gesamtzyklus zusammengefasst werden, der mit einem einzigen Antrieb 15 auskommt. Zusätzliche Mechanik und ein zweiter Antrieb sind damit unnötig. Insgesamt vermindert sich dadurch der Aufwand für Bau, Montage und Betriebnahme einschließlich des Aufwandes für die Steuerung.

Durch die direkte Drehlagerung der Transportschwerter an den beiden Zentrierflanschen des Schneckengetriebes ist eine ein­ fache Problemlösung realisiert. Die Verwendung der Laufrollen in den Mitnehmern führt zu einer schonenden Behandlung des Transportbehälters während des Ausschiebens und zu einem ver­ schleißarmen Abrollen auf zwei Kurvenleisten beim Ausheben. Die Transportschwerter können durch Vollkunststoff realisiert werden. Damit sind Umlenkkettenräder mit entsprechender Lage­ rung eingespart. Insgesamt wird somit eine schmale Bauform bei niedrigen Kosten erreicht.

Claims (15)

1. Verfahren zum Querausschleusen von Transportgut aus einem Längsfördersystem, wobei in einzelnen Bewegungszyklen ein Abheben des Transportgutes vom Längsfördersystem und eine Querförderung erfolgt, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Ausheben und das Querfördern des Transportgutes durch eine einzige Steuereinheit mit einzigem Antrieb erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Ausheben durch voll endgelagerte Mitnehmer in Funktionsverbindung mit einer Steuerleiste er­ folgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Transportgut Werk­ stücke, Paletten und/oder Behälter, insbesondere Postgut­ sortierbehälter, verwendet werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, dass als Längs­ fördersystem Rollenbahnen, Förderbänder bzw. -gurte oder Kettenförderer verwendet werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, dass als Längs­ fördersysteme Doppelgurt- und/oder Rundriementransportsysteme verwendet werde.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass für das Querfördern das Transportgut über eine Quertransporteinrichtung vom Längsfördersystem ab­ gehoben wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Querfördern das Transportgutes ohne Seitenführung erfolgt.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 7, mit einem Längsförder­ system, wenigstens einem Querförderer und einer Einrichtung zum Ausheben des Transportgutes aus dem Längsfördersystem, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Ausheben und die Einrichtung zum Querfördern des Transportgutes (200, 200', 200') eine gemeinsame Einheit bilden und dass diese Einheit einen einzigen Antrieb (15) mit zugeordneten Steuermitteln (21, 21') hat, wobei der Aushebe­ hub aus dem Antrieb des Querförderers (10) abgeleitet wird.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Querfördereinrichtung (10) ein Doppelförderer ist, der zwei separate Förderketten (12, 12') hat.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, dass ein Schneckengetriebemotor (15) mit durchgehender Antriebswelle den Antrieb bildet.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, dass das Getriebe des Schnecken­ getriebemotors (15) je ein Antriebsritzel auf jeder Seite aufweist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Förderketten (12, 12') rollengelagerte Mitnehmer (17, 18, . . .) aufweisen, denen drehbar gelagerte Kunststoffschwerter (22, 22') als Füh­ rungselemente zugeordnet sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, dass als Steuermittel zwei parallel geführte Kurvenleisten (21, 21') vorhanden sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, dass das Längsfördersystem über Umlenkrollen (51, 52, 53, 54) geführte umlaufende Gurte (50, 50') aufweist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, dass das Längsfördersystem (50, 51-54) aus modulartigen Antriebseinheiten gebildet ist.