[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Hebebühne für eine mit insbesondere gestapelten
Waren beladene Palette, die in einer Verpackungslinie eingesetzt ist und die Palette
von ihrer Abstützung in der Förderebene anzuheben gestattet, indem sie auf die Palette
mit einem Hubtisch von im Vergleich zur Palette kleinerer Grundfläche einwirkt.
[0002] Eine derartige Hebebühne ist in der US-A 38 07 126 beschrieben, und zwar für mit
Gutstapeln beladene Paletten, über welche eine Haube aus einer Schrumpffolie gezogen
wird. Die Palette wird mittels der Hebebühne derart angehoben, daß sich die freien
Ränder der Schrumpfhaube unter den Palettenrand einschlagen lassen, woraufhin die
Palette abgesenkt wird, so daß dann während des Schrumpfens die unteren Ränder festgehalten
werden.
[0003] Bekannt ist auch die Verwendung eines Sauggebläses, um den Rand der Schrumpfhaube
in angehobenem Zustand zur Mitte hin zu bewegen, so daß sich bei der vorzunehmenden
Erhitzung der Folie ein verbesserter Unterschrumpf ergibt, der den Folienrand unterhalb
der Palette fixiert.
[0004] Bei allen Hebevorgängen unterliegt die beladene Palette in unterschiedlichem Ausmaß
der Gefahr einer ungewollten Verkantung, die bis zum Kippen führen kann. Einerseits
liegt dies daran, daß der Hubtisch, der in der Regel in die Förderanlage integriert
ist, eine im Vergleich zur Palette geringere Grundfläche hat, so daß nicht genau auf
die Mitte positionierte Paletten abkippen können. Zum anderen sind Abweichungen bei
den Palettenkufen infolge ihrer Befestigung oder infolge ihrer Maße die Ursache für
eine ungewollte Verkantung beim Anheben. Auch dann, wenn es im angehobenen Zustand
lediglich zu einer Schräglage der Palette kommt, kann hierdurch der Schrumpfvorgang
nachteilig beeinfluß werden, weil die Schrumpffolie dann örtlich überhitzt bzw. überdehnt
werden kann, so daß das Ergebnis unbefriedigend ist.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgagenstellung zugrunde, eine Hubstation derart auszubilden,
so daß sich hierbei die Gefahr des Umkippens in erheblichem Maße verringert. Auch
eine unbeabsichtigte Schräglage soll durch die Mittel der Erfindung vermieden werden
können. Insbesondere sollen ein möglichst enger Folienschlauch verwendet und eine
gleichmäßige Schrumpfung verwirklicht werden.
[0006] Die Erfindung löst diese Aufgabenstellung durch die in den Patentansprüchen gemachten
Vorschläge.
[0007] Auf diese Weise gelangt bei Betätigung der Hebebühne zunächst lediglich das Trägergestell
am Boden der Palette zur Anlage. Sofern sich dort Unebenheiten befinden, stellt sich
das Trägergestell entsprechend seiner federnden Abstützung schräg ein, wobei diese
Abweichung aus der Horizontallage von den Sensoren erfaßt wird. Maßgeblich für die
Schrägstellung des Trägerstells ist, daß dessen Federn beim Hochfahren des Hubtisches
eine Schrägstellung desselben in dem Maße ermöglichen, in welchem bodenseitig bei
der Palette unterschiedliche Höhenlagen gegeben sind. Wenn aufgrund derartiger Abweichungen
die Sensoren ansprechen, wird die weitere Betätigung der Hebebühne unterbrochen, so
daß es noch nicht einmal zu einem Abheben der Palette aus ihrer Förderebene kommen
muß. Wenn indes der Palettenboden, an welchem das Trägergestell angreift, völlig eben,
die Palette allerdings nicht zentrisch positioniert ist, so daß ihr Schwerpunkt nicht
mehr von der senkrechten Mittelachse des Trägergestells getroffen wird, erfährt letzteres
nach dem Abheben der Palette aus ihrer Förderebene eine Schrägstellung, so daß alsdann
gleichfalls die Sensoren die Abweichungen von der Horizontallage erfassen und den
Hebevorgang unterbrechen, bevor die weitere Bearbeitung einsetzt.
[0008] Zweckmäßig wird der Hebevorgang gemäß dem genannten Fall nach Auslösung des Schalters
durch die Sensoren nicht nur unterbrochen, sondern sogar durch Absenkung der Hebebühne
in ihre Ausgangslage rückgängig gemacht.
[0009] Im Anschluß hieran läßt sich der möglicherweise beschädigt gewesene Palettenboden
reparieren oder aber, falls die Palette falsch positioniert war, eine neue Zentrierung
vornehmen. Danach wird der Hebevorgang wie üblich ausgeführt, so daß die Bearbeitung
der Palette, sei es zum Zwecke des Oberziehens der Schrumpfhaube, zum Einschlagen
der unteren Ränder derselben oder aber zwecks Ausführung des Schrumpfvorganges, stattfinden
kann. Von Vorteil ist dabei gleichfalls, daß das Trägergestell Paletten unterschiedlicher
Grundfläche erlaubt. Da die Paletten, gegebenenfalls nach der Korrektur ihrer Positionierung
bzw. Reparatur ihres Bodens, stets genau zentriert sowie in senkrechter Stellung auf
dem Trägergestell und damit der Hebebühne stehen, ist für das Schrumpfen der vorgesehene
Abstand der Schrumpfhaube von der zum Schrumpfen beaufschlagten Wärmequelle gewährleistet,
so daß das Schrumpfergebnis optimiert wird.
[0010] Der Vorschlag der Erfindung eignet sich vor allem für diejenige Betriebsweise, bei
welcher die normale Förderung der Palette der art geschieht, daß die Fördermittel,
wie beispielsweise Förderketten, sie im Bereiche der Kufen unterstützen. Derartige
Paletten werden im Sinne der vorliegenden Erfindung vom Trägergestell im Bereich
eines oberhalb der Kufen befindlichen Palettenbodens abgestützt und angehoben. Dies
gilt in besonderem Maße für diejenigen Palettenausführungen, bei denen die Kufen
gitterartig ausgeführt sind, so daß lediglich in den Gitterfeldern das Trägergestell
zur Anlage gebracht werden kann. Abweichungen bei nicht völlig maßgerecht verlaufenden
Kufen werden hierdurch sehr zuverlässig erfaßt.
[0011] Der Vorschlag der Erfindung führt auch dazu, daß erkannt wird, ob die Maßtoleranzen
der Paletten bzw. deren Böden eingehalten sind, so daß feststellbar wird, ob beispielsweise
eine Palette mit dem Trägergestell überhaupt anhebbar ist. Dann nämlich, wenn die
Toleranzen überschritten werden, würde das Trägergestell einseitig zur Anlage kommen
und demgemäß eine Abweichung aus einer Horizontallage erfahren, die angezeigt werden
würde. Die bereits erwähnte Erfassung der Positionierung hat auch deshalb große Bedeutung,
weil bei einer exzentrischen Lage, die nicht notwendigerweise eine Schräglage sein
muß, bereits eine ungleichmäßige Schrumpfung einsetzen kann. Diese exzentrische Lage
erfaßt das Trägergestell gleichfalls, indem es zunächst, bevor es in seine horizontale
Endlage gerät, die Schrägstellung einnimmt und entsprechend signalisiert. Somit würde
auch eine lediglich exzentrisch positionierte Palette, die in gerader Stellung steht,
von der Anlage als für das Oberziehen mit einem lagegerecht zugeführten, engen Folienschlauch
sowie für die weitere Schrumpfung ungünstig stehend erkannt und neu ausgerichtet werden
können.
[0012] Man kann bei einer auf dem Förderer neu ausgerichteten Palette auch zunächst mit
der Hebebühne versuchen, ob eine einwandfreie Anhebung zulässig ist.
[0013] Die für das Trägergestell vorgesehenen Federn können unterschiedlicher Art sein.
Beispielsweise können sie mit zwei Hydraulikkreisläufen ausgestattet sein, aufgrund
derer man sofort erkennen kann, ob eine Lageabweichung besteht oder nicht. Sie können
darüber hinaus pneumatisch oder mechanisch sein. Vor allem sind Schraubendruckfedern
in Betracht zu ziehen, die den Hubtisch randseitig lagern. Schon kleine Abweichungen
können die Näherungsinitiatoren dadurch erfaßen, daß sie an Außenecken liegen.
[0014] Das Trägergestell besitzt eine mit Spiel ausgestattete Führung zweckmäßig dadurch,
daß von ihm ausgehende Führungsbolzen in ihnen entsprechende Führungsbüchsen des Hubtisches
eingreifen. Man kann das Trägergestell weiterhin derart ausbilden, daß es sich seitlich
zwecks genauer Ausrichtung auf die Halteposition des Palettenförderers justieren läßt.
Um zu einer sicheren Abstützung zwischen den Palettenkufen im Bereich des oberen
Palettenbodens zu kommen, ist es weiterhin zweckmäßig, dem Trägergestell einen konischen,
selbstzentrierenden Sockel zu geben.
[0015] Die Federn des Trägerstells lassen sich mit der Maßgabe einstellen, daß einerseits
nicht bereits kleinste und leicht deformierbare Formabweichungen am Palettenboden
zur Auslösung des Sensoren führen und daß andererseits durch das Gewicht der Paletten
ein Zusammendrücken der Federn bei ihrer Belastung auch tatsächlich zustande kommt.
[0016] Die Hebebühne läßt sich zweckmäßig mit einer Kolben-Zylinder-Einheit betätigen,
wie es ansich bekannt ist. Im Hydraulikkreislauf für die genannte Kolben-Zylinder-Einheit
ist ein Vierwege-Dreistellungsventil vorgesehen, welches eine Haltestellung sowie
je eine Stellung für die Aufwärts- und die Abwärtsbewegung aufweist. Ein derartiges
Ventil wird vorteilhaft über einen magnetisch betreibbaren Aktuator angetrieben,
der, ausgehend von der Haltestellung, in jeder der beiden Bewegungsrichtungen des
Ventils wirksam werden kann. Die Umschaltung eines entsprechenden Elektromagneten
wird für diesen Zweck mittels der Sensoren gesteuert.
[0017] Zur weiteren Veranschaulichung der Erfindung wird auf die sich auf ein Ausführungsbeispiel
beziehenden Zeichnungen Bezug genommen. Darin zeigen, jeweils in schematischer Ansicht:
Figur 1 die neue Hebebühne in seitlicher Ansicht mit anzuhebender Palette,
Figur 2 eine Vorderansicht auf Teile entsprechend Figur 1 und
Figur 3 eine Steuerschaltung für die neue Hebebühne.
[0018] Entsprechend Figur 1 erkennt man im unteren Teil eine beladene Palette 1, die mit
ihren Kufen 18 auf einer Förderkette aufsteht, wobei die Abstützungen 2 das Gewicht
der beladenen Palette tragen. Die Oberkante der in Richtung des Pfeils 19 laufenden
Förderkette bildet zugleich die Förderebene 8. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
wurde über die Palette bereits eine Schrumpfhaube 20 gezogen, deren unterer Rand
21 bis unter die Förderebene 8 herunterhängt. Um ihn nach innen umzuschlagen und zu
fixieren, wird die Palette 1 mittels der Hebebühne 3 angehoben. Letztere besteht aus
der ortsfesten Bodenplatte 23 und dem Hubtisch 4. Beide Teile sind mittels eines Scherengestänges
24 miteinander verbunden, dessen eine Enden an der Bodenplatte 23 bzw. am Hubtisch
gelenkig gelagert sind, und dessen andere Enden auf Gleitbahnen 25 in horizontaler
Richtung verschieblich sind. Der Betätigung des Scherengestänges 24 dient die Kolben-Zylinder-Einheit
17, die an der Bodenplatte 23 einerseits und am Scherengelenk andererseits angelenkt
ist.
[0019] Der Hubtisch 4 ist randseitig mit Führungsbüchsen 12 versehen, in welche mit etwas
Spiel Führungsbolzen 11 eingreifen, die vom Trägergestell 6 ausgehend sich nach unten
erstrecken. Dabei sind sie von Schraubendruckfedern 10 umgeben, die das Trägergestell
6 derart auf Abstand vom Hubtisch 4 halten, so daß ein vertikaler Hub 5 besteht, der
zweckmäßig nicht größer als etwa 10 mm sein sollte.
[0020] Das Trägergestell 6 ist mit einem konischen Sockel 15 versehen, der in der beschriebenen
Weise eine Zentrierung übernehmen kann, wenn die Lageabweichungen einer aufgesetzten
Palette nur gering sind. In der Zeichnung ist aus Gründen der Obersichtlichkeit das
Trägergestell 6 im Bezug auf die Palette 1 größer als in der Praxis dargestellt.
[0021] Der Sockel 15 trägt die Stützen 7, die so bemessen sind, daß sie den oberen Palettenboden
26 zwischen den Kufen 18 erreichen, wenn die Hebebühne mittels der Kolben-Zylinder-Einheit
17 angehoben wird. Sofern der Palettenboden 26 einseitig uneben ist, oder sofern
eine nicht ganz lagegerecht angeordnete Kufe 18 im Hubweg steht, stellt sich zunächst
infolge einseitiger Belastung das Trägergestell 6 in eine Schrägstellung ein, als
deren Folge einer der Geber 14 in den Bereich eines der Initiatoren 13 gelangt, der
alsdann einen Schalter 9 ansteuert, um den Hebevorgang zumindest zu unterbrechen,
wenn nicht sogar umzukehren. Bei völlig ebenem Palettenboden 26, jedoch bei einer
Verkantungsgefahr infolge bei ungenauer Positionierung oder aus anderen Gründen nicht
in der vertikalen Mittelachse 27 liegendem Schwerpunkt der Palette, kommt es wegen
des dadurch bestehenden Kippmomentes gleichfalls zu einer Schrägstellung des Trägergestells,
die in der beschriebenen Weise angezeigt wird. Dies führt dazu, daß in der beschriebenen
Weise auch Schrägstellungen, die nicht zum Kippen neigen, oder auch nur exzentrische
Lagen der Palette auf dem Trägergestell zunächst beim Hochfahren bestehende Verkantungen
zur Anzeige gelangen. Dabei kann durchaus der Fall eintreten, daß am Ende des Hubes
5 das Trägergestell 6 eben auf dem Hubtisch 4 aufliegt, und auch die Palette 1 wieder
gerade steht, jedoch nicht in der zentrierten Position, so daß der Schrumpfvorgang
hierdurch wegen Einseitigkeit verschlechtert würde. Maßgeblich ist, daß es während
des Hochfahrens des Hubtisches 4 im Hubbereich 5 zur Auslösung eines Signals eines
der Initiatoren 13 kommen kann, welches Anlaß zur Oberprüfung und Neueinstellung gibt.
[0022] Das Trägergestell 6 läßt sich grundsätzlich für sämtliche Vorgänge im Zusammenhang
mit der Palettenverpackung einsetzen, sei es zum Oberziehen der Schrumpfhaube 20,
zum Einschlagen des unteren Haubenrandes 21 oder zum Schrumpfen selbst. Das Einschlagen
des unteren Haubenrandes 21 läßt sich noch durch auf dem Trägergestell 6 angeordnete
Sauggebläse 28 erleichtern.
[0023] Die Steuerung der Kolben-Zylinder-Einheit 17 findet mittels eines Schalters 9 statt,
der mit Eingängen für die Näherungsinitiatoren 13 versehen ist, wie Figur 3 schematisch
zeigt. Dieser Schalter 9 ist in zwei Stellungen einstellbar, und zwar je nachdem,
ob bei Auslösung durch ein Signal eines Näherungsinitiators lediglich der Hebevorgang
unterbrochen werden soll, oder aber ob er umgekehrt werden soll, so daß es dann zu
einer Absenkung kommt. Der Schalter 9 schaltet einen elektromagnetischen Aktuator
22 ein, der auf ein Vierwege-Dreistellungs-Ventil 21 einwirkt, welches in bekannter
Weise eingangsseitig an eine Pumpe 29 angeschlossen ist, in deren Flüssigkeitsbehälter
30 die umgepumpte Hydraulikflüssigkeit in der Nullstellung des Ventil 21 zurückgeführt
wird. Maßgeblich für die Einschaltung des Aktuators 22 ist in jedem Falle, daß der
Schalter 9 durch einen der Näherungsinitiatoren 13 initiiert wurde, während die Richtung,
in welchem der Aktuator wirksam wird, von erwähnten beiden Einstellungen des Schalters
abhängig ist. Ein Oberdruckventil 31 ist aus Sicherheitsgründen parallel in diesen
Kreislauf eingeschaltet. Im übrigen läßt sich das Ventil aus der in Figur 3 dargestellten
Nullstellung in beiden Richtungen verstellen, so daß in der einen Richtung die Kolbenstange
aus der Kolben-Zylinder-Einheit 17 austreten kann, während sie in der anderen Richtung
in ihren Zylinder zurückgeführt wird und dabei die Hebebühne 4 anhebt, wie aus Figur
1 ersichtlich.
[0024] Eine interessante Anwendungsweise findet die neue Hebebühne in den Fällen, in denen
wegen unterschiedlicher Palettenformate mehrere Kettenstränge nebeneinander in einer
gemeinschaftlichen Ebene geführt werden müssen. Beispielsweise müssen kleinere Paletten
auf inneren Ketten aufstehend gefördert werden, während für eine breitere Palettenspur
außenliegende Ketten erforderlich ist. Man kann in diesem Falle nach dem Oberziehen
der Schrumpfhaube bei den kleineren Paletten die Folienränder nicht nach innen schlagen,
weil die außenliegenden Kettenstränge im Wege stehen Durch die Anhebung der kleineren
Paletten aus der Förderebene gelingt es indes auch in diesem Falle, eine hinreichende
Höhenlage zu erreichen, die ein Einschlagen der Folienränder bzw. eine Fixierung derselben
im Wege des Schrumpfens gestattet.
1. Hebebühne (3) für eine mit insbesondere gestapelten Waren beladene Palette (1),
die in einer Förder- und Verpackungslinie eingesetzt ist und die Palette (1) von ihrer
Abstützung (2) relativ zu ihrer Förderebene (8) anzuheben gestattet, indem sie auf
die Palette (1) mit einem Hubtisch (4) von im Vergleich zur Palette (1) kleinerer
Grundfläche einwirkt,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hubtisch (4) über ein entlang eines kurzen vertikalen Hubes (5) federndes,
allseitig kippfähiges Trägergestell (6) zur Anlage am Boden der Palette (1) zu bringen
ist, die sich aus ihrer Förderebene (8) erst am Ende des federnden vertikalen Hubes
(5) abhebt, und daß ein oder mehrere auf Abweichungen von der Horizontallage des
Trägergestells (6) ansprechende Sensoren einen Schalter (9) ansteuern, der den Hebevorgang
unterbricht.
2. Hebebühne nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schalter (9) die Absenkung des Hubtisches (4) in seine Ausgangslage auslöst.
3. Hebebühne nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Trägergestell (6) auf Federn vertikal schwimmend auf dem Hubtisch gehalten
ist.
4. Hebebühne nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß vom Trägergestell (6) randseitig sich nach unten erstreckende Führungsbolzen (11)
ausgehen, die in Führungsbüchsen (12) des Hubtisches (4) eingreifen.
5. Hebebühne nach den Ansprüchen 3 und 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Führungsbolzen (11) konzentrisch durch Schraubendruckfedern (10) erstrecken,
welche das Trägergestell (6) auf dem Hubtisch (4) halten.
6. Hebebühne nach den Ansprüchen 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sensoren am Hubtisch (4) angebrachte sowie auf am Trägergestell (6) befestigte
Geber (14) ausgerichtete Näherungsinitiatoren (13) sind.
7. Hebebühne nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Näherungsinitiatoren (13) jeweils diagonal gegenüberliegend an den vier Außenecken
des Hubtisches (4) angeordnet sind.
8. Hebebühne nach den Ansprüchen 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der vertikale Hub (5) des Trägergestells (6) unter 10 mm beträgt.
9. Hebebühne nach den Ansprüchen 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Federn des Trägergestells (6) den Palettengewichten entsprechend sowie zur
Vermeidung von Fehlauslösungen einstellbar sind.
10. Hebebühne nach den Ansprüchen 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Trägergestell (6) mit einem konischen, sich nach unten verbreiternden Sockel
(15) versehen ist.
11. Hebebühne nach den Ansprüchen 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Trägergestell (6) seitlich verstellbar ist.
12. Hebebühne nach den Ansprüchen 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hebebühne (3) mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit (17) betätigbar ist
13. Hebebühne nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß für die Beaufschlagung der Kolben-Zylinder-Einheit (17) ein Vierwege-Dreistellungsventil
(21) vorgesehen ist, welches einen elektromagnetisch betreibbaren Aktuator (22) aufweist,
der mittels des Schalters (9) anzusteuern ist.