Technisches Gebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Verpacken von plattenförmigen Werkstücken, die zu Werkstückstapeln zusammengefasst
und in eine Verpackung eingebracht werden.
Stand der Technik
[0002] Im Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zum Verpacken von plattenförmigen
Werkstücken bzw. von daraus gebildeten Werkstückstapeln bekannt. Bei einem ersten
Verfahren wird am Ende einer Förderstrecke, auf der die plattenförmigen Werkstücke
gefördert werden, ein Verpackungskarton bereitgestellt, in den die Werkstücke unmittelbar
und einzeln übereinander eingefördert werden. Dabei fallen die Werkstücke je nach
Füllgrad der Verpackung um unterschiedliche Fallhöhen in den Karton, was zu einer
unzureichenden Ausrichtung der Werkstücke und möglicherweise zu Beschädigungen der
Werkstücke oder des Kartons führen kann. Darüber hinaus ist diese Verfahrensweise
vergleichsweise zeitaufwändig und taktabhängig. Sobald nämlich ein Karton mit der
gewünschten Anzahl an Werkstücken gefüllt ist, muss dieser aus der Füllposition austransportiert
werden und es muss ein leerer Karton in die Füllposition eintransportiert werden.
Während dieser Zeitdauer dürfen keine Werkstücke von der Förderstrecke in die Füllposition
eingefördert werden. Dies bedeutet, dass der Abstand der Werkstücke auf der Förderstrecke
relativ groß sein muss, so dass der Verpackungskapazität der Vorrichtung (ausgedrückt
beispielsweise als verpackte Werkstücke pro Minute) begrenzt ist.
[0003] Bei einer weiteren bekannten Verfahrensweise werden die Werkstücke zu Stapeln zusammengefasst
und auf einer geneigten Förderstrecke schräg in einen bereitgestellten Karton eingeschoben.
Hierbei besteht die Gefahr, dass beim Einschieben der Karton, insbesondere dessen
Seitenwand, durch den Aufprall des Werkstückstapels beschädigt wird. Gleiches gilt
auch für die Werkstücke selbst. Darüber hinaus wird keine zufriedenstellende Ausrichtung
der Werkstücke erzielt.
[0004] Alternativ zum schrägen Einfördern des Werkstückstapels ist es auch bekannt, den
Werkstückstapel über einen Trichter in einen bereitgestellten Karton einzubringen
oder den Karton über einen bereitgestellten Stapel zu stülpen, wobei insbesondere
bei letzterem Verfahren häufig ein Verkanten des Kartons und des Werkstückstapels
auftritt. Insgesamt ist bei allen bekannten Verfahren festzustellen, dass sie eine
unbefriedigende Verpackungskapazität bzw. Verpackungsgeschwindigkeit aufweisen.
Darstellung der Erfindung
[0005] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Verpacken von plattenförmigen Werkstücken bereitzustellen, die eine vergrößerte Verpackungskapazität
bzw. erhöhte verpackungsgeschwindigkeit ermöglichen.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren zum Verpacken von plattenförmigen
Werkstücken gemäß Anspruch 1 und die Vorrichtung zum Verpacken von plattenförmigen
Werkstücken gemäß Anspruch 5 gelöst.
[0007] Der vorliegenden Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass das Sammeln und Ausrichten
der plattenförmigen Werkstücke einerseits und das Einlegen der Werkstücke in eine
Verpackung andererseits räumlich und zeitlich entkoppelt erfolgen.
[0008] Dementsprechend bestehen die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen
Vorrichtung erzielten Vorteile beispielsweise darin, dass eine ausgesprochen hohe
Verpackungskapazität bzw. Verpackungsgeschwindigkeit ermöglicht wird. Durch das Entkoppeln
des Sammelns und Ausrichtens der Werkstücke einerseits und des Einlegens der Werkstücke
in eine Verpackung andererseits wird sichergestellt, dass der Verpackungsvorgang selbst
sowie das Ein- und Ausfördern der Verpackung das Sammeln und Ausrichten der Werkstücke
nicht zeitlich bzw. taktmäßig oder in sonstiger Weise beschränken. Hierdurch wird
erreicht, dass kontinuierlich eine sehr hohe Anzahl an Werkstücken mittels einer Förderstrecke
eingefördert werden kann. Dies ermöglicht nicht nur eine gegenüber dem Stand der Technik
erhöhte Verpackungskapazität bzw. Verpackungsgeschwindigkeit, sondern auch einen störungsfreien
Ablauf des Verpackungsvorganges, was ebenfalls zu einer gleichbleibend hohen effektiven
Verpackungskapazität bzw. Verpackungsgeschwindigkeit beiträgt.
[0009] Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgen das Aufnehmen
und gleichzeitige Ausrichten des Werkstückstapels simultan zu dem Ausrichten der bereitgestellten
Verpackung in Bezug auf den Werkstückstapel. Hierdurch wird eine Parallelisierung
der genannten Verfahrensschritte erreicht, was eine erhebliche Zeitersparnis und damit
eine weitere Erhöhung der Verpackungskapazität bzw. Verpackungsgeschwindigkeit ermöglicht.
[0010] Wie aus der nachfolgenden Beschreibung der erfindungsgemäßen Vorrichtung noch besser
deutlich wird, ist es gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens bevorzugt,
dass der Werkstückstapel zum Einlegen in die Verpackung auf einer in Einlegerichtung
verfahrbaren Einrichtung abgelegt wird, die bevorzugt durch Öffnungen in der Verpackung
hindurchgreift. Die Einlegeeinrichtung ermöglicht, insbesondere wenn sie durch die
Öffnungen in der Verpackung hindurchgreift, ein reibungsloses Einlegen des Werkstückstapels
in die Verpackung, was die Zuverlässigkeit und Störungsfreiheit des Verpackungsverfahrens
erhöht und gleichzeitig zu einer weiteren Erhöhung der Verpackungskapazität beiträgt.
Dieser Gedanke wird in dem erfindungsgemäßen Verfahren noch dadurch weitergebildet,
dass die Verpackung beim Einlegen des Werkstückstapels aufgespreizt wird, wodurch
Störungen des Verfahrensablaufes, die beispielsweise durch ein Verkanten des Werkstückstapels
beim Einlegen in die Verpackung entstehen könnten, weitgehend vermieden werden.
[0011] Im Hinblick auf die Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es bevorzugt,
dass die Ausrichtstation eine erste Greifvorrichtung aufweist, die zwischen der Sammelposition
und der Verpackungsposition verfahrbar ist. Dabei ist es besonders bevorzugt, dass
mittels der ersten Greifvorrichtung der Werkstückstapel aus der Sammelstation aufnehmbar
ist, und insbesondere gleichzeitig dabei ausrichtbar ist. Dementsprechend erfüllt
die erfindungsgemäße Greifvorrichtung eine Reihe von Aufgaben mit einem einzigen konstruktiven
Element, nämlich das Aufnehmen des Werkstückstapels aus der Sammelstation, das Ausrichten
des Werkstückstapels und schließlich das Verfahren des Werkstückstapels in die Verpackungsposition.
Auf diese Weise erhält die erfindungsgemäße Vorrichtung eine einfache Konstruktion,
die dennoch eine hohe Anzahl von Funktionen ausführen kann.
[0012] Insbesondere um das Aufnehmen und gleichzeitige Ausrichten des Werkstückstapels simultan
zu dem Ausrichten der bereitgestellten Verpackung in Bezug auf den Werkstückstapel
durchführen zu können, ist es gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
bevorzugt, dass die Ausrichtstation zusätzlich eine zweite Greifvorrichtung aufweist,
mittels derer die eingefaltete Verpackung verfahrbar und insbesondere in Bezug auf
den Werkstückstapel ausrichtbar ist.
[0013] Um die genannten Funktionen der ersten und zweiten Greifvorrichtung zweckmäßig zu
erfüllen, sind diese bevorzugt jeweils durch gegenüberliegende, U-förmige Einrichtungen,
insbesondere durch ein Zangenpaar, gebildet. Das Zangenpaar kann auf verschiedenste
Arten ausgebildet sein, sofern ein Greifen und Ausrichten des Werkstückstapels bzw.
der Verpackung ermöglicht wird. Als besonders vorteilhaft hat sich jedoch eine Konfiguration
erwiesen, die derart ausgebildet ist, dass das Zangenpaar selbst eine im Wesentlichen
unveränderliche Form besitzt, und das Greifen und Ausrichten dadurch erfolgt, dass
die Zangen stirnseitig an den Werkstückstapel bzw. den Kartonherangefahren werden.
Hierzu ist es zweckmäßig, dass die Flächen des Zangenpaares, die mit dem Werkstückstapel
zur Anlage kommen, sich in Anlagerichtung geringfügig verjüngen, um ein sicheres Greifen
und Ausrichten zu gewährleisten.
[0014] Im Hinblick auf das Herbeiführen und Aufrechterhalten eines ausgerichteten Zustands
zwischen dem Werkstückstapel und der Verpackung ist gemäß einer Weiterbildung der
erfindungsgemäßen Vorrichtung bevorzugt, dass die erste und das die zweite Greifvorrichtung,
insbesondere das erste und zweite Zangenpaar, in fester Positionsbeziehung zueinander
stehen, und insbesondere gemeinsam verfahrbar sind. Hierdurch wird erreicht, dass
mit dem Heranfahren der Greifvorrichtungen an den Werkstückstapel bzw. die Verpackung
ein definierter, ausgerichteter Zustand herbeigeführt wird, der unverändert aufrechterhalten
bleibt, bis die Greifvorrichtungen dem Werkstückstapel bzw. die Verpackung wieder
freigeben.
[0015] Ein entscheidender Faktor für ein störungsfreies und zeitsparendes Verpacken der
Werkstücke ist das Einführen des Werkstückstapels in die Verpackung selbst. Um dabei
ein mögliches Verkanten des Werkstückstapels an der Verpackung zu vermeiden, ist es
gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bevorzugt, dass die erste
Greifvorrichtung eine Einrichtung zum Einführen des Werkstückstapels in die Verpackung
aufweist. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, dass die Einrichtung zum
Einführen durch schwenkbare Spreizlaschen gebildet ist, die bevorzugt an dem ersten
Zangenpaar vorgesehen sind. Diese Spreizlaschen können, sobald der zu verpackende
Werkstückstapel und die Verpackung für das Einführen bereitstehen, herausgeschwenkt
werden, um an Randabschnitten der Verpackung zur Anlage zu kommen und diese aufzuspreizen,
sodass ein Verkanten des Werkstückstapels an der Verpackung vermieden wird.
[0016] Ein zügiges, taktweises Verpackungsverfahren erfordert auch, dass die in eine Verpackung
eingebrachten Werkstückstapel zügig aus der Verpackungsposition ausgefördert werden,
um den weiteren Verfahrensablauf nicht zu behindern. Zu diesem Zweck weist die Ausrichtstation
gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine dritte Greifvorrichtung,
insbesondere ein drittes Zangenpaar, auf, die zwischen der Sammelposition und einer
Ausgabeposition verfahrbar ist. Diese dritte Greifvorrichtung ermöglicht, dass eine
mit einem Werkstückstapel befüllte Verpackung unmittelbar nach dem Verpackungsvorgang
aufgenommen und in die Ausgabeposition verfahren werden kann, wo sie den nachfolgenden
Verpackungsvorgang nicht stört. Um die Steuerung der dritten Greifvorrichtung zu vereinfachen
bzw. vollständig auf eine solche verzichten zu können, und gleichzeitig automatisch
eine Abstimmung des Arbeitstaktes der dritten Greifvorrichtung auf die erste und zweite
Greifvorrichtung zu erzielen, ist es erfindungsgemäß bevorzugt, dass die dritte Greifvorrichtung
mit der ersten und/oder zweiten Greifvorrichtung gekoppelt ist.
[0017] Der Verpackungsvorgang selbst kann erfindungsgemäß dadurch weiter vereinfacht und
beschleunigt werden, dass die Verpackungsstation eine Hubeinrichtung aufweist, mittels
derer der Werkstückstapel in der Verpackungsposition verfahrbar und insbesondere in
die Verpackung einlegbar ist. Hierdurch werden zumindest die erste und wahlweise auch
die zweite Greifvorrichtung von zusätzlichen Verfahrensaufgaben entlastet, und das
lineare Verfahren des Werkstückstapels in die Verpackung hinein kann effizient durch
eine eigene Hubeinrichtung durchgeführt werden, die zu einer weiteren Beschleunigung
und Verbesserung der Zuverlässigkeit des Verfahrens beiträgt. Dabei ist besonders
bevorzugt, dass die Hubeinrichtung durch Stößel oder Teleskopbolzen gebildet ist,
die linear ausfahrbar sind.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0018]
- Fig. 1
- zeigt schematisch den Grobablauf einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens
zum Verpacken von plattenförmigen Werkstücken;
- Fig. 2
- bis
- Fig. 8
- zeigen schematisch jeweils eine seitliche Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Verpacken von plattenförmigen Werkstücken, wobei
die Figuren jeweils unterschiedliche Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens zum
Verpacken von plattenförmigen Werkstücken veranschaulichen;
- Fig. 9
- zeigt schematisch eine Frontansicht und eine Seitenansicht eines Werkstückstapels
der in einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Greifvorrichtung aufgenommen
ist;
- Fig. 10
- zeigt schematisch eine Frontansicht und eine Seitenansicht eines Werkstückstapels,
der aus einer Greifvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in eine Verpackung
abgelegt wird.
Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
[0019] Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich
unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
[0020] Der prinzipielle Ablauf einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist
schematisch in Fig. 1 mittels eines Flussdiagramms dargestellt. In Schritt A erfolgt
zunächst eine Kontrolle der Werkstücke im Hinblick auf Qualitätsmerkmale wie Oberflächenbeschaffenheit,
Abmessungen, etc. In Verfahrensschritt B werden basierend auf der Werkstückkontrolle
Werkstücke minderer Qualität (zweite Wahl) ausgeschleust und in Schritt B' abgelegt.
Diejenigen Werkstücke, welche eine ausreichende Qualität aufweisen, werden in Verfahrensschritt
C gesammelt und zu Werkstückstapeln zusammengefasst. Parallel hierzu wird in Verfahrensschritt
B' ein Verpackungskarton seitlich eingefördert. Der Verpackungskarton wurde zuvor
von einem Kartonagestapel entnommen, mit einer geeigneten Vorrichtung gefaltet und
in einem Kartonpuffer abgelegt. Anschließend wird der gebildete Werkzeugstapel in
Verfahrensschritt D in den Verpackungskarton eingelegt, und das auf diese Weise gebildete
Paket wird in Verfahrensschritt E austransportiert.
[0021] Unter Bezugnahme auf Figuren 2 bis 8 wird nachfolgend eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zum Verpacken von plattenförmigen Werkstücken beschrieben, welche zur
Durchführung der in Fig. 1 schematisch gezeigten Verfahrensschritte C, C', D und G
in der Lage und geeignet ist. Die Vorrichtung 1 umfasst zunächst eine Fördereinrichtung
8, beispielsweise ein Förderband oder einen Rollenförderer, zum Einfördern von plattenförmigen
Werkstücken 2 in eine Sammelstation 10. Die Sammelstation 10 besitzt einen Anschlag
12, beispielsweise eine Platte oder vertikale Träger, um die Bewegung der plattenförmigen
Werkstücke 2 in einer Sammelposition zu stoppen. In der Sammelposition ruhen die Werkstücke
2 auf heruntertaktenden Auflagen 14, wobei die Auflagen 14 mit jedem in der Sammelposition
eintreffendem Werkstück 2 ihre Höhe derart verändern, dass von der Fördereinrichtung
8 ein weiteres Werkstück 2 auf einen Werkstückstapel 4 in der Sammelposition abgelegt
werden kann.
[0022] Die heruntertaktenden Auflagen 14 können beispielsweise durch Bolzen gebildet sein,
die durch einen Ketten- oder Riemenantrieb angetrieben und gesteuert sind, sodass
sie taktweise ihre Höhe verändern. Besonders vorteilhaft ist es dabei, zumindest zwei
Sätze alternierender Bolzen einzusetzen, die wechselweise Werkstückstapel 4 aufnehmen
können, sodass stets Bolzen zur Aufnahme von Werkstücken 2 in der Sammelposition zur
Verfügung stehen.
[0023] Darüber hinaus umfasst die erfindungsgemäße Verpackungsvorrichtung 1 eine Ausrichtstation
20, die eine erste Greifvorrichtung 22 und eine zweite Greifvorrichtung 24 aufweist.
[0024] Die Greifvorrichtungen sind in der vorliegenden Ausführungsform jeweils durch gegenüberliegende,
U-förmige Zangen gebildet, wobei die Zangenschenkel im wesentlichen horizontal sind
und die offenen Seiten der U-Form zusammengehöriger Zangenpaare einander zugewandt
sind. Darüber hinaus sind die zwei Zangen eines Zangenpaares in einer Richtung, die
zu der Zeichenebene der Figuren 2 bis 8 im Wesentlichen senkrecht steht, jeweils einzeln
oder gemeinsam verfahrbar.
[0025] Das erste Zangenpaar 22 und das zweite Zangenpaar 24 sind übereinanderliegend angeordnet
und miteinander derart gekoppelt, dass sie eine definierte Ausrichtung zueinander
besitzen. Die Innenkonturen der U-förmigen Zangen sind im Falle des ersten Zangenpaares
22 auf den zu verpackenden Werkstückstapel 4 und im Falle des zweiten Zangenpaares
24 auf den Verpackungskarton 6 abgestimmt. Die Zangenpaare sind in der Lage, durch
Verfahren zumindest einer Zange im Wesentlichen senkrecht zur Zeichenebene der Figuren
2 bis 8 einen Werkstückstapel 4 bzw. eine Verpackungskarton 6 aufzunehmen. Darüber
hinaus ist das erste Zangenpaar 22 derart ausgestaltet, dass beim Aufnehmen eines
Werkstückstapels 4 gleichzeitig eine Ausrichtung der einzelnen Werkstücke 2 des Werkstückstapels
4 zueinander erfolgt. Dies kann beispielsweise dadurch erzielt werden, dass die Innenwandung
des U-förmigen Zangenprofils sich in Richtung zur geschlossenen Seite des Profils
hin verjüngt bzw. verengt.
[0026] Weiterhin ist die erste Greifvorrichtung bzw. das erste Zangenpaar 22 mit einer Einrichtung
zum Einführen eines Werkstückstapels 4 in einen Verpackungskarton 6 ausgestattet,
die im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch Spreizlaschen 28 gebildet ist, die schwenkbar
an den Schenkeln des ersten Zangenpaares 22 angebracht sind. Die Spreizlaschen 28
sind bevorzugt derart an dem ersten Zangenpaar 22 angebracht, dass sie beim Ausschwenken
einen unterhalb des ersten Zangenpaares 22 gelegenen Verpackungskarton 6 aufspreizen
können.
[0027] Des weiteren umfasst die Ausrichtstation noch eine dritte Greifvorrichtung 26, die
im vorliegenden Ausführungsbeispiel ebenfalls durch ein Zangenpaar gebildet ist, welches
prinzipiell dieselben Eigenschaften besitzt wie das zweite Zangenpaar 24. Das dritte
Zangenpaar 26 ist mit dem ersten Zangenpaar 22 und/oder dem zweiten Zangenpaar 24
derart gekoppelt, dass es die Bewegungen derselben simultan nachvollzieht. Außerdem
sind die drei Greifvorrichtungen miteinander nicht nur im Wesentlichen senkrecht zur
Zeichenebene der Figuren 2 bis 4 verschiebbar, sondern auch in einer Richtung, in
welcher der Werkstückstapel 4 und der Verpackungskarton 6 von der Sammelposition in
eine Verpackungsposition verfahren werden sollen, wobei diese Richtung im vorliegenden
Ausführungsbeispiel parallel zur Richtung des Förderbandes 8 liegt.
[0028] Die Verpackungsvorrichtung 1 umfasst des weiteren eine Verpackungsstation 30, die
eine Hubeinrichtung 32 und eine Einrichtung 34 zum Verfahren des Verpackungskartons
6 aufweist. Die Hubeinrichtung 32 ist in der vorliegenden Ausführungsform durch vertikal
angeordnete Teleskopbolzen gebildet, die an ihrem oberen Ende eine Ablagefläche besitzen,
die vertikal verfahrbar ist. Die Einrichtung 34 zum Verfahren der Verpackungskartons
6 kann eine separate Hubeinrichtung sein, ist jedoch bevorzugt integral durch das
zweite Zangenpaar 24 gebildet. Dementsprechend ist das zweite Zangenpaar 24 dann auch
vertikal verfahrbar.
[0029] An die Verpackungsstation 30 schließt sich ein weiteres Förderband 38 zum Ausfördern
befüllter Verpackungskartons 6' an.
[0030] Der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Einsatz der vorstehend beschriebenen
Verpackungsvorrichtung 1 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Figuren 2 bis 8 beschrieben.
[0031] Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, werden mittels des Förderbandes 8 zu verpackende,
plattenförmige Werkstücke 2 zu der Sammelstation 10 gefördert, treffen dort auf den
Anschlag 12 auf, um anschließend auf dem Werkstückstapel 4 gesammelt zu werden. Der
Werkstückstapel 4 ruht auf den heruntertaktenden Auflagen 14, deren Höhe taktweise
derart eingestellt wird, dass das Förderband 8 weitere plattenförmige Werkstücke 2
auf den Werkstückstapel 4 fördern kann.
[0032] Bei langgestreckten Werkstücken, wie beispielsweise Fußbodenelementen, ist es im
Hinblick auf die Kapazität der Verpackungsvorrichtung bevorzugt, dass die Werkstücke
2 auf dem Förderband 8 im Wesentlichen senkrecht zu ihrer Längsrichtung, d.h. in Querrichtung
gefördert werden.
[0033] Sobald der Werkstückstapel 4 eine gewünschte Anzahl zu verpackender, plattenförmiger
Werkstücke 2 umfasst, beispielsweise im vorliegenden Ausführungsbeispiel 6 Stück,
werden die den betreffenden Werkstückstapel 4 tragenden Auflagen 14 heruntergefahren
und es werden weitere Auflagen 14' bereitgestellt, auf denen ein weiterer Werkstückstapel
4 gesammelt werden kann(vgl. Fig. 3). Auf diese Weise wird sichergestellt, dass mittels
des Förderbandes 8 kontinuierlich Werkstücke 2 in die Sammelstation 10 eingefördert
werden können, was für einen kontinuierlichen Verfahrensablauf und somit die Gesamtkapazität
und Geschwindigkeit der Verpackungsvorrichtung von höchster Bedeutung ist. Gleichzeitig
wird, obwohl in Fig. 3 nicht ausdrücklich gezeigt, spätestens mit dem Absenken der
Auflagen 14 ein Verpackungskarton 6 in eine Position unterhalb des Werkstückstapels
4 eingefördert, wobei es auf eine genaue Positionierung oder Ausrichtung des Verpackungskartons
6 in Bezug auf den Werkstückstapel 4 zu diesem Zeitpunkt noch nicht ankommt.
[0034] Wie in Fig. 4 zu erkennen ist, werden in einem weiteren Verfahrensschritt der auf
den heruntergefahrenen Auflagen 14 bereitstehende Werkstückstapel 4 und der darunter
bereitstehende Verpackungskarton 6 von dem ersten Zwingenpaar 22 bzw. dem zweiten
Zwingenpaar 24 aufgenommen. Dabei werden - dank der Ausbildung und Anordnung der zwingenpaare
- die Werkstücke 2 des Werkstückstapels 4 untereinander ausgerichtet und der Verpackungskarton
6 zum Werkstückstapel 4 ausgerichtet. Anschließend werden die Zwingenpaare 22 und
24, die wie oben ausgeführt miteinander gekoppelt sind, gemeinsam von der Sammelposition
in eine Verpackungsposition verfahren, die in der in Figuren 2 und 4 gezeigten Ausführungsform
rechts von der Sammelposition liegt.
[0035] Fig. 5 veranschaulicht den weiteren Verfahrensablauf. Einerseits wiederholen sich
in der Sammelposition die in Fig. 2 und Fig. 3 gezeigten Verfahrensschritte. Gleichzeitig
hierzu erfolgt in der Verpackungsposition eine Übergabe des Werkstückstapels 4 und
des Verpackungskartons 6 von den Zwingenpaaren 22 und 24 an die Hubeinrichtung 32
bzw. die Einrichtung 34 zum Verfahren der Verpackung. Genauer gesagt befinden sich
der Verpackungskarton 6 und der Werkstückstapel 4 in der Verpackungsposition derart
über der Hubeinrichtung 32, dass die Hubeinrichtung 32 vertikal ausgefahren werden
kann, dabei durch entsprechende Öffnungen 36 in dem Boden des Verpackungskartons 6
hindurchgreift und mit ihrer Lagerfläche an der Unterseite des Werkstückstapels 4
zur Anlage kommt. Im Wesentlichen gleichzeitig wird der Verpackungskarton 6 durch
die in vertikaler Richtung verfahrbare Einrichtung 34 zum Verfahren der Verpackung
übernommen. Anschließend werden der Werkstückstapel 4 und der Verpackungskarton 6
von den Zwingenpaaren 22 und 24 freigegeben, sodass der in Fig. 5 gezeigte Zustand
erreicht ist.
[0036] Nun wird der eigentliche Verpackungsvorgang durchgeführt, bei welchem die Hubeinrichtung
32, welche den Werkstückstapel 4 trägt, derart abgesenkt wird, dass der Werkstückstapel
4 in dem Verpackungskarton 6 abgelegt wird. Zusätzlich oder auch alternativ ist es
ebenso möglich, dass die Einrichtung 34 zum Verfahren der Verpackung vertikal verfahren
wird, um das Ablegen des Werkstückstapels 4 in dem Verpackungskarton 6 zu vollziehen,
sodass schließlich der in Fig. 6 gezeigte Zustand erreicht wird, in welchem ein mit
Werkstücken befüllter Verpackungskarton 6' bereitgestellt ist.
[0037] Die Phase des Einbringens des Werkstückstapels 4 in den Verpackungskarton 6 ist in
den Figuren 9 und 10 nochmals ausführlicher gezeigt, insbesondere im Hinblick auf
die Einrichtung 28 zum Einführen des Werkstückstapels 4 in den Verpackungskarton 6.
Wie weiter oben bereits erläutert, ist die Einrichtung 28 zum Einführen in der vorliegenden
Ausführungsform durch Spreizlaschen 28 gebildet, die an dem ersten Zangenpaar 22 schwenkbar
angebracht sind. Während des Einführens des Werkstückstapels 4 in den Verpackungskarton
6, bzw. kurz davor, werden die Spreizlaschen 28 derart verschwenkt, dass sie an der
oberen Innenkante des Kartons 6 zur Anlage kommen und diesen aufspreizen. Im weitern
Verlauf des Verpackungsvorganges verhindern sie somit nicht nur ein Verkanten des
Werkstückstapels 4 an den Rändern des Verpackungskartons 6, sondern bilden auch gewissermaßen
einen Trichter, durch welchen der Werkstückstapel 4 sicher in den Verpackungskarton
6 geführt wird.
[0038] Wie anhand von Fig. 7 zu erkennen ist, werden im nächsten Verfahrensschritt die drei
Zangenpaare 22, 24 und 26 derart verfahren, dass das erste und zweite Zangenpaar 22,
24 in die Sammelposition und das dritte Zangenpaar 26 in die Verpackungsposition gelangen.
Das erste und das zweite Zangenpaar 22, 24 führen dann die im Zusammenhang mit Fig.
4 bis 6 erläuterten Verfahrensschritte aus. Gleichzeitig nimmt das dritte Zangenpaar
26 den in der Verpackungsposition bereitstehenden, mit Werkstücken befüllten Verpackungskarton
6' auf.
[0039] Schließlich wird, wie in Fig. 8 gezeigt, in einem weiteren Verfahrensschritt, der
im Hinblick auf das erste und das zweite Zangenpaar 22, 24 dem in Fig. 5 gezeigten
entspricht, die befüllte Verpackung 6' von der Verpackungsposition zu dem weiteren
Förderband 38 bewegt, mit welchem der befüllte Verpackungskarton 6' schließlich aus
der Verpackungsvorrichtung 1 ausgefördert wird. Hiermit ist der Verpackungsvorgang
abgeschlossen.
[0040] Bei den plattenförmigen Werkstücken kann es sich selbstverständlich um beliebige
Gegenstände handeln, beispielsweise Fußbodenelemente, Möbelteile, Bleche oder dergleichen.
1. Verfahren zum Verpacken von plattenförmigen Werkstücken (2), das die Schritte aufweist:
- Bereitstellen eines zu verpackenden Werkstückstapels (4), der mindestens ein eingefördertes
Werkstück (2) umfasst, in einer Sammelposition;
- Aufnehmen und gleichzeitiges Ausrichten des Werkstückstapels (4) in der Sammelposition;
- Verfahren des Werkstückstapels (4) in eine Verpackungsposition und gleichzeitiges
Bereitstellen eines weiteren zu verpackenden Werkstückstapels (4) in der Sammelposition;
- Ausrichten einer bereitgestellten Verpackung (6) in Bezug auf den Werkstückstapel
(4);
- Verfahren des Werkstückstapels (4) und/oder der Verpackung (6) derart, dass der
Werkstückstapel (4) in die Verpackung (6) eingelegt wird;
- Ausfördern des verpackten Werkstückstapels (4).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnehmen und gleichzeitige Ausrichten des Werkstückstapels simultan zu dem Ausrichten
der bereitgestellten Verpackung in Bezug auf den Werkstückstapel erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstückstapel (4) zum Einlegen in die Verpackung (6) auf einer in Einlegerichtung
verfahrbaren Einrichtung (14) abgelegt wird, die bevorzugt durch Öffnungen (36) in
der Verpackung (6) hindurchgreift.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackung beim Einlegen des Werkstückstapels (4) mittels einer Einrichtung zum
Einführen, insbesondere Spreizlaschen (28), aufgespreizt wird.
5. Vorrichtung (1) zum Verpacken von plattenförmigen Werkstücken (2), die aufweist:
- eine Sammelstation (10) zum Bereitstellen eines zu verpackenden Werkstückstapels
(4), der mindestens ein eingefördertes Werkstück (2) umfasst, in einer Sammelposition;
- eine Ausrichtstation (20) zum Ausrichten des Werkstückstapels (4) und zum Verfahren
des Werkstückstapels (4) in eine Verpackungsposition;
- eine Verpackungsstation (30) zum Verpacken des Werkstückstapels (4), die zumindest
eine Einrichtung zum Verfahren des Werkstückstapels (32) oder eine Einrichtung zum
Verfahren einer Verpackung (34) aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtstation (20) eine erste Greifvorrichtung (22) aufweist, die zwischen
der Sammelposition und der Verpackungsposition verfahrbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der ersten Greifvorrichtung (22) der Werkstückstapel (4) aus der Sammelstation
aufnehmbar ist, und insbesondere gleichzeitig dabei ausrichtbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtstation (20) eine zweite Greifvorrichtung (24) aufweist, mittels derer
eine eingeförderte Verpackung (6) verfahrbar und insbesondere in Bezug auf den Werkstückstapel
(4) ausrichtbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Greifvorrichtung (22, 24) jeweils durch gegenüberliegende,
u-förmige Einrichtungen, insbesondere durch ein Zangenpaar, gebildet sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Greifvorrichtung (22, 24), insbesondere das erste und das
zweite Zangenpaar, in fester Positionsbeziehung zueinender stehen, und insbesondere
gemeinsam verfahrbar sind.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Einrichtung zum Einführen (28) des Werkstückstapels (4) in die Verpackung
(6) aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Einführen (28) durch schwenkbare Spreizlaschen gebildet ist,
die bevorzugt an dem ersten Zangenpaar (22) vorgesehen sind.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtstation eine dritte Greifvorrichtung (26), insbesondere ein drittes Zangenpaar,
aufweist, die zwischen der Sammelposition und einer Ausgabeposition verfahrbar ist,
und bevorzugt mit der ersten und/oder zweiten Greifvorrichtung (22, 24) gekoppelt
ist.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungsstation (30) eine Hubeinrichtung (32) aufweist, mittels derer der
Werkstückstapel (4) in der Verpackungsposition verfahrbar und insbesondere in die
Verpackung (6) einlegbar ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubeinrichtung (32) durch Stößel oder Teleskopbolzen gebildet ist, die linear
ausfahrbar sind.