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Die Erfindung betrifft eine Fördereinrichtung, bestehend aus einer von Druckgas-Zufuhrdüsen durchsetzten Basis und mindestens einem oberhalb dieser Basis auf einem Druckgaspolster, insbesondere Druckluftpolster, bewegbaren Fördergutträger.
Solche Einrichtungen haben sich in der Praxis dank verschiedener technischer Vorteile und vielfältiger Anwendbarkeit im Lager- und Transportwesen bereits gut bewährt, sie sind aber doch vergleichsweise selten geblieben, weil zu ihrer Verwendung ein gewisser Zeit- und Müheaufwand insofern erforderlich wird, als die einzelnen zu befördernden Fördergutträger auf dem Luftpolster von Hand oder mechanisch in eine jeweils gewünschte Soll-Richtung bewegt und gelenkt werden mussten.
Ziel der Erfindung ist es, eine Einrichtung der obenbezeichneten Gattung zu schaffen, bei welcher die zur Bewegung der Fördergutträger erforderliche Antriebsenergie diesen Fördergutträger auf eine besonders einfache und dennoch sehr wirksame Weise zugeführt wird und wobei die Zufuhr dieser Antriebsenergie darüber hinaus auch noch derart erfolgen kann, dass dem zu bewegenden Fördergutträger allein schon durch die Zufuhr der Bewegungsenergie auch eine wahlweise vorbestimmbare Förderrichtung und gegebenenfalls auch eine variable Fördergeschwindigkeit erteilt werden kann, ohne dass es hiezu irgendeiner Handhabung des Fördergutträgers selbst bedarf.
Diese Vorteile werden den wesentlichsten Erfindungsmerkmalen zufolge dadurch erreicht, dass diese Fördergutträger in mindestens einem jeweils einer Reihe von Düsen der Basis zugeordneten Bereich mit mindestens einer Schar einheitlich gerichteter Prallflächen ausgestattet ist, die zur Ebene der Basis derart schräg oder gekrümmt verlaufen, dass aus den reihenweise angeordneten Düsen aufwärtsströmendes Gas über die Prallflächen auf den Fördergutträger eine Vielzahl einheitlich gerichteter, zu dessen Bewegung entlang der Basis dienender Kraftkomponenten ausübt.
Demnach beruht die Erfindung im wesentlichen auf der Erkenntnis, dass das zur Aufrechterhaltung des die Fördergutträger tragenden Gaspolsters benutzte Medium, nämlich im allgemeinen Druckluft, gleichermassen auch zur Förderung dieser Fördergutträger benutzbar ist, sofern diese Fördergut- träger-erfindungsgemäss-etwa wie eine Turbine mit Schaufeln wenigstens eine Schar von Prallflächen aufweisen, welche die Energie des strömenden, auf die Prallflächen einwirkenden Mediums zumindest teilweise in eine der Bewegung eines beweglich lagernden Körpers geeignete Energie umzuwandeln vermögen. In diesem Sinne könnte man den Antrieb der Fördergutträger im Sinne der Erfindung als Linearturbinenantrieb bezeichnen.
Die erfindungsgemässe Lösung zeitigt nicht nur den schätzenswerten Vorteil, dass der Fördergutträger jeweils ohne Schwierigkeit mittels eines Druckgases in eine Soll-Richtung bewegt werden kann, sondern bemerkenswert ist ausserdem, dass die Steuerung und Lenkung dieser Bewegungen einzelner Fördergutträger von einer lediglich die Druckluftzufuhr zu einzelnen Reihen von Düsen über ein Leitungssystem steuernden Zentrale aus weitgehend automatisiert und mechanisiert durchführbar ist, wobei es keinerlei unmittelbaren, zeitraubenden und müheaufwendigen händischen oder mechanischen Einwirkens auf die Fördergutträger selbst bedarf.
Wie die Praxis gezeigt hat, bewegen sich die Fördergutträger auf dem Luftpolster infolge Fehlens einer nennenswerten Reibung überaus leicht, so dass es ausreicht, diesen Fördergutträgern vermittels der Druckgaszufuhr einen kurzfristigen Impuls zu erteilen, um sie in einer gewünschten Richtung in Bewegung zu versetzen.
Die in Scharen hintereinander angeordneten Prallflächen der Fördergutträger können im Rahmen der Erfindung grundsätzlich von beliebig gestaltbaren Elementen gebildet werden, so etwa-im einfachsten Fall-von schrägstehenden ebenen Körpern, insbesondere nach Art von Jalousiebrettehen angeordneten Platten, Stegen od. dgl. oder von schräggestellten, gekrümmten, mit der konkaven Seite abwärtsweisenden Körpern, Platten od. dgl. Ein besonders hoher und dementsprechend günstiger Wirkungsgrad des Antriebes kann erzielt werden, wenn die Prallflächen des Fördergutträgers von nach Art von Turbinenflügeln stromlinienförmig gestalteten Schaufeln, Flügeln od. dgl. Körpern gebildet werden.
Auch hinsichtlich der Gestaltung der Düsen stehen im Rahmen der Erfindung überaus mannigfache Möglichkeiten offen : Im einfachsten Fall können diese Düsen von Kanälen oder Rohren gebildet werden, welche die Basis in mehr oder weniger grossen Abständen voneinander, also in einer jeweils auf die Soll-Tragkraft des Gaspolsters, auf das Gewicht und die Flächengrösse der zu fördernden Fördergutträger und auf die Leistungsfähigkeit des Druckgaserzeugers abzustimmenden Dichte senkrecht durchsetzen.
Mit Rücksicht darauf, dass es jedoch im Sinne der Erfindung wirkungsvoller ist, den Gasdruck zwecks Fortbewegung des Fördergutträgers in eine bestimmte Richtung möglichst senkrecht auf die Prallflächen
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dieses Fördergutträgers wirken zu lassen, können-nach einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes - die die Basis durchsetzenden Düsen schräg zur Ebene dieser Basis oder gekrümmt verlaufen und an der Oberseite dieser Basis in die vorbestimmte Bewegungsrichtung des Fördergutträgers weisend münden, sei es, dass diese Düsen von schräg zur Ebene der Basis gerichteten Ausnehmungen dieser Basis gebildet sind, oder sei es, dass die Düsen zwischen vorzugsweise nach Art von Turbinenflügeln stromlinienförmig gestalteten Schaufeln, Flügeln od.
dgl. reihenweise angeordneten, voneinander distanzierten Körpern gebildet werden.
Die Fortbewegung der Fördergutträger auf dem Gaspolster wird begreiflicherweise immer längs einer solchen Reihe von das Fördergas liefernden Düsen erfolgen, wobei sich demnach die jeweils benutzte Düsenreihe in der Basis jeweils in der Soll-Richtung der Förderung erstrecken muss. Um nun ohne weiteres Zutun und ohne besondere mechanische Vorkehrungen, wie Leitflächen, Leitschienen od.
dgl. sicherzustellen, dass die Bewegung des Fördergutträgers längs einer solchen vorbestimmten, ausgewählten Reihe von Düsen erfolgt, können die am Fördergutträger angeordneten Prallflächen innerhalb beidseitig verlaufender Wangen angeordnet sein, die zwecks Zentrierung des Fördergutträgers in bezug zur Reihe der zugeordneten Düsen der Basis einen sich aufwärts verjüngenden Raum begrenzen, in dem jeweils eine Schar der die Prallflächen bildenden Körper angeordnet ist.
Die auf diese einander gegenüberliegenden Wangen einwirkenden Kraftkomponenten des aufwärtsströmenden Gases trachten sich der Grösse nach auszugleichen und bewirken im Gleichgewichtszustand, dass die beiden Wangen wünschenswerterweise stets den gleichen Abstand von der durch die Achse der Düsenreihen verlaufenden Vertikalebene einnehmen, so dass der Fördergutträger während seiner Bewegung an der Düsenreihe gewissermassen wie an einer Schiene geführt wird.
Sofern bei einer erfindungsgemässen Einrichtung die Fördergutträger stets nur in eine Richtung zu fördern sind oder wenn diese Fördergutträger selbst vergleichsweise leicht um 1800 verschwenkt werden können, so dass dann nach einer solchen Verschwenkung die schrägverlaufenden Prallflächen in bezug zu den das Fördergas liefernden Düsen der Basis eine gegenläufige Schräglage einnehmen, somit bei Druckgaszufuhr durch diese Düsen eine Förderung in gegenläufiger Richtung erfolgt, dann genügt begreiflicherweise die Anordnung einer einzigen, vorzugsweise mittig angeordneten Schar von Prallflächen an diesem Fördergutträger.
Soll aber der Fördergutträger wahlweise einmal in die eine und ein andermal in die andere Richtung bewegt werden können, dann sollte zweckmässigerweise dieser Fördergutträger zumindest zwei verschieden, nämlich gegenläufig gerichtete Scharen von Prallflächen aufweisen, denen dann in der Basis gleichfalls verschiedene, gegebenenfalls auch verschieden gerichtete Reihen von Düsen zugeordnet sind, um den Fördergutträger durch steuerbare Zufuhr von Luft zu einer oder andern Reihe von Düsen wahlweise in die eine oder andere Richtung fördern zu können.
Am Fördergutträger können in diesem Sinne etwa zumindest zwei parallele, gegenläufig gerichtete Scharen von Prallflächen oder auch zwei senkrecht zueinander verlaufende Scharen angeordnet werden, um diesen Fördergutträger solcherart in zwei gegenläufige parallele Richtungen und/oder in zwei zueinander senkrechte Richtungen bewegen zu können.
Um den Wirkungsgrad des Antriebes fallweise nach Bedarf ändern bzw. optimieren zu können, bzw. um die Prallflächen beispielsweise einer variablen Intensität und/oder Richtung des Gasstromes, einem variablen Gewicht der Fördergutträger optimal anpassen zu können, mag es im Rahmen der Erfindung ratsam sein, die Prallflächen bzw. die solche Prallflächen bildenden Körper in bezug zur Basis bzw. zur Unterseite des Fördergutträgers verstellbar, z. B. verschwenkbar anzuordnen, insbesondere können diese Körper dadurch den Auftreffwinkel der Druckgasströmung auf die Prallfläche auf ein jeweiliges Optimum regeln.
Ebenso können zum obgenannten Zweck die die Düsen bildenden Körper in bezug zur Basis verstellbar, z. B. verschwenkbar, gelagert sein.
Grundsätzlich könnten im Rahmen der Erfindung die der Lieferung des Fördergases dienenden Düsen auch das zur Aufrechterhaltung des Gaspolsters erforderliche Gas liefern, doch mag es - um die Fördergutträger völlig unabhängig vom Gaspolster zum Stillstand zu bringen, zu lenken und zu steuern - zweckmässiger sein, gesonderte Druckgaszufuhrdüsen für den lediglich zum Tragen der Fördergutträger dienenden Gaspolster und gesonderte Druckgaszufuhrdüsen für das zur Förderung des Fördergutträgers dienende Druckgas vorzusehen, welch letztere dann bedarfs- und wahlweise vorzugweise von einem steuerbaren Zufuhrleitungssystem versorgt werden.
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Gleichwohl kann auch in diesem Falle das zur Förderung des Fördergutträgers dienende Druckgas zumindest teilweise auch den zum Tragen des Fördergutträgers dienenden Luftpolster bilden. Zu diesem Zweck können vorteilhafterweise an diesem Fördergutträger Gas-Leiteinrichtungen, z. B. Leitwände, Kanäle od. dgl. zur Umlenkung des zwischen den Prallflächen aufwärts ausströmenden, zur Förderung des Fördergutträgers benutzten Gases gegen die Unterseite des Fördergutträgers hin vorgesehen werden, um diesen bei der Förderung überschüssig anfallenden Gasanteil zusätzlich dem zwischen dem Fördergutträger und der Basis befindlichen, aus den gesonderten Druckgaszufuhrdüsen genährten Gaspolster zuzuführen.
Die Basis unterhalb des Gaspolsters kann zumindest eine durch seitliche Wangen, deren Abstand voneinander nur geringfügig grösser als die Breite der Fördergutträger ist, begrenzte Gleitbahn für den zu fördernden Fördergutträger aufweisen, längs derer der Fördergutträger - durch diese seitlichen Wangen und die zwischen den Wangen und dem Fördergutträger aufwärtsströmenden Gase zentriert-in der einen oder andern Richtung bewegbar ist. Solche Gleitbahnen können in einem System parallel zueinander, einander kreuzend oder voneinander abzweigend angeordnet werden, wobei die Steuerung der Bewegungen der Fördergutträger weitgehend automatisiert werden kann.
Anderseits kann aber die Oberseite der Basis im Rahmen der Erfindung auch eine völlig plane Fläche bilden, oberhalb derer die Fördergutträger in wahlweise verschiedenen Richtungen lediglich durch Druckgaszufuhr zu verschiedenen Düsenreihen gesteuert bewegbar sind.
Bei einer solchen Ausbildung der Basis kann die Grösse der gesamten Fläche vorteilhafterweise einem ganzzahligen Vielfachen n der Grösse eines einzelnen Fördergutträgers entsprechen und oberhalb dieser Basis sind dann Fördergutträger bewegbar, deren Anzahl dem um Eins verringerten Vielfachen, also n-1 entspricht. Dadurch ist die Möglichkeit erschlossen, aus einer Vielzahl von Fördergutträgern jeweils jenes, das benötigt wird, durch Verschieben (Gleitenlassen) an eine Ent-oder Beladestelle zu bringen, ohne dass irgend ein anderer Fördergutträger die Gesamtfläche der Basis vorher verlassen muss.
Solche Einrichtungen sind beispielsweise für Lagerhäuser, Magazine, Grossgaragen usw., in den Fördergutträger möglichst dicht nebeneinander und hintereinander mit bester Raumausnutzung angeordnet, aber doch jederzeit zugänglich aufbewahrt werden müssen, gut verwendbar.
Die Zeichnungen zeigen einige Ausführungsbeispiele erfindungsgemässer Einrichtungen bzw. Details solcher Einrichtungen. So zeigt die Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Basis und durch einen oberhalb dieser Basis auf einem Gaspolster bewegbaren Fördergutträger. Die Fig. 2 bis 4 zeigen in einzelnen Querschnitten Prallflächen bildende einzelne Körper solcher Fördergutträger, die Fig. 5 bis 7 zeigen Ausgestaltungen der die Basis durchsetzenden Düsen, die Fig. 8 ist ein Querschnitt durch eine Basis und einen oberhalb dieser Basis bewegbaren Fördergutträger, die Fig. 9 stellt die Draufsicht auf eine Basis mit zwei einander kreuzenden Bewegungsbahnen dar und die Fig. 10 ist ein Querschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform eines Fördergutträgers.
Die einfachste Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes sei in ihrem Prinzip an Hand der Fig. 1 erläutert :
Oberhalb der Basis --1-- ruht bzw. bewegt sich der Fördergutträger --2-- auf dem im Zwischenraum --3-- zwischen Basis und Fördergutträger durch Druckgaszufuhr gebildeten Druckgaspolster, der durch
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Dichtschtirzen od. dgl.Düsen --4-- und über eine Druckgaszufuhrleitung --5-- von einem nicht dargestellten, beliebigen Drucklufterzeuger bzw. -speicher in Richtung des Pfeils --6--.
Das aus den Düsen --4-- in Richtung der Pfeile --7-- aufwärts austretende Druckgas prallt gegen die abwärts gerichtete, eine Prallfläche bildende Seite der Platten --8--, die an dem Fördergutträger --2-- scharenweise hintereinander angeordnet sind und überträgt auf diese Platten --8-- - und damit auch auf den Fördergutträger --2-- - eine Vielzahl von einzelnen Kraftkomponenten --9--, die dem auf dem Gaspolster ruhenden Fördergutträger --2-- eine Bewegung in Richtung des Pfeils --10-- erteilen.
Die Schar der Prallflächen bildenden Platten --8-- kann an der Oberseite geschlossen oder offen sein ; im ersteren Fall trägt das zuströmende Gas besser zum Tragen des Fördergutträgers bei, jedoch ist der Wirkungsgrad des sich zwischen den Platten --8-- stauenden Gases im Sinne einer Fortbewegung des Fördergutträgers schlechter, im andern Fall ist es umgekehrt. Selbstverständlich sind aber auch Zwischenlösungen denkbar, bei denen sich die zwischen den Platten --8-- gebildeten Räume beispielsweise nach oben hin verjüngen und in einen Gasauslass vergleichsweise geringen Querschnittes münden.
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Der Fördergutträger --2-- kann beispielsweise eine Tragplatte für Stückgüter nach Art einer Palette sein oder es kann sich um Transportmittel handeln, auf denen Güter beliebiger Art und/oder Personen befördert werden.
Die Fig. 2 zeigt eine einzelne, ebene, schräggestellte Platte --8-- gemäss Fig.1 mit einer Prallfläche - -8'--, gegen die das aus einer Düse ausströmende Druckgas gerichtet ist, wobei die Kraft dieser Druckgasströmung in zwei Komponenten aufgeteilt wird, von denen die in Förderrichtung verlaufende Komponente --9-- zur Bewegung des Fördergutträgers --2-- dienlich ist. Einen besseren Wirkungsgrad kann man mit gekrümmt oder polygonal gestalteten profilierten Platten --8-- erzielen, wie solche beispielsweise in den Fig. 3 und 4 veranschaulicht sind.
Die Düsen --4- in der Basis --1-- können - wie dies die Fig. 5 zeigt-senkrecht zur Ebene der Basis --1-- gerichtet und über Zweigleitungen an die Druckgasversorgungsleitung --5-- angeschlossen sein. Um aber den Wirkungsgrad des ausströmenden Druckgases zu verbessern und hiezu den Gasstrom möglichst senkrecht gegen die in Fig. 6 und 7 nicht dargestellten schrägen Prallflächen --8'-- (Fig.2 bis 4) zu richten, können aber auch die von Ausnehmungen der Bais --1-- gebildeten Düsen --4-- schräg verlaufen.
Die Fig. 6 zeigt einen solchen Schrägverlauf der Düsen --4-- und die Fig. 7 zeigt, wie gegebenenfalls die Basis --1-- im Bereich der Düsen --4-- aus einer Vielzahl stromlinienförmig gestalteter Körper-l'--bestehen kann, die dann mit ihren Abständen voneinander die Düsenquerschnitte begrenzen und gleichfalls schräg gerichtete Gasströme in Richtung der Pfeile --7-- abgeben.
Die Fig. 8 zeigt im Querschnitt durch einen Fördergutträger --2-- eine Basis --1--, die mit seitlichen, eine Bewegungsbahn für den Fördergutträger begrenzenden Schwellen --11-- od.dgl. ausgestattet ist.
Das über die Druckgasversorgungsleitungen --5 und 5'-- zugeführte Druckgas bildet teils den
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zwischen den Wangen --12-- angeordneten Platten --8--; zwecks Zentrierung der Plattenschar in bezug zur Reihe der Druckgasdüsen --4-- begrenzen die Wangen einen sich im Querschnitt aufwärts verjüngenden Raum.
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Steuerung der Bewegungen des Fördergutträgers erfolgt einfach dadurch, dass entweder der einen oder andern Reihe von Druckgasdüsen --4-- über die eine oder andere Druckgasversorgungsleitung --5-Druckgas zugeführt wird.
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Stirnseiten des Fördergutträgers --2-- durch die elastischen Dichtleistne --2'-- (Fig.1) abgeschirmt, es kann aber-wie die wie die Pfeile --15-- andeuten - seitlich zwischen dem Fördergutträger --2-- und den
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Fördergutträgers --2-- innerhalb der Bewegungsbahn.
Eine erfindungsgemässe Einrichtung der in Fig. 8 gezeigten Art ist aus der Draufsicht der Fig. 9 ersichtlich. Der in vollen Linien dargestellte Fördergutträger --2-- bewegt sich in Richtung des Pfeils - längs der von den Schwellen --11-- begrenzten Bewegungsbahn in Richtung zu einer Kreuzung solcher Bewegungsbahnen. Die Bewegung erfolgt durch Druckgaszufuhr über die dem Pfeil --10-näherliegende Reihe von Druckgasdüse in der Gegenrichtung. würde sie vermittels der andern, parallelen Düsenreihe erfolgen. Im Kreuzungsbereich erfolgt die Druckgaszufuhr über die senkrecht kreuzende Reihe von Düsen --4-- und bewegt den Fördergutträger --2-- beispielsweise in die gestrichelt dargestellte Lage.
Hiezu bedarf es eines Druckgaszufuhr-Leitungssystems, das steuerbar und vorzugsweise weitgehend automatisiert ist.
Die Fig. 10 zeigt schliesslich in einem weiteren Querschnitt durch einen Fördergutträger --2--, wie das in Richtung des Pfeils --7-- den Platten --8-- bzw. deren Prallflächen zugeführte Druckgas über einen Umleitungskanal --16-- in Richtung der Pfeile --17 und 18-- dem unterhalb des Fördergutträgers
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--2-- befindlichen Gaspolster zugeführt und auf diese Art energiemässig optimal verwertet werden kann, indem es nicht nur zur Förderung sondern zusätzlich mit einem überschüssigen Anteil auch noch zum Tragen des Fördergutträgers --2-- herangezogen wird.
Es liegt auf der Hand, dass die Verwendungsmöglichkeiten einer erfindungsgemässen Einrichtung sehr vielfältig sind. Wie schon erwähnt, kann sowohl eine Förderung von Fördergutträgern entlang bestimmter, z. B. seitlich begrenzter, gegebenenfalls einander kreuzender oder voneinander abzweigender Bewegungsbahnen durchgeführt werden, als auch eine Förderung auf einer völlig planen Ebene, deren Grösse einem Vielfachen der Flächengrösse der einzelnen Fördergutträger entspricht.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten und oben erläuterten konstruktiven Einzelheiten beschränkt, sondern sie ist hinsichtlich dieser Einzelheiten mannigfach abwandelbar und ausbaufähig.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Fördereinrichtung, bestehend aus einer von Druckgas-Zufuhrdüsen durchsetzten Basis und mindestens einem oberhalb dieser Basis auf einem Druckgaspolster, insbesondere Druckluftpolster,
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einer Schar einheitlich gerichteter Prallfläche (8') ausgestattet ist, die zur Ebene der Basis (1) derart schräg oder gekrümmt verlaufen, dass das aus den reihenweise angeordneten Düsen (4) aufwärtsströmende Gas über die Prallflächen (8') auf den Fördergutträger (2) eine Vielzahl einheitlich gerichteter, zu dessen
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