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Die Erfindung bezieht sich auf eine Rollenbahn mit in einem Rahmen drehbar gehaltenen und eine Auflageebene für ein Transportgut bestimmenden Rollen und mindestens einen um eine zu den Rollen parallel liegende Achse schwenkbaren und über die Auflageebene des Transportgutes hinausragenden Fühlelement, welches einen Schalter betätigt und mittels Federkraft in einer Ruhestellung gehalten ist.
Bei derartigen Rollenbahnen war es bisher üblich, das Fühlelement mit einer im rechten Winkel zur Auflageebene des Transportgutes in der Mittelebene der Schwenkachse des Fühlelementes angeordneten und an diesem unterhalb der Schwenkachse angreifenden Zugfeder in seiner Ruhelage festzulegen. Der Nachteil einer derartigen Anordnung besteht nun darin, dass die durch die Feder ausgeübte Rückstellkraft in bezug auf den Winkel (J1 der Auslenkung des Fühlelementes sich in grober Näherung gemäss der um die Vorspannung versetzten Funktion 1-cos a ändert.
Dadurch ergibt sich aber bei den für die sichere Schaltfunktion des von dem Fühlelement betätigten Schalter erforderlichen relativ grossen Auslenkungen desselben ein starker Anstieg der Rückstellkraft, die insbesondere bei Transportstücken mit geringer Masse zu Störungen durch Blockieren des Transportweges durch das Fühlelement führen kann.
Um dieses Problem zu mildern, wurde auch schon vorgeschlagen, spezielle Schalter zu verwenden, die mit geringen Schaltwegen das Auslangen finden, jedoch sehr aufwendig und teuer sind.
Ein weiterer Nachteil ist auch durch die senkrecht zu der Auflageebene angeordnete Feder gegeben, welche eine entsprechende Bauhöhe der Rollenbahn zumindest im Bereich des bzw. der Fühlelemente voraussetzt, wodurch sich beim Einbau einer solchen Rollenbahn in bestehenden Anlagen oft erhebliche Platzprobleme ergeben.
Ziel der Erfindung ist es, eine Rollenbahn der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei der die Rückstellkraft des Fühlelementes im wesentlichen linear mit der Auslenkung aus der Ruhestellung ansteigt, wobei ein flacher Anstieg gewährleistet sein soll. Ferner soll eine möglichst flache Bauweise erreicht werden.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Federkraft von mindestens einer rahmenfest abgestützten und an dem Fühlelement angreifenden Torsionsfeder aufgebracht ist.
Durch die Verwendung einer Torsionsfeder ist auf einfache Weise eine lineare Charakteristik der Rückstellkraft erreichbar. Ausserdem ist dadurch die Möglichkeit eines Einbaues der Feder parallel zur Schwenkachse des Fühlelementes gegeben, wodurch sich eine sehr flache Bauweise der Rollenbahn ergibt.
Um trotz einer Vorspannung des Fühlelementes die Transportrichtung der Rollenbahn auch umkehren zu können, ist es vorteilhaft, wenn zwei gegensinnig vorgespannte Torsionsfedern an dem Fühlelement angreifen. Ausserdem lässt sich dadurch auch ein flacherer Anstieg der Rückstellkraft bei steigendem Auslenkungswinkel des Fühlelementes erreichen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die Seitenwangen des Fühlelementes von einer Achse durchsetzte Lagerbohrungen aufweisen und die Torsionsfedern in mindestens einer Seitenwange und einem an der Achse verdrehfest befestigten Halter gehalten sind. Auf diese Weise ist es möglich, relativ lange, sich nahezu über die gesamte Breite des Fühlelementes, die sich ihrerseits über die gesamte lichte Breite der Rollenbahn erstrecken kann, erstreckende Torsionsfedern zu verwenden, wodurch eine sehr flache Charakteristik der Rückstellkraft erreicht wird. Dies ermöglicht es aber, eine grössere Auslenkung des Fühlelementes zuzulassen, ohne dass deshalb Störungen zu befürchten sind, wenn Transportgüter mit sehr geringer Masse zu fördern sind. Die grössere Auslenkung ermöglicht daher die Verwendung von einfach gebauten Schaltern.
In diesem Zusammenhang ist es weiters sehr vorteilhaft, wenn zumindest eine Seitenwange, die gegebenenfalls einstückig mit dem Fühlelement ausgebildet ist, mit mindestens einer in einer quer zur Achse verlaufenden Fläche eingearbeiteten Rastvertiefung für die Aufnahme eines Betätigungsorgans, z. B. einer Rolle eines an der Achse befestigten Endschalters, versehen ist, wodurch auch die relativ grossen Standardendschalter gemäss DIN 43694 leicht untergebracht werden können, ohne dass sich deshalb die äusseren Abmessungen der Rollenbahn vergrössern.
Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen : Fig. 1 schematisch eine Rollenbahn mit einem Fühlelement gemäss dem Stand der Technik und einem gemäss der Erfindung, Fig. 2 ein Diagramm des Verlaufes der Rückstellkraft der Fühlelemente gemäss Fig. 1 in Abhängigkeit von deren Auslenkung, Fig. 3 eine Seitenansicht auf ein Fühlelement und Fig. 4 einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemässen Rollenbahn.
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ausgebildet ist. Bei letzterem ist eine senkrecht zu der durch die Rollen --4-- bestimmten Auflageebene für das Transportgut --5-- in der Ebene der Schwenkachse --6-- des Fühlelementes angeordnete Zugfeder --7-- zur Festlegung der Ruhelage des Fühlelementes --3-- vorgesehen.
Bei einer Auslenkung des Fühlelementes --3-- durch ein ankommendes Transportgut --5-- steigt die durch die Feder --7-- ausgeübte Rückstellkraft gemäss der in Fig. 2 mit --8-- bezeichneten Kurve in Abhängigkeit von der Grösse des Auslenkwinkels a an. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, entspricht diese Kurve --8-- etwa der um die Vorspannung versetzten Funktion 1-cos a, wobei der Fehler, der sich aus der Schrägstellung der Feder - bei der Auslenkung des Fühlelementes --3-- ergibt, vernachlässigt ist. Dies führt allerdings nur zu
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Aus der Kurve --8-- ist aber auch klar der Nachteil einer derartigen Ausbildung eines Fühlelementes erkennbar. So ist die Zunahme an Rückstellkraft bei sehr kleinen Auslenkwinkeln a sehr gering, wodurch das Fühlelement bereits bei sehr kleinen Kräften, wie sie bereits durch kleine Unterschiede in der Massenverteilung im Fühlelement selbst, durch Erschütterungen od. dgl. auftreten, aus seiner Ruhelage ausgelenkt wird, wodurch es unter Umständen zu Funktionsstörungen des vom Fühlelement betätigten Schalters bzw. zu einer Verkürzung von dessen Lebensdauer kommen kann. Allerdings steigt die Rückstellkraft bei etwas grösseren Auslenkwinkeln, wie sie üblicherweise durch Transportgüter verursacht werden, stark an, was bei leichten Transportgütern zu einem Stau derselben vor dem Fühlelement führen kann.
Zum Unterschied davon steigt die Rückstellkraft bei dem Fühlelement--2--, wie aus den Kurven--9, 9'-- ersichtlich ist, linear mit der Auslenkung an. Dadurch wird aber eine wesentlich bessere Festlegung der Ruhelage erreicht, anderseits aber eine zu starke Zunahme der Rückstellkraft bei grösseren Auslenkungen vermieden, wodurch die Gefahr von Stauungen bei leichten Transportgütern vermieden wird.
In Fig. 3 ist das Fühlelement --2-- in Seitenansicht dargestellt. Das Fühlelement --2-- ist als
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weiters in einem Halter --13-- verdrehfest gehalten, der seinerseits auf der Schwenkachse --6-- fixiert ist. Die Torsionsfedern --12-- sind, wie aus den Kurven-9, 9'-in Fig. 2 zu entnehmen ist, einander entgegengesetzt vorgespannt, so dass es bei jeder Auslenkung des Fühlelementes --2-- zu einem weiteren Eindrehen bzw. Spannen einer Torsionsfeder bei gleichzeitiger Entlastung der andern Torsionsfeder kommt.
Weiters sind noch zwei Endschalter --14, 14'--, die z. B. gemäss DIN 43694 ausgebildet sein können, auf der starr im Rahmen --15-- gehaltenen Schwenkachse --6-- drehfest gehalten. Die als Rollen--16-ausgebildeten Betätigungsorgane der Endschalter --14, 14'-- greifen in der Ruhelage des Fühlelementes - 2-- in Vertiefungen --17, 17'-- der Seitenwange --11-- ein, die in ihren beiden senkrecht zur Schwenkachse --6-- verlaufenden Flächen eingearbeitet sind.
Wie in Fig. 4 strichliert angedeutet ist, kann das Fühlelement --2-- auch als Schaltrolle --18-ausgebildet sein.
Grundsätzlich ist es auch möglich, die Seitenwangen-11, 11'-mit der Schaltklappe --10-einstückig z. B. durch Spritzgiessen herzustellen, wodurch eine sehr einfache und kostensparende Herstellung möglich ist.
Ausserdem kann, wie aus Fig. 4 ersichtlich, an das Fühlelement --2-- auch ein mechanisches Schaltgestänge --18-- angeschlossen werden, wobei sich in diesem Fall das Fehlen der bisher üblichen Zugfeder --7-- in konstruktiver Hinsicht sehr vorteilhaft auswirkt.