AT506149B1 - Fördervorrichtung für kleinteile - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Fördern von Kleinteilen (2) umfassend eine Hauptfördervorrichtung (8) mit einer sich von einem Aufgabeabschnitt (10) zu einem Übergabeabschnitt (11) (der Hauptfördervorrichtung) erstreckenden Hauptförderstrecke (9) und eine Rückfördervorrichtung (14) mit einer Rückförderstrecke (16), wobei diese einen Aufnahmeabschnitt (17) zum Aufnehmen und Rückfördern von aus der Hauptförderstrecke (9) oder dem Aufgabeabschnitt (10) vor dem Übergabeabschnitt (11) austretenden Kleinteilen (2) aufweist und zum Aufgabeabschnitt (10) oder zu einer in diesen einmündenden Beschickvorrichtung (7) zum Zuführen von Kleinteilen (2) in den Aufgabeabschnitt (10) führt. Dabei ist zumindest ein dem Aufnahmeabschnitt (17) nachgeordneter Teilabschnitt (18) der Rückförderstrecke (16) durch einen Strömungskanal (20) einer Luftstromfördereinrichtung (19) gebildet, wobei der Strömungskanal (20) eine Eintrittsöffnung (21) und eine Austrittsöffnung (22) für die Kleinteile (2) sowie eine in den Strömungskanal (20) mündende, mit einem Luftstromerzeuger (23) verbindbare Düsenöffnung (24) aufweist. Der Strömungskanal (20) zeigt außerdem einen trichterähnlichen Verjüngungsabschnitt gegen den die Düsenöffnung (24) gerichtet ist. Die Eintrittsöffnung (21) ist zwischen der Düsenöffnung (24) und dem Verjüngungsabschnitt angeordnet.

Description

österreichisches Patentamt AT506149 B1 2010-03-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fördern von Kleinteilen wie im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben.

[0002] Beim Fördern von Kleinteilen mittels einer Fördereinrichtung, insbesondere beim Zuführen zu nachfolgenden Fördereinrichtungen oder Verarbeitungsmaschinen, wird häufig während des Fördervorgangs durch Vereinzelungsvorgänge, Sortiervorgänge oder sonstige Bearbeitungsvorgänge eine Teilmenge der Kleinteile aus einem Hauptförderstrom ausgeschieden und diese in Folge wieder an den Beginn der Fördervorrichtung zurückgeführt.

[0003] Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der DE-Patentschrift DE 2 837 419 C2 bekannt. Diese offenbart eine Einrichtung zum Bunkern und sortierten Zuführen von Kleinteilen, bei welcher die Kleinteile aus einem von oben nachfüllbaren Bunkerraum im Bodenbereich des Bunkers aus abgeführt und über ein zwischengeschaltetes Hubaggregat der Einlauf- Vorkammer einer Sortierstrecke zugeführt werden, wobei der mit seinem Boden eine abfallend geneigte Teile- Abführstrecke ausbildende Bunker, das Hubaggregat und die Sortierstrecke in einem vorzugsweise eckigen Behälter untergebracht sind derart, dass das schräg hochfördernde, in einem vom Bunkerraum abgeschotteten Teilraum des Behälters angeordnete Hubaggregat mit seinem oberen Ende in der Einlauf-Vorkammer der Sortierstrecke endet. Dabei ist das Hubaggregat quer zur bodenseitigen Teile-Abführstrecke des Bunkers angeordnet und die in geradliniger Verlängerung der Einlauf-Vorkammer angeordnete Sortierstrecke verläuft entlang dem oberen Längsrand des Behälters entgegengesetzt zur Bunker-Abführrichtung und besitzt Abzweigungen zum Bunkerinneren.

[0004] Bei einer Vorrichtung gemäß der DE-PS werden also aus der Sortierstrecke, die auch als Hauptförderstrecke bezeichnet werden kann, durch Vereinzelungs- und Sortiervorgänge ausgegebene Kleinteile über den Bunker und ein daran anschließendes Hubaggregat der Einlauf- Vorkammer, also dem Beginn der Hauptförderstrecke zugeführt. Die Rückförderstrecke umfasst somit den Bunker sowie das diesem nachgeordnete Hubaggregat.

[0005] Nachteilig bei einer derartigen Vorrichtung ist, dass die aus der Hauptförderstrecke austretenden Kleinteile dem Bunker zugeführt werden und erneut dem Vorgang einer Abtrennung vom im Bunker enthaltenen ungeordneten Haufwerk unterzogen werden müssen, obwohl sie zuvor in der Hauptförderstrecke bereits Teil eines aufgelockerten Teilestroms waren. Insbesondere bei schwierig zu vereinzelnden Kleinteilen stellt die Abtrennung vom Haufwerk oder Teilevorrat durch das Hubaggregat einen erhöhten Aufwand dar und sollte vermieden werden.

[0006] DE 41 07 710 A1 und DE 42 06 054 A1 offenbaren eine Anordnung zum Bilden eines Stranges aus rauchfähigem Material, vorzugsweise aus Tabakfasern, mit einem Vorrat aus Tabakfasern und einem Förderer zum fortlaufenden Fördern einer breiten dünnen Schicht von Tabakfasern zu einem Strangförderer, an dem sie fortlaufend zu einem schmalen hohen Tabakstrang angesammelt werden. Weiters sind ein Egalisator zum Abnehmen überschüssiger Tabakfasern von der Oberfläche des Tabakstranges und ein Rückförderer zum Rückfördern des abgenommenen Überschusstabaks vorgesehen. Das überschüssige Material wird dabei vom Hauptförderer auf den Rückförderer abgegeben und von dort gelangt es dann mittels einer Schwingförderrinne zurück in den Verteiler. Das Material wird anschließend mittels Blasluft wieder Richtung Hauptförderband transportiert. Auf die strömungstechnische Ausformung der Förderabschnitte, in denen die Blasluft wirkt, wird in DE 41 07 710 A1 und DE 42 06 054 A1 nicht eingegangen.

[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Fördern von Kleinteilen bereitzustellen, bei der eine in der Hauptförderstrecke erzielte Auflockerung des Teilestroms auch in der Rückförderstrecke weitgehend erhalten bleibt und aus dem Hauptförderstrom ausgeschiedene Kleinteile über die Rückförderstrecke rationell wieder in den Hauptförderstrom eingeschleust werden.

[0008] Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Fördern von Kleinteilen mit den Merkma- 1/17 österreichisches Patentamt AT506149 B1 2010-03-15 len des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst, wonach die Vorrichtung eine Hauptfördervorrichtung mit einer sich von einem Aufgabeabschnitt zu einem Übergabeabschnitt erstreckenden Hauptförderstrecke und eine Rückfördervorrichtung mit einer Rückförderstrecke umfasst. Die Rückförderstrecke weist dabei einen Aufnahmeabschnitt zum Aufnehmen und Rückfördern von aus der Hauptförderstrecke oder dem Aufgabeabschnitt vor dem Übergabeabschnitt austretenden Kleinteilen auf und führt zum Aufgabeabschnitt oder zu einer, in Hauptförderrichtung betrachtet, vor diesem angeordneten Beschickvorrichtung zum Zuführen von Kleinteilen in den Aufgabeabschnitt. Zumindest ein dem Aufnahmeabschnitt nachgeordneter Teilabschnitt der Rückförderstrecke ist durch einen Strömungskanal einer Luftstromfördereinrichtung gebildet, wobei der Strömungskanal eine Eintrittsöffnung und eine Austrittsöffnung für die Kleinteile sowie eine in den Strömungskanal mündende, über eine Leitung mit einem Luftstromerzeuger in Form einer Druckluftquelle verbindbare Düsenöffnung aufweist.

[0009] Durch die Einbindung eines Luftstromförderers in die Rückförderstrecke bleibt nicht nur die Auflockerung des Rückförderstroms, also der Vereinzelungsgrad höher, sondern zusätzlich wird dadurch eine schnelle Rückforderung der aus der Hauptförderstrecke ausgeschiedenen Kleinteile bewirkt, wodurch insgesamt weniger Teile sich außerhalb des Hauptförderstroms befinden. Mittels Luftstromförderung im Strömungskanal können Kleinteile verschiedenster Geometrie und auch verschiedener Abmessungen gefördert werden, wodurch die Luftstromförderung gegenüber mechanischen Förderabschnitten den Vorteil bietet, dass die Förderleistung weitgehend unabhängig von der Teilegeometrie ist bzw. der Förderer keine spezielle Anpassung an die Teilegeometrie erfordert, um die Förderleistung aufrecht zu erhalten oder um mechanische Störungen zu verhindern.

[0010] Der Luftstromerzeuger ist durch eine Druckluftquelle gebildet, weshalb die zu fördernden Teile durch den Strömungskanal geblasen werden. Als Druckluftquelle kann dabei jede Art eines Gebläses oder aber auch ein betriebliches Druckluftnetz dienen. Die Düsenöffnung ist dabei etwa am Beginn des Strömungskanals angeordnet. Selbstverständlich sind auch Luftstromfördereinrichtungen mit einer Kombination einer Druckluftquelle und einer Saugvorrichtung möglich.

[0011] Das Kennzeichen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass der Strömungskanal einen trichterähnlichen Verjüngungsabschnitt aufweist, gegen den die Düsenöffnung gerichtet ist und die Eintrittsöffnung für die Kleinteile zwischen der Düsenöffnung und dem Verjüngungsabschnitt angeordnet ist. Durch den aus der Düsenöffnung austretenden starken, gerichteten Druckluftstrahl wird eine große Menge von Umgebungsluft durch die Eintrittsöffnung in den Strömungskanal mitgerissen, wobei dieser Vorgang durch den trichterähnlichen Verjüngungsabschnitt unterstützt wird und die angesaugte Umgebungsluft das Eintreten der Kleinteile durch die Eintrittsöffnung in den Strömungskanal vorteilhaft unterstützt. Durch den trichterähnlichen Verjüngungsabschnitt ist dieser Effekt bereits mit Drücken an der Düsenöffnung von 6 bis 8 bar möglich, weshalb als Druckluftquelle ein herkömmliches, in den meisten Produktionsbetrieben ohnehin vorhandenes Druckluftnetz als Druckluftquelle dienen kann. Die Verringerung des Strömungsquerschnittes im Verjüngungsabschnitt beträgt dabei über 33 % vorzugsweise über 40 % bezogen auf die größere Einmündung in den Vergrößerungsquerschnitt.

[0012] Besonders vorteilhaft gegenüber dem Einsatz von mechanischen Förderern erweist sich die Verwendung eines Strömungskanals in ansteigenden Teilstücken der Rückförderstrecke, also, wenn die Austrittsöffnung auf einem höheren Höhenniveau als die Eintrittsöffnung angeordnet ist. Durch den Einsatz eines entsprechend starken Luftstromes ist die Förderleistung durch den Strömungskanal im Wesentlichen unabhängig von seiner Richtung, während bei mechanischen Förderern besonders bei starken Steigungen besondere bauliche Maßnahmen für eine Beibehaltung der Förderleistung notwendig sind. Da der Aufnahmebereich der Rückfördervorrichtung in vielen Fällen unterhalb der Hauptförderstrecke angeordnet ist, müssen die Kleinteile von der Rückfördervorrichtung wieder auf ein für das Zuführen zum Aufgabebereich der Hauptförderstrecke geeignetes Höhenniveau angehoben werden, wofür die Luftströmungsfördereinrichtung besonders geeignet ist. 2/17 österreichisches Patentamt AT506149 B1 2010-03-15 [0013] Nicht von der Luftströmungsfördereinrichtung umfasste Teilabschnitte der Rückförderstrecke sind durch mechanische Förderer, insbesondere Stetigförderer zum Beispiel mit umlaufendem Tragmittel, Förderrutschen oder durch Vibrationsförderer gebildet.

[0014] Zur Verringerung des Energieverbrauches an der Druckluftquelle ist es von Vorteil, wenn zwischen dem Luftstromerzeuger und der Düsenöffnung ein mit einer Steuervorrichtung verbundenes Ventilelement angeordnet ist, und die Steuervorrichtung das Ventilelement insbesondere so ansteuert, dass an der Düsenöffnung zeitlich aufeinanderfolgende Luftstromimpulse ausgelöst werden und die Steuerimpulse mit einstellbarer Pulsdauer ausgelöst werden. Durch die einstellbare Pulsdauer kann beispielsweise die Strömung im Strömungskanal so eingestellt werden, dass an der Eintrittsöffnung oder innerhalb des Strömungskanals kein Rückstau von Kleinteilen erfolgen kann; zusätzlich kann dadurch die Strömung an die Eigenschaften der zu fördernden Kleinteile angepasst werden.

[0015] Die Steuervorrichtung kann weiters mit einem Teilesensor zur Erfassung von in der Rückförderstrecke vor dem Strömungskanal befindlichen Kleinteilen verbunden sein, wodurch ein unnötiger Energieverbrauch des Luftstromerzeugers in Betriebszuständen, bei denen keine Kleinteile im Strömungskanal zu transportieren sind, vermieden werden kann. Der Teilesensor kann dabei auf optischer, induktiver, kapazitiver Teileerkennung oder anderen Prinzipien basieren, mit denen das Vorhandensein von Kleinteilen in der Rückförderstrecke, insbesondere unmittelbar vor dem Strömungskanal ermittelt werden kann. Teilesensoren der genannten Art sind darüberhinaus auch zur Überwachung der Betriebszustände an der Hauptförderstrecke möglich.

[0016] Für den Rückfördervorgang ist es vorteilhaft, wenn der Strömungskanal stirnseitig an der Hauptfördervorrichtung im Bereich nahe des Aufgabeabschnittes angeordnet ist und etwa in vertikaler Richtung von unten nach oben verläuft, da dadurch die zurückgeförderten Kleinteile entweder direkt im Bereich des Aufgabeabschnittes aus dem Strömungskanal austreten oder oberhalb des Aufgabeabschnittes den Strömungskanal verlassen und in Folge über eine geeignete Gleitbahn oder Förderrutsche allein aufgrund der Schwerkrafteinwirkung in den Aufgabeabschnitt übergeben werden können. Weiters ist diese Anordnung von Vorteil, wenn die Rückförderstrecke durch einen etwa horizontalen Förderer gebildet ist, auf den die aus der Hauptförderstrecke austretenden Kleinteile durch Schwerkraft hinunterfallen und nach Rückforderung in den Bereich des Anfangs der Hauptförderstrecke an die Luftströmungsfördervorrichtung mit dem Strömungskanal übergeben werden, der die zurückgeförderten Kleinteile auf das erforderliche Höhenniveau anhebt.

[0017] Der bisher nicht näher bestimmte Strömungskanal kann dabei durch ein Rohr mit eckigem, gerundetem oder rundem Querschnitt gebildet sein; in einer anderen Ausführung kann der Strömungskanal durch eine, in einer zur Richtung der Hauptförderstrecke etwa rechtwinklig verlaufenden Platte angeordnete, mit einem Deckel abgedeckte Nut gebildet sein. Gegenüber einem durch ein Rohr gebildeten Strömungskanal, dessen Richtung und Form im Wesentlichen nur durch Umformvorgänge am Rohr beeinflusst werden kann, bietet ein durch eine Nut in einer Platte gebildeter Strömungskanal den Vorteil, dass auch der Querschnitt des Strömungskanals wie zum Beispiel zur Herstellung eines Verjüngungsabschnittes relativ frei gestaltbar ist oder der Strömungskanal in seinem Verlauf Verzweigungen aufweisen kann.

[0018] Die Abdeckung mit einem vorzugsweise lösbaren Deckel bildet weiters eine Möglichkeit, eine Inspektion oder Reinigung am Strömungskanal vorzunehmen oder aber auch Veränderungen am Strömungskanal durch Einsetzen oder Entnehmen von den Kanalquerschnitt beeinflussenden Elementen, etwa Reduzierhülsen für kleinere zu fördernde Teile, vorzunehmen. Im Fall einer etwa horizontalen Hauptförderstrecke verläuft dabei der durch die Nut gebildete Strömungskanal etwa von unten nach oben wie in der zuvor beschriebenen Ausführung.

[0019] Die den Strömungskanal bildende Nut weist vorzugsweise einen rechteckigen, insbesondere annähernd quadratischen Querschnitt auf, der mit einem Schaftfräser einfach hergestellt werden kann und strömungstechnisch ähnlich günstig ist, wie ein Strömungskanal mit einem Kreisquerschnitt. 3/17 österreichisches Patentamt AT506149B1 2010-03-15 [0020] Die auf der Rückförderstrecke angeförderten Kleinteile können dabei durch eine zum Strömungskanal führende Öffnung in der Platte, die auch die Eintrittsöffnung bildet, unmittelbar in den Strömungskanal eintreten. Es ist jedoch auch möglich, dass die Platte eine Zuführöffnung und einen von dieser zur Eintrittsöffnung an der Nut führenden, mit einem Deckel abgedeckten Zuführkanal aufweist. Das heißt zwischen der Zuführöffnung und der Eintrittsöffnung in die den Strömungskanal bildende Nut ist ein Kanal ausgebildet, in dem durch die angesaugte Umgebungsluft eine ausgeprägte Saugströmung bewirkt werden kann.

[0021] Die Zuführöffnung kann zusätzlich oberhalb der Eintrittsöffnung angeordnet sein und die Zuführnut ein Gefälle in Richtung der Eintrittsöffnung aufweisen, wodurch der Eintritt der Kleinteile in den Strömungskanal ebenfalls erleichtert wird. Der Zuführkanal kann dabei auch ein starkes Gefälle aufweisen, das ein Eintreten der Kleinteile in den Strömungskanal allein aufgrund der Schwerkraftwirkung bewirkt.

[0022] Weiters kann bei einer Ausführung mit einer Druckluftförderung die Düsenöffnung am tiefsten Punkt des ansteigenden Strömungskanals angeordnet sein und der Strömungskanal sich ausgehend von der Düsenöffnung V-Förmig aufweiten. Durch diese Ausführung des Strömungskanals und die Anordnung der Düsenöffnung an tiefsten Punkt ist sichergestellt, dass auch Kleinteile, die nicht an der Eintrittsöffnung unmittelbar durch die mitgerissene Umgebungsluft durch den Strömungskanal gefördert werden auf jeden Fall in den Bereich der Düsenöffnung und des aus dieser austretenden Druckluftstrahles gelangen.

[0023] Aus Gründen des zuverlässigen Transports der Kleinteile durch den Strömungskanal ist es von Vorteil, wenn dieser zwischen Eintrittsöffnung und Austrittsöffnung im Wesentlichen geradlinig verläuft. Aus baulichen Gründen kann es jedoch wie bereits zuvor erwähnt notwendig sein, den Strömungskanal mit Richtungswechseln also mit Kurven, Radien usw. auszustatten.

[0024] Ebenfalls für eine zuverlässige Förderung der Kleinteile durch den Strömungskanal ist es günstig, wenn der kleinste lichte Durchmesser des Strömungskanals zumindest dem Vierfachen der größten Teileabmessung entspricht, da bei einem derart ausgebildeten Querschnitt des Strömungskanals dieser von den Kleinteilen nicht verstopft oder blockiert werden kann.

[0025] In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mündet die Rückförderstrecke der Rückfördervorrichtung in eine von der Beschickvorrichtung umfasste Dosiervorrichtung. In dieser Dosiervorrichtung befindet sich eine von einem Gesamtteilevorrat in einem Bunker bereits abgetrennte Teilmenge der Kleinteile, die von der Dosiervorrichtung mit der Wirkung einer Vorvereinzelung an die Hauptförderstrecke übergeben werden. Obwohl es wie erwähnt auch möglich ist, die Rückförderstrecke direkt in den Aufgabeabschnitt der Hauptförderstrecke einzubinden, ist durch diese Variante sichergestellt, dass die rückgeförderten Kleinteile wieder auf kurzem Wege und trotzdem in geregelter Weise in den Hauptförderstrom eingeschleust werden.

[0026] Die Dosiervorrichtung kann dabei eine rotierende Dosiertrommel umfassen, die eine Mantelfläche mit Öffnungen, beispielsweise Schlitzen, zur radialen Abgabe von Kleinteilen und eine etwa horizontal verlaufende Drehachse aufweist. Die Drehachse kann dabei parallel zur Richtung der Hauptförderstrecke im Aufgabeabschnitt sein. Die Schlitze besitzen dabei einen lichten Querschnitt, der ein dosiertes bzw. kontrolliertes Abgeben von Kleinteilen an die Hauptförderstrecke bewirkt. Die Dosiertrommel kann dabei mittels eines Füllstandsensors überwacht und bei Bedarf mit einer Teilmenge von den in einem Teilebunker gelagerten Kleinteilen beschickt werden.

[0027] Ein einfacher Aufbau der Vorrichtung ergibt sich, wenn die den Strömungskanal in Form einer Nut aufweisende Platte als Halterung für die Dosiervorrichtung ausgebildet ist. Auf der Platte kann beispielsweise die Dosiertrommel oder ein diese stützendes Tragblech sowie ein auf die Dosiertrommel wirkender Antriebsmotor befestigt sein.

[0028] Zur Erzielung kleiner Abmessungen der Vorrichtung ist es von Vorteil, wenn der Aufnahmeabschnitt der Rückförderstrecke etwa parallel zur Hauptförderstrecke verläuft, wobei der seitliche Abstand möglichst gering ist, wodurch zusätzliche Elemente wie zum Beispiel Rutschen oder ähnliches weitgehend entfallen können. 4/17 österreichisches Patentamt AT506149 B1 2010-03-15 [0029] Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn der Aufnahmeabschnitt der Rückförderstrecke auf einem niedrigerem Höhenniveau als die Hauptförderstrecke angeordnet ist, wodurch auf der Hauptförderstrecke beispielsweise durch einen Vereinzelungsvorgang oder durch einen Sortiervorgang ausgeschiedene Kleinteile allein aufgrund der Schwerkraftwirkung die Hauptförderstrecke zuverlässig verlassen und in den Aufnahmeabschnitt der Rückfördervorrichtung bewegt werden.

[0030] Der Aufnahmeabschnitt kann dabei durch die Oberseite eines Förderorgans der Rückfördereinrichtung gebildet sein, insbesondere durch die Oberseite eines stetig umlaufenden Tragmittels oder eine Schwingrinne eines Vibrationsförderers. Zusätzlich kann der Aufnahmeabschnitt seitliche Begrenzungswände aufweisen, die eine zuverlässige Aufnahme der von der Hauptförderstrecke austretenden Kleinteile sicherstellen.

[0031] In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung sind an beiden Seiten der Hauptförderstrecke parallel zu dieser verlaufende Aufnahmeabschnitte der Rückfördervorrichtung angeordnet, was vorteilhaft ist, wenn die Hauptförderstrecke beispielsweise eine Sortierstrecke darstellt, an der Kleinteile nach beiden Seiten ausgeschieden werden sollen.

[0032] Da auch die Position, an der die Kleinteile aus der Hauptförderstrecke ausgeschieden werden, veränderlich sein kann, ist es weiters von Vorteil, wenn der Aufnahmeabschnitt zumindest entlang der Hälfte der Hauptförderstrecke verläuft.

[0033] Im Fall von zwei seitlich der Hauptförderstrecke angeordneten Rückförderstrecken ist es vorteilhaft, wenn die den beiden Aufnahmeabschnitten zugehörigen Rückförderstrecken jeweils an einer eigenen Eintrittsöffnung in den Strömungskanal münden oder an einer eigenen Zuführöffnung in den Zuführkanal münden. Wenn bei der Ausführung mit zwei seitlichen Rückförderstrecken diese durch den Hauptförderer getrennt in den Strömungskanal einmünden, kann auf Mittel zur Zusammenführung der beiden Rückförderströme vor der Luftstromfördereinrichtung verzichtet werden.

[0034] Besonders geeignet ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Fördern von Kleinteilen, wenn die Hauptförderstrecke einen Vereinzelungsabschnitt zum Auflockern des Teilestroms bzw. Hauptförderstroms durch Abgeben einer Teilmenge von Kleinteilen oder einen Sortierabschnitt zum Aussortieren von Kleinteilen mit falscher Lageorientierung oder einen Ordnungsabschnitt zum Ausrichten der Lageorientierung der Kleinteile aufweist, da bei diesen Ausführungen planmäßig ein relativ gleichmäßiger Teilestrom an rückzuführenden Kleinteilen vorhanden ist und sich dazu die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders eignet.

[0035] Die Hauptfördervorrichtung und die Rückfördervorrichtung sind vorzugsweise jeweils durch einen Stetigförderer gebildet, wie zum Beispiel einen Riemenförderer, Bandförderer, Gurtförderer, oder sonstige stetige Förderer mit einem endlos umlaufenden Zugmittel als Tragmittel, jeweils in Abhängigkeit von den zu fördernden Kleinteilen mit oder ohne Mitnehmer.

[0036] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsbildung der Vorrichtung besteht darin, dass zumindest ein Teilabschnitt der Hauptfördervorrichtung und ein Teilabschnitt der Rückfördervorrichtung mit einer gemeinsamen Antriebsvorrichtung verbunden sind, was insbesondere leicht möglich ist, wenn die Rückförderstrecke parallel zur Hauptförderstrecke angeordnet ist und die Hauptförderstrecke und die Rückförderstrecke mit gleichen Fördergeschwindigkeiten ausgebildet sind.

[0037] Weiters kann bei der Vorrichtung zumindest ein Teilabschnitt der Hauptförderstrecke und/oder ein Teilabschnitt der Rückförderstrecke durch einen Linearschwingförderer gebildet sein. Diese Ausführung bietet sich insbesondere an, wenn die Hauptförderstrecke Vorrichtungen für die Vereinzelung oder Sortierung der Kleinteile aufweist, weil diese Vorgänge durch die Vibrationen des Linearschwingförderers erleichtert oder überhaupt erst ermöglicht werden können.

[0038] Im einfachsten Fall verläuft der von einem Linearschwingförderer gebildete Teil der Hauptförderstrecke oder der Rückförderstrecke etwa horizontal; Abweichungen von der horizontalen Förderrichtung können jedoch mit Hilfe des Linearschwingförderers ebenfalls bewerkstel- 5/17 österreichisches Patentamt AT506149B1 2010-03-15 ligt werden.

[0039] Bei der Ausführung mit einem Linearschwingförderer als Teil der Rückförderstrecke ist es vorteilhaft, wenn diese eine Vibrationsschwingrinne aufweist, die in die Eintrittsöffnung des Strömungskanals oder in die Zuführöffnung der den Strömungskanal aufweisenden Platte ragt.

[0040] Die rückzufördernden Kleinteile werden dadurch möglichst nahe an den Strömungskanal herangeführt und mit Unterstützung der in den Strömungskanal eintretenden Umgebungsluft an diesen übergeben. Die Vibrationsschwingrinne bildet gleichzeitig den Aufnahmeabschnitt der Rückförderstrecke.

[0041] Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

[0042] Es zeigen jeweils in vereinfachter schematischer Darstellung: [0043] Fig. 1 eine Vorrichtung zum Fördern von Kleinteilen mit den dabei auftretenden Teile strömen; [0044] Fig. 2 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung zum För dern von Kleinteilen; [0045] Fig. 3 eine Ansicht einer möglichen Ausführung eines Strömungskanals einer Rückför dereinrichtung.

[0046] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.

[0047] Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mit umfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mitumfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereich beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10.

[0048] Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten der Vorrichtung zum Fördern von Kleinteilen, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Flandeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.

[0049] Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Fördern oder Zuführen von Kleinteilen 2 von einem Teilevorrat 3 zu einer der Vorrichtung 1 nachgeordneten Bearbeitungsvorrichtung oder weiteren Fördervorrichtung 4, beispielsweise in Form eines Transportsystems mit einer Greifvorrichtung 5. Die Kleinteile 2 werden dabei in einem Teilebunker 6 einer Beschickvorrichtung 7 bevorratet, von dieser einer Hauptfördervorrichtung 8 zugeführt und durch diese weitertransportiert. Die Hauptfördervorrichtung 8 weist eine - mit strichlierten Linien dargestellte - Hauptförderstrecke 9 auf, entlang der die Kleinteile 2 von einem ebenfalls strichliert dargestellten Aufgabeabschnitt 10, in dem die Kleinteile 2 von der Beschickvorrichtung 7 an die Hauptfördervorrichtung 8 übergeben werden, zu einem strichliert dargestellten Übergabeabschnitt 11 gefördert werden, in dem sie für die weitere Bearbeitung bzw. einen Weitertransport bereit gestellt werden. Die von der Hauptfördervorrichtung 8 vom Aufgabeabschnitt 10 zum Übergabeabschnitt 11 geförderten Kleinteile 2 bilden einen durch einen breiten Pfeil angedeuteten Hauptförderstrom 12, der den eigentlichen Fördervorgang darstellt. 6/17 österreichisches Patentamt AT506149B1 2010-03-15 [0050] Aus den verschiedensten Gründen kommt es häufig vor, dass Kleinteile 2 von der Hauptfordervorrichtung 8 nicht bis zum Übergabeabschnitt 11 gefördert werden, sondern bereits vor dem Übergabeabschnitt 11 aus dem Hauptförderstrom 12 austreten. Dies kann beispielsweise bereits im Aufgabeabschnitt 10 erfolgen, wenn die von der Beschickvorrichtung 7 abgegebene Menge an Kleinteilen 2 aus Kapazitätsgründen nicht zur Gänze von der Hauptfördervorrichtung 8 aufgenommen und weiter befördert werden kann, oder wenn die Kleinteile 2 entlang der Hauptförderstrecke 9 zusätzlichen Bearbeitungsschritten unterworfen werden. Derartige Bearbeitungsschritte können darin bestehen, dass der Hauptförderstrom 12 zur Erzielung einer Teilevereinzelung durch Abgeben einer Teilmenge von Kleinteilen 2 reduziert wird, oder dass in der Hauptförderstrecke 9 Kleinteile 2 mit falscher Lageorientierung aussortiert werden und somit nicht bis in den Übergabeabschnitt 11 gefördert werden. In Fig. 1 ist ein derartiger Teileaustritt 13 durch schmale Pfeile, die vom Hauptförderstrom 12 im Aufgabeabschnitt 10 oder in der Hauptförderstrecke 9 abzweigen, dargestellt.

[0051] Da diese aus dem Hauptförderstrom 12 vor dem Übergabeabschnitt 11 austretenden Kleinteile 2 in den meisten Fällen nicht fehlerhaft sind, sind Mittel vorgesehen, diese Kleinteile 2 wieder dem Hauptförderstrom 12 zuzuführen. Die Vorrichtung 1 umfasst dazu eine Rückfördervorrichtung 14, die die aus dem Hauptförderstrom 12 austretenden Kleinteile 2 aufnimmt und wieder an den Beginn der Hauptfördervorrichtung 8 bzw. des Hauptförderstroms 12 fördert. Diese von der Rückfördervorrichtung 14 geförderten Kleinteile 2 bilden einen durch einen schmalen Pfeil dargestellten Rückförderstrom 15, der entlang einer Rückförderstrecke 16 zum Aufgabeabschnitt 10 oder zu der in diesen einmündenden Beschickvorrichtung 7 führt.

[0052] Die Rückfördervorrichtung 14 weist an ihrer Rückförderstrecke 16 einen Aufnahmeabschnitt 17 auf, in dem die aus dem Hauptförderstrom 12 austretenden Kleinteile 2 aufgenommen werden und zusammen den Rückförderstrom 15 an rückgeförderten Kleinteilen 2 bilden. Im Verlauf der Rückförderstrecke 16 folgt auf den Aufnahmeabschnitt 17 ein Teilabschnitt 18 der Rückförderstrecke 16, der durch eine Luftstromfördereinrichtung 19 gebildet ist. Diese umfasst einen Strömungskanal 20, in dem die rückzufördernden Kleinteile 2 durch einen Luftstrom bzw. allgemein einen Gasstrom in Richtung des Aufgabeabschnitts 10 bzw. der Beschickvorrichtung 7 gefördert werden. Der lichte Strömungsquerschnitt des Strömungskanals 20 ist dabei wesentlich größer als die Maximalabmessung der zu fördernden Kleinteile 2, wodurch sich diese hauptsächlich frei im Luftstrom bewegen und nur teilweise von den Innenwänden des Strömungskanals 20 geführt werden. Die Kleinteile 2 treten durch eine Eintrittsöffnung 21 in den Strömungskanal 20 ein und verlassen diesen bei einer Austrittsöffnung 22. In Folge treten die Kleinteile 2 dann in den Aufgabeabschnitt 10 ein, wodurch sie wieder dem Hauptförderstrom 12 an der Hauptfördervorrichtung 8 zugeführt sind.

[0053] Die Luftstromfördereinrichtung 19 weist einen Luftstromerzeuger 23 auf, der mit einer in den Strömungskanal 20 mündenden Düsenöffnung 24 verbindbar ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel tritt der Luftstrom dabei aus der Düsenöffnung 24 aus und der Luftstromerzeuger 23 ist durch eine Druckluftquelle 25, beispielsweise ein Gebläse oder ein Druckluftnetz gebildet und die Kleinteile 2 werden durch den Strömungskanal 20 geblasen.

[0054] Für eine vorübergehende oder intermittierende Unterbrechung der Luftströmung im Strömungskanal 20, beispielsweise zur vorübergehenden Abschwächung des Luftstromes oder zur Einsparung von Energie am Luftstromerzeuger 23 in Betriebszuständen, bei denen keine Kleinteile 2 von der Luftstromfördereinrichtung 19 zu befördern sind, kann der Luftstromerzeuger 23 selbst in bestimmten Zeitintervallen aktiviert bzw. deaktiviert werden oder die Luftströmung zwischen Luftstromerzeuger 23 und Düsenöffnung 24 durch ein Ventilelement 26, das beispielsweise in einer den Luftstromerzeuger 23 mit der Düsenöffnung 24 verbindenden Leitung 27 angeordnet ist, unterbrochen oder zumindest abgeschwächt werden.

[0055] Die Steuerung dieses Ventilelements 26 erfolgt durch eine Steuervorrichtung 28, mit der die Luftstromimpulse an der Düsenöffnung 24 vorprogrammiert ausgelöst werden können. Dabei kann insbesondere die Pulsdauer der Luftstromimpulse an die zu fördernden Kleinteile 2 angepasst werden. Weiters kann die Steuervorrichtung 28 mit zumindest einem Teilesensor 29 7/17 österreichisches Patentamt AT506149 B1 2010-03-15 verbunden sein, der das Vorhandensein von zu fördernden Kleinteilen 2 in der Rückförderstrecke 16 erfassen kann. Dieser Teilesensor 29 kann dabei vorzugsweise unmittelbar vor der Eintrittsöffnung 21 am Strömungskanal 20 angeordnet sein, wodurch die Steuervorrichtung 28 aufgrund der Detektion eines Kleinteils 2 durch den Teilesensor 29 die Aktivierung des Luftstroms bedarfsgerecht auslösen kann.

[0056] Die Hauptfördervorrichtung 8 sowie die Rückfördervorrichtung 14 umfassen insbesondere jeweils einen Stetigförderer, der für einen gleichmäßigen Transport der Kleinteile 2 sorgt und beispielsweise durch einen Riemenförderer, einen Bandförderer, einen Gurtförderer oder sonstige Stetigförderer gebildet ist.

[0057] Wie in Fig. 1 weiters dargestellt ist, kann das Höhenniveau des Aufnahmeabschnitts 17 der Rückfördervorrichtung 14 niedriger liegen, als das Höhenniveau der Hauptförderstrecke 9, wodurch der Übertritt von Kleinteilen 2 aus der Hauptförderstrecke 9 in die Rückförderstrecke 16 allein aufgrund der Schwerkraftwirkung bewirkt werden kann. Da die Kleinteile 2 im Zuge der Rückförderstrecke 16 zumindest wieder auf das Höhenniveau des Aufgabeabschnitts 10 bzw. der Hauptförderstrecke 9 angehoben werden müssen, ist es von Vorteil, wenn die ansteigenden Teilstücke der Rückförderstrecke 16 von der Luftstromfördereinrichtung 19 gebildet werden, wodurch die Rückfördervorrichtung 14 im Bereich des Aufnahmeabschnitts 17 bzw. vor oder nach dem ansteigenden Strömungskanal 20 nicht als Steigförderer ausgebildet sein muss, was eine baulich aufwendigere Lösung darstellen würde. Aufgrund des einfachen Förderprinzips der Luftströmfördereinrichtung 19 eignet sich diese deshalb besonders zur Überwindung von Höhenunterschieden durch die zu fördernden Kleinteile 2; demnach ist in diesem Fall die Austrittsöffnung 22 am Strömungskanal 20 auf einem höheren Höhenniveau als die Eintrittsöffnung 21 angeordnet.

[0058] Aufgrund des Förderprinzips durch eine Luftströmung bzw. allgemein eine Gasströmung werden die von der Luftströmfördereinrichtung 19 zu fördernden Kleinteile 2 ohne Verzögerung und stetig zum Aufgabeabschnitt 10 bzw. zur Beschickvorrichtung 7 gefördert und die an der Hauptförderstrecke 9 bewirkte Auflockerung bzw. Vereinzelung der zu fördernden Kleinteile 2 wird auch in der Rückförderstrecke 16 beibehalten. Da die Rückförderstrecke 16 direkt in den Aufgabeabschnitt 10 bzw. nach dem Teilebunker 6 in die Beschickvorrichtung 7 einmündet, müssen diese Kleinteile 2 nicht mehr den Dosiervorgang an der Beschickvorrichtung 7 durchlaufen, da sie nicht mehr dem ungeordneten Haufwerk bzw. Teilevorrat 3 im Teilebunker 6 zugeführt werden.

[0059] Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht einerweiteren Ausführungsform einer Vorrichtung 1 zum Fördern von Kleinteilen, die insbesondere als Zuführvorrichtung 30 ausgebildet ist. Diese Zu-führvorrichtung 30 weist an der Hauptfördervorrichtung 8 eine Vereinzelungsvorrichtung 31 zum Auflockern des Hauptförderstroms 12 durch Abgeben einer Teilmenge von Kleinteilen 2 an den Aufnahmeabschnitt 17 der Rückfördervorrichtung 14 auf. Da an der der Hauptfördervorrichtung 8 nachgeordneten Fördervorrichtung 4 im Übergabeabschnitt 11 immer ausreichende Menge an Kleinteilen 2 zur Verfügung gestellt werden muss, werden von der Beschickvorrichtung 7 eine diesen Bedarf überschreitende Menge an Kleinteilen 2 in den Aufgabeabschnitt 10 der Hauptfördervorrichtung 8 übergeben und diese zugeführte Teilemenge an den tatsächlichen Bedarf am Übergabeabschnitt durch die Vereinzelungsvorrichtung 31 angepasst.

[0060] Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Zuführvorrichtung 30 eine der Vereinzelungsvorrichtung 31 nachgeordnete Sortiereinrichtung 32 auf, mit der Kleinteile 2 mit falscher Lageorientierung an den Aufnahmeabschnitt 17 der Rückfördervorrichtung 14 übergeben werden. An den Positionen, bei denen der Teileaustritt 13 aus dem Hauptförderstrom 12 erfolgt, können eigene Übergabevorrichtungen 33, hier in Form von Übergaberutschen 34 vorgesehen sein.

[0061] Die Hauptfördervorrichtung 8 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Stetigförderer 35 in Form eines Linearschwingförderers 36 ausgebildet, wobei dessen mögliche Schwingbewegung 37 durch einen Doppelpfeil angedeutet ist. Die Oberseite der Hauptfördervorrichtung 8 ist dabei als Schwingrinne 38 ausgebildet, in der die Kleinteile 2 durch Mikrowurfbewegungen vom 8/17 österreichisches Patentamt AT506149B1 2010-03-15

Aufgabeabschnitt 10 zum Übergabeabschnitt 11 befördert werden.

[0062] Die Rückfördervorrichtung 14 umfasst neben der Luftstromfördereinrichtung 19 einen Stetigförderer 39 hier ebenfalls in Form eines Linearschwingförderers 40. An diesem ist eine Schwingrinne 41 ausgebildet, in der die Kleinteile 2 durch eine mit einem Doppelpfeil angedeutete Schwingbewegung 42 zur nachgeordneten Luftstromfördereinrichtung 19 befördert werden. Die Schwingrinne 41 bildet dadurch gleichzeitig den Aufnahmeabschnitt 17 der Rückfördervorrichtung 14. Der Stetigförderer 39 der Rückfördervorrichtung 14 ist seitlich parallel zum Stetigförderer 35 der Hauptfördervorrichtung 8 angeordnet, wodurch auch der Aufnahmeabschnitt 17 der Rückförderstrecke 16 etwa parallel zur Hauptförderstrecke 9 verläuft. Weiters ist das Höhenniveau des Aufnahmeabschnitts 17 unterhalb des Höhenniveaus der Hauptförderstrecke 9 angeordnet, wodurch die Übergabe der auf dem Hauptförderstrom 12 austretenden Kleinteile 2 allein aufgrund der Schwerkraftwirkung bewerkstelligt werden kann. Die Hauptförderstrecke 9 und der vom Linearschwingförderer 40 gebildete Teil der Rückförderstrecke 16 verlaufen im dargestellten Ausführungsbeispiel etwa horizontal, wobei natürlich auch gegenüber der Horizontalen geneigte Ausführungen denkbar sind.

[0063] Die an den Stetigförderer 39 der Rückfördervorrichtung 14 anschließende Luftstromför-dervorrichtung 19 umfasst im dargestellten Ausführungsbeispiel eine etwa vertikal ausgerichtete Platte 43, in der der Strömungskanal 20 in Form einer Nut 44 in der Platte 43 ausgebildet ist. Die Nut 44 ist dabei durch einen Deckel 45 abgedeckt, wodurch der Strömungskanal 20 einen geschlossenen, rechteckigen Querschnitt erhält. Bei einer Öffnung 46 in der Platte 43 befindet sich die Eintrittsöffnung 21, an der die Kleinteile 2 in den Strömungskanal 20 eintreten. Dabei ragt die Schwingrinne 41 der Rückfördervorrichtung 14 durch die Öffnung 46 in den Strömungskanal 20. Der Strömungskanal 20 in Form der Nut 44 verläuft in der Platte 43 etwa in Vertikalrichtung 47, d. h. die zurückgeförderten Kleinteile 2 überwinden durch die Luftstromfördereinrichtung 19 einen Höhenunterschied, indem sie über das Niveau der Hauptförderstrecke 9 angehoben werden. Die in den Strömungskanal 20 mündete Düsenöffnung 24 ist am unteren Ende des Strömungskanals 20 angeordnet und durch eine Druckluftdüse 48, die über eine Leitung 27 mit einer Druckluftquelle 25 (siehe Fig. 1) verbunden ist, gebildet.

[0064] Der aus der Düsenöffnung 24 austretende und nach oben gerichtete Luftstrahl bewirkt im Strömungskanal 20 eine nach oben gerichtete Luftströmung, von der die Kleinteile 2 von der Eintrittsöffnung 21 nach oben zur Austrittsöffnung 22 geblasen werden, wo sie zusammen mit dem Luftstrom den Strömungskanal 20 verlassen. Dieser mündet bei seiner Austrittsöffnung 22 in einen Beschickungstrichter 49, der neben den Kleinteilen 2 aus der Luftströmfördereinrich-tung 19 auch Kleinteile 2 aus einem röhrenförmigen Teilebunker 6 aufnimmt und in eine Dosiervorrichtung 50, die oberhalb des Aufgabeabschnitts 10 angeordnet ist, mündet. Der Teilebunker 6 ist in dieser Ausführung durch ein hohles Rohrstück gebildet, dass in seinem Inneren den Teilevorrat 3 aufnimmt und dessen untere Grundfläche durch einen verschiebbaren Kolben 51 gebildet ist, der bspw. durch eine Steuervorrichtung 28 ausgelöst, den Teilevorrat 3 im rohrförmigen Teilebunker 6 nach oben verschiebt, wodurch am oberen Ende des Teilebunkers 6 Kleinteile 2 austreten und über eine Teilerutsche 52 an den Beschickungstrichter 49 übergeben werden. Da mit dem Teilebunker 6 in Verbindung mit dem Kolben 51 keine feinfühlige Dosierung der Kleinteile 2 erfolgen kann, umfasst die Beschickvorrichtung 7 die bereits zuvor erwähnte Dosiervorrichtung 50, welche Kleinteile 2 vorvereinzelt an den Aufgabeabschnitt 10 der Hauptfördervorrichtung 8 übergibt.

[0065] Die Dosiervorrichtung 50 umfasst eine im Betrieb rotierende Dosiertrommel 53, in die je nach Bedarf aus dem Teilebunker 6 eine Teilmenge an Kleinteilen 2 mittels des Beschickungstrichters 49 eingefüllt wird. Die Dosiertrommel 53 besitzt an ihrer äußeren Mantelfläche 54 Durchbrüche 55, die ein dosiertes, radiales Austreten von Kleinteilen 2 durch die Mantelfläche 54 zulassen und dadurch die schubartig vom Teilebunker 6 ausgegebenen Kleinteile 2 in einen annähernd gleichmäßigen Teilestrom, der in den Aufgabeabschnitt 10 übergeben wird, umgewandelt werden. Die Dosiertrommel 53 ist mit einer etwa horizontalen Drehachse 56 drehbar an einem Tragblech 57 gelagert, das seinerseits mittels des Beschickungstrichters 49 und eines Antriebsmotors 58 an der Platte 43 gelagert ist. Die Platte 43 bildet damit nicht nur den Strö- 9/17 österreichisches Patentamt AT506149 B1 2010-03-15 mungskanal 20 für die Luftstromfördereinrichtung 19, sondern gleichzeitig auch eine Halterung 59 für die Dosiervorrichtung 50. Die Dosiertrommel 53 wird mittels eines Riementriebs 60 vom Antriebsmotor 58 angetrieben. Die Drehachse 56 der Dosiertrommel 53 ist zusätzlich etwa parallel zur Richtung der Hauptförderstrecke 9 bzw. des Aufgabeabschnitts 10 ausgerichtet.

[0066] Die Rückfördervorrichtung 14 kann neben dem in Fig. 2 dargestellten Stetigförderer 39, der vor der Hauptfördervorrichtung 8 dargestellt ist, auch einen hinter der Hauptfördervorrichtung 8 positionierten, zweiten Stetigförderer 39' umfassen, wodurch beidseitig der Hauptförderstrecke 9 ein dazu paralleler Aufnahmeabschnitt 17 der Rückfördervorrichtung 14 ausgebildet sein kann. Durch diese Ausbildung können Kleinteile 2 nach beiden Seiten seitlich aus der Hauptförderstrecke 9 austreten und mit Hilfe der Rückfördervorrichtung 14 wieder zurück in den Aufgabeabschnitt 10 bzw. zur Beschickvorrichtung 7 zurückgefördert werden. Die Hauptfördervorrichtung 8 und die Rückfördervorrichtung 14 sowie die Beschickvorrichtung 7 sind in der Ausführung gemäß Fig. 2 auf einem gemeinsamen Grundgestell 61 befestigt, wodurch die Vorrichtung 1 als bauliche Einheit in beliebigen Fertigungsanlagen zum Einsatz kommen kann.

[0067] Fig. 3 zeigt eine Ansicht der Platte 43 der Luftstromfördereinrichtung 19 bei abgenommenem Deckel 45 in Richtung des Pfeiles III gemäß Fig. 2. Der Strömungskanal 20 ist wie bereits beschrieben durch eine Nut 44 in der Platte gebildet und verläuft in diesem dargestellten Ausführungsbeispiel etwa geradlinig in vertikaler Richtung. Am unteren Ende des Strömungskanals 20 ist die Druckluftdüse 48 mit der Düsenöffnung 24 angeordnet, wobei in Fig. 3 nur ein Druckluftanschluss 62 dargestellt ist, an dem die nicht dargestellte Leitung 27 zur Druckluftquelle 25 anschließbar ist. Der Strömungskanal 20 weitet sich dabei ausgehend von der Düsenöffnung 24 V-förmig auf, wodurch auch Kleinteile 2 die am tiefsten Punkt des Strömungskanals 2 zu liegen kommen, in jedem Fall vom Luftstrom erfasst werden und durch den Strömungskanal 20 befördert werden können. Die Kleinteile 2 treten vom Stetigförderer 39 der Rückfördervorrichtung 14, hier in Form des Linearschwingförderers 40 nicht direkt von dessen Schwingrinne 41 in den Strömungskanals 20 ein, sondern werden von der Schwingrinne 41 durch eine der Öffnung 46 entsprechende Zuführöffnung 63 an der Rückseite der Platte 43, die seitlich des Strömungskanals 20 angeordnet ist, in einen Zuführkanal 64 übergeben, durch den die zurückzufördernden Kleinteile 2 an den Strömungskanal 20 herangeführt werden.

[0068] Die Eintrittsöffnung 21 für die Kleinteile 2 in den Strömungskanal 20 liegt in dieser Ausführung am Übergang zwischen dem Zuführkanal 64 und dem Strömungskanal 20. Der Zuführkanal 64 besitzt ein Gefälle in Richtung zum Strömungskanal 20, d. h. die Zuführöffnung 63 ist oberhalb der Eintrittsöffnung 21 angeordnet, wodurch zurückzufördernde Kleinteile 2 evtl, allein aufgrund der Schwerkraftwirkung aus dem Zufuhrkanal 64 in den Strömungskanal 20 eintreten.

[0069] Der mit hoher Geschwindigkeit aus der Düsenöffnung 24 austretende, in Fig. 3 strichliert angedeutete Druckluftstrahl 65 ist in Richtung der Längsachse des Strömungskanals 20 gerichtet und reißt aufgrund seiner hohen Geschwindigkeit Luft aus dem seitlichen Zuführkanal 64 mit, wodurch eine zusätzliche Luftströmung von der Zuführöffnung 63 zur Eintrittsöffnung 21 bewirkt wird, die das zuverlässige Eintreten der zurückzufördernden Kleinteile 2 in den Strömungskanal 20 zusätzlich unterstützt.

[0070] Der Strömungskanal 20 weist in Strömungsrichtung 66 betrachtet nach der Eintrittsöffnung 21 einen Verjüngungsabschnitt 67 auf, in dem sich der freie Querschnitt des Strömungskanals 20 kontinuierlich verringert. Diese Ausführung des Strömungskanals 20 unterstützt die Ausbildung der zuvor beschriebenen Saugströmung von der Zuführöffnung 63 in den Strömungskanal 20. Im Anschluss an den Verjüngungsabschnitt 67 verläuft der Strömungskanal 20 mit im Wesentlichen gleichbleibendem Querschnitt und geradlinig bis zur Austrittsöffnung 22 am oberen Ende des Strömungskanals 20. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, kann der Luftstrom am oberen Ende der Platte 43 noch mit Hilfe eines Leitelements in Richtung zum Beschickungstrichter 49 umgelenkt sein, wobei bspw. der die Nut 44 abdeckende Deckel 45 gleichzeitig auch das Leitelement bilden kann. Der Strömungskanal 20 besitzt einen kleinsten lichten Durchmesser 68, der zumindest dem Vierfachen der größten Teileabmessung der Kleinteile 2 entspricht, wodurch die Kleinteile 2 den Strömungskanal ungehindert und ohne Gefahr eines Rückstaus 10/17 österreichisches Patentamt AT506149B1 2010-03-15 passieren können.

[0071] Fig. 3 zeigt weiters die bzgl. des Strömungskanals 20 symmetrische Anordnung von zwei Zuführöffnungen 63, 63', durch die die zurückzufördernden Kleinteile 2 von beidseits der nicht dargestellten Hauptfördervorrichtung 8 angeordneten Teilabschnitten der Rückfördervorrichtung 14, hier in Form von Linearschwingförderern 40, 40' an die Luftstromfördereinrichtung 19 übergeben werden.

[0072] Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus der Vorrichtung diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.

[0073] Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.

BEZUGSZEICHENAUFSTELLUNG 1 Vorrichtung 36 Linearschwingförderer 2 Kleinteil 37 Schwingbewegung 3 Teilevorrat 38 Schwingrinne 4 Fördervorrat 39 Stetigförderer 5 Greifvorrichtung 40 Linearschwingförderer 6 Teilebunker 41 Schwingrinne 7 Beschickvorrichtung 42 Schwingbewegung 8 Hauptfördervorrichtung 43 Platte 9 Hauptförderstrecke 44 Nut 10 Aufgabeabschnitt 45 Deckel 11 Übergabeabschnitt 46 Öffnung 12 Hauptförderstrom 47 Vertikalrichtung 13 Teileaustritt 48 Druckluftdüse 14 Rückfördervorrichtung 49 Beschickungstrichter 15 Rückförderstrom 50 Dosiervorrichtung 16 Rückförderstrecke 51 Kolben 17 Aufnahmeabschnitt 52 Teilerutsche 18 Teilabschnitt 53 Dosiertrommel 19 Luftstromfördereinrichtung 54 Mantelfläche 20 Strömungskanal 55 Durchbrüche 21 Eintrittsöffnung 56 Drehachse 22 Austrittsöffnung 57 Tragblech 23 Luftstromerzeuger 58 Antriebsmotor 24 Düsenöffnung 59 Halterung 25 Druckluftquelle 60 Riementrieb 26 Ventilelement 61 Grundgestell 27 Leitung 62 Druckluftanschluss 28 Steuervorrichtung 63 Zuführöffnung 29 Teilesensor 64 Zuführkanal 30 Zuführvorrichtung 65 Druckluftstrahl 31 Vereinzelungseinrichtung 66 Strömungsrichtung 32 Sortiereinrichtung 67 Verjüngungsabschnitt 33 Übergabevorrichtung 68 Durchmesser 34 Übergaberutsche 35 Stetigförderer 11/17

Claims (29)

1. österreichisches Patentamt AT506149B1 2010-03-15 Patentansprüche 1. Vorrichtung (1) zum Fördern von Kleinteilen (2) umfassend eine Hauptfördervorrichtung (8) mit einer sich von einem Aufgabeabschnitt (10) zu einem Übergabeabschnitt (11) (der Hauptfördervorrichtung) erstreckenden Hauptförderstrecke (9) und eine Rückfördervorrichtung (14) mit einer Rückförderstrecke (16), wobei diese einen Aufnahmeabschnitt (17) zum Aufnehmen und Rückfördern von aus der Hauptförderstrecke (9) oder dem Aufgabeabschnitt (10) vor dem Übergabeabschnitt (11) austretenden Kleinteilen (2) aufweist und zum Aufgabeabschnitt (10) oder zu einer in diesen einmündenden Beschickvorrichtung (7) zum Zuführen von Kleinteilen (2) in den Aufgabeabschnitt (10) führt, wobei zumindest ein dem Aufnahmeabschnitt (17) nachgeordneter Teilabschnitt (18) der Rückförderstrecke (16) durch einen Strömungskanal (20) einer Luftstromfördereinrichtung (19) gebildet ist und der Strömungskanal (20) eine Eintrittsöffnung (21) und eine Austrittsöffnung (22) für die Kleinteile (2) sowie eine in den Strömungskanal (20) mündende, mit einem Luftstromerzeuger (23) in Form einer Druckluftquelle (25) verbindbare Düsenöffnung (24) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskanal (20) einen trichterähnlichen Verjüngungsabschnitt (67) aufweist, gegen den die Düsenöffnung (24) gerichtet ist und die Eintrittsöffnung (21) zwischen der Düsenöffnung (24) und dem Verjüngungsabschnitt (67) angeordnet ist.
2. 2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnung (22) auf einem höheren Niveau als die Eintrittsöffnung (21) angeordnet ist.
3. 3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Luftstromerzeuger (23) und der Düsenöffnung (24) ein mit einer Steuervorrichtung (28) verbundenes Ventilelement (26) angeordnet ist, wobei die Steuervorrichtung (28) das Ventilelement (26) insbesondere so ansteuert, dass an der Düsenöffnung (24) zeitlich aufeinanderfolgende Luftstromimpulse auslöst werden und die Pulsdauer der Steuerimpulse einstellbar ist.
4. 4. Vorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (28) mit einem Teilesensor (29) zur Erfassung von in der Rückförderstrecke (16) vor dem Strömungskanal (20) befindlichen Kleinteilen (2) verbunden ist.
5. 5. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskanal (20) stirnseitig an der Hauptfördervorrichtung (8) im Bereich nahe des Aufgabeabschnittes (10) angeordnet ist und etwa in Vertikalrichtung (47) von unten nach oben verläuft.
6. 6. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskanal (20) durch eine, in einer zur Richtung der Hauptförderstrecke (9) im Aufgabeabschnitt (10) etwa rechtwinkelig verlaufende Platte (43) angeordnete, mit einem Deckel (45) abgedeckte Nut (44) gebildet ist.
7. 7. Vorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (44) einen rechteckigen Querschnitt aufweist.
8. 8. Vorrichtung (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (43) eine Zuführöffnung (63) und einen von dieser zur Eintrittsöffnung (21) an der Nut (44) führenden, mit einem Deckel (45) abgedeckten Zuführkanal (64) aufweist.
9. 9. Vorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführöffnung (63) oberhalb der Eintrittsöffnung (21) angeordnet ist und der Zuführkanal (64) ein Gefälle in Richtung der Eintrittsöffnung (21) aufweist.
10. 10. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 dass die Düsenöffnung (24) am tiefsten Punkt des ansteigenden Strömungskanals (20) angeordnet ist und der Strömungskanal (20) sich im Anschluss an die Düsenöffnung (24) v-förmig aufweitet.
11. 11. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskanal (20) zwischen Eintrittsöffnung (21) und Austrittsöffnung (22) im Wesentlichen geradlinig verläuft. 12/17 österreichisches Patentamt AT506149 B1 2010-03-15
12. 12. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der kleinste lichte Durchmesser (68) des Strömungskanals (20) zumindest dem Vierfachen der größten Teileabmessung entspricht.
13. 13. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückförderstrecke (16) in eine von der Beschickvorrichtung (7) umfasste Dosiervorrichtung (50) mündet.
14. 14. Vorrichtung (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung (50) eine oberhalb des Aufgabeabschnitts (10) rotierende Dosiertrommel (53) umfasst, wobei diese eine Mantelfläche (54) mit Durchbrüchen (55) zur radialen Abgabe von Kleinteilen (2) und eine etwa horizontal verlaufende Drehachse (56) aufweist.
15. 15. Vorrichtung (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (56) etwa parallel zur Richtung der Hauptförderstrecke (9) im Aufgabeabschnitt (10) verläuft.
16. 16. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die den Strömungskanal (20) in Form einer Nut (44) aufweisende Platte (43) als Halterung (59) für die Dosiervorrichtung (50) ausgebildet ist.
17. 17. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeabschnitt (17) der Rückförderstrecke (16) etwa parallel zur Hauptförderstrecke (9) verläuft.
18. 18. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeabschnitt (17) der Rückförderstrecke (16) auf einem niedrigeren Höhenniveau als die Hauptförderstrecke (9) angeordnet ist.
19. 19. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden Seiten der Hauptförderstrecke (9) parallel zu dieser verlaufende Aufnahmeabschnitte (17,17') der Rückfördervorrichtung (14) angeordnet sind.
20. 20. Vorrichtung (1) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die den beiden Aufnahmeabschnitten (17,17') zugehörigen Abschnitte der Rückförderstrecken (16,16') jeweils an einer eigenen Eintrittsöffnung (21,21') in den Strömungskanal (20) münden oder an einer eigenen Zuführöffnung (63) in den Zuführkanal (64) münden.
21. 21. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeabschnitt (17) zumindest entlang der Hälfte der Hauptförderstrecke (9) verläuft.
22. 22. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptförderstrecke (9) eine Vereinzelungseinrichtung (31) zum Auflockern des Hauptförderstroms (12) durch Abgeben einer Teilmenge von Kleinteilen (2) an den Aufnahmeabschnitt (17) der Rückfördervorrichtung (14) aufweist.
23. 23. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptförderstrecke (9) eine Sortiereinrichtung (32) zum Aussortieren von Kleinteilen (2) mit falscher Lageorientierung durch Abgeben dieser Kleinteile (2) an den Aufnahmeabschnitt (17) der Rückfördervorrichtung (14) aufweist.
24. 24. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptförderstrecke (9) einen Ordnungsabschnitt zum Ausrichten der Lageorientierung der Kleinteile (2) aufweist.
25. 25. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptfördervorrichtung (8) und die Rückfördervorrichtung (14) jeweils durch einen Stetigförderer (35, 39) gebildet sind.
26. 26. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teilabschnitt der Hauptfördervorrichtung (8) und ein Teilabschnitt der Rückfördervorrichtung (14) mit einer gemeinsamen Antriebsvorrichtung antriebsverbunden sind. 13/17 österreichisches Patentamt AT506149B1 2010-03-15
27. 27. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teilabschnitt der Hauptförderstrecke (9) und/oder ein Teilabschnitt der Rückförderstrecke (16) durch einen Linearschwingförderer (36,40) gebildet sind.
28. 28. Vorrichtung (1) nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass der von einem Linearschwingförderer (36,40) gebildete Teil der Hauptförderstrecke (9) oder der Rückförderstrecke (16) etwa horizontal verläuft.
29. 29. Vorrichtung (1) nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearschwingförderer (40) der Rückförderstrecke (16) eine Schwingrinne (41) aufweist, die in die Eintrittsöffnung (21) des Strömungskanals (20) oder in die Zuführöffnung (63) der den Strömungskanal (20) aufweisenden Platte (43) ragt. Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 14/17