DE10106193A1 - Hubeinheit - Google Patents
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Abstract
Hubeinheit zum Anheben bzw. Absenken einer Stützvorrichtung (2, 3B, 5) eines Transportbahnabschnitts einer Transportvorrichtung für Werkstücke oder dergleichen, die auf platten-, paletten- oder rahmenförmigen Werkstückträgern (58) abgelegt sind und auf der die Werkstückträger (58) translatorisch verschiebbar aufgesetzt sind, wobei mit einer Krafterzeugungseinrichtung (35, 72, 73) zum Erzeugen einer Kraft zum Anheben bzw. Absenken der Stützvorrichtung (2, 3B, 5) und mit einer Kraftübertragungseinrichtung zum Übertragen der Kraft von der Krafterzeugungseinrichtung auf die Stützvorrichtung, wobei die Kraftübertragungseinrichtung zumindest einen Hebel (25a, 25b) umfaßt, welcher einseitig (29a, 29b) im wesentlichen horizontal verschieblich geführt mit der Krafterzeugungseinrichtung (35, 72, 73) gekoppelt ist und anderseitig (30a, 30b) im wesentlichen vertikal verschieblich geführt mit der Stützvorrichtung (2, 3B, 5) gekoppelt ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Hubeinheit zum Anheben bzw. Absen
ken einer Stützvorrichtung eines Transportbahnabschnitts auf
der Werkstückträger translatorisch verschiebbar aufgesetzt
sind, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei bekannten flexiblen Transport- und Montagesystemen sind
mehrere in einer Ebene parallel zueinander angeordnete Trans
port- bzw. Montagebahnen über rechtwinklig zu diesen angeord
neten Querförderer miteinander verbunden.
Gemäß dem Stand der Technik ist bekannt, mittels sogenannter
Überschieber die Werkstückträger von einer Transportbahn auf
den hierzu rechtwinklig verlaufenden Querförderer zu schieben.
Ein derartiger Überschieber besteht aus seitlich der Bahnen
angeordneten Hydraulik- oder Pneumatikeinrichtungen, deren
horizontal ausfahrende Stößel das Werkstück bzw. den Träger
von der Transportbahn auf den Querförderer schieben. Problema
tisch ist die Verschiebung des Werkstücks bzw. des Trägers vom
Querförderer auf die Transportbahn, also in umgekehrter Rich
tung. Nachteilig ist fernerhin, dass eine Führung des Werk
stücks bzw. des Werkstückträgers auf den jeweiligen Transport
bahnen oder Querfördereinrichtungen nur bedingt möglich ist,
da diese ein ungehindertes Überschieben verhindert.
Eine weitere Art von Umsetzeinrichtungen ist beispielsweise
aus der DE 30 12 355 A1 bei zueinander quer oder parallel an
geordneten Transportbändern bekannt geworden. Bei dieser Vor
richtung zum Umsetzen von Werkstückträgern, Werkstücken oder
dergleichen wird im Freiraum zwischen den Bändern eine Doppel
gurtbandanlage, eine Umsetzeinrichtung mit wenigstens einem
rechtwinklig zum Doppelgurtband verlaufenden Umsetzband an
geordnet. Diese Umsetzeinrichtung eignet sich zum Einsatz an
Kreuzungsstellen von quer zueinander verlaufenden Bandanlagen
und ermöglicht einen problemlosen Übergang der Werkstückträger
von einem Transportband zum anderen. Problematisch ist hierbei,
dass die Transportbänder bzw. Transportbahnen unmittelbar
nebeneinander gestellt werden müssen.
Aus der DE 36 01 699 A1 ist eine Fordereinrichtung bekannt,
bei der der Querförderer zugleich die Funktion von Umsetzern
übernimmt, wobei ein Umsetzen sowohl von der einen als auch
von der anderen Längstransportbahn her möglich ist. Zu diesem
Zweck ist der Querförderer, der die Längstransportbahn kreuzt,
mit Hilfe einer Hubeinrichtung anheb- und absenkbar. Diese
Hubeinrichtung und ähnliche Hubsysteme bedienen sich als Hub
vorrichtung vorzugsweise Pneumatik- oder Hydraulikaggregaten,
welche einen in vertikaler Richtung angeordneten Zylinder und
einen zur Erzeugung der Hubbewegung darin in vertikaler Rich
tung verschieblich geführten Kolben haben, dessen Kolbenstange
starr oder gelenkig mit der den Werkstückträger translatorisch
verschiebbar stützenden Stützvorrichtung befestigt ist. Bei
derartigen vertikal beweglich geführten Kolben bzw. Kolben
stangen sind hohe Betätigungskräfte notwendig, um die Stütz
vorrichtung inklusive Werkstückträger anzuheben.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Hubein
heit zum Anheben bzw. Absenken einer Stützvorrichtung eines
Transportbahnabschnittes, auf der die Werkstückträger trans
latorisch verschiebbar aufgesetzt sind, vorzustellen, welcher
so konzipiert ist, dass geringere Betätigungskräfte notwendig
sind.
Diese Aufgabe wird durch eine Hubeinheit zum Anheben bzw. Ab
senken einer Stützvorrichtung eines Transportbahnabschnitts
einer Transportvorrichtung für Werkstücke oder dergleichen,
die auf platten-, paletten- oder rahmenförmigen Werkstückträ
gern abgelegt sind und auf der die Werkstückträger translato
risch verschiebbar aufgesetzt sind mit den Merkmalen den kenn
zeichnenden Teiles des Anspruchs 1 erfindungsgemäß gelöst.
Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung
sind in den Unteransprüchen angegeben.
Der wesentliche Gedanke der Erfindung besteht darin, dass eine
Kraftübertragungseinrichtung vorgesehen ist, welche zuminde
stens einen Hebel umfaßt, welcher einseitig im wesentlichen
horizontal verschieblich geführt ist und mit der Krafterzeu
gungseinrichtung gekoppelt ist und welche andernseitig im
Wesentlichen vertikal verschieblich geführt mit der Stützvor
richtung gekoppelt ist. Dieser Hebel, welcher im abgesenkten
Zustand der Stützvorrichtung gegen die Horizontale geneigt
ist, wird nunmehr zum Anheben der Stützvorrichtung andernsei
tig horizontal verschoben, wodurch er andernseitig angehoben
wird, bis er schließlich im angehobenen Zustand der Stützvor
richtung im Wesentlichen in vertikaler Richtung ausgerichtet
ist. In dieser Position ruht nunmehr die gesamte Last der
Stützvorrichtung und des auf dieser Stützvorrichtung angeord
neten Werkstückträgers inklusive dem sich darauf befindlichen
Werkstück auf dem Hebel selbst und auf der der einen Seite des
Hebels zugeordneten Horizontalführung. In dieser Position ist
von der Krafterzeugungseinrichtung keine Betätigungskraft er
forderlich, um die Stützvorrichtung in der angehobenen Posi
tion zu halten. Auch in der abgesenkten Position sind die von
der Krafterzeugungseinrichtung in horizontaler Richtung auf
zubringenden Kräfte niedriger als bei einer Hubeinrichtung
gemäß dem Stand der Technik.
In einer ersten Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass
die Kraftübertragungseinrichtung zwei Hebel umfaßt, welche in
paralleler Anordnung jeweils einendseitig an zumindest einer
horizontal verschieblich geführten Schieberleiste drehbar ge
lagert sind und andernendseitig an zumindest einer parallel
zur Schieberleiste angeordneten vertikal verschieblich geführ
ten Hubleiste drehbar gelagert sind. Diese Ausführungsvariante
hat gegenüber einer Kraftübertragungseinrichtung basierend auf
einem einzigen Hebel den Vorteil, dass nicht nur ein punktuel
les Abstützen bzw. Anheben der Stützvorrichtung möglich ist,
sondern dass ein eindimensionales Anheben entlang der Hublei
ste erfolgen kann.
Eine Ausgestaltung dieser Variante sieht vor, dass zwei Schie
berleisten derart parallel angeordnet sind, dass diese die
beiden Hebel einschließen. Auf diese Weise ist eine zweiseiti
ge Lagerung der Hebel an den jeweiligen Schieberleisten mög
lich, so dass sich deren Stabilität signifikant erhöht.
In ähnlicher Weise läßt sich die Stabilität erhöhen, wenn zwei
in paralleler Anordnung die beiden Hebel einschließende Hub
leisten vorgesehen sind.
Erfindungsgemäß ist in einer weiteren Ausführungsvariante vor
gesehen, dass den Schieberleisten Laufrollen zur Horizontal
führung auf entsprechenden Führungsleisten zugeordnet sind.
Hierbei stehen zwei Alternativen zur Verfügung: zum einen,
dass die Laufrollen an den Schieberleisten drehbar gelagert
sind, zum anderen, dass die Laufrollen an den Führungsleisten
drehbar gelagert sind. Beide Varianten dienen dazu, die Be
weglichkeit der Schieberleisten in horizontaler Richtung si
cherzustellen.
Eine weitere Variante der Erfindung besteht darin, dass auch
den Hubleisten Führungsrollen zur Vertikalführung an entspre
chenden Führungselementen zugeordnet sind. Dem vorstehend be
schriebenen Prinzip folgend können die Führungsrollen an den
Hubleisten (oder mit diesen starr verbundenen Elementen) dreh
bar gelagert sein oder an den entsprechenden Führungselementen
selbst. Beide Varianten stellen eine reibungsarme Vertikalbe
weglichkeit der Hubleiste und der mit dieser verbundenen
Stützvorrichtung sicher.
Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, dass Gleitbleche vor
handen sind, welche die Kraftübertragungseinrichtung vorzugs
weise in ihrer Gesamtheit gegen eine seitliche Verschiebung
sichern. Dies bedeutet, dass diese Gleitbleche derart angeord
net sind, dass lediglich eine lineare Bewegung der Schieber
leisten in horizontaler Richtung möglich ist, sowie eine ver
tikale Bewegung der Hubleisten. Eine Bewegungsrichtung zu der
durch diese beiden Bewegungsrichtungen, der Vertikalbewegungs
richtung und der Horizontalbewegungsrichtung aufgespannten
Ebene soll durch diese Gleitbleche unterbunden werden.
Erfindungsgemäß ist fernerhin vorgesehen, dass die Krafterzeu
gungseinrichtung zumindest eine Pneumatikeinrichtung oder eine
Hydraulikeinrichtung umfaßt. Diese Pneumatik- bzw. Hydraulik
einrichtungen sind dazu vorgesehen, die horizontale Verschie
bebewegung der Schieberleisten zu erzeugen. Die Zylinder sowie
die darin geführten Kolben und somit deren Kolbenstange sind
dabei vorzugsweise in horizontaler Richtung, und insbesondere
in Längsrichtung der Schieberleisten angeordnet. Parasitäre
Kräfte müssen auf diese Art und Weise nicht aufgebracht wer
den.
In ähnlicher Weise läßt sich eine Verschiebebewegung auch mit
Hilfe eines in der eben beschriebenen Weise angeordneten
Linearmotors bewerkstelligen. Welche Variante nunmehr zum Tra
gen kommt hängt vom jeweiligen Anwendungsfall ab, insbesondere
auch von vom Vorhandensein bzw. Fehlen entsprechender Ansteue
rungsmöglichkeiten.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsvariante der Erfindung
sieht vor, dass die Krafterzeugungseinrichtung zumindest einen
(dreh-)motorischen Antrieb aufweist, welcher über eine Kon
vertierungseinheit zum konvertieren der Drehbewegung des moto
rischen Antriebs in eine horizontale Linearbewegung gekoppelt
ist. Derartige motorische Antriebe sind immer noch im Ver
gleich zu o. g. Krafterzeugungseinrichtungen vergleichsweise
kostengünstig erhältlich, entsprechende Konvertierungs- bzw.
Umsetzeinrichtungen einer Drehbewegung in eine Linearbewegung
sind gemäß dem Stand der Technik in einer Vielzahl von Abwand
lungen bekannt.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsvariante besteht darin,
dass eine Exzenterscheibe, eine Kurbelscheibe oder dergleichen
vorgesehen ist, welche von dem motorischen Antrieb antreibbar
ist und welche mit der einen Seite des Hebels zusammenwirkt.
Ein Zusammenwirken zwischen der Exzenterscheibe und der einen
Seite des Hebels läßt sich in besonders einfacher Weise da
durch realisieren, dass die Exzenterscheibe (Kurbelscheibe
oder dergleichen) einen exzentrisch zur Antriebsachse des mo
torischen Antriebs angeordneten Exzenterzapfen (Kurbelzapfen
oder dergleichen) trägt, welcher in ein an der einen Seite
einer Kurbel angeordnetes Gelenklager eingreift und ein an der
einen Seite der Schieberleiste angeordneter Zapfen in ein an
der anderen Seite der Kurbel angeordnetes Gelenklager ein
greift. Ein derartiges System ist vergleichbar mit der Kraft
übertragung von einem Kolben(brennstoff)motor auf ein Rad bei
spielsweise in einem Kraftfahrzeug, wobei beim vorliegenden
Fall die Kraftübertragung in umgekehrter Richtung erfolgt.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass dem motorischen Antrieb
eine Zugfeder, bevorzugt jedoch eine Druckfeder zugeordnet
ist, deren Federwirkung das Anlaufen des (elektro)motorischen
Antriebs zumindest beim Anheben der Stützvorrichtung unter
stützt. Die Kraftwirkung der Druckfeder (bzw. der Zugfeder)
ist dabei vorzugsweise gerade so ausgelegt, dass zum Anfahren
des Motors gerade nur die Hälfte der Kraft erforderlich ist,
welche ohne das Vorhandensein einer derartigen Feder aufzuwen
den wäre.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass
andernendseitig der Schieberleiste eine Verbindungseinrichtung
angeordnet ist, welche starr mit einer Federspanneinrichtung
verbunden ist. Auf dieser Federspanneinrichtung sitzt eine
Druckfeder auf, welche wiederum andernendseitig auf einem
starr mit der Führungsleiste verbundenen Federanschlag sitzt.
Eine derartige Anordnung bewirkt einen gleichmäßigen Kraftein
trag von beiden Seiten auf die Schieberleisten.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsvariante sind
zwei in im Wesentlichen identischer Form ausgeführte Kraft
übertragungseinrichtungen parallel zueinander angeordnet, welche
jeweils Abschnitte einer äußeren Rollenbahn bzw. einer
inneren Rollenbahn der Stützvorrichtung tragen. Bei entspre
chender Kopplung ist es bei einer Ebene dieser Ausführungs
variante möglich, eine vorzugsweise angeordnete Stützvorrich
tung gleichmäßig anzuheben bzw. abzusenken.
Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zei
gen:
Fig. 1 eine Transportvorrichtung mit mehreren Längsförder
strecken und mehreren Querförderstrecken sowie einer
Mehrzahl von Hubeinheiten zum Umsetzen eines Werk
stückträgers von Längsförderstrecken auf Querförder
strecken und umgekehrt
- perspektivische Darstellung -
Fig. 2 einen Ausschnitt aus der Transportvorrichtung gemäß
der Fig. 1 mit erfindungsgemäßer Hubeinheit und Quer
förderstrecke
- perspektivische Darstellung -
Fig. 3 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemä
ßen Hubeinheit nach Fig. 2
- perspektivische Darstellung -
Fig. 4 die Hubmimik der erfindungsgemäßen Hubeinheit gemäß
Fig. 3
- perspektivische Detailansicht -
Fig. 5 die Hubmimik der erfindungsgemäßen Hubeinheit gemäß
Fig. 3
- perspektivische Detailansicht -
Fig. 6 die Hubmimik der erfindungsgemäßen Hubeinheit gemäß
Fig. 3
- Seitenansicht -
Fig. 7 die Hubmimik der erfindungsgemäßen Hubeinheit gemäß
Fig. 3
- Schnittansicht längs der Ebene A-A' gemäß Fig. 6 -
Fig. 8 die Hubmimik eines zweiten Ausführungsbeispiels ei
ner erfindungsgemäßen Hubeinheit nach Fig. 2
- Ansicht von unten -
Fig. 9 die Hubmimik gemäß Fig. 8
- Ansicht von oben -
Fig. 10 die Hubmimik gemäß Fig. 8
- Schnittansicht längs der Ebene B-B' gemäß Fig. 8 -
Fig. 11 die Hubmimik eines dritten Ausführungsbeispiels ei
ner erfindungsgemäßen Hubeinheit nach Fig. 2
- Ansicht von unten -
Die Fig. 1 zeigt eine Transportvorrichtung 59 mit vier Längs
förderstrecken 60 sowie zehn Querförderstrecken 61. Die ge
samte Transportvorrichtung 59 ruht im Beispiel auf 20 Stand
beinen 7, welche in dieser besonderen Ausführungsform an den
jeweiligen Kreuzungspunkten der Längsförderstrecken 60 und
Querförderstrecken 61 angeordnet sind.
Die Längsförderstrecken 60 und Querförderstrecken 61 weisen
jeweils Stützvorrichtungen auf, auf der ein oder mehrere Werk
stückträger 58 translatorisch verschiebbar aufgesetzt sind.
Die Stützvorrichtung besteht in dem konkreten Ausführungsbei
spiel jeweils aus zwei parallel verlaufenden Rollenbahnen 2,
3, 52, 53, welche aus einer Vielzahl hintereinander angeordne
ter Stützrollen 51 aufgebaut sind.
Weiterhin weisen sowohl die Längsförderstrecken 60 als auch
die Querförderstrecken 61 Antriebseinrichtungen auf, die von
einem Antriebsmotor 4, 54 umlaufend antreibbar und in reibschlüssigem
Kontakt mit dem Werkstückträger 58 verbringbar
sind. Die Antriebseinrichtung besteht wie im Folgenden detail
liert erläutert wird aus einem zwischen den jeweiligen außen
liegenden und innenliegenden Rollenbahnen 2, 3 sowie 52 und 53
angeordnetem Gurtband 5, 55.
An den jeweiligen Kreuzungspunkten, welche die Längsförder
strecken 60 und Querförderstrecken 61 miteinander verbinden,
sind im Beispiel jeweils eine Hubeinheit 1 angeordnet. Diese
Hubeinheiten 1 dienen zum jeweiligen Absenken bzw. Anheben
eines Transportbahnabschnitts der Transportvorrichtung. Im
Beispiel werden ausschließlich die entsprechenden Längsförder
streckenabschnitte abgesenkt.
Die Fig. 2 zeigt den in Fig. 1 kreisförmig eingerahmten und mit
X gekennzeichneten Ausschnitt aus der vorgehend beschriebenen
Transportvorrichtung. Dieser Ausschnitt stellt die vorgehend
erwähnte Hubeinheit 1 und einen Abschnitt der Querförderstrec
ke 61 dar.
Wie der Fig. 2 zu entnehmen ist, ruht die eigentliche Hubein
heit 1 auf dem Standbein 7. Wie weiter aus der Zeichnung er
sichtlich ist, kreuzen die Rollenbahnen 52 und 53 der Quer
förderstrecke 61 die innenliegende Rollenbahn 3 der Längsför
derstrecke 60. Dabei überbrücken sie den Freiraum 9 zwischen
innerer und äußerer Rollenbahn 2, 3 der Längsförderstrecke 60.
Die innere Rollenbahn 3 wird dabei durchbrochen, so dass der
Freiraum 56 zwischen den Rollenbahnen 52 und 53 der Querför
derstrecke 61 durch den mittleren Rollenbahnnabschnitt 3B der
inneren Rollenbahn 3 überbrückt wird. Die sich von außen an
die Rollenbahnen 52 und 53 anschließenden äußeren Rollenbahn
abschnitte der Rollenbahn 3 sind der Vollständigkeit halber
mit Hilfe der Bezugszeichen 3A und 3C gekennzeichnet.
Zum translatorischen Transport eines auf den jeweiligen Rol
lenbahnen 2, 3, 52, 53 translatorisch verschiebbar geführten
Werkstückträger 58 sind im Beispiel den jeweiligen äußeren
Rollenbahnen 2 und 52 der Längsförderstrecken 60 und Querför
derstrecken 61 Antriebseinrichtungen zugeordnet. Diese An
triebseinrichtungen bestehen jeweils aus einem Antriebsmotor 4
bzw. 54 und einem von diesem antreibbaren parallel zu den je
weiligen Rollenbahnen 2, 52 geführten Gurtband 5 bzw. 55.
Anhand der Fig. 3 bis 7 wird im Folgenden ein erstes Ausfüh
rungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Hubeinheit 1 im Detail
beschrieben. Wie aus der Fig. 3 ersichtlich ist, besteht die
Stützvorrichtung des anzuhebenden bzw. abzusenkenden Trans
portbahnabschnitts der Transportvorrichtung 59 für Werkstücke
oder dergleichen, die auf platten-, paletten- oder rahmenför
migen Werkstückträgern 58 abgelegt sind, im Wesentlichen aus
zwei parallel verlaufenden Rollensystemen, einer äußeren Rol
len 51 aufweisenden Rollenbahn 2 und einer inneren ebenfalls
Rollen 51 aufweisenden Rollenbahn 3. An die äußere Rollenbahn
2 schließt sich in paralleler Anordnung ein innenliegendes,
angetriebenes Gurtband 5 an, das über Umlenkrollen oder der
gleichen läuft, die in Profilschienen mit rechteckigem Quer
schnitt gelagert sind. Als Antriebsmittel kommt im vorliegen
den Beispiel ein Antriebsmotor 4 zum Einsatz.
Die Rollen 51 sind mit geringem Abstand voneinander drehbar
gelagert. Die hier nicht dargestellten Werkstückträger 58 lie
gen auf dem Gurtband 5 sowie auf den Rollen 51 der parallel
und in gleicher Höhe angebrachten Rollenbahnen 2 und 3 auf und
werden mit einer durch den Vorschub des Gurtbandes 5 vorgege
benen Geschwindigkeit transportiert.
Die gesamte Anordnung der Stützvorrichtung, bestehend aus den
beiden Rollenbahnen 2 und 3 (wobei die innere Rollenbahn in
der vorgehend beschriebenen Weise aus den jeweiligen Rollen
bahnabschnitten 3A, 3B und 3C besteht) und dem mit Hilfe des
Antriebsmotors 4 angetriebenen Gurtband 5, ruht auf in glei
cher Höhe und parallel zueinander angeordneten U-förmigen Win
kelprofilen 47, welche als Träger 2a, 3a, 3b, 3c der jeweili
gen Rollenbahnabschnitte 2, 3A, 3B, 3C fungieren. Der Träger
der äußeren Rollenbahn wird im folgenden mit dem Bezugszeichen
2a, der Träger des äußeren Rollenbahnabschnitts 3A mit dem
Bezugszeichen 3a, der Träger des mittleren Rollenbahn
abschnitts 3B mit dem Bezugszeichen 3b und der Träger des äu
ßeren Rollenbahnabschnitts 3C mit dem Bezugszeichen 3c gekenn
zeichnet.
In der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung sind ledig
lich die äußere Rollenbahn 2 mit der Antriebseinheit bestehend
aus Antriebsmotor 4 und Gurtband 5 sowie der mittlere Rollen
bahnabschnitt 3B und die jeweiligen zugeordneten Träger 2a und
3b in Bezug auf die feststehenden äußeren Rollenbahnabschnitte
3A und 3C absenkbar (sowie wieder anhebbar). Die Absenkbarkeit
bzw. Wiederanhebbarkeit (Vertikalbewegung/Hubbewegung) ist im
Beispiel durch mit dem Bezugszeichen V gekennzeichnete Doppel
pfeile angedeutet. Die Koppelung zwischen den anhebbaren Rol
lenbahnabschnitten 2 und 3B wird durch die beiden auch als
Abstandshalter 6 fungierende parallel angeordnete Stege reali
siert.
Die gesamte Hubeinheit 1 ruht im Wesentlichen auf den beiden
Standbeinen 7, welche wiederum als Träger für einen Rahmen
bestehend aus zwei parallel und in horizontaler Richtung an
geordneten Querträgern 8a und 8b sowie zwei parallel aber
senkrecht zu vorgenannten Querträgern 8a und 8b angeordneten
Längsträgern 10a und 10b bestehen.
Dieser aus den Querträgern 8a und 8b sowie den Längsträgern
10a und 10b bestehende Rahmen dient zum einen unmittelbar als
starrer Träger der Rollenbahnabschnitte 3A und 3C sowie als
starrer Träger 52a und 53a der beiden Rollenbahnen 52 und 53
der Querförderstrecken 61. Zum anderen dient dieser Rahmen
bestehend aus Querträger 8a und 8b sowie Längsträger 10a und
10b als Träger, gegen die sich die in vertikaler Richtung be
weglich geführten Träger 2a und 3b der äußeren Rollenbahn 2
und des mittleren Rollenbahnabschnitts 3B abstützen.
Im Folgenden wird nunmehr anhand der Fig. 4 bis 7 die Hubmimik
der erfindungsgemäßen Hubeinheit 1 gemäß der Fig. 3 erläutert.
Kernstück der eigentlichen Kraftübertragungseinrichtung der
Hubeinheit 1 sind die in angehobener Position der Stützvor
richtung vertikal ausgerichteten Hebel 25a und 25b. Beide He
bel 25a und 25b weisen jeweils endseitig Gelenke 29a, 29b, 30a
und 30b auf. Die unteren Gelenke 29a und 29b sind mit zwei
beidseitig der Hebel 25a und 25b in horizontaler Richtung aus
gerichteten Schieberleisten 16a und 16b angelenkt. Andernend
seitig der Hebel 25a und 25b sind über die Gelenke 30a und 30b
in der vorbeschriebenen Weise zwei ebenfalls horizontal ausge
richtete Hubleisten 17a und 17b angelenkt.
Die beiden unteren Schieberleisten 16a und 16b sind über Lauf
rollen 22a und 22b auf starr mit dem Längsträger 10a bzw. 10b
verbundenen Führungsleisten 27a und 27b in horizontaler Rich
tung längsverschieblich geführt. Diese Längsverschieblichkeit
ist in der Zeichnung mit einem Doppelpfeil mit dem Bezugszei
chen H gekennzeichnet.
Die Hubleisten 17a und 17b weisen oberseitig Gewindebohrungen
33 auf, mit Hilfe derer die Hubleisten 17a und 17b (durch ent
sprechende Bohrungen 33a im Träger 3b bzw. 2a des mittleren
Rollenbahnabschnitts 3B bzw. der äußeren Rollenbahn 2 eingrei
fende Schrauben) mit Trägern 2a bzw. 3b verschraubt werden
können.
Diese Träger 3b des mittleren Rollenbahnabschnitts 3B sowie 2a
der äußeren Rollenbahn 2 weisen weitere Bohrungen 32a auf,
über die eine Verschraubung mit zwei jeweils im Abstand zu den
Stirnseiten der Hubleisten 17a und 17b angeordnete Führungs
elemente 13a und 13b bewerkstelligt werden kann. Diese Füh
rungselemente 13a und 13b weisen zu diesem Zweck den Bohrungen
32a korrespondierende Gewindebohrungen 32 auf, in die entspre
chende Schrauben eingreifbar sind.
Diese Führungselemente 13a und 13b sind zum einen über starr
an dem Längsträger 10a (oder 10b) gelagerte Führungsrollen 23a
und 23b sowie über Gleitbleche 15a und 15b in vertikaler Rich
tung verschieblich geführt. Zur Verringerung des Reibungswi
derstandes sind an den jeweiligen den Gleitblechen 15a und 15b
zugewandten Seiten der Führungselemente 13a und 13b Gleitstüc
ke 12a bzw. 12b vorgesehen, welche durch Ausgleichsringe 14a,
14b, 14c und 14d gegen die Seiten der Führungselemente 13a
und 13b abgestützt seitlich in horizontaler Richtung gegen die
an dem Rahmenprofil 11 eines jeweiligen Längsträgers 10a, 10b
angeordneten Gleitbleche 15a und 15b drücken (Fig. 7).
Die horizontal verschiebliche Führung der einen Seite der je
weiligen Hebel 25a und 25b mit Hilfe der Schieberleisten 16a
und 16b sowie die vertikale Verschieblichkeit V der anderen
Seite der Hebel 25a und 25b mit Hilfe der Hubleisten 25a und
25b erlaubt es, eine horizontale Verschiebebewegung in eine
vertikale Hubbewegung zu konvertieren. Wird also im konkreten
Fall eine Krafterzeugungseinrichtung beispielsweise in hori
zontaler Richtung auf die Stirnseite der Schieberleisten 16a
und 16b wirkend angeordnet, werden dadurch die Hubleisten 17a
und 17b angehoben (bzw. im umgekehrten Fall abgesenkt). Die
starre Verbindung der Hubleisten 25a und 25b mit den Trägern
2a, 3b der entsprechenden Rollenbahnen 2, 3B mit den anzuhe
benden bzw. abzusenkenden Rollenbahnen 2, 3B bewirkt ein Anhe
ben bzw. Absenken derselben (Vertikalbewegung V) in der vor
beschriebenen Art.
Im Folgenden werden nunmehr drei verschiedene Ausführungsbei
spiele zur Erzeugung der vertikalen Verschiebebeweglichkeit
vorgestellt. Insbesondere zeigen die Fig. 3 bis 6 die er
findungsgemäße Anordnung einer Krafterzeugungseinrichtung ba
sierend auf einem elektromotorischen Antrieb, die Fig. 8
bis 10 zeigen eine entsprechende Krafterzeugungseinrichtung
basierend auf zwei Pneumatikeinheiten und die Fig. 11 zeigt
eine Krafterzeugungseinheit basierend auf einer einzigen Pneu
matik- oder Hydraulikeinrichtung.
gemäß den Fig. 3 bis 6 Bezug genommen. Diese Krafterzeu
gungseinrichtung basiert auf einem Antriebsmotor 35, und einer
Vorrichtung zum Konvertieren der von dem Motor 35 erzeugten
Drehbewegung in eine horizontale Linearbewegung H der Schie
berleisten 16a und 16b.
Wie aus der Zeichnung gemäß der Fig. 5 hervorgeht, sitzt auf
der Antriebswelle des Motors 35 ein Antriebsrad 31. Über die
ses Antriebsrad 31 ist ein Zahnriemen 26 geführt, welcher wie
derum über ein Antriebsrad 28 geführt ist. Dieses Antriebsrad
28 sitzt auf einer Antriebswelle 21, welches als Mehrkantpro
fil ausgeführt ist. Diese als Mehrkantprofil ausgeführte An
triebswelle 21 ist an zwei starr mit den beiden Längsträgern
10a und 10b verbundenen Lagerklötzen drehbar gelagert.
Endseitig dieser Antriebswelle 21 sitzt eine Kurbelscheibe 38,
welche in exzentrischer Anordnung einen Exzenterzapfen 38a
trägt.
Dieser Exzenterzapfen 38a wird in einem Gelenklager 37a einer
Kurbel 20 drehbar geführt. Die Kurbel 20 trägt andernendseitig
ein weiteres Gelenklager 37b, in welchem ein einendseitig in
den Schieberleisten 16a und 16b drehbar gelagerter Zapfen 36
ebenfalls drehbar gelagert ist.
Eine Drehbewegung der Motorachse des Motors 35 wird somit über
das Antriebsrad 31, den Zahnriemen 26, das Antriebsrad 28, die
Antriebswelle 21 auf die Kurbelscheibe 38 übertragen. Die
Drehbeweglichkeit der Kurbelscheibe 38 ist in der Figur durch
das Bezugszeichen D gekennzeichneten Doppelpfeil hervor
gehoben.
Die Umsetzung einer in horizontaler Richtung wirkenden Kraft
in eine vertikale Hubbewegung und die damit verbundene Redu
zierung des Kraftaufwands wurde vorstehend bereits eingehend
beschrieben.
Zur Erkennung der Position der Stützvorrichtung sieht die Er
findung vor, dass an den Umkehrpunkten der Enden der Schieber
leiste induktive Näherungsschalter 19a bzw. 19b angeordnet
sind.
Zur Reduzierung des Anlaufdrehmoments des Motors 35 sieht die
Erfindung nachfolgend beschriebene Federeinrichtung vor. So
ist andernendseitig der Schieberleisten 16a und 16b eine Ver
bindungseinrichtung 42 angeordnet, welche starr mit einer zy
linderartigen Federspanneinrichtung 41 verbunden ist, auf wel
cher eine Druckfeder 18 einendseitig aufsitzt und welche wie
derum andernendseitig auf einem starr mit der Führungsleiste
27b verbundenen Federanschlag 40 sitzt.
Die gesamte Kraftübertragungseinrichtung ist nun vorzugsweise
wie beispielsweise der Fig. 5 zu entnehmen ist, doppelt in
paralleler Anordnung und in im Wesentlichen identischer Form
ausgeführt. Beide Kraftübertragungseinrichtungen sind wie die
ser Zeichnung zu entnehmen ist, Bestandteil der beiden Längs
träger 10a und 10b.
Im Folgenden wird nunmehr eine weitere erfindungsgemäße Aus
führungsform einer Krafterzeugungseinrichtung vorgestellt. Aus
den Fig. 8 bis 10 ist eine derartige Anordnung zu entneh
men. Der Zeichnung ist unmittelbar der rahmenförmig ausgebil
dete, vorgehend beschriebene Träger 11 zu entnehmen. Insbeson
dere sind die beiden Längsträger 10a und 10b sowie die beiden
diese beabstandenden Querträger 8a und 8b eingezeichnet. Dar
über hinaus entnimmt man den Zeichnungen, dass sich die Füh
rungsleiste 27 über die gesamte Länge der jeweiligen Längs
träger 10a bzw. 10b erstreckt. Auf diesen Führungsleisten 27
sind die Rollen 22a und 22b aufweisenden Schieberleisten 16a
und 16b in horizontaler Richtung längs verschieblich geführt.
Mit diesen sind in der vorbeschriebenen Art und Weise die Hubbleisten
17 gekoppelt, welche ebenfalls in der vorbeschriebe
nen Art und Weise (jedoch hier nicht dargestellt) vertikal V
verschieblich geführt sind.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die in den Rahmen
profilen 11 der Längsträger 10a und 10b geführten Schieberlei
sten 16a und 16b über eine Betätigungsstange 70 miteinander
verbunden.
An dieser Betätigungsstange 70 sind spiegelsymmetrisch zur
Spiegelebene B-B' Befestigungsvorrichtungen 78 und 79 angeord
net, an welchen Stößel 74 und 75 zweier Pneumatikeinrichtungen
72 und 73 drehbar angebracht sind.
Die Pneumatikzylinder 72 und 73 der Pneumatikeinrichtungen
sind wiederum selbst mittels nicht näher beschriebener Befe
stigungsvorrichtungen 76 und 77 an einem Querträger 8b ange
bracht.
Die beiden Pneumatikzylinder 72 und 73 sind durch ein Aus
gleichsventil 71 verbunden, welches eine gleichmäßige Druck
beaufschlagung beider Zylinder der Pneumatikeinrichtungen 72
bzw. 73 gewährleistet.
Mit Hilfe dieser beiden Pneumatikeinrichtungen 72 und 73 läßt
sich die Betätigungsstange 70 in horizontaler Richtung linear
verschieben. Die Horizontalverschieblichkeit der Betätigungs
stange und damit (der nicht dargestellten) Schieberleisten ist
wie im vorangegangenen Ausführungsbeispiel mit Hilfe eines
Doppelpfeiles, welcher mit dem Bezugszeichen H versehen ist,
gekennzeichnet.
Die Fig. 11 zeigt eine Hubeinheit 1 basierend auf einer ein
zigen Pneumatikeinrichtung 72. Wie die im vorangegangenen Aus
führungsbeispiel detailliert beschriebene Hubeinheit, basiert
auch die vorliegende Hubeinheit 1 auf einem rahmenförmigen
Träger 11, welcher aus zwei Querträgern 8a und 8b sowie zwei
Längsträgern 10a und 10b aufgebaut ist. Wiederum sind in der
vorgehend beschriebenen Art und Weise Schieberleisten 16a und
16b in den Längsträgern 10a und 10b horizontal verschieblich
geführt. Die in den jeweiligen Längsträgern 10a und 10b ge
führten Schieberleisten 16a und 16b sind mit Hilfe einer Be
tätigungsstange 70 miteinander verbunden. Die Betätigungsstan
ge 70 ist wie im vorangegangenen Beispiel durch rechteckförmi
ge Ausnehmungen 80 in den innenliegenden Schenkeln der U-för
migen Längsträger 10a und 10b hindurchgeführt.
Im Unterschied zum vorangegangenen Ausführungsbeispiel erfolgt
die Verschiebung der Betätigungsstange 70 mit Hilfe einer ein
zigen in der Mitte der Betätigungsstange 70 angebrachten, in
horizontaler Richtung angeordneten Pneumatikeinrichtung 74.
Die Befestigung des Pneumatikzylinders 72 sowie des kraftüber
tragenden Stößels 74 erfolgt in Analogie zur vorbeschriebenen
Ausführungsform mit Hilfe geeigneter Befestigungsmittel 78 und
76.
1
Hubeinheit
2
äußere Rollenbahn
2
a Träger der äußeren Rollenbahn
3
innere Rollenbahn
3
a Träger des äußeren Rollenbahnabschnitts
3
b Träger des mittleren Rollenbahnabschnitts
3
c Träger des äußeren Rollenbahnabschnitts
3
A äußerer Rollenbahnabschnitt
3
B mittlerer Rollenbahnabschnitt
3
C äußerer Rollenbahnabschnitt
4
Antriebsmotor
5
Gurtband
6
Abstandshalter
7
Standbein
8
a Querträger
8
b Querträger
9
Freiraum
10
Längsträger
10
a Längsträger
10
b Längsträger
11
Rahmenprofil
12
a Gleitstück
12
b Gleitstück
13
a Führungselement
13
b Führungselement
14
a Ausgleichsring
14
b Ausgleichsring
14
c Ausgleichsring
14
d Ausgleichsring
15
a Gleitblech
15
b Gleitblech
16
a Schieberleiste
16
b Schieberleiste
17
Hubleiste
17
a Hubleiste
17
b Hubleiste
18
Druckfeder
19
a induktiver Näherungsschalter
19
b induktiver Näherungsschalter
20
Kurbel
21
Antriebswelle
22
a Laufrollen für Horizontalführung
22
b Laufrollen für Horizontalführung
23
a Führungsrollen für Vertikalführung
23
b Führungsrollen für Vertikalführung
24
Lagerklotz
25
a Hebel
25
b Hebel
26
Zahnriemen
27
Führungsleiste
27
a Führungsleiste
27
b Führungsleiste
28
Antriebsrad
29
a Gelenk
29
b Gelenk
30
a Gelenk
30
b Gelenk
31
Antriebsrad
32
Gewindebohrung
32
a Bohrung
33
Gewindebohrung
33
a Bohrung
34
Gewindebohrung
34
a Bohrung
35
Motor
36
Zapfen
37
a Gelenklager
37
b Gelenklager
38
Kurbelscheibe/Exzenterscheibe
38
a Exzenterzapfen
39
Antriebsrad
40
Federanschlag
41
Federspanneinrichtung
42
Verbindungseinrichtung Federspanneinrichtung mit
Schieberleiste
47
U-förmiges Winkelprofil
51
Rolle
52
äußere Rollenbahn
52
a Träger der äußeren Rollenbahn
53
innere Rollenbahn
53
a Träger der inneren Rollenbahn
54
Antriebsmotor
55
Gurtband
56
Freiraum
58
Werkstückträger
59
Transportvorrichtung
60
Längsförderstrecken
61
Querförderstrecken
70
Betätigungsstange
71
Ventil
72
Pneumatikeinrichtung
73
Pneumatikeinrichtung
74
Stößel
75
Stößel
76
Befestigungsvorrichtung
77
Befestigungsvorrichtung
78
Befestigungsvorrichtung
79
Befestigungsvorrichtung
80
Ausnehmung
81
Ausnehmung
V Vertikalbewegung/Hubbewegung
H Horizontalbewegung/Verschiebebewegung
D Drehbewegung
S Spiel
V Vertikalbewegung/Hubbewegung
H Horizontalbewegung/Verschiebebewegung
D Drehbewegung
S Spiel
Claims (19)
1. Hubeinheit zum Anheben bzw. Absenken einer Stützvorrichtung
(2, 3B, 5) eines Transportbahnabschnitts einer Transportvorrich
tung für Werkstücke oder dergleichen, die auf platten-, palet
ten- oder rahmenförmigen Werkstückträgern (58) abgelegt sind
und auf der die Werkstückträger (58) translatorisch verschieb
bar aufgesetzt sind
- - mit einer Krafterzeugungseinrichtung (35, 72, 73) zum Erzeu gen einer Kraft zum Anheben bzw. Absenken der Stützvorrichtung (2, 3B, 5) und
- - mit einer Kraftübertragungseinrichtung zum Übertragen der Kraft von der Krafterzeugungseinrichtung auf die Stützvorrich tung
- - die Kraftübertragungseinrichtung zumindest einen Hebel (25a, 25b) umfaßt, welcher einseitig (29a, 29b) im wesentlichen ho rizontal verschieblich geführt mit der Krafterzeugungseinrich tung (35, 72, 73) gekoppelt ist und andernseitig (30a, 30b) im wesentlichen vertikal verschieblich geführt mit der Stützvor richtung (2, 3B, 5) gekoppelt ist.
2. Hubeinheit nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Kraftübertragungseinrichtung zwei Hebel (25a, 25b) umfaßt,
welche in paralleler Anordnung jeweils einendseitig an zumin
dest einer horizontal verschieblich geführten Schieberleiste
(16a, 16b) drehbar gelagert (29a, 29b) sind und andernendsei
tig an zumindest einer parallel zur Schieberleiste (16a, 16b)
angeordneten vertikal verschieblich geführten Hubleiste (17a,
17b) drehbar gelagert (29a, 29b) sind.
3. Hubeinheit nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwei in paralleler Anordnung die beiden Hebel (25a, 25b) ein
schließende Schieberleisten (16a, 16b) vorgesehen sind.
4. Hubeinheit nach Anspruch 2 oder Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwei in paralleler Anordnung die beiden Hebel (25a, 25b) ein
schließende Hubleisten (17a, 17b) vorgesehen sind.
5. Hubeinheit nach einem der Ansprüche 2-4,
dadurch gekennzeichnet, dass
den Schieberleisten (16a, 16b) Laufrollen (22a, 22b) zur Hori
zontalführung auf entsprechenden Führungsleisten (27, 27a,
27b) zugeordnet sind.
6. Hubeinheit nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Laufrollen (22a, 22b) an den Schieberleisten (16a, 16b)
drehbar gelagert sind.
7. Hubeinheit nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Laufrollen an den Führungsleisten drehbar gelagert sind.
8. Hubeinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
den Hubleisten (17a, 17b) Führungsrollen (23a, 23b) zur Verti
kalführung an entsprechenden Führungselementen (13a, 13b) zu
geordnet sind.
9. Hubeinheit nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Führungselemente (13a, 13b) im wesentlichen starr mit den
Hubleisten (17a, 17b) verbunden sind.
10. Hubeinheit nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
Gleitbleche (15a, 15b) vorgesehen sind zur Führung der Kraft
übertragungseinrichtung (16a, 16b, 17a, 17b, 25a, 25b) in
seitlicher Richtung.
11. Hubeinheit nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Krafterzeugungseinrichtung zumindest eine Pneumatikein
richtung (72, 73) umfaßt.
12. Hubeinheit nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Krafterzeugungseinrichtung zumindest eine Hydraulikein
richtung umfaßt.
13. Hubeinheit nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Krafterzeugungseinrichtung zumindest einen Linearmotor
umfaßt.
14. Hubeinheit nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Krafterzeugungseinrichtung zumindest einen (Dreh-)
motorischen Antrieb (35) und eine Konvertierungseinheit zum
konvertieren der Drehbewegungen des motorischen Antriebs (35)
in eine horizontale Linearbewegung umfaßt.
15. Hubeinheit nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Exzenterscheibe, eine Kurbelscheibe (38) oder dergleichen
vorgesehen ist, welche von dem motorischen Antrieb (35) an
treibbar ist und welche mit der einen Seite (29a, 29b) des
Hebels (25a, 25b) zusammenwirkt.
16. Hubeinheit nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Exzenterscheibe, die Kurbelscheibe (38) oder dergleichen
ein exzentrisch zur Antriebsachse des motorischen Antriebs
(35) angeordneten Exzenterzapfen, Kurbelzapfen (38a) oder der
gleichen trägt, welcher in ein an der einen Seite einer Kurbel
(20) angeordnetes Gelenklager (37a) eingreift, wobei ein an
der einen Seite der Schieberleiste(n) (16a, 16b) angeordneter
Zapfen (36) in ein an der anderen Seite der Kurbel (20) an
geordnetes Gelenklager (37b) eingreift.
17. Hubeinheit nach einem der Ansprüche 14 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, dass
dem motorischen Antrieb (35) eine Druck- oder Zugfeder (18)
zugeordnet ist, deren Federwirkung das Anlaufen des motori
schen Antriebs (35) zumindest beim Anheben der Stützvorrich
tung (2, 3B, 5) unterstützt.
18. Hubeinheit nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, dass
andernendseitig der Schieberleiste(n) (16a, 16b) eine Verbin
dungseinrichtung (42) angeordnet ist, welche starr mit einer
Federspannungseinrichtung (41) verbunden ist, auf welcher eine
Druckfeder (18) einendseitig aufsitzt und welche wiederum an
dernendseitig auf einem starr mit der Führungsleiste (27b)
verbundenen Federanschlag (40) sitzt.
19. Hubeinheit nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwei in im wesentlichen identischer Form ausgeführte Kraft
übertragungseinrichtungen (16a, 16b, 17a, 17b, 25a, 25b, 18,
20) in paralleler Anordnung vorgesehen sind, welche jeweils
Abschnitte einer äußeren Rollenbahn (2) bzw. einer inneren
Rollenbahn (3B) der Stützvorrichtung tragen.
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20130903 |