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Die Erfindung betrifft einen Staurollenförderer mit den Merkmalen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Staurollenförderer werden im industriellen Bereich und in der Logistik zum Transport von Lastaufnahmemitteln (Skids), Baugruppen oder dergleichen von einer Bearbeitungsstation zur nächsten eingesetzt. An einem umlaufenden Förderband des Staurollenförderers ist eine Anzahl von Staurollen befestigt, auf denen beispielsweise ein als Skid bezeichnetes Lastaufnahmemittel aufliegt. Die Staurollen weisen einen definierten Rollwiderstand auf, in dessen Folge die Staurollen während des Transportvorganges feststehen und den Skid mitnehmen. Bei der Ankunft des Skids an der Zielstation kann der Skid von der Zielstation automatisiert aufgenommen werden. Sofern die Zielstation zur Aufnahme nicht bereit ist, wird der Skid angehalten, während das Förderband des Staurollenförderers weiter umläuft. Im gestauten Zustand des Skids führen die Staurollen eine Abrollbewegung aus und rollen dabei mit dem Förderband unter einem oder mehreren aufgestauten Skids hindurch.
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Es ist eine Vielzahl von Staurollenförderern bekannt, bei denen das Förderband als umlaufendes Gurtband ausgebildet ist. Die Staurollen und ggf. eine Anzahl von Laufrollen zur Abstützung des Gurtbandes sind mittels eines Rollenträgers am Gurtband befestigt. Aus der
DE 39 34 233 A1 ist ein Staurollengurtförderer bekannt, bei dem die Rollenträger mittels quer den Gurt durchsetzenden Schrauben befestigt sind. Die
DE 42 06 939 C1 offenbart einen Staurollengurtförderer, bei dem der Fördergurt eine quer zur Dickenrichtung verlaufende, mittig liegende Öffnung aufweist. Ein mit dem Gurtband verschraubter Rollenträger ist so angeordnet, daß die Laufrolle durch die genannte Öffnung hindurchragt.
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Nachteilig bei den bekannten Anordnungen ist die Schwächung des Gurtbandes im Bereich der Befestigung des Rollenträgers. Das hochbelastete Gurtband weist in diesem Bereich Verschleißerscheinungen auf. Das Gurtband wird mittels Reibrollen angetrieben, wobei der reibende Antrieb schlupfbehaftet ist und zum Verschleiß des Gurtbandes beiträgt. Auch die Staurollen und die Rollenträger unterliegen einem Verschleiß, der bedarfsweise ein Auswechseln erforderlich macht. Verschlissene Gurtbereiche müssen ausgeschnitten und gegen einzuspleißende Ersatzstücke ausgetauscht werden. Der damit einhergehende Wartungs- und Kostenaufwand ist hoch.
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Die
US 2003/0010608 A1 offenbart einen Staurollenförderer mit einem Gliederband, welches aus gelenkig mittels Achsbolzen miteinander verbundenen Bandgliedern besteht. Auf der Oberseite der Kunststoffbandglieder sind Rollenträger für Staurollen ausgeformt. Bei den kettenartigen Staurollenförderern nach
DE 592 901 A und
DE 44 47 419 A1 sind einzelne Kettenlaschen derart ausgebildet, dass sie eine Staurolle tragen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Staurollenförderer mit verringertem Verschleiß und verbesserten Wartungseigenschaften anzugeben.
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Die Aufgabe wird durch einen Staurollenförderer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Es wird ein Staurollenförderer vorgeschlagen, bei dem das Förderband als ein aus gelenkig mittels Achsbolzen miteinander verbundenen Bandgliedern bestehendes Gliederband ausgebildet ist. Die Anordnung von gelenkig miteinander verbundenen Bandgliedern erlaubt ein einfaches Austauschen verschlissener Bandglieder. Die starre Ausbildung eines einzelnen Bandgliedes erlaubt eine gute Krafteinleitung von einer daran befestigten Staurolle. Querschnittsschwächungen damit verbundene übermäßige Spannungsspitzen sind mit einfachen Mitteln vermeidbar. Der betriebsbedingte Verschleiß ist vermindert.
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Die Bandglieder des Gliederbandes sind zweckmäßig aus Kunststoff und insbesondere aus einem selbstschmierenden Kunststoff gefertigt. Im Gegensatz zu gelenkig miteinander verbundenen Kettengliedern kann auf eine Schmierung verzichtet werden. Insbesondere in Verbindung mit einem Achsbolzen aus Stahl ergibt sich auch bei hohen Belastungen ein geringer Verschleiß. Es ist eine langlebige Ausführung mit geringem Wartungsaufwand gegeben.
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Die Bandglieder sind mittels eines insbesondere auswechselbaren Achsbolzens untereinander verbunden, wobei die Staurolle an dem jeweiligen Bandglied mittels des Achsbolzens befestigt ist. Das Bandglied kann einfach und standardisiert gestaltet sein, wobei eine unterschiedliche Ausgestaltung von Bandgliedern mit und ohne Staurolle nicht erforderlich ist. Auf separate Krafteinleitungsmittel kann verzichtet werden. Die Krafteinleitung erfolgt über den jeweiligen Achsbolzen in den Gelenkbereich, wobei die angrenzenden Bandglieder im wesentlichen unbelastet bleiben. Das Spannungsniveau und damit der Verschleiß ist gering. Ein dennoch erforderliches Auswechseln der Staurolle und/oder eines angrenzenden Bandgliedes ist mit geringem Aufwand durch Entfernung des Achsbolzens möglich, wobei gleichzeitig die Staurolle und auch das entsprechende Bandglied mit einem Handgriff gelöst sind. Die Montage eines entsprechenden Ersatzteiles erfolgt mit geringem Aufwand über den einzusetzenden Achsbolzen.
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Es ist ein die Staurolle tragender Rollenträger vorgesehen, der an zwei auf sich gegenüberliegenden Stirnseiten des jeweiligen Bandgliedes angeordneten Achsbolzen befestigt ist. Die beiden Achsbolzen spannen eine Stützfläche in der Breite und Länge des zwischen ihnen liegenden Bandgliedes auf, wodurch ein Kippen des Rollenträgers in und quer zur Förderrichtung vermieden ist. Es ergibt sich ein gleichförmiger Lauf. Die an der Staurolle entstehenden Betriebskräfte werden über den Rollenträger in die Achsbolzen eingeleitet, wobei das Bandglied unbelastet bleibt.
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An demjenigen Bandglied, welches eine Staurolle trägt, sind Stützmittel zur Abstützung gegen eine Laufbahn des Staurollenförderers vorgesehen. Die Stützmittel umfassen Laufrollen, die insbesondere kugelgelagert ausgeführt sind. In Verbindung mit dem zuvor beschriebenen Rollenträger werden die an der Staurolle wirkenden Kräfte über den Rollenträger, über die Achsbolzen sowie über die Stützmittel auf die Laufbahn übertragen. Die angrenzenden Bandglieder erfahren dabei lediglich die zum Transport erforderliche Zugbelastung. Weitere, die Lebensdauer einschränkende Betrieblasten sind vermieden.
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An den zwei auf den jeweiligen Stirnseiten des Bandgliedes angeordneten Achsbolzen sind mindestens je eine und insbesondere zwei seitlich sich gegenüberliegende Laufrollen vorgesehen. Das Bandglied erfährt eine kippfreie Abstützung gegen die Laufbahn sowohl in Förderrichtung als auch quer dazu. Das Bandglied und auch die daran angrenzenden Bandglieder werden in der vorgesehenen Umlaufbahn zuverlässig geführt, wobei der entstehende gleichmäßige Rundlauf das Entstehen von Kraftspitzen vermeidet.
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In einer vorteilhaften Ausbildung ist die Laufrolle auf dem Achsbolzen gelagert. Der Achsbolzen wird dadurch zu einem multifunktionalen Bauteil als Gelenkverbindung der Bandglieder, als Befestigungselement für den Staurollenträger sowie als Lagerstelle für die Laufrollen. Der erforderliche Fertigungsaufwand ist gering. Wartungsarbeiten können leicht ausgeführt werden, indem zur Demontage nur eine geringe Anzahl von Teilen zu entfernen ist.
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Der Rollenträger weist Tragschenkel auf, die den Achsbolzen zwischen der jeweiligen Laufrolle und dem Bandglied umgreifen. Die Tragschenkel liegen dabei mit geringem Abstand zu den Seitenkanten des Bandgliedes. Die Betriebskräfte werden mit geringem Hebelarm in den Achsbolzen eingeleitet, wodurch dessen Biegebelastung gering ausfällt. Der Achsbolzen kann entsprechend einfach dimensioniert sein. Für die Demontage der außenliegenden Laufrolle ist eine Demontage des Achsbolzens und des Rollenträgers nicht erforderlich.
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In einer zweckmäßigen Ausbildung ist der Rollenträger als einteilig ausgeführtes Blechteil mit winklig abgebogenen Tragschenkeln und mit in Gegenrichtung winklig aufgebogenen Halteschenkeln für die jeweilige Staurolle ausgeführt. Neben der vereinfachten Fertigung ergibt sich eine durchgängige Kraftübertragung von der Staurolle über die Halteschenkel und die Tragschenkel zu den Laufrollen, ohne daß in dem Kraftfluß eine Fügestelle liegt. Der Rollenträger kann vergleichsweise dünnwandig und leichtgewichtig ausgebildet sein. Dynamische, massenkraftbedingte Betriebslasten sind verringert.
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In einer zweckmäßigen Ausführung ist die Staurolle bezogen auf eine Längsrichtung des Gliederbandes mittig zum Bandglied angeordnet. Es ergibt sich eine symmetrische Krafteinleitung mit gleichmäßiger Kraftverteilung auf die entsprechenden Achsbolzen. Überlastungen einzelner Elemente sind vermieden.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung ist ein formschlüssiger Antrieb für das Gliederband vorgesehen. Der formschlüssige Antrieb umfaßt insbesondere ein mit einer Verzahnung versehenes Antriebsrad, wobei die Verzahnung in einen Gelenkbereich der Bandglieder eingreift. Es ist ein schlupffreier Antrieb gegeben, der eine präzise Steuerbarkeit der Fördergeschwindigkeit erlaubt. Schlupfbedingter Verschleiß ist vermieden. Der Eingriff der Verzahnung in den Gelenkbereich der Bandglieder läßt den Mittenbereich der Bandglieder weitgehend unbelastet, in dessen Folge die Bandglieder entsprechend leicht und dünnwandig ausgeführt sein können.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
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1 in einer Draufsicht ein stirnseitiges Ende eines Staurollenförderers im Bereich einer Umlenkrolle für das Förderband;
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2 eine Seitenansicht der Anordnung nach 1 mit Einzelheiten des als Kunststoffgliederband ausgeführten Förderbandes und der daran befestigten Staurollen;
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3 eine vergrößerte Ausschnittsdarstellung des Gliederbandes nach 2 mit daran befestigten Laufrollen;
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4 eine vergrößerte Querschnittsdarstellung des Staurollenförderers im Bereich des umlaufenden Gliederbandes;
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5 in einer schematischen Darstellung eine Draufsicht des Gliederbandabschnittes nach 3 mit Einzelheiten ihrer Gelenkverbindung und der Krafteinleitung mittels eines Rollenträgers;
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6 in einer Seitenansicht eine Ausschnittdarstellung des Antriebes mit Einzelheiten des verzahnten Umlenkrades;
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7 in einer perspektivischen Schemadarstellung Einzelheiten des Rollenträgers nach den 3 bis 5.
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1 zeigt in einer Draufsicht den Endbereich eines Staurollenförderers 1. Der Staurollenförderer 1 umfaßt zwei parallel zueinander angeordnete Längsträger 33, 34. An dem Längsträger 34 ist in regelmäßigen Abständen eine Anzahl von Tragrollen 19 angeordnet. Im Bereich des mit Abstand gegenüberliegenden Längsträgers 33 ist ein umlaufendes Förderband 2 vorgesehen, welches um ein Umlenkrad 18 geführt ist. Das Umlenkrad 18 ist durch einen Motor 37 angetrieben und bildet zusammen mit diesem einen formschlüssigen Antrieb 35 für das Förderband 2, dessen Einzelheiten im Zusammenhang mit 6 näher beschrieben sind.
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Ein durch gestrichelte Linien angedeutetes Lastaufnahmemittel 20 in Form eines Skids weist zwei parallel zueinander verlaufende Längsholme 21 auf, von denen einer auf den Tragrollen 19 und der andere auf dem Förderband 2 aufliegt. Durch die umlaufende Bewegung des Förderbandes 2 wird das Lastaufnahmemittel 20 über den entsprechenden Längsholm 21 in einer durch einen Pfeil 17 angedeuteten Förderrichtung bewegt, während der gegenüberliegende Längsholm 21 auf den Tragrollen 19 abrollt.
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2 zeigt in einer Seitenansicht den Staurollenförderer 1 nach 1 im Bereich des umlaufenden Förderbandes 2 an seinem dem Antrieb 35 (1) gegenüberliegenden Ende. Ein Umlenkrad 38 ist um eine Drehachse 23 drehbar, wobei das Förderband 2 oberhalb des Umlenkrades 38 in die Förderrichtung 17 bewegt und auf der gegenüberliegenden Unterseite in der durch einen Pfeil 22 angedeuteten entgegengesetzten Rücklaufrichtung umlaufend zurückgeführt wird. An der in 1 dargestellten gegenüberliegenden Stirnseite ist das weitere Umlenkrad 18 mit dem Antrieb 35 für das endlos umlaufende Förderband 2 vorgesehen. Das Umlenkrad 38 ist mittels einer Spannvorrichtung 24 in Richtung des Pfeiles 17 bzw. des Pfeiles 22 verschieblich, wodurch das Förderband 2 mit einer geeigneten Vorspannung versehen werden kann.
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Das Förderband 2 ist als Gliederband 5 ausgebildet, wobei das Gliederband 5 eine Vielzahl von gelenkig miteinander verbundenen Bandgliedern 4, 4' aus selbstschmierendem Kunststoff umfaßt. In regelmäßigen Abständen zueinander ist eine Anzahl von Staurollen 3 an dem Gliederband 5 befestigt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist je eine Staurolle 3 im Bereich jedes fünfzehnten Bandgliedes 4 angeordnet, während die zwischenliegenden Bandglieder 4' frei von Staurollen 3 sind. Es kann auch ein abweichender Abstand zwischen den Staurollen 3 sowie eine Anordnung in gleichmäßigen oder unregelmäßigen Abständen vorteilhaft sein.
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3 zeigt in einer vergrößerten Detailansicht einen Ausschnitt des Gliederbandes 5 nach 2. Ein Bandglied 4 ist gelenkig mit zwei benachbarten Bandgliedern 4' verbunden. Die Staurolle 3 ist mittels eines Rollenträgers 7 an dem Bandglied 4 befestigt. Die Staurolle 3 ist dabei bezogen auf eine Längsrichtung 15 des Gliederbandes 5 mittig zum Bandglied 4 angeordnet. Im Bereich der gelenkigen Verbindung der Bandglieder 4, 4' sind Laufrollen 12 vorgesehen.
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4 zeigt in einer vergrößerten Detaildarstellung einen Querschnitt durch die Anordnung nach 2. An einem Unterbau 27 zur Bildung des Längsträgers 33 (1) sind zwei symmetrisch sich gegenüberliegende Laufbahnen 11 in Form je eines U-Profiles befestigt, wobei die offenen Seiten der U-Profile einander zugewandt sind. Quer durch die Bandglieder 4 verlaufen Achsbolzen 6, an deren stirnseitigen Enden je eine kugelgelagerte Laufrolle 12 befestigt ist. Die Laufrollen 12 laufen auf Schenkeln 25, 26 der U-förmigen Laufbahnen 11. Die Laufrollen 12 sind damit Teil von Stützmitteln 10, mittels derer die Bandglieder 4 gegen die Laufbahn 11 abgestützt sind. Die Stützmittel 10 können auch in Form von Gleitschuhen oder dgl. ausgebildet sein.
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Die Rollenträger 7 weisen Tragschenkel 13 auf, die zwischen den Laufrollen 12 und dem jeweiligen Bandglied 4 verlaufen und dabei den Achsbolzen 6 umgreifen. Des weitern sind am Rollenträger 7 Halteschenkel 14 vorgesehen, an denen eine Achse 28 befestigt ist. Die Laufrollen 3, auf denen der Längsholm 21 aufliegt, sind an der Achse 28 drehend gleitgelagert. Die Staurollen 3 sind dabei mittels des Rollenträgers 7 an den jeweiligen Achsbolzen 6 befestigt.
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5 zeigt in einer schematischen Draufsicht den Ausschnitt des Gliederbandes 5 nach 4. Die ebenen und auf ihrer Oberseite mit einer geschlossenen Oberfläche ausgeführten Bandglieder 4, 4' sind an zwei sich gegenüberliegenden Stirnseiten 8, 9 zahnförmig ausgebildet, wobei die Zähne der aneinander angrenzenden Stirnseiten 8, 9 zweier benachbarten Bandglieder 4, 4' ineinandergreifen. Im Bereich der Verzahnung sind die Bandglieder 4, 4' quer zur Längsrichtung 15 von den Achsbolzen 6 durchgriffen, wodurch eine gelenkige Verbindung der Bandglieder 4, 4' untereinander gegeben ist. Die bevorzugt aus Stahl gefertigten Achsbolzen 6 sind in die aus selbstschmierendem Kunststoff gefertigten Bandglieder 4, 4' auswechselbar eingedrückt und können zur Montage in axialer Richtung herausgezogen werden.
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Der im Zusammenhang mit 7 näher beschriebene Rollenträger 7 weist im gezeigten Ausführungsbeispiel insgesamt vier Tragschenkel 13 auf, mittels derer der Rollenträger 7 an denjenigen zwei Achsbolzen 6 befestigt ist, die auf den sich gegenüberliegenden Stirnseiten 8, 9 des Bandgliedes 4 angeordnet sind.
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Im Bereich des Bandgliedes 4 sind insgesamt vier Laufrollen 12 vorgesehen, von denen jeweils eine an je einem stirnseitigen Ende der beiden Achsbolzen 6 drehend gelagert ist. Es sind dabei je zwei Laufrollen 12 an je einer Stirnseite 8, 9 vorgesehen, wobei paarweise zwei Laufrollen 12 sich seitlich bezogen auf die Längsrichtung 15 gegenüberliegen. Die mittels je eines Tragschenkels 13 in den Achsbolzen 6 eingeleiteten Betriebskräfte werden dabei je einer unmittelbar benachbart liegenden Laufrolle 12 zugeordnet. Es kann auch eine Anordnung zweckmäßig sein, bei der im Bereich eines Bandgliedes 4 nur zwei oder drei Laufrollen 12 vorgesehen sind. Es kann auch vorteilhaft sein, den Rollenträger 7 (7) direkt mit dem Bandglied 4 zu verbinden oder eine Befestigung mit nur einem Achsbolzen 6 vorzusehen.
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6 zeigt in einer Seitenansicht Einzelheiten des Antriebs 35 für das Gliederband 5 nach 1. Der Antrieb 35 des Kunststoffgliederbandes 5 umfaßt das angetriebene, verzahnte Umlenkrad 18 als Antriebsrad, dessen Verzahnung 36 von der Unterseite in den Bereich der verzahnten Gelenkverbindung der Bandglieder 4, 4' eingreift. Es entsteht ein formschlüssiger, schlupffreier Antrieb. Das nicht angetriebene Umlenkrad 38 auf der gegenüberliegenden Stirnseite des Staurollenförderers 1 (2) ist entsprechend dem angetriebenen Umlenkrad 18 ausgebildet.
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7 zeigt in einer perspektivischen Schemadarstellung den Rollenträger 7 nach den 3 und 4, der im gezeigten Ausführungsbeispiel als einteiliges Blechteil ausgeführt ist. Zur Herstellung des Rollenträgers 7 ist ein gestrichelt angedeutetes Blech 29 vorgesehen, welches mit Schnitten 30 versehen ist. Aus der gestrichelt dargestellten, ebenen Kontur des Bleches 29 ist der Rollenträger 7 gebildet, in dem die Tragschenkel 13 winklig in Richtung der Pfeile 31 abgebogen sind. Die Halteschenkel 14 sind in Gegenrichtung durch den Pfeil 32 angedeutet winklig aufgebogen.
