DE102006015912A1

DE102006015912A1 - Umlaufende Förder- und Zuführeinrichtung bei der die Teile während des Transports manipuliert werden

Info

Publication number: DE102006015912A1
Application number: DE200610015912
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-04-05
Filing date: 2006-04-05
Publication date: 2007-10-18

Abstract

Für den kontinuierlichen Materialfluss von großen Materialpaketen, Werkstückpaletten oder Materialrollen, die nicht einfach auf ein Band aufgelegt werden können, sondern manipuliert werden müssen, existieren zur Zeit nur Lösungen mit einer Schwenkbewegung. Diese Schwenkbewegung benötigt, insbesondere bei großen Transportwegen, einen zu großen Bauraum. Außerdem sind die Schwenkarme starr miteinander verbunden und können nicht unabhängig voneinander agieren. Das Problem wurde durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung gelöst. Die reine Schwenkbewegung wurde durch eine umlaufende Linearbewegung ersetzt, welche den benötigten Bauraum deutlich reduziert. Weiterhin können die Vorrichtungen zur Aufnahme des Transportgutes unabhängig voneinander bewegt werden. Durch dieses neue Prinzip werden die Förder- bzw. Transporteinrichtungen wesentlich kompakter und flexibler. Zum Beispiel kann das Fördergut selbsttätig aufgenommen werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine umlaufende Förder- und Zuführeinrichtung für große Materialpakete, Werkstückpaletten oder Materialrollen, die während oder am Ende des Transports noch manipuliert werden müssen und die für Produktionsanlagen verwand werden, die eine kontinuierliche Werkstückzuführung verlangen.
Dies ist zum Beispiel ein Wickler zum Auf- und Abwickeln von bahnförmigen Materialien aus Papier, Kunststoff oder Metall.
Bei den bisherigen Fördereinrichtungen, die große Materialpakete, Werkstückpaletten oder Materialrollen in einem kontinuierlichen Materialfluss handhaben müssen und die nicht einfach auf ein Band aufgelegt werden können existieren zur Zeit nur Lösungen mit einer Schwenkbewegung.
Die Schwenkbewegung hat den großen Nachteil dass die Transportwege, insbesondere bei großen schweren Gütern, begrenzt sind bzw. die Schwenkbewegung zuviel Bauraum beanspruchen würde. Die Schwenkvorrichtung hat hierbei mindestens 2 Aufnahmeplätze, so dass ein Platz immer be- oder entladen werden kann und der andere Platz den Beschickungsvorgang zur Produktionsanlage vornimmt.
Ein Beispiel ist der Drehsternwickler, welcher im fliegenden Austausch die Materialrollen wechselt, so dass während der Be- und Entladung keine Unterbrechung des Materialflusses zur Maschine entsteht. Hier erfolgt der Austausch durch eine 180° Schwenkbewegung und die Materialrolle wird während und am Ende des Transports manipuliert d.h. die Materialbahn wird auf- oder abgewickelt.
Bei großen Materialrollen benötigt somit der Drehsternwickler aufgrund der Schwenkbewegung einen großen Freiraum nach unten und nach oben. Der Drehsternwickler kann auch weiterhin keine Materialrollen selbsttätig aufnehmen, da die Wicklerarme starr gegenüberliegend angeordnet sind. Für die Rollenzufuhr wie für die Rollenabfuhr ist immer eine Hubvorrichtung notwendig. Darüber hinaus können die Andruckwalzen, durch die Schwenkbewegung bedingt, nicht während des gesamten Aufwickelvorgangs anliegen.
Ein anderes Beispiel können Werkstückpaletten sein die während und am Ende des Transports irgendwie gedreht oder gehoben werden müssen. Hier gibt es bis jetzt auch nur Schwenklösungen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den benötigten Bauraum bzw. den benötigten Freiraum der Fördereinrichtung deutlich zu reduzieren bzw. die Transportwege deutlich zu vergrößern.
Weiterhin soll eine selbsttätige Aufnahme bzw. Ablage des Fördergutes möglich sein. Hierzu ist es notwendig dass die Aufnahme bzw. Manipulation-Vorrichtungen für das Fördergut entkoppelt werden.
Beim Linear-Kompaktwickler soll es weiterhin möglich sein, dass Andruckwalzen leicht zugeführt werden können und während des gesamten Wickelvorgangs zum Einsatz kommen.
Bei den Andruckwalzen ist ebenfalls ein Lösungsprinzip zu schaffen, dass bei einem fiktiven Außendurchmesser des sich drehenden Außenrings ein maximaler Verschiebeweg möglich ist und das Walzensegment mit einem bestimmten Anpressdruck beaufschlagt werden kann um die Verringerung der Anpresskraft durch die Durchbiegung der gesamten Segmentwalze auszugleichen. Weiterhin soll ein minimaler Luftspalt zwischen den Walzensegmenten leicht einstellbar erreicht werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig, durch 2 auf einer Umlaufbahn umlaufenden Funktionseinheiten gelöst. Die Umlaufbahn hat mindestens 2 gerade Teilstücke und 2 kreisförmige Teilstücke. Die Funktionseinheiten werden mit allen Medien versorgt. Diese Medienversorgung kann wie in 103 01 205.2 dargestellt erfolgen oder auf andere Weise die eine gleiche Funktion gewährleistet. Bei dem Linear-Kompaktwickler bilden die Wickelstationen die umlaufenden Funktionseinheiten. Diese Wickelstationen wickeln während des Transports die Materialbahn entweder auf oder ab.
Die Wickelstationen bestehen aus dem Antriebsmotor mit Untersetzungsgetriebe zum Antrieb der Wickeldorne und einem Zahnstangenantrieb zum Verfahren der Wickelstationen.
Der Zahnstangenantrieb befindet sich parallel zur Laufbahn.
Bei dem Transport von Werkstückpaletten werden diese Wickelstationen durch Funktionseinheiten ersetzt, welche die Palette je nach Notwendigkeit entweder drehen oder anheben.
Für die Andruckwalzen des Linear-Kompaktwicklers ist folgendes neues Lösungsprinzip geschaffen worden. Um bei einem bestimmten Außendurchmesser den maximalen Verschiebeweg zu bekommen, und daher der Einsatz eines normalen Lagers aus Gründen des Bauraums nicht möglich ist, wird der Außenring mit Laufrollen gelagert.
Der Druckzylinder dient als Führung und Arretierstange für das Walzensegment. Um einen minimalen Bauraum zu beanspruchen, wird das Walzensegment mit dem Druckzylinder von außen verschoben und in der jeweiligen Endposition auf der Gesamttragachse, innerhalb der Walzensegmente, arretiert. Die entgültige Position nimmt das Walzensegment über die Kolbenstange des Druckzylinders ein. Diese Position wird von dem Teil bestimmt, an welches das Walzensegment angedrückt wird.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass auch bei langen Transportwegen der Bauraum der Fördereinrichtung den denkbar minimalsten Bauraum einnimmt. Weiterhin können die 2 Aufnahmevorrichtungen unabhängig voneinander agieren. Die Materialpakete bzw. Materialrollen können von der Fördereinrichtung selbsttätig aufgenommen werden.
Für bestimmte Anwendungsfälle können auch mehrere umlaufende Funktionseinheiten eingesetzt werden.
Für die Andruckwalze ergibt sich folgender Vorteil, und zwar dass bei einem fiktiven Außendurchmesser der Walze bzw. des Walzensegmentes der maximale Verschiebeweg erreicht wird und durch den variablen Verschiebeweg mittels Druckkolben die Durchbiegung der Gesamtwalze kompensiert wird.
Weiterhin wird durch diese Konstruktion eine gleichmäßige und beliebig einstellbare Anpresskraft der Segment-Andruckwalze möglich.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt
1 Den Linear-Kompaktwickler mit dem geteilten Umlaufbahn-Führungsgehäuse (1) und den umlaufenden Funktionseinheiten bzw. speziell dargestellten Wickelstationen (2) mit den Spanndornen (3) zur Aufnahme der Materialrollen. Die Energieversorgung der Wickelstationen erfolgt über eine Energieversorgungskette (4) und eine Drehdurchführung mit Schleifringübertrager (5) (8). Jede Umlaufbahnhälfte ist zur Aufnahme der Materialrollen, über einen Linearantrieb (6) (7), einzeln verschiebbar. Die 2 Umlaufbahnen mit den 4 Wickelstationen sind spiegelbildlich angeordnet.
2 Den Linear-Kompaktwickler mit einer großen aufgewickelten Materialrolle (9) und einer noch leeren Wickelhülse (10) welche von der verfahrbaren Wickelstation zur Aufwickelposition transportiert wird.
3 Die Wickelstation mit der leeren Wickelhülse (11) auf ihrem Transportweg, auf dem unteren Umlaufbahnteilstück, zur Aufwickelposition.
4 Die Segmentandruckwalze (12) mit den ausgefahrenen Walzensegmenten. Die Segmentandruckwalzen-Einheit ist an einem Schwenkbalken (13) befestigt und über Druckluftzylinder (14) wird die Andruckkraft aufgebracht.
5 Das einzelne Walzensegment mit dem Außenring (16), der Tragplatte (15) für die Laufrollen (17) und dem Druckzylinder (19) zur druckgesteuerten Feinjustierung des Walzensegmentes, welcher aus Führungsstange (19) und dem Kolben (20) besteht. Die Zufuhr des Druckmediums erfolgt zentral über die Gesamttragachse und die Führungsstange zum Kolben. Durch die Konstruktion wird ein maximal möglicher Freiraum zum radialen Verschieben des Walzensegmentes erzeugt.
6 Die beiden Stellungen der Walzensegmente auf der Gesamttragachse (21). Bei der aktiven Andruckstellung (23) wird die Führungsstange mit einer länglichen Verriegelungsplatte (22) auf der Gesamttragachse arretiert.
In der Ruhestellung (24) befindet sich das Walzensegment auf der anderen Endposition des Verschiebeweges.
7 Eine Fördereinrichtung zum Aufnehmen, Transport und Ablegen von Materialpaketen in einem kontinuierlichen Umlaufbetrieb. Das Material (25) wird von der Transport und Manipulationsvorrichtung (26) aufgenommen und zum Ablageplatz transportiert. Dann senkt die Funktionseinheit (27) das Material ab und die Funktionseinheit fährt wieder leer zum Ausgangspunkt. Die beiden Funktionseinheiten können unabhängig voneinander agieren.

Claims

Umlaufende Förder- und Zuführeinrichtung von Werkstücken, Materialpaketen oder Materialrollen, die während, am Anfang oder am Ende des Transportweges von der Fördereinrichtung manipuliert werden müssen, dadurch gekennzeichnet dass die Funktionseinheiten welche den Transport und die Manipulation vornehmen lineare Bewegungen ausführen und im unbegrenztem Umlaufbetrieb arbeiten.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass Wickelstationen welche Materialrollen auf oder abwickeln auf einer Umlaufbahn mit mindestens 2 kreisförmigen und 2 geraden Teilstücken verfahren.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass die Wickelstationen unabhängig voneinander agieren und Materialrollen aufnehmen können
Walzensegment, dadurch gekennzeichnet dass durch einen mittig angebrachten Druckzylinder das Walzensegment schwimmend auf konstantem Anpressdruck gehalten werden kann.
Walzensegment, dadurch gekennzeichnet dass der Druckzylinder in mehreren Positionen auf der Gesamttragachse arretiert werden kann.
Walzensegment, dadurch gekennzeichnet das durch die Anordnung der Laufrollen-Lagerung und Gestaltung der Tragplatte ein maximaler Verschiebeweg möglich ist