DE102011118696A1

DE102011118696A1 - Vorrichtung zur Auf- oder Entnahme von magnetischen oder magnetisierbaren Teilen

Info

Publication number: DE102011118696A1
Application number: DE201110118696
Authority: DE
Inventors: Karl-Hermann Stahl
Original assignee: HACANOKA GmbH
Current assignee: HACANOKA GmbH
Priority date: 2011-11-16
Filing date: 2011-11-16
Publication date: 2013-05-16
Also published as: WO2013071912A1

Abstract

Die Vorrichtung dient zur Auf- oder Entnahme von magnetischen oder magnetisierbaren, insbesondere von ferromagnetischen Teilen (1) in Form von Schüttgut aus einer Vorlage oder einem Behältnis (2) und zu deren anschließender Beförderung. Sie besteht aus einem Förderband (4) mit wenigstens einer vorderen sowie einer hinteren Bandumlenkrolle (5, 6). Die vordere, den aufzunehmenden Teilen (1) zugewandte Bandumlenkrolle (5) ist als Aufnahmewalze für die Teile (1) ausgebildet, wozu im Bereich der Aufnahmewalze (5) ein permanentes oder temporäres Magnetfeld besteht, das die Teile (1) anzieht und zur Anlage an dem die Aufnahmewalze (5) umschlingenden Teil des Förderbandes (4) bringt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Auf- oder Entnahme von magnetischen oder magnetisierbaren, insbesondere von ferromagnetischen Teilen in Form von Schüttgut aus einer Vorlage oder einem Behältnis und zu deren anschließender Beförderung, bestehend aus einem Förderband mit wenigstens einer vorderen sowie einer hinteren Bandumlenkrolle.
Bei Fertigungs- oder Verarbeitungsprozessen müssen häufig Teile in den Produktionsprozess überführt werden, die in unterschiedlichst gestalteten Behältnissen als Schüttgut angeliefert werden und dazu aus den Behältnissen entnommen werden müssen. Je nach Beschaffenheit dieser Teile können diese beispielsweise aus einem Vorratssilo über eine Auslassöffnung unmittelbar auf das Förderband gegeben werden. Lassen sich die Teile dagegen auf Grund ihrer Beschaffenheit nicht oder nur schwer schütten, so muss die Entnahme aus Behältnissen entweder von Hand oder mittels geeigneter Werkzeuge, zum Beispiel Greifwerkzeugen erfolgen. Handelt es sich dabei um Teile, die auf Grund ihrer Beschaffenheit in der Lage sind, sich zu verhaken und dabei zu einer Igelbildung zu neigen, so ist die Entnahme erheblich erschwert, wobei es gerade hier wünschenswert ist, schon bei der Entnahme eine weitgehende Vereinzelung dieser Teile zu erreichen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass eine Auf- bzw. Entnahme derartiger Teile insbesondere aus Behältnissen vereinfacht wird, wobei zugleich möglichst eine Vereinzelung der Teile und auch deren weitgehend vollständige Entnahme aus dem Behältnis gewährleistet sein soll.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass die vordere, den aufzunehmenden Teilen zugewandte Bandumlenkrolle als Aufnahmewalze für die Teile ausgebildet ist und dazu im Bereich der Aufnahmewalze ein permanentes oder temporäres Magnetfeld besteht, das die Teile anzieht und zur Anlage an dem die Aufnahmewalze umschlingenden Teil des Förderbandes bringt.
Der durch die Erfindung erreichte Vorteil besteht im wesentlichen darin, dass jeweils die der Aufnahmewalze nächst gelegenen Teile angezogen und im Anschluss daran von dem Förderband mitgenommen werden, so dass selbst bei bestehender Klumpenbildung die Teile weitgehend in Abhängigkeit von der Fördergeschwindigkeit und der Vorschubbewegung des Förderbandes Stück für Stück aufgenommen werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Teile nicht auf die Oberseite des Förderbandes gebracht werden müssen; auch solche Teile, die an der Stirnseite oder der Unterseite der Aufnahmewalze angezogen werden, bleiben zunächst im Einfluss des Magnetfeldes, werden durch das umlaufende Förderband zu dessen Oberseite befördert und lösen sich durch den weiteren Transport des Förderbandes erst dann aus dem Einfluss des Magnetfeldes. Geeignet ist diese Vorrichtung daher insbesondere für Stahlteile.
Die Aufnahmewalze selbst kann hierbei im Rahmen der Erfindung sowohl als Dauermagnet oder auch als Elektromagnet ausgebildet sein, wobei im letzteren Fall die Möglichkeit besteht, die Magnetfeldstärke auf die aufzunehmenden Teile anzupassen.
In beiden Ausgestaltungsformen der Erfindung besteht dabei auch die Möglichkeit, die Aufnahmewalze lediglich mit einer Vielzahl von Einzelmagneten zu besetzen, die dabei insbesondere in der Nähe der Oberfläche angeordnet sein können.
Weiter hat es sich im Rahmen der Erfindung als vorteilhaft erwiesen, wenn die Aufnahmewalze von einer Mittelwalze und zwei beidseits der Mittelwalze angeordneten, zu deren Achse schräg ausgerichteten und ebenfalls magnetischen Taumelscheiben gebildet ist, wobei die Taumelscheiben so gelagert sind, dass sie im Aufnahmebereich der Teile stets im wesentlichen maximalen Abstand zur Mittelwalze aufweisen. Im Ergebnis bedeutet dies, das insbesondere im Bereich der Unterseite der Aufnahmewalze sich das Magnetfeld über eine größere Breite der Förderbandes erstreckt, so dass dort und auch noch im Bereich der Stirnseite der Aufnahmewalze breitflächig eine Aufnahme der Teile erfolgen kann. Zur Oberseite der Aufnahmewalze hin wird das Magnetfeld durch die Taumelscheiben dagegen schmaler, so dass Teile, die im Randbereich des Förderbandes anhaften, aus dem Randbereich in Richtung zur Mitte des Förderbandes verlagert werden, so dass hierdurch Abstreifer für die Teile am Rand des Förderbandes, die sonst zur Gewährleistung eines störungsfreien Betriebes des Förderbandes erforderlich sind, entbehrlich werden.
Um weiter eine quantitative Aufnahme der Teile aus Behältnissen zu gewährleisten, ist im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass die Aufnahmewalze im Aufnahmebereich der Teile frei von Führungselementen, Ummantelungen oder dergleichen ist. Aus diesem Grund ist es weiter von Vorteil, wenn der Antrieb des Förderbandes über die hintere Bandumlenkrolle erfolgt, so dass die Aufnahmewalze frei von jeglichen Antriebselementen bleibt.
Da sich nicht grundsätzlich ausschließen lässt, dass in Einzelfällen doch miteinander verhakte Teile gemeinsam von der Aufnahmewalze angezogen und in dieser Form weiter transportiert werden, kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass bevorzugt auf der dem Aufnahmebereich der Teile abgewandten Seite der Aufnahmewalze – also oben – ein Abstreifer in Form einer Schikane vorgesehen ist. Auf diese Weise kann eine mechanische Vereinzelung dieser Teile erreicht werden. Hierfür bietet es sich an, den Abstreifer bürstenförmig auszubilden, wodurch die Teile zugleich eine gewisse Vorzugsrichtung erhalten können.
Schließlich kann die Vorrichtung noch so ausgebildet sein, dass dem Förderband ein die Teile aufnehmender Behälter nachgeordnet ist, der auf einer Wiegevorrichtung zur Ermittlung der entnommenen Menge an Teilen angeordnet ist. Auf diese Weise kann beispielsweise ein automatisches Portionieren erreicht werden. Ein solcher Einsatzzweck bietet sich beispielsweise im Rahmen einer automatisierten Anlage an, in die die Vorrichtung integriert sein kann. Es sind aber auch Anwendungen denkbar, bei welchen die Vorrichtung – auch in Bezug auf ihr Gewicht – ”handlich” ausgeführt ist, so dass sie in der Art eines Staub- oder Laubsaugers – auf freier Fläche oder auch innerhalb eines Behältnisses (z. B. BigBag) – geführt und bewegt werden kann.
Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:
1 eine Seitenansicht der Vorrichtung in schematischer Darstellung,
2 den Gegenstand nach 1, jedoch bei Entnahme der Teile aus einem Behältnis,
3 einen Schnitt durch die Aufnahmewalze der Vorrichtung.
Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung dient der Auf- oder Entnahme von magnetischen oder magnetisierbaren, insbesondere von ferromagnetischen Teilen 1 in Form von Schüttgut. Dabei kann das Schüttgut – wie in 1 dargestellt – haufenförmig als Vorlage oder aber – wie in 2 – in einem Behältnis 2 angeliefert sein.
Die Vorrichtung kann dabei dazu dienen, entweder die aufgenommenen Teile 1 unmittelbar einem Verarbeitungsprozess zuzuführen oder aber – wie insbesondere in 1 gezeigt – in ein anderes Behältnis 3 in portionierter Menge zu überführen. Um diese Beförderung der Teile 1 vorzunehmen, weist die Vorrichtung zusätzlich ein Förderband 4 mit wenigstens einer vorderen sowie einer hinteren Bandumlenkrolle 5, 6 auf. Dabei können, wie in 1 zu sehen, auch weitere Rollen 7 zur Führung des Förderbandes 4 sowie auch zur Aufrechterhaltung einer bestimmten Bandspannung vorhanden sein.
Die vordere, den aufzunehmenden Teilen 1 zugewandte Bandumlenkrolle 5 ist als Aufnahmewalze für die Teile 1 ausgebildet, wozu im Bereich der Aufnahmewalze 5 ein permanentes oder temporäres Magnetfeld besteht. Durch dieses Magnetfeld werden die Teile 1 angezogen und zur Anlage an dem die Aufnahmewalze 5 umschlingenden Teil des Förderbandes 4 gebracht. Durch die Bewegung des Förderbandes 4 werden diese Teile 1 nach oben transportiert, bis sich das Förderband 4 von der Aufnahmewalze 5 löst und damit auch der Einfluss des Magnetfeldes auf die Teile 1 abnimmt.
Die Aufnahmewalze 5 kann hierbei entweder als Dauermagnet 8 oder auch als Elektromagnet ausgebildet sein, wobei dann auch die Möglichkeit besteht, die Magnetfeldstärke in Abhängigkeit von der Beschaffenheit der Teile 1 und deren Abstand von der Aufnahmewalze 5 zu steuern. Hierbei kann die Aufnahmewalze 5 auch in in der Zeichnung nicht näher dargestellter Weise aus einer Vielzahl von Einzelmagneten 8 bestehen, die dann vorzugsweise auf deren Oberfläche angeordnet sind.
Wie sich aus der 3 ersehen lässt, ist die Aufnahmewalze 5 von einer Mittelwalze 9 und zwei beidseits der Mittelwalze 9 angeordneten Taumelscheiben 10 gebildet, die ebenfalls magnetisch sind und zur Achse der Mittelwalze 9 schräg ausgerichtet sind. Die Ausrichtung bzw. Lagerung der Taumelscheiben 10 erfolgt dabei so, dass sie im Aufnahmebereich der Teile 1, bevorzugt unten, stets im wesentlichen maximalen Abstand zur Mittelwalze 9 aufweisen, sich also im wesentlichen bis zum Rand des Förderbandes 4 erstrecken. Dies bedeutet, das die Breite des Magnetfeldes im oberen Bereich der Aufnahmewalze 5 schmaler ist. Dies führt dazu, dass Teile 1, die unten über die gesamte Breite des Förderbandes 4 aufgenommen werden, beim Umlauf um die Aufnahmewalze 5 zur Mitte des Förderbandes 4 hin zentriert werden, so dass beim weiteren Transport der Rand des Förderbandes 4 frei von Teilen 1 bleibt.
Um eine möglichst ungestörte Aufnahme der Teile 1 zu gewährleisten, ist die Aufnahmewalze 5 im Aufnahmebereich der Teile 1 frei von Führungselementen, Ummantelungen oder dergleichen, wie dies andeutungsweise aus der 1 hervor geht. Dazu ist es auch von Vorteil, wenn der Antrieb des Förderbandes 4 über die hintere Bandumlenkrolle 6 erfolgt, wobei der Antrieb selbst in an sich bekannter Weise regelbar ausgebildet sein kann.
Im oberen Bereich der Aufnahmewalze 5, kurz bevor sich das Förderband 4 von der Aufnahmewalze 5 löst, ist ein Abstreifer 11 in Form einer Schikane vorgesehen, der für eine Vereinzelung von Teilen 1 sorgt, die in Form eines Klumpens oder Igelbildung aufgenommen worden sind. Dieser Abstreifer 11 kann in nicht näher dargestellter Weise bürstenförmig ausgebildet sein, wodurch zugleich eine grobe Längsausrichtung der Teile 1 auf dem Förderband 4 erreicht werden kann.
Wie schließlich in 1 noch angedeutet ist, kann dem Förderband 4 ein die Teile 1 aufnehmender Behälter 3 nachgeordnet sein. Dieser Behälter 3 kann – um die entnommene Menge zu ermitteln – auf einer Wiegevorrichtung stehen, wobei weiter in ebenfalls nicht näher dargestellter Weise mehrere solcher Behälter 3 auf einer weiteren Transportvorrichtung angeordnet sein können, so dass eine Portionierung – auch von unterschiedlichen Mengen – vorgenommen werden kann.

Claims

Vorrichtung zur Auf- oder Entnahme von magnetischen oder magnetisierbaren, insbesondere von ferromagnetischen Teilen (1) in Form von Schüttgut aus einer Vorlage oder einem Behältnis (2) und zu deren anschließender Beförderung, bestehend aus einem Förderband (4) mit wenigstens einer vorderen sowie einer hinteren Bandumlenkrolle (5, 6), dadurch gekennzeichnet, daß die vordere, den aufzunehmenden Teilen (1) zugewandte Bandumlenkrolle (5) als Aufnahmewalze für die Teile (1) ausgebildet ist und dazu im Bereich der Aufnahmewalze (5) ein permanentes oder temporäres Magnetfeld besteht, das die Teile (1) anzieht und zur Anlage an dem die Aufnahmewalze (5) umschlingenden Teil des Förderbandes (4) bringt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmewalze (5) selbst als Dauermagnet (8) oder als Elektromagnet ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmewalze (5) mit einer Vielzahl von Einzelmagneten (8) besetzt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmewalze (5) von einer Mittelwalze (9) und zwei beidseits der Mittelwalze (9) angeordneten, zu deren Achse schräg ausgerichteten und ebenfalls magnetischen Taumelscheiben (10) gebildet ist, wobei die Taumelscheiben (10) so gelagert sind, daß sie im Aufnahmebereich der Teile (1) stets im wesentlichen maximalen Abstand zur Mittelwalze (9) aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmewalze (5) im Aufnahmebereich der Teile (1) frei von Führungselementen, Ummantelungen oder dergleichen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Förderbandes (4) über die hintere Bandumlenkrolle (6) erfolgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bevorzugt auf der dem Aufnahmebereich der Teile (1) abgewandten Seite der Aufnahmewalze (5) ein Abstreifer (11) in Form einer Schikane vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstreifer (11) bürstenförmig ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem Förderband (4) ein die Teile (1) aufnehmender Behälter (3) nachgeordnet ist, der auf einer Wiegevorrichtung zur Ermittlung der entnommenen Menge an Teilen (1) angeordnet ist.