DE102014212256A1

DE102014212256A1 - Conveyor with traction means section and linear motor section

Info

Publication number: DE102014212256A1
Application number: DE102014212256.2A
Authority: DE
Inventors: Boris Friedrich; Peter Ludwig; Harald Maiss; Falko Rödiger; Werner Arleth; Heike Raatz
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2014-06-26
Filing date: 2014-06-26
Publication date: 2015-12-31

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Förderer (10) mit einer Förderstrecke (11) und wenigstens einem Werkstückträger (60), wobei die Förderstrecke (11) wenigstens einen Zugmittelabschnitt (20a; 20b; 20c) aufweist, in dem wenigstens ein endlos umlaufendes Zugmittel (21; 22) angeordnet ist, wobei der wenigstens eine Werkstückträger (60) wenigstens eine Auflagefläche (66; 67) aufweist, mit der er auf dem wenigstens einen Zugmittel (21; 22) aufliegen kann, so dass er mitgenommen wird, wobei das Zugmittel (21; 22) eine Förderrichtung (23) definiert. Erfindungsgemäß weist die Förderstrecke (11) wenigstens einen Linearmotorabschnitt (40) auf, welcher ein Primärteil (46) mit mehreren elektrischen Spulen (45) aufweist, wobei der wenigstens eine Werkstückträger (60) ein Sekundärteil (61) mit mehreren Permanentmagneten (62) aufweist, wobei die Spulen (45) und die Permanentmagnete (62) so angeordnet sind, dass das Primärteil (46) bezüglich zumindest zweier zueinander senkrechten Richtungen eine elektromagnetische Kraft auf das Sekundärteil (62) ausüben kann, wobei die Förderrichtung (23) des wenigstens einen Zugmittelabschnitts (20a; 20b; 20c) und die elektrischen Spulen (45) des wenigstens einen Linearmotorabschnitts (40) parallel zu einer gemeinsamen Förderebene (15) angeordnet sind.The invention relates to a conveyor (10) having a conveying path (11) and at least one workpiece carrier (60), wherein the conveying path (11) has at least one traction means section (20a; 20b; 20c) in which at least one endlessly circulating traction means (21; 22), wherein the at least one workpiece carrier (60) has at least one bearing surface (66, 67) with which it can rest on the at least one traction means (21, 22), so that it is entrained, wherein the traction means (21 22) defines a conveying direction (23). According to the invention, the conveying path (11) has at least one linear motor section (40) which has a primary part (46) with a plurality of electric coils (45), wherein the at least one workpiece carrier (60) has a secondary part (61) with a plurality of permanent magnets (62) wherein the coils (45) and the permanent magnets (62) are arranged so that the primary part (46) can exert an electromagnetic force on the secondary part (62) with respect to at least two mutually perpendicular directions, the conveying direction (23) of the at least one Zugmittelabschnitts (20a, 20b, 20c) and the electric coils (45) of the at least one linear motor section (40) are arranged parallel to a common conveying plane (15).

Description

Die Erfindung betrifft einen Förderer gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. The invention relates to a conveyor according to the preamble of claim 1.

Aus dem Katalog "TSplus Modular Conveyors for Flexible Manufacturing", der am 06.06.2014 unter der Internet-Adresse http://www13.boschrexrothus.com/catalogs/mit/tsplus/TSplus_v4.pdf abrufbar war, und der DE 44 44 056 A1 ist eine Förderer bekannt. Der Förderer umfasst eine Förderstrecke, auf der mehrere Werkstückträger transportiert werden können. Die Förderstrecke hat mehrere Zugmittelabschnitte, die jeweils zwei parallel beabstandete Zugmittel aufweist, die endlos umlaufen. Bei den Zugmitteln kann es sich um Förderriemen oder Förderketten handeln. Den beiden Zugmitteln eines Zugmittelabschnitts ist jeweils eine Auflagefläche an dem Werkstückträger zugeordnet, mit der er auf dem Zugmittel aufliegt, so dass er reibschlüssig mitgenommen wird. Die Zugmittel eines Zugmittelabschnitts definieren jeweils eine Förderrichtung, wobei sie mit Ausnahme ihrer gebogenen Enden parallel zur Förderrichtung verlaufen. In dem genannten Katalog sind auch mehrere Umsetzvorrichtungen beschrieben, mit denen die Werkstückträger von einem Zugmittelabschnitt auf einen anderen Zugmittelabschnitt überführt werden können, beispielsweise Kurven oder Hub-Quer-Einheiten. Der Vorteil dieses Förderers besteht darin, dass er sehr kostengünstig ist. From the catalogue "TSplus Modular Conveyors for Flexible Manufacturing", which was published on 06.06.2014 under the Internet address http://www13.boschrexrothus.com/catalogs/with/tsplus/TSplus_v4.pdf was retrievable, and the DE 44 44 056 A1 is a promoter known. The conveyor comprises a conveyor line, on which several workpiece carriers can be transported. The conveyor line has a plurality of traction means sections, each having two parallel spaced traction means, which rotate endlessly. The traction means may be conveyor belts or conveyor chains. The two traction means of a Zugmittelabschnitts is assigned in each case a bearing surface on the workpiece carrier, with which it rests on the traction means, so that it is taken frictionally. The traction means of a traction means section each define a conveying direction, with the exception of their bent ends extending parallel to the conveying direction. In the cited catalog, several transfer devices are described, with which the workpiece carrier can be transferred from a traction means section to another Zugmittelabschnitt, such as curves or hub-transverse units. The advantage of this conveyor is that it is very cost effective.

Aus der WO 2013/059934 A1 ist eine Linearmotor mit einem Primär- und einem Sekundärteil bekannt, das Primärteil weist zwei Gruppen von langgestreckten elektrischen Spulen auf, die jeweils parallel zu einer ersten bzw. zu einer zweiten Spulenrichtung verlaufen, wobei der Winkel zwischen der ersten und der zweiten Spulenrichtung 90° beträgt. Die Spulen werden dabei von einer Vielzahl an gesonderten Leiterbahnen gebildet, die in unterschiedlichen Schichten angeordnet sind, wobei die Enden der genannten Leiterbahnen so miteinander verschaltet sind, dass entsprechender elektrischer Strom entlang einer spulenförmigen Bahn läuft. Im Ergebnis kann das Primärteil bezüglich zumindest zweier zueinander senkrechten Richtungen eine elektromagnetische Kraft auf das Sekundärteil ausüben. Der Vorteil dieses Linearmotors besteht darin, dass nur das Sekundärteil, das sich nicht bewegt, mit Strom beschickt werden muss. Demgegenüber muss das bewegliche Primärteil nicht an eine Stromversorgung angeschlossen werden. Der Nachteil dieses Linearmotors besteht darin, dass er sehr teuer ist. From the WO 2013/059934 A1 If a linear motor with a primary and a secondary part is known, the primary part has two groups of elongated electrical coils, each extending parallel to a first or to a second coil direction, wherein the angle between the first and the second coil direction is 90 ° , In this case, the coils are formed by a large number of separate conductor tracks which are arranged in different layers, wherein the ends of the mentioned conductor tracks are interconnected in such a way that corresponding electrical current runs along a coil-shaped track. As a result, the primary part can exert an electromagnetic force on the secondary part with respect to at least two mutually perpendicular directions. The advantage of this linear motor is that only the secondary part, which does not move, has to be charged with electricity. In contrast, the moving primary does not have to be connected to a power supply. The disadvantage of this linear motor is that it is very expensive.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Förderer anzugeben, dessen Werkstückträger zumindest abschnittsweise entlang einer beliebigen entlang einer Ebene verlaufenden Bahn bewegt werden können. Der Förderer soll dabei besonders kostengünstig sein. Weiter soll es vermieden werden, dass der Werkstückträger mit elektrischem Strom versorgt werden muss. The object of the invention is to provide a conveyor whose workpiece carriers can be moved at least in sections along any path running along a plane. The conveyor should be particularly cost-effective. Furthermore, it should be avoided that the workpiece carrier must be supplied with electrical power.

Gemäß dem unabhängigen Anspruch wird vorgeschlagen, dass die Förderstrecke wenigstens einen Linearmotorabschnitt aufweist, welcher ein Primärteil mit mehreren elektrischen Spulen aufweist, wobei der wenigstens eine Werkstückträger ein Sekundärteil mit mehreren Permanentmagneten aufweist, wobei die Spulen und die Permanentmagnete so angeordnet sind, dass das Primärteil bezüglich zumindest zweier zueinander senkrechten Richtungen eine elektromagnetische Kraft auf das Sekundärteil ausüben kann, wobei die Förderrichtung des wenigstens einen Zugmittelabschnitts und die elektrischen Spulen des wenigstens einen Linearmotorabschnitts parallel zu einer gemeinsamen Förderebene angeordnet sind. Dementsprechend werden also die aus der DE 44 44 056 A1 bekannten Förderabschnitte mit dem aus der WO 2013/059934 A1 bekannten Linearmotor kombiniert. Erfindungsgemäß wird das Sekundärteil des Linearmotors an den Werkstückträgern befestigt, wobei die Förderrichtungen der Zugmittelabschnitte und die Spulen der Linearmotorabschnitte parallel zu einer gemeinsamen Förderebene ausgerichtet sind. According to the independent claim, it is proposed that the conveying path has at least one linear motor section, which has a primary part with a plurality of electric coils, wherein the at least one workpiece carrier has a secondary part with a plurality of permanent magnets, wherein the coils and the permanent magnets are arranged so that the primary part with respect At least two mutually perpendicular directions can exert an electromagnetic force on the secondary part, wherein the conveying direction of the at least one Zugmittelabschnitts and the electric coils of the at least one linear motor section are arranged parallel to a common conveying plane. Accordingly, therefore, from the DE 44 44 056 A1 known conveyor sections with the from the WO 2013/059934 A1 combined known linear motor. According to the invention, the secondary part of the linear motor is fastened to the workpiece carriers, wherein the conveying directions of the traction means sections and the coils of the linear motor sections are aligned parallel to a common conveying plane.

Die Werkstückträger werden von den Zugmitteln vorzugsweise reibschlüssig mitgenommen. Bei dem Zugmittel handelt es sich vorzugsweise um ein Förderband oder eine Förderkette. Die Werkstückträger sind vorzugsweise zumindest an der der Förderstrecke zugewandten Seite identisch ausgebildet, insbesondere hinsichtlich der wenigstens einen Auflagefläche und des Sekundärteils. Auf der gegenüberliegenden Seite, auf der die Werkstücke aufliegen, können die Werkstückträger unterschiedlich gestaltet sein, insbesondere um unterschiedlichen Werkstücktypen Rechnung zu tragen. The workpiece carriers are preferably taken by the traction means frictionally. The traction means is preferably a conveyor belt or a conveyor chain. The workpiece carriers are preferably identical, at least on the side facing the conveyor track, in particular with regard to the at least one bearing surface and the secondary part. On the opposite side on which rest the workpieces, the workpiece carriers can be designed differently, especially to accommodate different types of workpieces.

In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung angegeben. In the dependent claims advantageous refinements and improvements of the invention are given.

Es ist bevorzugt, dass wenigstens ein Zugmittelabschnitt mit wenigstens einem Linearmotorabschnitt in einem Übergabebereich derart überlappt, dass das Primärteil des genannten Linearmotorabschnitts eine elektromagnetische Kraft auf das Sekundärteil des genannten Werkstückträgers ausüben kann, wenn dessen wenigstens eine Auflagefläche über dem zugeordneten Zugmittel des genannten Zugmittelabschnitts angeordnet ist. Hierdurch wird eine störungsfreie Übergabe des Werkstückträgers von dem Zugmittelabschnitt auf den Linearmotorabschnitt und umgekehrt erreicht. Der Werkstückträger wird dabei beispielsweise durch die Zugmittel in den Übergabebereich bewegt, wobei er anschließend mittels elektromagnetischer Kräfte aus dem Übergabebereich in den verbleibenden Linearmotorabschnitt bewegt wird. Der umgekehrte Bewegungsablauf ist selbstverständlich ebenfalls möglich. Abseits des Übergabebereichs erfolgt der Antrieb des Werkstückträgers vorzugsweise entweder nur mit dem Zugmittel oder nur mit dem Primärteil. It is preferred that at least one traction means section overlaps with at least one linear motor section in a transfer region such that the primary part of said linear motor section can exert an electromagnetic force on the secondary part of said workpiece carrier if its at least one support surface is arranged above the associated traction means of said traction means section , As a result, a trouble-free transfer of the workpiece carrier from the traction means section to the linear motor section and vice versa is achieved. The workpiece carrier is moved, for example, by the traction means in the transfer area, where he then by means of electromagnetic forces the transfer area is moved into the remaining linear motor section. The reverse movement course is of course also possible. Apart from the transfer area, the drive of the workpiece carrier is preferably carried out either only with the traction means or only with the primary part.

Es ist bevorzugt, dass die Permanentmagnete (62) abseits der wenigstens einen Auflagefläche (66; 67) an dem wenigstens einen Werkstückträger (60) angeordnet sind. Hierdurch wird erreicht, dass das Zugmittel nicht in Berührung mit den Permanentmagneten kommt. Dadurch wird einerseits eine Verschmutzung der Permanentmagnete vermieden, da das Zugmittel bedingt durch Abrieb stark verschmutzt ist. Andererseits können übliche Zugmittel Verwendung finden, die Bestandteil aus ferromagnetischem Stahl aufweisen, so dass von den starken Permanentmagneten angezogen werden. Bei diesen Bestandteilen kann es sich um die Stahllitzen in Förderbändern oder Stahlbolzen oder -laschen in Förderketten handeln. It is preferred that the permanent magnets ( 62 ) away from the at least one support surface ( 66 ; 67 ) on the at least one workpiece carrier ( 60 ) are arranged. This ensures that the traction means does not come into contact with the permanent magnet. As a result, contamination of the permanent magnets is avoided on the one hand because the traction means is heavily contaminated due to abrasion. On the other hand, conventional traction means may be used, which comprise ferromagnetic steel component, so that are attracted by the strong permanent magnets. These components may be the steel strands in conveyor belts or steel bolts or tabs in conveyor chains.

Es ist bevorzugt, dass zumindest ein Zugmittelabschnitt, vorzugsweise alle Zugmittelabschnitte, ein erstes und ein zweites Zugmittel aufweisen, welche parallel beabstandet zueinander angeordnet sind, wobei der wenigstens eine Werkstückträger eine zugeordnete erste bzw. zweite Auflagefläche aufweist, wobei die Permanentmagnete zwischen der ersten und der zweiten Auflagefläche angeordnet sind. Hierdurch ergibt sich eine besonders Platz sparende Anordnung der Permanentmagnete. Insbesondere muss der aus dem obigen Katalog bekannte Werkstückträger nicht vergrößert werden, um die Permanentmagnete daran anzubringen. Vorzugsweise sind an dem wenigstens einen Werkstückträger vier Auflageflächen, für Förderstrecken, die in zueinander senkrechter Richtung verlaufen, vorgesehen. Die genannten vier Auflageflächen sind vorzugsweise entlang der Seiten eines gedachten Rechtecks angeordnet. It is preferred that at least one traction means section, preferably all traction means sections, have a first and a second traction means, which are arranged parallel spaced from each other, wherein the at least one workpiece carrier has an associated first and second bearing surface, wherein the permanent magnets between the first and the second second bearing surface are arranged. This results in a particularly space-saving arrangement of the permanent magnets. In particular, the workpiece carrier known from the above catalog does not have to be enlarged in order to attach the permanent magnets thereto. Preferably, at the at least one workpiece carrier four bearing surfaces, for conveying paths which extend in mutually perpendicular direction, are provided. Said four bearing surfaces are preferably arranged along the sides of an imaginary rectangle.

Es ist bevorzugt, dass ein erster und ein zweiter Zugmittelabschnitt vorgesehen sind, zwischen denen ein Linearmotorabschnitt angeordnet ist. Vorzugsweise sind der erste und der zweite Zugmittelabschnitt und der Linearmotorabschnitt so miteinander verbunden, dass ein Werkstückträger von dem ersten Zugmittelabschnitt über den Linearmotorabschnitt auf den zweiten Zugmittelabschnitt gefördert werden kann und umgekehrt. Der Linearmotorabschnitt ersetzt also die aus dem obigen Katalog bekannten Hub-Quer-Einheiten. Vorzugsweise ist sowohl dem ersten als auch dem zweiten Zugmittelabschnitt ein Übergabebereich zugeordnet. It is preferred that a first and a second Zugmittelabschnitt are provided, between which a linear motor section is arranged. Preferably, the first and the second traction means section and the linear motor section are connected to one another in such a way that a workpiece carrier can be conveyed from the first traction means section via the linear motor section to the second traction means section and vice versa. The linear motor section thus replaces the stroke-transverse units known from the above catalog. Preferably, both the first and the second Zugmittelabschnitt a transfer area is assigned.

Es ist bevorzugt, dass der Linearmotorabschnitt quer zur Förderrichtung des ersten und/oder des zweiten Zugmittelabschnitts wenigstens doppelt so breit wie der wenigstens eine Werkstückträger ist. Hierdurch wird dem Werkstückträger ein ausreichend großer Bewegungsraum zur Verfügung gestellt, insbesondere in Fällen, in denen die Förderrichtung des Werkstückträgers geändert werden soll, beispielsweise um 90°. It is preferred that the linear motor section is at least twice as wide as the at least one workpiece carrier transversely to the conveying direction of the first and / or the second traction means section. As a result, a sufficiently large movement space is provided to the workpiece carrier, in particular in cases in which the conveying direction of the workpiece carrier is to be changed, for example by 90 °.

Es ist bevorzugt, dass die Förderrichtungen des ersten und des zweiten Zugmittelabschnitts im rechten Winkel zueinander verlaufen. In bekannten Förderern verlaufen die Zugmittelabschnitte sehr häufig im rechten Winkel zueinander. Mit dem erfindungsgemäßen Linearmotorabschnitt kann die Überführung der Werkstückträger zwischen zwei derartigen Zugmittelabschnitten durchgeführt werden. Der Linearmotorabschnitt ersetzt dabei die bekannten Hub-Quer-Einheiten bzw. die bekannten Kurven. It is preferred that the conveying directions of the first and the second traction means section extend at right angles to each other. In known conveyors, the traction means sections very often run at right angles to one another. With the linear motor section according to the invention, the transfer of the workpiece carrier between two such Zugmittelabschnitten can be performed. The linear motor section replaces the known stroke-transverse units or the known curves.

Es ist bevorzugt, dass oberhalb des Linearmotorabschnitts eine Manipulationsvorrichtung angeordnet ist, mit welcher Werkstücke auf dem Werkstückträger beeinflusst werden können. Vorzugsweise ist die Manipulationsvorrichtung dazu eingerichtet, Werkstücke auf dem Werkstückträger abzulegen oder von diesem abzunehmen. Beispielsweise kann eine Manipulationsvorrichtung in Form eines Roborterarms mit einem Werkstückgreifer gedacht sein. Die Manipulationsvorrichtung kann aber auch dazu eingerichtet sein, die Werkstücke auf dem Werkstückträger zu bearbeiten. Beispielsweise kann eine Manipulationsvorrichtung in Form einer Bohr- oder einer Schweißvorrichtung gedacht sein. It is preferred that above the linear motor section a manipulation device is arranged, with which workpieces on the workpiece carrier can be influenced. Preferably, the manipulation device is adapted to deposit workpieces on the workpiece carrier or remove it. For example, a manipulation device in the form of a robot arm may be intended with a workpiece gripper. However, the manipulation device can also be set up to machine the workpieces on the workpiece carrier. For example, a manipulation device in the form of a drilling or a welding device may be intended.

Es ist bevorzugt, dass das Primärteil eine erste und eine zweite Gruppe von langgestreckten elektrischen Spulen aufweist, die jeweils parallel zu einer ersten bzw. zu einer zweiten Spulenrichtung verlaufen, wobei der Winkel zwischen der ersten und der zweiten Spulenrichtung zwischen 60° und 120° und vorzugsweise 90° beträgt. Hierdurch wird erreicht, dass das Primärteil bezüglich zumindest zweier zueinander senkrechten Richtungen eine elektromagnetische Kraft auf das Sekundärteil ausüben kann. Vorzugsweise ist der Linearmotorabschnitt entsprechend der WO 2013/059934 A1 ausgebildet. Der gesamte Inhalt der WO 2013/059934 A1 wird in Bezug genommen und zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht. It is preferred that the primary part has a first and a second group of elongated electrical coils, each extending parallel to a first or to a second coil direction, wherein the angle between the first and the second coil direction between 60 ° and 120 ° and preferably 90 °. This ensures that the primary part with respect to at least two mutually perpendicular directions can exert an electromagnetic force on the secondary part. Preferably, the linear motor section is according to WO 2013/059934 A1 educated. The entire contents of the WO 2013/059934 A1 is incorporated by reference and incorporated in the content of the present application.

Es ist bevorzugt, dass der Winkel zwischen der ersten bzw. der zweiten Spulenrichtung und einer Förderrichtung eines zugeordneten Zugmittelabschnitts zwischen 30° und 60° und vorzugsweise 45° beträgt. Größtenteils verläuft die Bewegung des Werkstückträgers auch auf den Linearmotorabschnitten parallel zu den Förderrichtungen der angrenzenden Zugmittelabschnitte. Durch die vorgeschlagenen Anordnungen der Spulen kann erreicht werden, dass auf dem Linearmotoranschnitt mehrere Werkstückträger mit geringem Abstand unabhängig voneinander bewegt werden können. It is preferred that the angle between the first and the second coil direction and a conveying direction of an associated Zugmittelabschnitts is between 30 ° and 60 ° and preferably 45 °. For the most part, the movement of the workpiece carrier also runs on the linear motor sections parallel to the conveying directions of the adjacent traction means sections. The proposed arrangements of the coils can be achieved that several on the linear motor Workpiece carrier with a small distance can be moved independently.

Es ist bevorzugt, dass das Primärteil eine Vielzahl von Permanentmagneten umfasst, die entlang der Seiten eines gedachten Rechtecks am Werkstückträger angeordnet sind, wobei sich die Magnetisierungsrichtungen von einander unmittelbar benachbarten Permanentmagneten unterscheiden. Vorzugsweise sind die einzelnen Permanentmagnete rechteckig ausgebildet. Das Rechteck ist vorzugsweise ein Quadrat. Magnetisierungsrichtungen der einzelnen Permanentmagnete sind vorzugsweise so ausgewählt, dass auf der dem Primärteil zugewandten Seite des Werkstückträgers ein starkes Magnetfeld und auf der gegenüberliegenden Seite ein schwaches Magnetfeld vorhanden ist. Die Magnetisierungsrichtungen zweier unmittelbar benachbarter Permanentmagnete sind vorzugsweise um 90° gedreht zueinander ausgerichtet. It is preferred that the primary part comprises a plurality of permanent magnets which are arranged along the sides of an imaginary rectangle on the workpiece carrier, the magnetization directions differing from directly adjacent permanent magnets. Preferably, the individual permanent magnets are rectangular. The rectangle is preferably a square. Magnetization directions of the individual permanent magnets are preferably selected such that a strong magnetic field is present on the side of the workpiece carrier facing the primary part and a weak magnetic field is present on the opposite side. The magnetization directions of two directly adjacent permanent magnets are preferably aligned rotated by 90 ° to each other.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination indicated, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es stellt dar: The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. It shows:

1 eine grobschematische Draufsicht eines erfindungsgemäßen Förderers; 1 a rough schematic plan view of a conveyor according to the invention;

2 einen grobschematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Förderers im Übergabebereich; und 2 a rough schematic cross section of a conveyor according to the invention in the transfer area; and

3 eine grobschematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Werkstückträgers von unten. 3 a rough schematic view of a workpiece carrier according to the invention from below.

1 zeigt eine grobschematische Draufsicht eines erfindungsgemäßen Förderers 10. Der Förderer 10 umfasst eine Fördertrecke 11, welche aus einem ersten, einem zweiten und einen dritten Zugmittelabschnitt 20a; 20b; 20c und einem Linearmotorabschnitt 40 zusammengesetzt ist. Der erste und der zweite Zugmittelabschnitt 20a; 20b sind in einer Flucht angeordnet, wobei zwischen ihnen der Linearmotorabschnitt 40 angeordnet ist. Der dritte Förderabschnitt 20c grenzt ebenfalls an den Linearmotorabschnitt 40 an, wobei seine Förderrichtung 23 senkrecht zur Förderrichtung 23 des ersten und des zweiten Zugmittelabschnitts 20a; 20b verläuft. 1 shows a rough schematic plan view of a conveyor according to the invention 10 , The conveyor 10 includes a conveyor course 11 , which consists of a first, a second and a third Zugmittelabschnitt 20a ; 20b ; 20c and a linear motor section 40 is composed. The first and second Zugmittelabschnitt 20a ; 20b are arranged in alignment, with the linear motor section between them 40 is arranged. The third conveyor section 20c also adjoins the linear motor section 40 on, with its conveying direction 23 perpendicular to the conveying direction 23 of the first and second Zugmittelabschnitts 20a ; 20b runs.

Die Zugmittelabschnitte sind vorzugsweise entsprechend dem Katalog "TSplus Modular Conveyors for Flexible Manufacturing", der am 06.06.2014 unter der Internet-Adresse http://www13.boschrexrothus.com/catalogs/mit/tsplus/TSplus_v4.pdf abrufbar war, ausgebildet. Der gesamte Inhalt dieses Katalogs wird in Bezug genommen und zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht. Die Zugmittelabschnitte 20a; 20b; 20c weisen jeweils ein erstes und eine zweites Zugmittel 21; 22 auf, die parallel beabstandet zueinander angeordnet sind. Die Zugmittel laufen in einem zugeordneten Träger (Nr. 26 in 2) endlos um, wobei es sich wahlweise um Förderriemen oder Förderketten, insbesondere Röllchenketten, handelt. Auf dem gesamten Förderer 10 verteilt sind mehrere Werkstückträger 60 angeordnet, die beispielsweise quadratisch ausgebildet sind, wobei ihre Breite im Wesentlichen der Breite der Zugmittelabschnitte 20a; 20b; 20c entspricht. The traction means sections are preferably in accordance with the catalog "TSplus Modular Conveyors for Flexible Manufacturing", which is on 06.06.2014 under the Internet address http://www13.boschrexrothus.com/catalogs/mit/tsplus/TSplus_v4.pdf was available, trained. The entire contents of this catalog are referenced and incorporated into the content of this application. The Zugmittelabschnitte 20a ; 20b ; 20c each have a first and a second traction means 21 ; 22 on, which are arranged parallel spaced from each other. The traction means run in an associated carrier (no. 26 in 2 ) endless, which are either conveyor belts or conveyor chains, in particular roller chains, is. On the whole conveyor 10 distributed are several workpiece carriers 60 arranged, for example, are square, with their width substantially the width of the Zugmittelabschnitte 20a ; 20b ; 20c equivalent.

Am Übergang zwischen den Zugmittelabschnitten 20a; 20b; 20c und dem Linearmotorabschnitt 40 ist jeweils ein Übergabebereich 24 angeordnet, in dem sich die Zugmittelabschnitte 20a; 20b; 20c und der Linearmotorabschnitt 40 überlappen. Dabei erstreckt sich der Linearmotorabschnitt 40 über eine Länge, welche der Breite eines Werkstückträgers 60 entspricht, zwischen den beiden Zugmitteln 21; 22 des zugeordneten Zugmittelabschnitts 20a; 20b; 20c. At the transition between the Zugmittelabschnitten 20a ; 20b ; 20c and the linear motor section 40 is each a transfer area 24 arranged in which the Zugmittelabschnitte 20a ; 20b ; 20c and the linear motor section 40 overlap. In this case, the linear motor section extends 40 over a length which is the width of a workpiece carrier 60 corresponds, between the two traction means 21 ; 22 the associated Zugmittelabschnitts 20a ; 20b ; 20c ,

Der Linearmotorabschnitt 40 ist vorzugsweise entsprechend der WO 2013/059934 A1 ausgebildet. Das entsprechende Primärteil 46 weist eine erste und ein zweite Gruppe 41; 42 von Spulen 45 auf, wobei in 1 der Übersichtlichkeit halber nur jeweils eine einzige Spule 45 einer Gruppe 41; 42 dargestellt sind. Tatsächlich hat jede Gruppe 41; 42 eine Vielzahl von gesonderten Spulen 45, die parallel nebeneinander angeordnet sind. Jede dieser Spulen 45 kann gesondert mit elektrischem Strom versorgt werden, damit sich die gewünschte Kraft auf den Werkstückträger einstellt. The linear motor section 40 is preferably according to WO 2013/059934 A1 educated. The corresponding primary part 46 has a first and a second group 41 ; 42 of coils 45 on, in 1 for the sake of clarity, only one coil at a time 45 a group 41 ; 42 are shown. In fact, every group has 41 ; 42 a variety of separate coils 45 , which are arranged side by side in parallel. Each of these coils 45 can be supplied separately with electric current, so that the desired force is set on the workpiece carrier.

Die Spulen 45 sind jeweils langgestreckt ausgebildet, wobei sie sich parallel zu einer ersten bzw. zu einer zweiten Spulenrichtung 43; 44 erstrecken. Sie weisen also zweite gerade parallele Leitungsabschnitte auf, welche am Außenrand des Linearmotorabschnitts 40 miteinander verbunden sind. Bei sehr großen Linearmotorabschnitten 40 kann daran gedacht sein, entlang der ersten und/oder der zweiten Spulenrichtung 43; 44 mehrere gesonderte Spulen 45 anzuordnen. The spools 45 are each formed elongated, wherein they are parallel to a first or to a second coil direction 43 ; 44 extend. So they have second straight parallel line sections, which at the outer edge of the linear motor section 40 connected to each other. For very large linear motor sections 40 may be thought of along the first and / or second coil direction 43 ; 44 several separate coils 45 to arrange.

Die erste und die zweite Spulenrichtung 43; 44 des Linearmotorabschnitts 40 und die Förderrichtungen 23 der Zugmittelabschnitte 20a; 20b; 20c. verlaufen parallel zu einer gemeinsamen Förderebene 15, die mit der Zeichenebene der 1 zusammenfällt. The first and the second coil direction 43 ; 44 of the linear motor section 40 and the directions of delivery 23 the Zugmittelabschnitte 20a ; 20b ; 20c , run parallel to a common conveyor plane 15 that coincide with the drawing plane of the 1 coincides.

Hinzuweisen ist noch auf die Manipulationsvorrichtung 14, die zumindest abschnittsweise oberhalb des Linearmotorabschnitts 40 angeordnet ist. Mit der Manipulationsvorrichtung 40 können die Werkstücke (Nr. 12 in 2), welche auf den Werkstückträgern 60 angeordnet sind, beeinflusst werden. Bei der Manipulationsvorrichtung 14 kann es sich beispielsweise um einen Roboterarm mit einem Greifer oder eine Bohr- oder eine Schweißvorrichtung handeln. Attention is still on the manipulation device 14 at least in sections above the linear motor section 40 is arranged. With the manipulation device 40 can the workpieces (No. 12 in 2 ), which on the workpiece carriers 60 are arranged to be influenced. In the manipulation device 14 it may, for example, be a robotic arm with a gripper or a drilling or welding device.

Hinzuweisen ist weiter auf den Vereinzeler 13, der am Ende des ersten Zugmittelabschnitts 20a angeordnet ist. Der Vereinzeler 13 hat eine ein- und ausfahrbare Sperrklinke, mit der der Werkstückträger angehalten werden kann, wenn er sich im Übergabebereich 24 befindet. Attention is further to the singler 13 , which at the end of the first Zugmittelabschnitts 20a is arranged. The singler 13 has a retractable and retractable pawl, with which the workpiece carrier can be stopped when he is in the transfer area 24 located.

2 zeigt einen grobschematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Förderers 10 im Übergabebereich 24. Das erste und das zweite Zugmittel 21; 22 sind jeweils in einen zugeordneten Träger 26 geführt. Der Träger 26 besteht vorzugsweise aus Aluminium und erstreckt sich mit einer konstanten Querschnittsform senkrecht zur Zeichenebene der 2. Oben auf dem Träger 26 ist jeweils eine L-förmige Führungsleiste 27 aus Kunststoff befestigt, welche den Werkstückträger 60 seitlich führt. Sofern das Zugmittel 21; 22 wie dargestellt als Förderriemen ausgebildet ist, gleitet der vorlaufende Anschnitt des Zugmittels 21; 22 oben auf der Führungsleiste 27, wobei dort wiederum der Werkstückträger 60 mit einer zugeordneten Auflagefläche 66; 67 aufliegt. Der rücklaufende Abschnitt 25 des Zugmittels 21; 22 verläuft innerhalb des zugeordneten Trägers 26. An den beiden gegenüberliegenden Enden sind Umlenkungen für das Zugmittel 21; 22 angeordnet, in denen es über eine drehbare Umlenkrolle geführt wird. 2 shows a rough schematic cross section of a conveyor according to the invention 10 in the transfer area 24 , The first and second traction means 21 ; 22 are each in an assigned carrier 26 guided. The carrier 26 is preferably made of aluminum and extends with a constant cross-sectional shape perpendicular to the plane of the drawing 2 , On top of the carrier 26 is each an L-shaped guide rail 27 made of plastic, which supports the workpiece 60 leads laterally. If the traction means 21 ; 22 as shown, is designed as a conveyor belt, the leading edge of the traction device slides 21 ; 22 at the top of the guide bar 27 , where again the workpiece carrier 60 with an associated bearing surface 66 ; 67 rests. The returning section 25 of the traction device 21 ; 22 runs within the assigned carrier 26 , At the two opposite ends are deflections for the traction means 21 ; 22 arranged in which it is guided over a rotatable deflection roller.

Oben auf dem Werkstückträger 60 liegt das zu fördernde Werkstück 12 auf, welches vereinfacht als Quader dargestellt ist. Dabei kann oben auf dem Werkstückträger eine an das Werkstück 12 angepasste Halterung vorgesehen sein. Unten an dem Werkstückträger 60 sind die Permanentmagnete 62 angeordnet, welche das Sekundärteil 61 des Linearmotors bilden. Die genaue Anordnung wird mit Bezug auf 3 erläutert. Unterhalb der Permanentmagnete 62 des Werkstückträgers 60 ist im Übergabebereich 24 das Primärteil 46 des Linearmotorabschnitts 40 angeordnet. At the top of the workpiece carrier 60 is the workpiece to be conveyed 12 on, which is shown simplified as a cuboid. It can be on top of the workpiece carrier on the workpiece 12 be provided adapted holder. At the bottom of the workpiece carrier 60 are the permanent magnets 62 arranged, which is the secondary part 61 form the linear motor. The exact arrangement will be with reference to 3 explained. Below the permanent magnets 62 of the workpiece carrier 60 is in the transfer area 24 the primary part 46 of the linear motor section 40 arranged.

3 zeigt eine grobschematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Werkstückträgers 60 von unten. Mit Strichpunktlinien ist die Relativposition des Linearmotorabschnitts 40 in dem Zeitpunkt dargestellt, in dem der Antrieb des Werkstückträgers 60 von den Zugmitteln (Nr. 21; 22 in 2) auf das Primärteil (Nr. 46 in 2) umgestellt wird. 3 shows a rough schematic view of a workpiece carrier according to the invention 60 from underneath. With dashed lines is the relative position of the linear motor section 40 shown at the time in which the drive of the workpiece carrier 60 from the traction devices (no. 21 ; 22 in 2 ) on the primary part (No. 46 in 2 ) is converted.

Der Werkstückträger 60 ist im Wesentlichen in Form einer quadratischen Platte mit konstanter Dicke ausgebildet. An den vier Außenseiten sind zwei erste und zwei zweite Auflageflächen 66; 67 angeordnet, wobei sich jeweils eine erste und eine zweite Auflagefläche 66; 67 parallel gegenüber liegen, so dass sie mit den beiden Zugmitteln eines Zugmittelabschnitts in Mitnahmeeingriff gebracht werden können. The workpiece carrier 60 is formed substantially in the form of a square plate with a constant thickness. On the four outer sides are two first and two second bearing surfaces 66 ; 67 arranged, each having a first and a second bearing surface 66 ; 67 lie parallel to each other, so that they can be brought into driving engagement with the two traction means of a Zugmittelabschnitts.

Innerhalb der Auflageflächen 66; 67 sind die Permanentmagnete 62 des Sekundärteils 61 angeordnet. Die Permanentmagnete 62 sind entlang von vier Rechteckseiten 65 eines gedachten Rechtecks in Magnetreihen 63 angeordnet. Die Magnetreihen 63 sind parallel zur ersten und zur zweiten Spulenrichtung 43; 44 ausgerichtet. Sie sind vorliegend unter 45° zum Außenumriss des Werkstückträgers ausgerichtet. Jede Magnetreihe umfasst mehrere einzelne Permanentmagnete 62, wobei sich die Magnetisierungsrichtung 64 zweier unmittelbar benachbarter Permanentmagnete 62 unterscheiden, vorzugsweise um 90°. Within the bearing surfaces 66 ; 67 are the permanent magnets 62 of the abutment 61 arranged. The permanent magnets 62 are along four sides of the rectangle 65 an imaginary rectangle in rows of magnets 63 arranged. The magnet rows 63 are parallel to the first and second coil directions 43 ; 44 aligned. In the present case, they are oriented at 45 ° to the outer contour of the workpiece carrier. Each magnet series comprises several individual permanent magnets 62 , wherein the magnetization direction 64 two immediately adjacent permanent magnets 62 differ, preferably by 90 °.

Im dargestellten Umschaltzeitpunkt zwischen Zugmittel- und Linearmotorantrieb sind die Permanentmagnete vollständig innerhalb des Umrisses des Primärteils 46 des Linearmotorabschnitts 40 angeordnet. Der genannte Umriss ist wiederum innerhalb der zum Antrieb genutzten Auflagefläche 66; 67 angeordnet, damit die Träger (Nr. 26 in 2) der Zugmittel den Linearmotorabschnitt berühren oder mit geringem Abstand zu diesem angeordnet sind. In the switching time shown between Zugmittel- and linear motor drive, the permanent magnets are completely within the outline of the primary part 46 of the linear motor section 40 arranged. The aforementioned outline is in turn within the support surface used for the drive 66 ; 67 arranged so that the carrier (no. 26 in 2 ) of the traction means touch the linear motor section or are arranged at a small distance to this.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10 10: Förderer promoter
11 11: Förderstrecke conveyor line
12 12: Werkstück workpiece
13 13: Vereinzeler separating
14 14: Manipulationsvorrichtung manipulation device
15 15: Förderebene conveying plane
20 20: Zugmittelabschnitt traction means
20a 20a: erster Zugmittelabschnitt first traction means section
20b 20b: zweiter Zugmittelabschnitt second traction means section
20c 20c: dritter Zugmittelabschnitt third traction means section
21 21: erstes Zugmittel first traction means
22 22: zweites Zugmittel second traction means
23 23: Förderrichtung conveying direction
24 24: Übergabebereich Transfer area
25 25: rücklaufender Abschnitt des Zugmittels returning section of the traction device
26 26: Träger carrier
27 27: Führungsleiste guide rail
40 40: Linearmotorabschnitt Linear motor section
41 41: erste Gruppe von Spulen first group of coils
42 42: zweite Gruppe von Spulen second group of coils
43 43: erste Spulenrichtung first coil direction
44 44: zweite Spulenrichtung second coil direction
45 45: Spule Kitchen sink
46 46: Primärteil primary part
60 60: Werkstückträger Workpiece carrier
61 61: Sekundärteil secondary part
62 62: Permanentmagnet permanent magnet
63 63: Magnetreihe magnet row
64 64: Magnetiesierungsrichtung Magnetiesierungsrichtung
65 65: Rechteckseite rectangular side
66 66: erste Auflagefläche first contact surface
67 67: zweite Auflagefläche second bearing surface

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 4444056 A1 [0002, 0005]
WO 2013/059934 A1 [0003, 0005, 0015, 0015, 0026]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

"TSplus Modular Conveyors for Flexible Manufacturing", which was published on 06.06.2014 under the Internet address http://www13.boschrexrothus.com/catalogs/mit/tsplus/TSplus_v4.pdf [0002]
http://www13.boschrexrothus.com/catalogs/with/tsplus/TSplus_v4.pdf [0024]

Claims

Conveyor ( 10 ) with a conveyor line ( 11 ) and at least one workpiece carrier ( 60 ), whereby the conveyor line ( 11 ) at least one traction means section ( 20a ; 20b ; 20c ), in which at least one endlessly circulating traction means ( 21 ; 22 ), wherein the at least one workpiece carrier ( 60 ) at least one bearing surface ( 66 ; 67 ), with which he on the at least one traction means ( 21 ; 22 ) can rest so that it is taken along, the traction means ( 21 ; 22 ) a conveying direction ( 23 ) defined, characterized in that the conveyor line ( 11 ) at least one linear motor section ( 40 ), which is a primary part ( 46 ) with several electric coils ( 45 ), wherein the at least one workpiece carrier ( 60 ) a secondary part ( 61 ) with a plurality of permanent magnets ( 62 ), wherein the coils ( 45 ) and the permanent magnets ( 62 ) are arranged so that the primary part ( 46 ) with respect to at least two mutually perpendicular directions of an electromagnetic force on the secondary part ( 61 ), whereby the direction of 23 ) of the at least one traction means section ( 20a ; 20b ; 20c ) and the electric coils ( 45 ) of the at least one linear motor section ( 40 ) parallel to a common conveyor plane ( 15 ) are arranged.

Conveyor according to claim 1, wherein at least one traction means section ( 20a ; 20b ; 20c ) with at least one linear motor section ( 40 ) in a transfer area ( 24 ) overlapped such that the primary part ( 46 ) of said linear motor section ( 40 ) an electromagnetic force on the secondary part ( 61 ) of said workpiece carrier ( 60 ) can exert if its at least one bearing surface ( 66 ; 67 ) above the associated traction means ( 21 ; 22 ) of said traction means section ( 20a ; 20b ; 20c ) is arranged.

Conveyor according to one of the preceding claims, wherein the permanent magnets ( 62 ) away from the at least one support surface ( 66 ; 67 ) on the at least one workpiece carrier ( 60 ) are arranged.

Conveyor according to claim 3, wherein at least one traction means section ( 20a ; 20b ; 20c ), preferably all Zugmittelabschnitte ( 20a ; 20b ; 20c ), a first and a second traction means ( 21 ; 22 ), which are arranged parallel spaced from each other, wherein the at least one workpiece carrier has an associated first or second bearing surface ( 66 ; 67 ), wherein the permanent magnets ( 62 ) between the first and the second bearing surface ( 66 ; 67 ) are arranged.

Conveyor according to one of the preceding claims, wherein a first and a second traction means section ( 20a ; 20b ; 20c ) are provided, between which a linear motor section ( 40 ) is arranged.

Conveyor according to claim 5, wherein the linear motor section ( 40 ) transverse to the conveying direction ( 23 ) of the first and / or the second traction means section ( 20a ; 20b ; 20c ) at least twice as wide as the at least one workpiece carrier ( 60 ).

Conveyor according to claim 5 or 6, wherein the conveying directions ( 23 ) of the first and the second traction means section ( 20a ; 20b ) at right angles to each other.

Conveyor according to one of the preceding claims, wherein above the linear motor section ( 40 ) a manipulation device ( 14 ) is arranged with which workpieces ( 12 ), on the workpiece carrier ( 60 ) can be influenced.

Conveying device according to one of the preceding claims, wherein the primary part ( 46 ) a first and a second group ( 41 ; 42 ) of elongated electric coils ( 45 ), each parallel to a first or to a second coil direction ( 43 ; 44 ), wherein the angle between the first and the second coil direction ( 43 ; 44 ) is between 60 ° and 120 ° and preferably 90 °.

Conveying device according to claim 9, wherein the angle between the first and the second coil direction ( 43 ; 44 ) and a funding direction ( 23 ) an associated Zugmittelabschnitts ( 20a ; 20b ; 20c ) is between 30 ° and 60 ° and preferably 45 °.

Conveying device according to one of the preceding claims, wherein the primary part ( 46 ) a plurality of permanent magnets ( 62 ) along the sides ( 65 ) of an imaginary rectangle on the workpiece carrier ( 60 ) are arranged, wherein the magnetization directions ( 64 ) of directly adjacent permanent magnets ( 62 ).