DE102016109225A1

DE102016109225A1 - Höhenförderer

Info

Publication number: DE102016109225A1
Application number: DE102016109225.8A
Authority: DE
Inventors: Walter Oberpriller
Original assignee: WOTAN Technisches Buero GmbH
Current assignee: WOTAN Technisches Buero GmbH
Priority date: 2016-05-19
Filing date: 2016-05-19
Publication date: 2017-11-23
Also published as: WO2017198768A3; WO2017198768A2

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Höhenförderer zum geneigten Fördern von Stückgut (2) und/oder Stückgutgruppen (32) in einer Förderrichtung von zumindest einem in einer Zuförderebene angeordneten Zuförderer (3) zu zumindest einem in einer von der Zuförderebene verschiedenen Abförderebene angeordneten Abförderer (4), umfassend zumindest eine Fördereinrichtung (6) zur Übernahme von Stückgut (2) und/oder Stückgutgruppen (32) von dem Zuförderer (3), zumindest eine Führungsbahn (14; 24) und zumindest eine Mitnehmereinrichtung (8), wobei sich die Mitnehmereinrichtung (8) in Förderrichtung in den Bereich der Fördereinrichtung (6) und der Führungsbahn (14; 24) erstreckt und zumindest ein Mitnehmerelement (7; 22) aufweist. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass der Höhenförderer (1; 20; 25; 31; 35) eine Synchronisiereinrichtung (9, 10, 18, 26, 29, 30) zum Synchronisieren der Position des Stückguts (2) und/oder der Stückgutgruppen (32) mit der Position des Mitnehmerelements (7; 22) aufweist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum geneigten Fördern von Stückgut (2) und/oder Stückgutgruppen (32).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Höhenförderer zum geneigten Fördern von Stückgut und/oder Stückgutgruppen in einer Förderrichtung von zumindest einem in einer Zuförderebene angeordneten Zuförderer zu zumindest einem in einer von der Zuförderebene verschiedenen Abförderebene angeordneten Abförderer, umfassend zumindest eine Fördereinrichtung zur Übernahme von Stückgut und/oder Stückgutgruppen von dem Zuförderer, zumindest eine Führungsbahn und zumindest eine Mitnehmereinrichtung, wobei sich die Mitnehmereinrichtung in Förderrichtung in den Bereich der Fördereinrichtung und der Führungsbahn erstreckt und zumindest ein Mitnehmerelement aufweist.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum geneigten Fördern von Stückgut und/oder Stückgutgruppen in einer Förderrichtung mit den Schritten a) Zuführen zumindest eines Stückguts und/oder einer Stückgutgruppe durch zumindest einen Zuförderer auf eine Fördereinrichtung eines Höhenförderers, b) Heranführen eines Mitnehmerelements einer Mitnehmereinrichtung an das Stückgut und/oder an die Stückgutgruppe und Inkontaktbringen des Mitnehmerelements mit dem Stückgut und/oder der Stückgutgruppe, c) Weitertransport des Stückguts und/oder der Stückgutgruppe auf der Fördereinrichtung und/oder auf einer Führungsbahn des Höhenförderers und d) Übergabe des Stückguts und/oder der Stückgutgruppe an zumindest einen Abförderer.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Vorrichtungen zum geneigten Fördern von Stückgut und/oder Stückgutgruppen bekannt.
Aus der österreichischen Patentschrift AT 315 742 B ist ein Schräg- oder Senkrechtförderer von Stückgut bekannt. Der Förderer besteht aus einem Förderband zum Zu- und Abfördern des Stückguts, einer an das Förderband anschließenden und mit einer Antriebseinheit versehenen Rollenbahn sowie einer sich zwischen der Rollenbahn und dem Förderband zum Abfördern des Stückguts erstreckenden Steigstrecke. Die Steigstrecke kann als Gleitbahn ausgebildet sein. Der Transport des Stückguts entlang der Steigstrecke erfolgt mittels einer umlaufenden Förderkette, die mit Mitnehmern versehen ist.
Die US-amerikanische Patentschrift US 4,036,355 A offenbart einen Höhenförderer für Stückgut, aufweisend ein umlaufendes oberes und unteres Transportband zum Zu- und Abfördern des Stückguts, eine sich vom oberen Transportband zum unteren Transportband erstreckende Gleitbahn und ein entlang der Gleitbahn verlaufendes, umlaufend angetriebenes Transportband mit flexiblen Mitnehmern zum Fördern des Stückguts entlang der Gleitbahn.
Trotz der aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen bleibt das schnelle, flexible und produktschonende geneigte Fördern von Stückgut und/oder Stückgutgruppen ein zentrales Ziel der Weiterentwicklung entsprechender Vorrichtungen und Verfahren. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, die ein schnelles, flexibles und produktschonendes geneigtes Fördern von Stückgut und/oder Stückgutgruppen ermöglichen.
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Höhenförderer und ein Verfahren zum geneigten Fördern von Stückgut und/oder Stückgutgruppen mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.
Vorgeschlagen wird ein Höhenförderer zum geneigten Fördern von Stückgut und/oder Stückgutgruppen in einer Förderrichtung von zumindest einem in einer Zuförderebene angeordneten Zuförderer zu zumindest einem in einer von der Zuförderebene verschiedenen Abförderebene angeordneten Abförderer. Der Höhenförderer umfasst dabei zumindest eine Fördereinrichtung zur Übernahme von Stückgut und/oder Stückgutgruppen von dem Zuförderer. Außerdem umfasst er zumindest eine Führungsbahn und zumindest eine Mitnehmereinrichtung. Die Mitnehmereinrichtung erstreckt sich dabei in Förderrichtung in den Bereich der Fördereinrichtung und der Führungsbahn und weist zumindest ein Mitnehmerelement auf.
Unter „Stückgut“ bzw. „Stückgutgruppe“ wird im Rahmen des vorliegenden Textes jede Art von Artikel, Gebinde, Produkt, Ware oder Ähnliches bzw. jede Art von Artikelgruppe, Gebindegruppe, Produktgruppe, Warengruppe oder Ähnliches verstanden.
Unter einem geneigten Fördern von Stückgut und/oder Stückgutgruppen wird verstanden, dass das Stückgut und/oder die Stückgutgruppen von zumindest einem Zuförderer übernommen werden und derart in dem Höhenförderer unter Überwindung einer Höhendifferenz transportiert werden, dass das Stückgut und/oder die Stückgutgruppen an einer vorgegebenen Position an den zumindest einen Abförderer übergeben werden, wobei sich die Abförderebene vertikal oberhalb oder unterhalb der Zuförderebene befindet. Unter „Überwindung einer Höhendifferenz“ wird also nicht nur das Fördern des Stückguts bzw. der Stückgutgruppen „nach oben“ sondern auch deren Fördern „nach unten“ verstanden. Das Stückgut und/oder die Stückgutgruppen werden nachfolgend durch den zumindest einen Abförderer einer weiteren Verarbeitung bzw. Handhabung zugeführt.
Das Fördern des Stückguts bzw. der Stückgutgruppen erfolgt dabei in einer Förderrichtung. Mit Förderrichtung ist hier jeweils die durchschnittliche Bewegungsrichtung des Stückguts bzw. der Stückgutgruppen gemeint. Im Verlauf der Förderung ändert sich die Förderrichtung. So ist sie beispielsweise auf dem Zuförderer und dem Abförderer in der Regel weitgehend horizontal, während sie im Bereich des Höhenförderers eine vertikale Komponente dazu bekommt.
Die Anzahl an Zuförderern und die Anzahl an Abförderern kann dabei gleich oder auch verschieden sein. Ist die Anzahl an Zuförderern gleich der Anzahl an Abförderern, so werden im einfachsten Fall mehrere Stückgutströme gleichzeitig nebeneinander verarbeitet, die vorzugsweise durch Trennelemente jeweils in einer eigenen Spur gehalten werden. Es können aber auch Umsortierungen innerhalb der Stückgutströme stattfinden. Ist die Anzahl an Zuförderern verschieden von der Anzahl an Abförderern, so wird das Stückgut bzw. die Stückgutgruppen von dem bzw. den Zuförderern auf den bzw. die Abförderer vereinigt oder verteilt, je nachdem ob die Anzahl der Zuförderer größer oder kleiner als die Anzahl der Abförderer ist.
Der Zuförderer ist beispielsweise als Stoppband ausgebildet. Normalerweise sammelt sich im Betrieb Stückgut eng hintereinander auf dem Stoppband. Dieses wird sodann an die Fördereinrichtung übergeben. Dadurch, dass das Stückgut auf der Fördereinrichtung eine höhere Geschwindigkeit hat als auf dem Stoppband ergeben sich Lücken zwischen den einzelnen Stückgütern. Alternativ kann das Stoppband auch kurzfristig schneller betrieben werden, so dass sich Stückgutgruppen – mit entsprechenden Lücken zwischen den Stückgutgruppen – auf der Fördereinrichtung bilden.
Die Führungsbahn kann angetrieben sein, ist aber normalerweise eine Gleitbahn ohne Antrieb. Die Gleitbahn umfasst dabei bevorzugt ein Gleitblech, Rollen, Leisten oder Rohre. Die Führungsbahn muss nicht sofort mit einer positiven oder negativen Steigung verlaufen. So sind auch Ausführungsformen denkbar, gemäß denen die Führungsbahn zunächst in der Zuförderebene weiterverläuft und erst nachfolgend mit einem Gefälle oder einer Steigung versehen ist.
Die Mitnehmereinrichtung ist dazu ausgebildet, das Stückgut oder die Stückgutgruppen an der Fördereinrichtung zu übernehmen und über die Führungsbahn zu führen. Dazu erstreckt sich die Mitnehmereinrichtung – in Förderrichtung gesehen – sowohl in den Bereich der Fördereinrichtung als auch in den Bereich der Führungsbahn. Zum Mitnehmen bzw. Führen des Stückguts und/oder der Stückgutgruppen weist die Mitnehmereinrichtung zumindest ein Mitnehmerelement auf. Meist sind jedoch mehrere Mitnehmerelemente vorgesehen, da diese den Vorteil einer kürzeren Taktung von Zuförderer und Höhenförderer mit sich bringen, wodurch höhere Produktdurchsatzraten erreicht werden können.
Im Falle der Überwindung einer positiven Höhendifferenz, also im Falle eines Transports „nach oben“ hat das Mitnehmerelement von hinten (in Förderrichtung gesehen) mit dem Stückgut bzw. der Stückgutgruppe Kontakt und schiebt das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe über die Führungsbahn. Im Falle der Überwindung einer negativen Höhendifferenz, also im Falle eines Transports „nach unten“ hat das Mitnehmerelement von vorne mit dem Stückgut bzw. der Stückgutgruppe Kontakt und stützt somit das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe ab.
Nach dem Transport über die Führungsbahn wird das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe an einen Abförderer übergeben, der das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe einer weiteren Verarbeitung bzw. Handhabung zuführt. Der Abförderer kann dabei beispielsweise ein angetriebenes Band oder eine leicht geneigte Gleitstrecke sein. Optional kann zwischen Führungsbahn und Abförderer auch noch ein Abförderelement vorgesehen sein. Dieses bewegt sich – je nachdem, ob das Mitnehmerelement von hinten oder von vorne mit dem Stückgut bzw. der Stückgutgruppe Kontakt hat – mit einer Geschwindigkeit, die größer bzw. kleiner als die Geschwindigkeit des Mitnehmerelements in Förderrichtung ist. So wird der Kontakt zwischen Mitnehmerelement und Stückgut bzw. Stückgutgruppe schonend aufgehoben.
Erfindungsgemäß weist der Höhenförderer eine Synchronisiereinrichtung zum Synchronisieren der Position des Stückguts und/oder der Stückgutgruppen mit der Position des Mitnehmerelements auf.
Diese Synchronisiereinrichtung ermöglicht es, dass das Stückgut und/oder die Stückgutgruppen wohldefiniert zusammen passen. Insbesondere wird sichergestellt, dass das Mitnehmerelement in Lücken zwischen dem Stückgut bzw. den Stückgutgruppen eingreift und nicht von oben oder von unten auf das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe trifft. Des Weiteren ermöglicht es die Synchronisiereinrichtung, dass das Mitnehmerelement langsam an das Stückgut bzw. die Stückgutgruppen herangeführt wird. Durch langsames Heranführen wird ein starker Aufprall des Mitnehmerelements auf das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe vermieden, und das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe folglich produktschonend behandelt.
Vorteilhafterweise umfasst die Synchronisiereinrichtung eine Sensorik zur Erfassung der Position des Mitnehmerelements, eine der Mitnehmereinrichtung zugeordnete Regelungsanlage zum Regeln der Position des Mitnehmerelements, eine der Fördereinrichtung zugeordnete Geschwindigkeitsregelungsanlage und elektrische und/oder elektronische Kommunikationsmittel zur Kommunikation mit dem Zuförderer.
Die Sensorik zur Erfassung der Position des Mitnehmerelements kann in vielfältiger Weise ausgebildet sein, beispielsweise als mechanischer Sensor oder als Lichtschranke. Die Sensorik kann dabei das Mitnehmerelement jedes Mal, wenn es an der Sensorik vorbeikommt, erfassen, oder auch nur von Zeit zu Zeit oder beispielsweise nach einem Neustart des Höhenförderers. Wird die Position des Mitnehmerelements nur selten erfasst, so stellt dies selbstverständlich höhere Ansprüche an die Regelungsanlage der Mitnehmereinrichtung, die dann die Position des Mitnehmerelements über einen längeren Zeitraum hinweg genau berechnen muss. Die Regelungsanlage regelt dabei die Position des Mitnehmerelements. Dies kann zum Beispiel durch einen Elektromotor mit einem dazugehörigen Drehwertgeber erfolgen, oder auch durch einen Schrittmotor.
Zur genauen Abstimmung des Mitnehmerelements mit der Fördereinrichtung wird die Geschwindigkeit der Fördereinrichtung mit der Geschwindigkeitsregelungsanlage geregelt. Dabei wird im Falle der Überwindung einer positiven Höhendifferenz, also im Falle eines Transports „nach oben“, das Mitnehmerelement etwas schneller bewegt als die Fördereinrichtung. So wird das Mitnehmerelement von hinten langsam an das sich auf der Fördereinrichtung befindende Stückgut herangeführt und dann mit diesem in Kontakt gebracht. Durch die nur wenig über der Geschwindigkeit der Fördereinrichtung liegende Geschwindigkeit des Mitnehmerelements wird eine Beschädigung des Stückguts verhindert. In ähnlicher Weise wird im Falle der Überwindung einer negativen Höhendifferenz, also im Falle eines Transports „nach unten“, das sich auf der Fördereinrichtung befindende Stückgut von hinten langsam an das Mitnehmerelement herangeführt und dann mit diesem in Kontakt gebracht. Dazu wird das Mitnehmerelement etwas langsamer bewegt als die Fördereinrichtung. Durch die nur wenig unter der Geschwindigkeit der Fördereinrichtung liegende Geschwindigkeit des Mitnehmerelements wird ebenfalls eine Beschädigung des Stückguts verhindert.
Da im Falle einer positiven Höhendifferenz (und entsprechend für die negative Höhendifferenz) die höhere Geschwindigkeit des Mitnehmerelements nur in demjenigen Bereich der Fördereinrichtung benötigt wird, wo der Kontakt zwischen Mitnehmerelement und Stückgut bzw. Stückgutgruppe hergestellt wird, kann die Geschwindigkeit des Mitnehmerelements nachfolgend verringert werden. Erst wenn das nächste Mitnehmerelement mit dem nächsten zugeförderten Stückgut bzw. Stückgutgruppe in Kontakt gebracht werden soll, ist wieder eine Erhöhung der Geschwindigkeit erforderlich. Dieses Vorgehen wird durch den Ausdruck „schwellende Geschwindigkeit“ beschrieben und wird insbesondere bevorzugt bei einer geringen Anzahl an Mitnehmerelementen pro Mitnehmereinrichtung angewandt.
Schließlich sind elektrische und/oder elektronische Kommunikationsmittel zur Kommunikation mit dem Zuförderer vorgesehen. Mittels dieser Kommunikationsmittel wird der Zuförderer derart gesteuert, dass er das Stückgut bzw. die Stückgutgruppen zum richtigen, d.h. mit dem Mitnehmerelement synchronisierten, Zeitpunkt auf die Fördereinrichtung übergibt. Dabei kann die Fördereinrichtung und/oder die Mitnehmereinrichtung mit gleichbleibender Geschwindigkeit betrieben und nur der Zeitpunkt und/oder die Geschwindigkeit der Übergabe des Stückguts bzw. der Stückgutgruppen vom Zuförderer auf die Fördereinrichtung geregelt werden. Die dazu gehörige Steuereinheit kann dem Höhenförderer oder dem Zuförderer zugeordnet sein. Liegt der richtige Zeitpunkt zur Übergabe bereits in der Vergangenheit, so wird ein Mitnehmerelement ausgelassen und das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe dem darauf folgenden Mitnehmerelement übergeben.
Um das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe zum richtigen Zeitpunkt zu übergeben weist der Zuförderer beispielsweise eine Lichtschranke auf, die die Anwesenheit und Position des Stückguts, das sich in unmittelbarer Nähe zur Fördereinrichtung befindet, feststellt. Durch die Steuerung der Geschwindigkeit des Zuförderers, beispielsweise mit Hilfe eines Drehwertgebers, kann damit eine zeitgenaue Übergabe erreicht werden. Optional weist die Fördereinrichtung eine weitere Lichtschranke auf, um zu überprüfen ob das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe korrekt übergeben wurde.
Es ist von Vorteil, wenn die Fördereinrichtung mindestens zwei in Förderrichtung hintereinander angeordnete Förderer aufweist, wobei jedem Förderer eine Geschwindigkeitsregelungsanlage zugeordnet ist. Dann lässt sich die Fördereinrichtung im Falle einer positiven Höhendifferenz (und entsprechend bei einer negativen Höhendifferenz) so betreiben, dass der erste Förderer eine höhere Geschwindigkeit aufweist als der zweite Förderer. Durch diese höhere Geschwindigkeit werden die Lücken zwischen den einzelnen Stückgütern bzw. Stückgutgruppen größer, was dem Mitnehmerelement mehr Platz zum Eintauchen in die Lücke zwischen zwei Stückgüter bzw. Stückgutgruppen bietet. So kann insgesamt eine höhere Fördergeschwindigkeit gefahren werden. Ist die Geschwindigkeit des ersten Förderers größer als die Geschwindigkeit des Mitnehmerelements, so kann es vorkommen, dass das Mitnehmerelement zunächst einen vorderseitigen Kontakt zum nachfolgenden Stückgut bzw. zur nachfolgenden Stückgutgruppe herstellt. Dieses nachfolgende Stückgut bzw. diese nachfolgende Stückgutgruppe wird dann gegebenenfalls leicht auf dem ersten Förderer durch die geringere Geschwindigkeit des Mitnehmerelements zurückgehalten. Das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe wird sodann auf den zweiten Förderer übergeben. Der zweite Förderer wird mit einer Geschwindigkeit betrieben, die kleiner ist als die Geschwindigkeit des Mitnehmerelements. Sollte das Mitnehmerelement einen vorderseitigen Kontakt zum nachfolgenden Stückgut bzw. zur nachfolgenden Stückgutgruppe hergestellt haben, so löst sich dieser Kontakt auf dem zweiten Förderer. Das Mitnehmerelement wird nun langsam an das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe herangeführt und mit diesem in rückseitigen Kontakt gebracht. Der weitere Ablauf erfolgt wie oben beschrieben.
In Kombination mit allen hier beschriebenen Ausführungsformen kann jeder Zuförderer, jeder Abförderer, jede Fördereinrichtung und jede Mitnehmereinrichtung mit einem eigenen Antrieb ausgestattet sein. Die Zuförderer, Abförderer, Fördereinrichtungen und Mitnehmereinrichtungen können aber auch alle oder teilweise durch gemeinsame Antriebselemente betrieben werden. In diesem Fall weisen die einzelnen Förderer jeweils ein Übertriebsmittel mit Übersetzung auf, das sie untereinander verbindet, und eine zentrale Geschwindigkeitsregelungsanlage ersetzt zwei oder mehr der den einzelnen Einrichtungen zugeordneten Geschwindigkeitsregelungsanlagen.
Von Vorteil ist es auch, wenn die Förderrichtung im Verlauf des Höhenförderers im Wesentlichen gleich ist oder im Wesentlichen umgekehrt ist. Für einen im Wesentlichen gleichen Verlauf der Förderrichtung ergibt sich eine „S“-Form des Höhenförderers. Das Stückgut bzw. die Stückgutgruppen werden mit einem solchen Höhenförderer produktschonend auf eine höhere oder tiefere Ebene transportiert. Für einen im Wesentlichen umgekehrten Verlauf der Förderrichtung ergibt sich hingegen eine „C“-Form des Höhenförderers. In diesem Fall werden das Stückgut bzw. die Stückgutgruppen ebenfalls auf eine höhere oder tiefere Ebene transportiert, es dreht sich aber die Förderrichtung um und das Stückgut bzw. die Stückgutgruppen werden auf den Kopf gestellt. Auch dieser besondere Fall erfolgt schnell und produktschonend.
Vorteilhafterweise weist die Mitnehmereinrichtung mindestens einen Mitnehmerantriebsstrang auf, an dem das Mitnehmerelement bzw. die Mitnehmerelemente, insbesondere äquidistant voneinander beabstandet, angeordnet ist bzw. sind. Ferner ist das bzw. die Mitnehmerelement(e) um eine Achse drehbar, die im Wesentlichen parallel zur Förderrichtung ausgerichtet ist, und/oder um eine Achse drehbar, die im Wesentlichen senkrecht zur Förderrichtung und parallel zur Zuförderebene ausgerichtet ist. Die Anordnung des Mitnehmerelements an einem Mitnehmerantriebsstrang, der beispielsweise über ein Zahnrad angetrieben und über Rollen geführt wird, stellt eine besonders effiziente Ausführungsform dar. Als Mitnehmerantriebsstrang können dabei Ketten, Riemen oder Ähnliches eingesetzt werden. Der Mitnehmerantriebsstrang ist bevorzugt endlos umlaufend angeordnet und, falls mehrere Mitnehmerantriebsstränge vorgesehen sind, werden diese bevorzugt synchron zueinander betrieben.
Durch die äquidistante Anordnung der Mitnehmerelemente am Mitnehmerantriebsstrang wird ein gleichförmiger Abstand zwischen dem Stückgut bzw. den Stückgutgruppen im Bereich der Führungsbahn gewährleistet, was eine optimale Ausnutzung des vorhandenen Raums und damit auch eine maximale Fördergeschwindigkeit ergibt. Des Weiteren ergibt sich nachfolgend ein zeitlich gleichmäßiger Abtransport des Stückguts bzw. der Stückgutgruppen durch den Abförderer mit den damit verbundenen Vorteilen.
Ist das Mitnehmerelement an nur einem Mitnehmerantriebsstrang angeordnet, so ist es bevorzugt um eine Achse drehbar, die im Wesentlichen parallel zur Förderrichtung ist. Durch diese Drehung kann das Mitnehmerelement in die richtige Position geklappt werden. Beim Rücktransport entlang des Mitnehmerantriebsstrangs kann das Mitnehmerelement dann in eine andere, platzsparende Position geklappt werden. Durch das seitliche Einklappen des Mitnehmerelements in eine Lücke zwischen zwei Stückgütern bzw. Stückgutgruppen kann überdies die Lücke sehr eng, also nur geringfügig größer als die Ausdehnung des Mitnehmerelements in Förderrichtung, gehalten werden. Dies verbessert weiterhin die Produktdurchsatzraten.
Ist das Mitnehmerelement um eine Achse drehbar, die im Wesentlichen senkrecht zur Förderrichtung und parallel zur Zuförderebene ausgerichtet ist, so ergeben sich zweierlei Vorteile: Zum einen kann das Mitnehmerelement dann beim Eintauchen in die Lücke zwischen zwei Stückgütern bzw. Stückgutgruppen so gedreht werden, dass seine Ausdehnung in Förderrichtung möglichst gering ist. Dies ermöglicht wiederum enge Lücken mit den damit verbundenen Vorteilen. Zum anderen kann sich das Mitnehmerelement bei Herstellung des Kontakts zum Stückgut bzw. zur Stückgutgruppe an die äußere Form des Stückguts bzw. der Stückgutgruppe anpassen und sich unter Bildung einer möglichst großen Kontaktfläche an das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe anlegen. Dadurch wird ein besonders sicherer und schonender Transport des Stückguts bzw. der Stückgutgruppe gewährleistet.
Es ist von Vorteil, wenn die Mitnehmereinrichtung zwei parallel zueinander angeordnete Mitnehmerantriebsstränge aufweist, wobei das Mitnehmerelement zwischen den beiden Mitnehmerantriebssträngen angeordnet ist und das Mitnehmerelement die beiden Mitnehmerantriebsstränge miteinander verbindet oder sich zumindest über einen Teil der Ausdehnung der Führungsbahn quer zur Förderrichtung erstreckt. Durch die Anordnung zwischen zwei Mitnehmerantriebssträngen wird das Mitnehmerelement von zwei Seiten gehalten, was eine hohe Stabilität der Mitnehmereinrichtung ergibt.
Für den Fall eines Höhenförderers in „S“-Form ist der zumindest eine endlos umlaufende Mitnehmerantriebsstrang bevorzugt vollständig in vertikaler Richtung oberhalb der Zuförderebene oder der Abförderebene angeordnet. Durch diese Art der Anordnung wird erreicht, dass der Mitnehmerantriebsstrang nicht um die Führungsbahn herumgeführt werden muss, mit anderen Worten also die Führungsbahn nicht innerhalb der Schleife des endlos umlaufenden Mitnehmerantriebsstrangs angeordnet ist. Bei einem Herumführen des Mitnehmerantriebsstrangs um die Führungsbahn entstehen zwangsläufig ausgedehnte Lücken zwischen der Fördereinrichtung und der Führungsbahn oder, falls der Mitnehmerantriebsstrang auch um die Fördereinrichtung herumgeführt ist, zwischen dem Zuförderer und der Fördereinrichtung. Durch die Anordnung des Mitnehmerantriebsstrangs vollständig oberhalb der Zuförderebene – für den Fall der Überwindung einer positiven Höhendifferenz – oder vollständig oberhalb der Abförderebene – für den Fall der Überwindung einer negativen Höhendifferenz – wird dies verhindert. Die Übergabe des Stückguts bzw. der Stückgutgruppen zwischen Zuförderer, Fördereinrichtung und Führungsbahn kann somit problemlos erfolgen, da die einzelnen Einheiten Stoß an Stoß installiert werden können.
Von Vorteil ist es, wenn das Mitnehmerelement mit einem flächigen Produktkontaktelement ausgestattet ist. Durch den flächigen Kontakt, der sich dadurch mit dem Stückgut bzw. der Stückgutgruppe ergibt, wird das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe weitaus schonender behandelt als es im Fall eines Punkt- oder Linienkontakts wäre.
Es sind aber auch kostengünstige Ausführungsformen denkbar, bei denen das Mitnehmerelement als Rohr, als Rolle oder als leistenartiges Formteil ausgebildet ist.
Des Weiteren kann das Mitnehmerelement eine elastisch verformbare, an der Oberfläche des Mitnehmerelements angeordnete Schicht aufweisen. Der Einsatz solcher produktschonender Schichten ist mit dem Vorteil verbunden, dass Beschädigungen des mit dem Mitnehmerelement in Kontakt tretenden Stückguts bzw. der mit dem Mitnehmerelement in Kontakt tretenden Stückgutgruppen praktisch vollständig vermieden werden.
Vorteilhafterweise ist zumindest einem Mitnehmerelement ein, insbesondere als Abstützrolle, Positionierrolle und/oder Positionierfeder ausgebildetes, Positionierelement zugeordnet. Mit Hilfe dieses Positionierelements kann beispielsweise das Mitnehmerelement beim Eingreifen in die Lücke zwischen zwei Stückgüter bzw. Stückgutgruppen so positioniert werden, dass es eine in Förderrichtung minimale Ausdehnung aufweist. Dadurch lässt sich die Lückengröße möglichst gering halten. Das Positionierelement kann aber auch dazu dienen, dass sich das Mitnehmerelement, insbesondere im Steigungsbereich einer schrägen Führungsbahn, abstützt und somit ein Umkippen des Stückguts bzw. der Stückgutgruppe verhindert.
Von Vorteil ist es dabei, wenn das Positionierelement mit einer Positionierschiene zusammenwirkt, die zumindest teilweise im Wesentlichen parallel zum Mitnehmerantriebsstrang angeordnet ist. Durch so eine Positionierschiene kann die Ausrichtung des Mitnehmerelements, mit den oben beschriebenen Vorteilen, besonders effektiv kontrolliert werden.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist der Höhenförderer zumindest eine Verschiebeeinheit zum Verschieben des Stückguts bzw. der Stückgutgruppen quer zur Förderrichtung auf. Diese Verschiebeeinheit kann im Bereich der Fördereinrichtung oder im Bereich der Führungsbahn angeordnet sein. Durch das Vorsehen von zumindest einer Verschiebeeinheit im Bereich des Höhenförderers und insbesondere im Bereich der Führungsbahn wird es möglich, zeitgleich eine Höhendifferenz zu überwinden und Manipulationen an dem Stückgut bzw. den Stückgutgruppen, wie beispielsweise Zusammenführen oder Verteilen, durchzuführen.
Im Betrieb wird das Stückgut durch das Mitnehmerelement auf die Verschiebeeinheit zubewegt und schließlich mit dieser in Kontakt gebracht. Auch im Moment des Inkontaktbringens von Stückgut mit Verschiebeeinheit kann es zu keiner Rotation des Stückguts kommen, da das das Stückgut von hinten (bzw. vorne) mit einer Kraft beaufschlagende Mitnehmerelement dies verhindert. Vielmehr wird das Stückgut mit einem zunehmenden Versatz quer zur Förderrichtung, aber in seiner ursprünglichen Ausrichtung relativ zur Förderrichtung weitertransportiert.
Die Verschiebeeinheit weist dabei zumindest ein Verschiebeelement auf. Dieses kann schräg zur Förderrichtung beweglich, klappbar, schwenkbar und/oder herausnehmbar ausgebildet sein. Insbesondere kann das Verschiebeelement als ein schräg zur Förderrichtung verlaufender Abweiser, als ein schräg zur Förderrichtung verlaufender, rotierender Walzenkörper oder als ein verfahrbarer Verschiebestoßer ausgebildet sein. Um das Verschiebeelement automatisch zu positionieren, womit im Folgenden eine bestimmte Bewegung des Stückguts bzw. der Stückgutgruppe erreicht wird, kann die Verschiebeeinheit elektrische und/oder pneumatische Antriebsmittel aufweisen.
Es ist von Vorteil, wenn zumindest ein Mitnehmerelement zumindest eine im Wesentlichen quer zur Förderrichtung verschiebbare Kontaktfläche aufweist und die Verschiebeeinheit auf die zumindest eine Kontaktfläche wirkt. Insbesondere bei sehr schrägen Führungsbahnen lastet ein Großteil des Gewichts des Stückguts bzw. der Stückgutgruppe auf der Kontaktfläche des Mitnehmerelements. Durch Verschieben dieser Kontaktfläche wird das Produkt folglich besonders schonend behandelt.
Die Produkthandhabung, also das Zusammenführen, Verteilen und Sortieren des Stückguts bzw. der Stückgutgruppen, kann somit im Bereich der Führungsbahn wie auch im Bereich der Führungseinrichtung erfolgen. Sind mehrere Verschiebeeinheiten vorgesehen, so können sich diese alle im Bereich der Führungsbahn, alle im Bereich der Fördereinrichtung, aber auch zum Teil im Bereich der Führungsbahn und zum Teil im Bereich der Fördereinrichtung befinden.
Unabhängig von der genauen Ausprägung sollten die Verschiebeeinheiten an die spezielle Einsatzsituation anpassbar ausgebildet sein. Je nachdem, ob Stückgut oder Stückgutgruppen zusammengeführt oder verteilt werden sollen, je nach Anzahl der Zuförderer und Anzahl der Abförderer werden an die Verschiebeeinheiten unterschiedliche Anforderungen gestellt. Ein schräg zur Förderrichtung verlaufender Abweiser sollte daher beispielsweise entweder beweglich oder leicht austauschbar ausgestaltet sein, um ein möglichst einfaches Anpassen des Höhenförderers an die spezifische Aufgabenstellung zu ermöglichen.
Insbesondere bevorzugt sind Ausführungsformen, gemäß denen die äußeren, also die benachbart zum Rand der Führungsbahn angeordneten Verschiebeelemente als schräg zur Förderrichtung verlaufender Abweiser oder als schräg zur Förderrichtung verlaufende, rotierende Walzenkörpereinheit ausgebildet sind. Diese äußeren Verschiebeelemente sind bevorzugt manuell einstellbar oder sie sind fest eingestellt. Alle inneren, also alle zwischen den äußeren Verschiebeelementen angeordneten Verschiebeelemente sind bevorzugt als schräg zur Förderrichtung bewegliche, elektrisch und/oder pneumatisch betriebene Verteilweichen ausgebildet, die insbesondere bevorzugt programmgesteuert bewegt werden.
Unabhängig von der jeweiligen Anzahl an Zu- und Abförderern kann durch die im Bereich des Höhenförderers optional vorgesehenen Verschiebeeinheiten ein Umgruppieren, ein Zusammenführen oder ein Verteilen des Stückguts und/oder der Stückgutgruppen vorgenommen werden.
Vorteilhafterweise weist der Höhenförderer zumindest ein Weichenelement zum Ausschleusen des Stückguts bzw. der Stückgutgruppen auf. Dieses Weichenelement kann sowohl manuell als auch automatisch gesteuert werden. In einer geschlossenen Betriebsstellung des Weichenelements folgt das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe dem Mitnehmerelement zum Abförderer. In einer offenen Betriebsstellung des Weichenelements hingegen wird im Bereich des Weichenelements der Kontakt vom Mitnehmerelement zum Stückgut bzw. zur Stückgutgruppe gelöst und das Stückgut folgt einer alternativen Bahn zu einem weiteren Abförderer. Diese alternative Bahn kann eine angetriebene Förderbahn sein, aber auch eine schräge Gleitbahn, bei der sich das Produkt durch Einwirkung der Schwerkraft weiterbewegt.
Der Höhenförderer ist gemäß der vorangegangenen Beschreibung ausgebildet, wobei die genannten Merkmale einzeln oder in beliebiger Kombination vorhanden sein können.
Ferner wird ein Verfahren zum geneigten Fördern von Stückgut und/oder Stückgutgruppen in einer Förderrichtung beschrieben. Dabei werden die Schritte a) Zuführen zumindest eines Stückguts und/oder einer Stückgutgruppe durch zumindest einen Zuförderer auf eine Fördereinrichtung eines Höhenförderers, b) Heranführen eines Mitnehmerelements einer Mitnehmereinrichtung an das Stückgut und/oder an die Stückgutgruppe und Inkontaktbringen des Mitnehmerelements mit dem Stückgut und/oder der Stückgutgruppe, c) Weitertransport des Stückguts und/oder der Stückgutgruppe auf der Fördereinrichtung und/oder auf einer Führungsbahn des Höhenförderers und d) Übergabe des Stückguts und/oder der Stückgutgruppe an zumindest einen Abförderer durchgeführt.
Dabei wird beim Weitertransport des Stückguts und/oder der Stückgutgruppe auf der Führungsbahn des Höhenförderers eine Höhendifferenz von einer Zuförderebene, in der der Zuförderer angeordnet ist, zu einer Abförderebene, in der der Abförderer angeordnet ist, überwunden. Diese Höhendifferenz kann sowohl positiv als auch negativ sein, das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe kann also „nach oben“ bzw. „nach unten“ transportiert werden.
Erfindungsgemäß wird in Schritt a) und/oder b) die Position des Stückguts und/oder der Stückgutgruppe mit der Position des Mitnehmerelements synchronisiert. So kann sichergestellt werden, dass das Mitnehmerelement stets in eine Lücke zwischen zwei Stückgütern bzw. Stückgutgruppen eingreift und nicht von oben, unten oder schräg in Kontakt mit dem Stückgut bzw. der Stückgutgruppe kommt, was zu Beschädigungen am Stückgut führen könnte. Ferner kann somit auch der Abstand vom Mitnehmerelement zum Stückgut bzw. zur Stückgutgruppe kontrolliert werden, was wiederum das Heranführen des Mitnehmerelements an das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe und das Inkontaktbringen des Mitnehmerelements mit dem Stückgut bzw. der Stückgutgruppe kontrolliert.
Es ist von Vorteil, wenn zum Synchronisieren des Stückguts und/oder der Stückgutgruppe mit dem Mitnehmerelement die Geschwindigkeiten der Fördereinrichtung und der Mitnehmereinrichtung geregelt werden, die Position des Mitnehmerelements bestimmt wird und der Zeitpunkt und/oder die Geschwindigkeit der Übergabe des Stückguts und/oder der Stückgutgruppe vom Zuförderer auf die Fördereinrichtung in Abhängigkeit von der Position des Mitnehmerelements gesteuert und/oder geregelt wird. Durch die Regelung der Geschwindigkeiten der Fördereinrichtung und der Mitnehmereinrichtung wird sichergestellt, dass eine Synchronisierung des Stückguts bzw. der Stückgutgruppe mit dem Mitnehmerelement bestehen bleibt, wenn sich das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe auf der Fördereinrichtung befindet und wenn es bzw. sie einmal mit dem Mitnehmerelement synchronisiert ist. Um diese anfängliche Synchronisation zu erhalten wird die Position des Mitnehmerelements bestimmt und dann in Abhängigkeit von dieser Position gesteuert, zu welchem Zeitpunkt und/oder mit welcher Geschwindigkeit das Stückgut bzw. die Stückgutgruppe vom Zuförderer auf die Fördereinrichtung übergeben wird. So wird die Synchronisation mit relativ einfachen und kostengünstigen Mitteln erreicht.
Vorteilhafterweise wird in Schritt b) das Stückgut und/oder die Stückgutgruppe von einem ersten Förderer der Fördereinrichtung auf einen zweiten Förderer der Fördereinrichtung übergeben. Dabei wird der erste Förderer mit einer höheren Geschwindigkeit betrieben als der zweite Förderer. Durch diese höhere Geschwindigkeit sind die Lücken zwischen zwei Stückgütern bzw. Stückgutgruppen größer, was wiederum das Eintauchen des Mitnehmerelements in diese Lücken erleichtert, bzw. bei gegebener Lückengröße eine höhere Produktdurchsatzrate ermöglicht.
Es ist von Vorteil, wenn in Schritt b) im Falle eines in Förderrichtung rückseitigen Kontakts des Mitnehmerelements zum Stückgut bzw. zur Stückgutgruppe die Bewegung der Fördereinrichtung mit einer Geschwindigkeit erfolgt, die geringer ist als die Geschwindigkeit des Mitnehmerelements in Förderrichtung. Das Mitnehmerelement wird dadurch von hinten langsam an das sich auf der Fördereinrichtung befindende Stückgut bzw. die sich auf der Fördereinrichtung befindende Stückgutgruppe herangeführt und dann mit diesem bzw. dieser in Kontakt gebracht. Durch die bevorzugt nur wenig über der Geschwindigkeit der Fördereinrichtung liegende Geschwindigkeit des Mitnehmerelements wird eine Beschädigung des Stückguts verhindert.
Da die höhere Geschwindigkeit des Mitnehmerelements nur in demjenigen Bereich der Fördereinrichtung benötigt wird, wo der Kontakt zwischen Mitnehmerelement und Stückgut bzw. Stückgutgruppe hergestellt wird, kann die Geschwindigkeit des Mitnehmerelements nachfolgend verringert werden. Erst wenn das nächste Mitnehmerelement mit dem nächsten zugeförderten Stückgut bzw. Stückgutgruppe in Kontakt gebracht werden soll, ist wieder eine Erhöhung der Geschwindigkeit erforderlich.
Im Falle eines in Förderrichtung vorderseitigen Kontakts des Mitnehmerelements zum Stückgut bzw. zur Stückgutgruppe erfolgt die Bewegung der Fördereinrichtung dementsprechend mit einer Geschwindigkeit, die höher ist als die Geschwindigkeit des Mitnehmerelements in Förderrichtung. Das sich auf der Fördereinrichtung befindende Stückgut bzw. die sich auf der Fördereinrichtung befindende Stückgutgruppe wird dadurch von hinten langsam an das Mitnehmerelement herangeführt und dann mit diesem in Kontakt gebracht. Durch die bevorzugt nur wenig unter der Geschwindigkeit der Fördereinrichtung liegende Geschwindigkeit des Mitnehmerelements wird eine Beschädigung des Stückguts verhindert.
Es ist auch vorteilhaft, wenn das Mitnehmerelement derart gedreht wird, dass seine Ausdehnung in Förderrichtung bei Schritt b) möglichst gering ist. So können die Lücken zwischen zwei Stückgütern bzw. zwei Stückgutgruppen möglichst klein gehalten werden ohne dass das Stückgut beschädigt wird. Außerdem fördert dies wiederum die Produktdurchsatzrate.
Des Weiteren ist es von Vorteil, wenn während der Durchführung des Schritts c) eine Bewegung des Stückguts und/oder der Stückgutgruppe quer zur Förderrichtung bewirkt wird. Somit kann zusätzlich zum Überwinden einer Höhendifferenz auch noch eine Sortierung, Verteilung oder Vereinigung des Stückguts bzw. der Stückgutgruppen durchgeführt werden. Dies spart zum einen Platz, weil eigentlich zwei Vorrichtungen in einer kombiniert werden, zum anderen wird der Verfahrensablauf komprimiert, in dem mehrere Vorgänge auf einmal oder kurz hintereinander stattfinden.
Schließlich ist es vorteilhaft, wenn während der Durchführung des Schritts c) eine Ausschleusung des Stückguts und/oder der Stückgutgruppe durch ein Weichenelement bewirkt wird. Eine solche Ausschleusung komprimiert den Verfahrensablauf ebenfalls, da zwei Funktionen – Höhenförderung und Ausschleusung – in einem, etwas größeren, Verfahrensablauf kombiniert sind.
Das Verfahren wird gemäß der vorangegangenen Beschreibung durchgeführt, wobei die genannten Merkmale einzeln oder in beliebiger Kombination vorhanden sein können. Insbesondere kann das Verfahren durch Veränderung von Steuerungsparametern innerhalb eines Steuerprogramms des Höhenförderers an bestimmte Gegebenheiten angepasst werden. Die relevanten Steuerungsparameter werden je nach Format und/oder Abmessung und/oder Verarbeitungsweise (z.B. Anzahl an Zuförderern) des Stückguts bzw. der Stückgutgruppen gespeichert und gezielt abgerufen. Im Einzelnen kann die Geschwindigkeit von Zuförderer, Mitnehmerelement und Fördereinrichtung je nach Stückgutdurchsatzleistung programmgesteuert angepasst werden. Verschiebeelemente zum Bewegen des Stückguts bzw. der Stückgutgruppe quer zur Förderrichtung, die als automatische Verteilweiche ausgebildet sind, werden bevorzugt durch eine Programmsteuerung bewegt und in ihre vorbestimmte Position gebracht. Bei einer Umstellung auf ein anderes Stückgut kann dadurch Umrüstarbeit vermindert werden oder eventuell sogar ganz entfallen.
Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt:
1 eine Seitenansicht eines Höhenförderers,
2 eine Seitenansicht eines weiteren Höhenförderers,
3 eine Seitenansicht eines Mitnehmerelements,
4 eine Seitenansicht eines weiteren Höhenförderers,
5 eine Seitenansicht (5a) und eine Draufsicht (5b) eines weiteren Höhenförderers,
6 eine Draufsicht eines Höhenförderers mit Vereinigungsfunktion,
7 eine Seitenansicht eines Höhenförderers mit einem Weichenelement und
8 eine schematische Seitenansicht eines kombinierten Förderers.
1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Höhenförderers 1. Dieser Höhenförderer transportiert Stückgut 2 (von dem hier der Übersichtlichkeit halber nur eines mit einem Bezugszeichen versehen wurde) unter Überwindung einer Höhendifferenz von einem Zuförderer 3 zu einem Abförderer 4. Der Zuförderer 3 kann dabei beispielsweise als Stoppband ausgebildet sein. Das Stückgut 2 sammelt sich dabei dicht hintereinander auf dem Zuförderer 3 und wird dann vom Zuförderer 3 auf einen Förderer 5 einer Fördereinrichtung 6 übergeben. Diese Übergabe findet dabei synchronisiert mit der Position von Mitnehmerelementen 7 (von denen hier der Übersichtlichkeit halber ebenfalls nur eines mit einem Bezugszeichen versehen wurde) einer Mitnehmereinrichtung 8 und unter Berücksichtigung der Geschwindigkeiten des Förderers 5 und der Mitnehmerelemente 7 statt. Die Geschwindigkeit des Förderers 5 wird dabei von einer Geschwindigkeitsregelungsanlage 9 gemessen und geregelt. Die Positionen der Mitnehmerelemente 7 werden beispielsweise von einer Lichtschranke in einer der Mitnehmereinrichtung 8 zugeordneten Regelungsanlage 10 bestimmt. Die Regelungsanlage 10 regelt auch einen nicht dargestellten Antrieb eines Mitnehmerantriebsstrangs 11, an dem die Mitnehmerelemente 7 befestigt sind.
Die Mitnehmerelemente 7 selbst weisen eine flächige Produktkontaktfläche 12 auf, mit der sie einen schonenden Kontakt zum Stückgut 2 herstellen. Des Weiteren sind die Mitnehmerelemente 7 um eine senkrecht zur Zeichenebene stehende Achse drehbar am Mitnehmerantriebsstrang 11 befestigt.
Dadurch, dass der Förderer 5 schneller läuft als der Zuförderer 3 ergeben sich auf dem Förderer 5 Lücken 13 zwischen den Stückgütern 2. In diese Lücken 13 greifen die Mitnehmerelemente 7 ein. Da der Mitnehmerantriebsstrang 11 und damit die Mitnehmerelemente 7 schneller laufen als der Förderer 5 schieben sich die Mitnehmerelemente 7 von hinten an das Stückgut 2 heran bis sie in Kontakt mit dem Stückgut 2 kommen.
Am Ende des Förderers 5 wird das Stückgut 2 auf eine Führungsbahn 14 übergeben. Diese Führungsbahn 14 ist hier als Gleitblech ausgebildet. Auf der Führungsbahn 14 wird das Stückgut 2 nun ausschließlich von den Mitnehmerelementen 7 angeschoben. Durch den schrägen Verlauf der Führungsbahn 14 – dem der Verlauf des Mitnehmerantriebsstrangs 11 folgt – überwindet das Stückgut 2 eine Höhendifferenz. Damit das Stückgut 2 im steilen Bereich der Führungsbahn 14 nicht nach hinten überkippt, sind an den Mitnehmerelementen 7 Abstützrollen 15 (von denen auch nur eine mit einem Bezugszeichen versehen wurde) angeordnet, mit Hilfe derer sich das Mitnehmerelement 7 und damit das Stückgut 2 gegebenenfalls am Mitnehmerantriebsstrang 11 abstützen kann.
Nach Überwinden der Höhendifferenz wird das Stückgut 2 von der Führungsbahn 14 auf ein Abförderelement 16 übergeben. Dieses Abförderelement 16 wird mit einer Geschwindigkeit betrieben, die etwas größer ist als die Geschwindigkeit der Mitnehmerelemente 7. Dadurch löst sich langsam der Kontakt vom Mitnehmerelement 7 zum Stückgut 2. Im weiteren Verlauf wird das Stückgut 2 dann vom Abförderelement 16 auf den Abförderer 4 übergeben. Der Abförderer 4 führt das Stückgut 2 dann einer weiteren Handhabung bzw. Verarbeitung zu.
Mit kleinen, offensichtlichen, Veränderungen kann dieser Höhenförderer 1 auch in der umgekehrten Richtung betrieben werden, d.h. zum Überwinden einer negativen Höhendifferenz ausgebildet sein. In diesem Fall bremsen die Mitnehmerelemente 7 auf dem steilen Teilstück der Führungsbahn 14 das Stückgut 2 ab und sichern es gegen ein mögliches Umkippen.
Bei der Beschreibung der in nachfolgenden Figuren dargestellten alternativen Ausführungsbeispiele werden für Merkmale, die im Vergleich zum in 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel in ihrer Ausgestaltung und/oder Wirkweise identisch und/oder zumindest vergleichbar sind, gleiche Bezugszeichen verwendet. Sofern diese nicht nochmals detailliert erläutert werden, entspricht deren Ausgestaltung und/oder Wirkweise der Ausgestaltung und Wirkweise der vorstehend bereits beschriebenen Merkmale.
2 zeigt eine Seitenansicht eines alternativen Ausführungsbeispiels eines Höhenförderers 1. Im Vergleich zum ersten Ausführungsbeispiel weist die Fördereinrichtung 6 dieses Höhenförderers 1 einen zweiten Förderer 17 mit einer Geschwindigkeitsregelungsanlage 18 auf. Dieser zweite Förderer 17 wird mit einer Geschwindigkeit betrieben, die schneller ist als die Geschwindigkeit des Förderers 5 und auch schneller als die Geschwindigkeit der Mitnehmerelemente 7. Durch die schnellere Geschwindigkeit sind auch die Lücken 13 zwischen den Stückgütern 2 auf dem Förderer 17 etwas größer als die Lücken 13 auf dem Förderer 5. Durch diese größeren Lücken 13 können die Mitnehmerelemente 7 besser zwischen den Stückgütern 2 eintauchen.
Da die Geschwindigkeit des Förderers 17 größer ist als die Geschwindigkeit der Mitnehmerelemente 7 nähern sich die Stückgüter 2 von hinten an die Mitnehmerelemente 7 an und werden in Kontakt mit den Mitnehmerelementen 7 gebracht. Auf dem Förderer 5 ist dann wieder die Geschwindigkeit des Förderers 5 geringer als die Geschwindigkeit der Mitnehmerelemente 7, so dass ein Kontaktwechsel stattfindet, d.h., dass der Kontakt von hinter dem Mitnehmerelement 7 auf vor dem Mitnehmerelement 7 wechselt. Der weitere Transport des Stückguts 2 erfolgt dann wie oben beschrieben.
3 zeigt ein Mitnehmerelement 7, welches an einem Mitnehmerantriebsstrang 11 angeordnet ist. Das Mitnehmerelement 7 weist ein flächiges Produktkontaktelement 12 auf, welches einem besonders schonenden Kontakt zum Stückgut dient. Des Weiteren ist das Mitnehmerelement 7 drehbar um eine Achse A gelagert. Es weist eine Abstützrolle 15 auf, mit der es sich am Mitnehmerantriebsstrang 11 oder einer hier nicht gezeigten Positionierschiene abstützen kann. Ferner weist das Mitnehmerelement 7 eine Positionierfeder 19 auf, die das Mitnehmerelement 7, beispielsweise während des Eintauchens in eine Lücke zwischen zwei Stückgütern, in eine optimale Position bringt bzw. die Abstützrolle 15 gegen eine Abstützfläche drückt.
4 zeigt einen Höhenförderer 20 in „C“-Form. Bei diesem Höhenförderer 20 wird das Stückgut 2 von einem Zuförderer 3 auf einen Förderer 17 übergeben, so dass auf dem Förderer 17 zwischen zwei Stückgütern 2 eine Lücke entsteht. Vom Förderer 17 wird das Stückgut über einen Spalt 21 auf einen Förderer 5 übergeben. Der Spalt 21 ist breit genug, damit an einem Mitnehmerantriebsstrang 11 angeordnete Mitnehmerelemente 22, die hier als Rolle ausgebildet sind, durchpassen. Die Mitnehmerelemente 22 übernehmen das Stückgut 2 auf dem Förderer 5 und führen es auf einer Führungsbahn 14 weiter. In einem senkrechten Steigungsbereich 23 beginnt eine zweite Führungsbahn 24. Die zweite Führungsbahn 24 stabilisiert zunächst das Stückgut 2 und dient im weiteren Verlauf des Stückguts 2 als Führungsbahn 24, auf der das Stückgut 2 geführt wird. Auf der zweiten Führungsbahn 24 wird das Stückgut 2 auf den Kopf gestellt. Das Stückgut 2 wird nun an ein Abförderelement 16 übergeben und dann weiter zu einem hier nicht gezeigten Abförderer transportiert.
5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Höhenförderers 25. Dabei ist 5a eine Seitenansicht und 5b eine Draufsicht dieses Höhenförderers 25. Stückgut 2 wird hier auf zwei nebeneinander angeordneten Zuförderern 3 transportiert. Die Zuförderer 3 werden jeweils von einer Geschwindigkeitsregelungsanlage 26 gesteuert. Zur seitlichen Führung des Stückguts 2 sind Trennelemente 27 sowie Begrenzungselemente 28 vorgesehen.
Eine Lichtschranke 29 am dem Höhenförderer 25 zugewandten Ende des Zuförderers 3 detektiert ob sich Stückgut 2 auf dem Zuförderer 3 befindet. Detektiert die Lichtschranke 29 Stückgut 2, dann ist zum Anfangszeitpunkt dieser Detektion auch die Position des Stückguts 2 bekannt. Mit Hilfe der durch die Geschwindigkeitsregelungsanlage 26 gesteuerten Geschwindigkeit des Zuförderers 3 kann auch die Position des Stückguts 2 für spätere Zeiten berechnet werden. Ist Stückgut 2 auf dem Zuförderer 3 vorhanden, dann bewegt es der Zuförderer 3 zum richtigen Zeitpunkt so weiter, dass es auf einen Förderer 5 der Fördereinrichtung 6 übergeben wird. Dieser Förderer 5 ist so breit wie die beiden Zuförderer 3 zusammen und kann daher Stückgut 2 von beiden Zuförderern 3 übernehmen. Dem Förderer 5 ist, wie schon oben beschrieben, ebenfalls eine Geschwindigkeitsregelungsanlage 9 zugeordnet. Außerdem weist die Fördereinrichtung 6 eine weitere Lichtschranke 30 auf, mit Hilfe derer die Position des Stückguts 2 auf dem Förderer 5 kontrolliert wird.
Die am Mitnehmerantriebsstrang 11 angeordneten Mitnehmerelemente 22 greifen im Bereich der Fördereinrichtung 6 in Lücken 13 zwischen den Stückgütern 2 ein, werden in Kontakt mit den Stückgütern 2 gebracht und transportieren dann die Stückgüter 2 auf der Führungsbahn 14 des Höhenförderers 25.
6 zeigt einen Höhenförderer 31, der zusätzlich zum Überwinden einer Höhendifferenz auch eine Vereinigung von drei Zuförderern 3 auf zwei Abförderer 4 durchführt. Stückgut 2 wird in Stückgutgruppen 32 von den Zuförderern 3 auf einen Förderer 5 der Fördereinrichtung 6 übergeben. Auf den Zuförderern 3 und dem Förderer 5 sind zudem Trennelemente 27 vorgesehen um die einzelnen Stückgutreihen voneinander zu trennen. Die Mitnehmereinrichtung 8 erstreckt sich bis in den Bereich der Fördereinrichtung 6 und die Mitnehmerelemente 22 transportieren die Stückgutgruppen 32 weiter auf eine Führungsbahn 14. Diese Führungsbahn 14 überwindet eine Höhendifferenz und weist gleichzeitig eine Verschiebeeinheit 33 auf. Diese Verschiebeeinheit 33 umfasst drei Verschiebeelemente 34, die elektrisch und/oder pneumatisch eingestellt werden können. Durch den Formschluss der Stückgutgruppe 32 mit dem Mitnehmerelement 22 und dem Verschiebeelement 34 wird sichergestellt, dass die Stückgutgruppe 32 nur entlang des Verschiebeelements 34 verschoben, nicht aber gedreht wird.
Zu dem in 6 gezeigten Zeitpunkt werden Stückgutgruppen 32 vom unteren und mittleren Zuförderer 3 zu den beiden Abförderern 4 transportiert. Für den Fall eines auf die drei Zuförderer 3 im Wesentlichen gleichverteilten Zustroms von Stückgut 2 können im nächsten Schritt Stückgutgruppen 32 vom mittleren und oberen Zuförderer 3 und im übernächsten Schritt Stückgutgruppen 32 vom unteren und oberen Zuförderer 3 zusammengeführt werden. Damit wird ein gleichmäßiger Abtransport von allen drei Zuförderern 3 gewährleistet.
7 zeigt einen Höhenförderer 35 mit einem Weichenelement 36. Dieses Weichenelement 36 ist zwischen einer geschlossenen Betriebsstellung 36.1 und einer offenen Betriebsstellung 36.2 bewegbar ausgebildet. Wie schon oben beschrieben wird Stückgut 2 von einem Zuförderer 3 an einen Förderer 5 einer Fördereinrichtung 6 übergeben. Im Bereich der Fördereinrichtung 6 greifen Mitnehmerelemente 22, die an einem Mitnehmerantriebsstrang angeordnet sind, in Lücken zwischen den Stückgütern 2 ein. In der geschlossenen Betriebsstellung 36.1 des Weichenelements 36 transportieren die Mitnehmerelemente 22 das Stückgut weiter über das Weichenelement 36 zu einer Führungsbahn 14, die sodann eine Höhendifferenz überwindet. In der offenen Betriebsstellung 36.2 des Weichenelements 36 hingegen löst sich der Kontakt vom Mitnehmerelement 22 zum Stückgut 2 und das Stückgut 2 wird mit Hilfe der Schwerkraft über das Weichenelement 36 zu einem weiteren Abförderer 37 transportiert.
Schließlich zeigt 8 eine schematische Seitenansicht eines kombinierten Förderers 38. Dieser zeigt nur eine von beliebig vielen Kombinationsmöglichkeiten, die sich aus Höhenförderern, Verschiebeeinheiten und Weichenelementen zusammensetzen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird Stückgut von zwei Zuförderern auf eine Fördereinrichtung 6 übergeben. An einem Mitnehmerantriebsstrang 11 angeordnete Mitnehmerelemente (hier nicht gezeigt) greifen in Lücken zwischen den Stückgütern ein. Mittels einer Verschiebeeinheit 33 werden die zwei Stückgutreihen auf eine Stückgutreihe vereinigt. Das Stückgut wird dann an zwei Weichenelementen 36 vorbeigeführt. Je nach Stellung der Weichenelemente 36 wird das Stückgut einem von zwei Abförderern 37 zugeführt oder weiter entlang des Mitnehmerantriebsstrangs 11 transportiert. An einem weiteren Weichenelement 39 gelangt das Stückgut entweder auf einen weiteren Abförderer 40 oder auf eine Führungsbahn 14, die im Wesentlichen parallel zum Mitnehmerantriebsstrang 11 verläuft. Auf dieser Führungsbahn 14 überwindet das Stückgut eine Höhendifferenz und wird weiter zu einem Abförderer 4 transportiert.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind.
Bezugszeichenliste

1: Höhenförderer
2: Stückgut
3: Zuförderer
4: Abförderer
5: Förderer
6: Fördereinrichtung
7: Mitnehmerelement
8: Mitnehmereinrichtung
9: Geschwindigkeitsregelungsanlage
10: Regelungsanlage
11: Mitnehmerantriebsstrang
12: Produktkontaktfläche
13: Lücke
14: Führungsbahn
15: Abstützrolle
16: Abförderelement
17: Förderer
18: Geschwindigkeitsregelungsanlage
19: Positionierfeder
20: Höhenförderer
21: Spalt
22: Mitnehmerelement
23: Steigungsbereich
24: Führungsbahn
25: Höhenförderer
26: Geschwindigkeitsregelungsanlage
27: Trennelemente
28: Begrenzungselemente
29: Lichtschranke
30: Lichtschranke
31: Höhenförderer
32: Stückgutgruppe
33: Verschiebeeinheit
34: Verschiebeelement
35: Höhenförderer
36: Weichenelement
37: Abförderer
38: Kombinierter Förderer
39: Weichenelement
40: Abförderer
A: Achse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

AT 315742 B [0004]
US 4036355 A [0005]

Claims

Höhenförderer zum geneigten Fördern von Stückgut (2) und/oder Stückgutgruppen (32) in einer Förderrichtung von zumindest einem in einer Zuförderebene angeordneten Zuförderer (3) zu zumindest einem in einer von der Zuförderebene verschiedenen Abförderebene angeordneten Abförderer (4), umfassend zumindest eine Fördereinrichtung (6) zur Übernahme von Stückgut (2) und/oder Stückgutgruppen (32) von dem Zuförderer (3), zumindest eine Führungsbahn (14; 24) und zumindest eine Mitnehmereinrichtung (8), wobei sich die Mitnehmereinrichtung (8) in Förderrichtung in den Bereich der Fördereinrichtung (6) und der Führungsbahn (14; 24) erstreckt und zumindest ein Mitnehmerelement (7; 22) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Höhenförderer (1; 20; 25; 31; 35) eine Synchronisiereinrichtung (9, 10, 18, 26, 29, 30) zum Synchronisieren der Position des Stückguts (2) und/oder der Stückgutgruppen (32) mit der Position des Mitnehmerelements (7; 22) aufweist.
Höhenförderer nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Synchronisiereinrichtung (9, 10, 18, 26, 29, 30) eine Sensorik zur Erfassung der Position des Mitnehmerelements (7; 22), eine der Mitnehmereinrichtung (8) zugeordnete Regelungsanlage (10) zum Regeln der Position des Mitnehmerelements (7; 22), eine der Fördereinrichtung (6) zugeordnete Geschwindigkeitsregelungsanlage (9; 18) und elektrische und/oder elektronische Kommunikationsmittel zur Kommunikation mit dem Zuförderer (3) umfasst.
Höhenförderer nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (6) mindestens zwei in Förderrichtung hintereinander angeordnete Förderer (5, 17) aufweist, wobei jedem Förderer (5; 17) eine Geschwindigkeitsregelungsanlage (9; 18) zugeordnet ist.
Höhenförderer nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderrichtung im Verlauf des Höhenförderers (1; 20; 25; 31; 35) im Wesentlichen gleich ist oder im Wesentlichen umgekehrt ist.
Höhenförderer nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmereinrichtung (8) mindestens einen Mitnehmerantriebsstrang (11) aufweist, an dem das Mitnehmerelement bzw. die Mitnehmerelemente (7; 22), insbesondere äquidistant voneinander beabstandet, angeordnet ist bzw. sind und das bzw. die Mitnehmerelement(e) (7; 22) um eine Achse drehbar ist, die im Wesentlichen parallel zur Förderrichtung ausgerichtet ist, und/oder um eine Achse (A) drehbar ist, die im Wesentlichen senkrecht zur Förderrichtung und parallel zur Zuförderebene ausgerichtet ist.
Höhenförderer nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmereinrichtung (8) zwei parallel zueinander angeordnete Mitnehmerantriebsstränge (11) aufweist, wobei das Mitnehmerelement (7; 22) zwischen den beiden Mitnehmerantriebssträngen (11) angeordnet ist und das Mitnehmerelement (7; 22) die beiden Mitnehmerantriebsstränge (11) miteinander verbindet oder sich zumindest über einen Teil der Ausdehnung der Führungsbahn (14; 24) quer zur Förderrichtung erstreckt.
Höhenförderer nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mitnehmerelement (7; 22) mit einem flächigen Produktkontaktelement (12) ausgestattet ist.
Höhenförderer nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einem Mitnehmerelement (7; 22) ein, insbesondere als Abstützrolle (15), Positionierrolle und/oder Positionierfeder (19) ausgebildetes, Positionierelement (15; 19) zugeordnet ist.
Höhenförderer nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierelement (15; 19) mit einer Positionierschiene zusammenwirkt, die zumindest teilweise im Wesentlichen parallel zum Mitnehmerantriebsstrang (11) angeordnet ist.
Höhenförderer nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Höhenförderer (1; 20; 25; 31; 35) zumindest eine Verschiebeeinheit (33) zum Verschieben des Stückguts (2) und/oder der Stückgutgruppen (32) quer zur Förderrichtung aufweist.
Höhenförderer nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Mitnehmerelement (7; 22) zumindest eine im Wesentlichen quer zur Förderrichtung verschiebbare Kontaktfläche aufweist und die Verschiebeeinheit (33) auf die zumindest eine Kontaktfläche wirkt.
Höhenförderer nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Höhenförderer (1; 20; 25; 31; 35) zumindest ein Weichenelement (36; 39) zum Ausschleusen des Stückguts (2) und/oder der Stückgutgruppen (32) aufweist.
Verfahren zum geneigten Fördern von Stückgut (2) und/oder Stückgutgruppen (32) in einer Förderrichtung mit den Schritten a) Zuführen zumindest eines Stückguts (2) und/oder einer Stückgutgruppe (32) durch zumindest einen Zuförderer (3) auf eine Fördereinrichtung (6) eines Höhenförderers (1; 20; 25; 31; 35), b) Heranführen eines Mitnehmerelements (7; 22) einer Mitnehmereinrichtung (8) an das Stückgut (2) und/oder an die Stückgutgruppe (32) und Inkontaktbringen des Mitnehmerelements (7; 22) mit dem Stückgut (2) und/oder der Stückgutgruppe (32), c) Weitertransport des Stückguts (2) und/oder der Stückgutgruppe (32) auf der Fördereinrichtung (6) und/oder auf einer Führungsbahn (14; 24) des Höhenförderers (1; 20; 25; 31; 35) und d) Übergabe des Stückguts (2) und/oder der Stückgutgruppe (32) an zumindest einen Abförderer (4), dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) und/oder b) die Position des Stückguts (2) und/oder der Stückgutgruppe (32) mit der Position des Mitnehmerelements (7; 22) synchronisiert wird.
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zum Synchronisieren des Stückguts (2) und/oder der Stückgutgruppe (32) mit dem Mitnehmerelement (7; 22) die Geschwindigkeiten der Fördereinrichtung (6) und der Mitnehmereinrichtung (8) geregelt werden, die Position des Mitnehmerelements (7; 22) bestimmt wird und der Zeitpunkt und/oder die Geschwindigkeit der Übergabe des Stückguts (2) und/oder der Stückgutgruppe (32) vom Zuförderer (3) auf die Fördereinrichtung (6) in Abhängigkeit von der Position des Mitnehmerelements (7; 22) gesteuert und/oder geregelt wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt b) das Stückgut (2) und/oder die Stückgutgruppe (32) von einem ersten Förderer (17) der Fördereinrichtung (6) auf einen zweiten Förderer (5) der Fördereinrichtung (6) übergeben wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt b) im Falle eines in Förderrichtung rückseitigen Kontakts des Mitnehmerelements (7; 22) zum Stückgut (2) bzw. zur Stückgutgruppe (32) die Bewegung der Fördereinrichtung (6) mit einer Geschwindigkeit erfolgt, die geringer ist als die Geschwindigkeit des Mitnehmerelements (7; 22) in Förderrichtung und im Falle eines in Förderrichtung vorderseitigen Kontakts des Mitnehmerelements (7; 22) zum Stückgut (2) bzw. zur Stückgutgruppe (32) die Bewegung der Fördereinrichtung (6) mit einer Geschwindigkeit erfolgt, die höher ist als die Geschwindigkeit des Mitnehmerelements (7; 22) in Förderrichtung.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mitnehmerelement (7; 22) derart gedreht wird, dass seine Ausdehnung in Förderrichtung bei Schritt b) möglichst gering ist.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während der Durchführung des Schritts c) eine Bewegung des Stückguts (2) und/oder der Stückgutgruppe (32) quer zur Förderrichtung bewirkt wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während der Durchführung des Schritts c) eine Ausschleusung des Stückguts (2) und/oder der Stückgutgruppe (32) durch ein Weichenelement (36; 39) bewirkt wird.