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Die vorliegende Erfindung betrifft ein System umfassend einen Kettenförderer mit einer Justierstation. Hierbei betrifft die Erfindung insbesondere die Einstellung der Justierstation.
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Kettenförderer als solche sind im Stand der Technik bekannt. Dabei dienen Kettenförderer der hier vorliegenden Art dem Transport von Werkstücken oder von in hängenden Transportwagen transportierbaren Werkstücken, auch als Power + Free Anlagen bezeichnet, beispielsweise für ein Lackieren derselben, einem innerbetrieblichen Transport, für Trocknungsvorgänge oder für bestimmte weitere Prozesse.
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In die umlaufende Transportkette solcher Kettenförderer wird an einer Aufnahmestation ein Werkstück eingehängt, oftmals unter Zuhilfenahme eines Befestigungselements zur Befestigung des Werkstücks oder des Transportwagens an der Kette, und das Werkstück bzw. der Transportwagen für das oder mit dem Werkstück wird bis zu einer Entnahmestation durch eine oder mehrere Bearbeitungseinrichtungen transportiert. Dabei ist es möglich, dass die Förderkette linear verläuft, aber auch abschnittsweise kurvenförmig, vertikale und horizontale Verläufe werde realisiert.
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Auch sind Kettenförderer mit mehreren zeitlich korrelierten Förderkettensträngen in vielfacher Ausgestaltung bekannt. Unterschiedliche Förderkettenstränge können dabei nachfolgend als Abschnitte unterschiedlicher Förderketten oder auch als Abschnitte derselben endlosen Förderkette sein.
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Ein Beispiel für eine Ausgestaltung eines Kettenförderers ist einer, in welchem von einer Bepulverungsstation kommende Fahrzeugfelgen einem Einbrennofen zugeführt und nach dem Einbrennen der Beschichtung an eine nachgeschaltete Behandlungsstation weitergegeben werden.
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Justierstation für die Ketten werden dabei im Wesentlichen aufgrund zweier Gegebenheiten verwendet.
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Für einen Betrieb eines Kettenförderer ist eine möglichst optimale Kettenvorspannung notwendig, um einen einwandfreien, störungsfreien Betrieb desselben bei möglichst geringem Verschleiß zu ermöglichen. Bei zu niedriger Kettenvorspannung kommt es zur Bildung von Hängekette, und es kann es zu Beschädigungen oder sogar zu einem Bruch an dem Kettenband, an Abweisern und Kettenrädern kommen. Durch zu hohe Kettenvorspannungen ergibt sich ein unerwünscht hoher Leistungsbedarf an den Kettenantrieben und als Folge hiervon eine Ermüdung des Kettenbandes sowie auch erhöhter Verschleiß an Kettenband und Kettenrädern.
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Bei Kettenförderern mit mehreren zeitlich korrelierten Förderkettensträngen werden in oder vor einen Behandlungsstation Werkstücke auf zwei separate Förderkettenstränge mittels Weichen aufgeteilt, beispielsweise in diese alternierend einem ersten und einem zweiten Förderkettenstrang zugeordnet werden. Am Ende oder nach der Behandlungsstation müssen diese auf den oft parallel verlaufenden Förderkettenstränge transportierten Werkstücke wieder auf einem Förderkettenstrang vereint werden, in dem diese wiederum mittels weiterer Weichen überführt werden.
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Damit dieses Übergabe der Werkstücke auf die Förderkettenstränge überhaupt möglich ist, muss ein Synchronbetrieb der Förderkettenstränge ermöglicht werden.
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Da eine solche Aufteilung in zwei oder mehr parallele Förderkettenstränge insbesondere bei Behandlungsstationen zur Wärmebehandlung, z.B. bei Trocknungs- oder Einbrennstationen, vorliegt, muss die Länge der Kette durch sich ändernde Bedingungen innerhalb derselben, insbesondere einer variierenden Temperatur, angepasst werden. Daher werden Justierstationen auch zur Synchronisation von Förderkettensträngen verwendet.
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Justierstationen als solche sind im Stand der Technik in unterschiedlichen Varianten beschrieben und dem Fachmann bekannt. Oftmals umfassen diese ein U-förmiges Führungsschienenelement, welches mittels einer Abstandsänderungseinrichtung in seinem Abstand von einem weiteren Führungsschienenelement variiert werden kann, um so die Gesamtlänge des umlaufenden Förderwegs des Kettenförderers und dadurch die Kettenvorspannung einzustellen. Auch sind Umlenkrollen bekannt, die derart als Justierstation wirken, dass beispielsweise ein pneumatischer Zylinder die Umlenkrolle in ihrer Position verändert und somit der Weg der Förderkette verlängert oder verkürzt wird.
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Nachteilig an den bekannten Kettenförderern ist dabei, dass die Justierstationen nicht innerhalb der Behandlungstationen, insbesondere innerhalb einer Wärmebehandlungsstation angeordnet sind. Dies ist dadurch begründet, dass aufgrund der hohen Temperaturen sowie der ggf. für Menschen giftigen Atmosphäre derselben ein Betreten durch einen Benutzer nicht möglich ist.
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Somit kann ein Einstellen der Justierstation und somit ein Einstellen der Vorsprung der Förderkette oder ein Synchronisieren der Förderkettenstränge nicht im laufenden Betrieb erfolgen.
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Ein Deaktivieren und Auskühlen der Anlagen ist jedoch aufgrund eng getakteter Produktionsprozesse nicht wünschenswert, vor allem, da im Falle eines asynchronen Betriebs der Förderkettenstränge und der damit verbundenen fehlerhaften Übergabe der Werkstücke zwischen den Förderkettensträngen diese beschädigt werden können, sofern keine schnelle Synchronisation erfolgt. Auch ist zu beachten, dass gerade bei der Wärmebehandlung von Werkstücken die Auskühlzeit sehr lang ist und der Energieverbrauch zum Wiederaufheizen der Behandlungseinrichtung sehr hoch ist.
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Zur Lösung dieses Problems werden daher die Justierstationen gemäß dem Stand der Technik grundsätzlich außerhalb der Behandlungseinrichtung angeordnet, was wiederum mit Nachteilen einhergeht. Insbesondere sorgen die Aussparungen zum Herausführen und wieder Hereinführen der Förderkette in die Behandlungsstation im Bereich der Justierstation zu einem unerwünschten Wärmeverlust innerhalb derselben und/oder zu einem Entweichen der giftigen Atmosphäre.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt somit darin, die Nachteile des Stands der Technik zu überwinden, und insbesondere einen System umfassend einen Kettenförderer und eine Behandlungsstation bereitzustellen, der eine Einstellung der Justierstation während des des Betriebs innerhalb einer Behandlungsstation ermöglicht.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein System zum Bearbeiten von Werkstücken umfassend mindestens einen Kettenförderer und mindestens eine Behandlungseinrichtung, wobei der mindestens eine Kettenförderer zum Transport der Werkstücken an oder zu mindestens einer der Behandlungseinrichtungen zum Bearbeiten dieser Werkstücke eine endlos umlaufenden Transportkette bzw. Zugkette umfasst, deren Kettenglieder Laufrollen aufweisen, sowie weiterhin umfassend mindestens eine Antriebseinrichtung und mindestens eine Kettenführung, umfassend eine mindestens entlang eines Abschnitts des Umlaufwegs der Transportkette angeordnete Führungsschiene, die mit den Laufrollen der Kettenglieder in Wirkverbindung steht oder bringbar ist, und wobei mindestens eines der Kettenglieder mindestens eine Befestigungseinrichtung zum Transport mindestens eines Werkstücks umfasst oder umfassen kann, dadurch gekennzeichnet, dass
der Kettenförderer mindestens eine Justierstation umfasst, ausgelegt und eingerichtet, um während des Betriebs des Kettenförderers bei umlaufender Transportkette eine Änderung der Länge des Umlaufwegs des Kettenförderers einzustellen, wobei die Justierstation im Inneren der Behandlungseinrichtung angeordnet ist und die Änderung der Länge des Umlaufwegs mittels einer mindestens teilweise, insbesondere vollständig, außerhalb der Behandlungsstation angeordneten Einstelleinrichtung einstellbar ist oder eingestellt wird.
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Die überraschende Erkenntnis der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass durch eine räumliche Trennung der eigentlichen Spannvorrichtung und der Einstelleinrichtung der Spannvorrichtung, mittels derer ein Benutzer die Kettenvorspannung anpassen kann, die Nachteile des Stands der Technik überwunden werden können.
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Diese räumliche Trennung ermöglicht nunmehr erstmals die Anordnung einer Justierstation innerhalb einer Behandlungseinrichtung, so dass Wärmeverluste oder das entweichen von schädlichen Atmosphären verhindert werden kann, und gleichzeitig zu jeder Zeit eine Bedienung der Justierstation möglich ist.
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Beispielsweise bei Trockeneinrichtungen, die je nach Produkt eine andere Temperatur aufweisen, ist es notwendig, die Justierstation anzupassen, um ein Beschädigung der Förderkette zu vermeiden und, sofern mehr als ein Förderstrang vorgesehen ist, die notwendig Synchronisierung der einzelnen Förderstränge mit den Weichen sicherzustellen.
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Eine Einstelleinrichtung im Sinne der Erfindung kann in Form eines elektrischen Bedienelemente, wie beispielsweise ein Schalter oder Taster, ausgebildet sein, jedoch auch eine Touchscreen und dergleichen. Auch kann eine Einstelleinrichtung durch ein mechanisches Verstellelement ausgebildet sein, welches beispielsweise in Form eines Hebels, eines drehbaren Elements, und/oder dergleichen ausgebildet ist.
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Sofern es sich bei der Einstelleinrichtung um ein elektrisches Bedienelement handelt, so kann dabei eine drahtgebundene oder drahtlose Kommunikation mit den Justierstation erfolgen.
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Erfindungsgemäß kann insbesondere vorgesehen sein, dass die mindestens eine Behandlungseinrichtung eine Beschichtungseinrichtung, eine Trockeneinrichtung, eine Wascheinrichtung und eine Reinigungseinrichtung im Textbereich ist.
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Bei alle diesen Vorrichtung ist ein Betreten der Behandlungseinrichtung selbst durch einen Benutzer während dem laufenden Betrieb nicht möglich oder unerwünscht. Erfindungsgemäß wird es jetzt möglich, in solche Behandlungseinrichtung direkt die Justierstation zu integrieren.
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Es kann erfindungsgemäß bevorzugt sein, dass die Einstelleinrichtung von der Justierstation durch mindestens ein thermisch isolierendes Element getrennt angeordnet ist.
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Ein solches thermisch isolierendes Element kann beispielsweise eine Wand einer Behandlungseinrichtung darstellen. Oftmals werden die bevorzugten Behandlungseinrichtungen von einem größtenteils geschlossenen Gehäuse umgeben, so dass die Gehäusewand eine thermische Isolation der Einstelleinrichtung direkt ermöglicht.
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System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Justierstation mindestens ein U-förmiges Kettenführungselement umfasst, welches an seinen beiden Ende mittels jeweils mindestens einem Abstandsänderungselement mit den weiteren Kettenführungselementen verbunden ist.
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Der erfindungsgemäße Kettenförderer ist für einen Transport von insbesondere schweren Werkstücken vorgesehen. Um einen solchen Transport zu ermöglichen, weisen die Führungsschienenelemente bevorzugt eine C-förmige Profilform auf, in deren Inneren die Rollen der Förderkette geführt sind. Dabei ist es entscheidend, dass die Förderkette selbst nicht in einem zu großen Winkel und nicht zu kleinem Radius abgewinkelt und in jedem Zustand sicher geführt ist.
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Es kann sich gemäß einer Ausführungsform als vorteilhaft erweisen, dass das Abstandsänderungselement einen Elektromotor zur Abstandsänderung umfasst, wobei die Einstelleinrichtung in Form eines Bedienelements zur Steuerung des Elektromotors ausgebildet ist.
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Alternativ kann es bevorzugt sein, dass das Abstandsänderungselement mit einem rotierbaren stabförmigen Element verbunden ist, wobei eine Drehung des stabförmigen Elements in einer Abstandsänderung der Justierstation resultiert, und wobei das stabförmige Element aus der Behandlungseinrichtung herausgeführt ist, und wobei insbesondere am nach Außen geführten Ende des stabförmigen Elements das Bedienelement, vorzugsweise in Form einer Handkurbel, angeordnet ist.
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Die Verwendung eines Elektromotors kann eine komfortable und präzise Einstellung der Justierstation ermöglichen. Bei hohen Temperaturen kann jedoch die Lebensdauer solcher Elektromotoren und der weiteren Elektronik stark beeinträchtigt werden und die Kosten können signifikant steigen, da die elektrischen Bauteile aufwändig isoliert werden müssen. Daher kann es ebenfalls vorteilhaft sein, dass die Justierstation ausschließlich mechanische Bauteile umfasst, die manuelle bedient werden.
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Durch das erfindungsgemäße stabförmige Element kann dabei mittels einer sehr kleinen Öffnung in der Wand des Gehäuses der Behandlungseinrichtung, ggf. unter Einsatz von Dichtelementen, ein Schutz gegenüber den in der Behandlungseinrichtung auftretenden hohen Temperaturen und/oder giftigen Atmosphären gewährleistet werden.
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Dabei kann es vorteilhaft sein, dass das stabförmige Elemente durch eine, insbesondere kreisförmige, Aussparung durch eine Wand der Behandlungseinrichtung nach Außen geführt ist.
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Des weiteren kann es sich gemäß einer Ausführungsform als vorteilhaft erweisen, dass die Justierstation ein Arretierelement umfasst, ausgelegt und eingerichtet, um die Justierstation in einer gewählten Position zu Arretieren.
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Ein solches Arretierelement dient dabei der Sicherung der eingestellten Position. Die Ausgestaltung eines solchen Arretierelements ist dabei von der Art der gewählten Justierstation abhängig.
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System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
mittels mindestes einer ersten Weiche mindestens zwei zeitlich korrelierten Förderkettensträngen bereitgestellt sind, insbesondere in der Behandlungseinrichtung, so dass die Werkstücke parallel oder versetzt zueinander auf jedem der mindestens zwei Förderkettenstränge behandelt werden, und wobei mittels mindestens einer zweiten Weiche die Werkstücke nach Abschluss der Behandlung wieder auf einem Förderkettenstrang zusammengeführt werden.
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Wie bereits ausgeführt, wird bei Behandlungseinrichtungen oftmals der Förderkettenstrang in zwei oder mehr parallel verlaufende Förderkettenstränge aufgeteilt, die nachfolgend als Abschnitte unterschiedlicher Förderketten oder auch als Abschnitte derselben endlosen Förderkette bezeichnet sind. Von einem ersten Abschnitt werden die Werkstücke mittels einer Weiche in der Regel alternierend auf zwei parallel verlaufende zweite und dritte Abschnitte der Förderkette übergeben, so dass die Werkstücke parallel durch die Behandlungseinrichtung geführt werden. Am Ende der Behandlungseinrichtung werden dann die Werkstücke wieder mittels einer weiteren Weiche auf einem vierten Abschnitt der Förderkette vereint, wobei oftmals nur eine einzige umlaufende Förderkette zum Einsatz kommt. Damit diese Übergabe vom ersten auf den zweiten bzw. vom dritten auf den vierten Abschnitt erfolgen kann, muss ein Synchronität des Kettenverlaufs der Abschnitte sichergestellt sein. Hierzu wird auf die erfindungsgemäße Justierstation zurückgegriffen, die im Inneren der Behandlungseinrichtung angeordnet ist und deren Bedienung von außerhalb mittels der Einstelleinrichtung erfolgt.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von schematischen Zeichnungen beispielhaft erläutert wird, ohne dadurch die Erfindung zu beschränken.
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Dabei zeigt:
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1a: ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Systems als schematische Seitenansicht;
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1b: das Ausführungsbeispiel gemäß 1a in einer schematischen Aufsicht;
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2: das Ausführungsbeispiel einer Justierstation gemäß den 1a und 1b in schematischer, perspektivischer Ansicht; und
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3: eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen System umfassend eine Behandlungseinrichtung und eine Justierstation in einer Aufsicht.
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In den 1a, 1b und 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Systems 1 als schematische Seitenansicht gezeigt. Das System 1 ist zum Bearbeiten von Werkstücken vorgesehen und umfasst einen Kettenförderer 3 und eine Behandlungseinrichtung 5. Der Kettenförderer 3 ist dabei zum Transport von nicht gezeigten Werkstücken zu mindestens der Behandlungseinrichtungen 5 zum Bearbeiten dieser Werkstücke vorgesehen und umfasst eine endlos umlaufenden Transportkette bzw. Zugkette, deren Kettenglieder Laufrollen aufweisen sowie entlang des Umlaufwegs der Transportkette angeordnete Führungsschiene, die mit den Laufrollen der Kettenglieder in Wirkverbindung steht.
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Eine Justierstation 7, ausgelegt und eingerichtet, um während des Betriebs des Kettenförderers 3 bei umlaufender Transportkette eine Änderung der Länge des Umlaufwegs des Kettenförderers 3 einzustellen, ist im Inneren der Behandlungseinrichtung 5 angeordnet.
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Einem Benutzer wird dabei eine Einstellung der Justierstation 7 und somit eine Änderung der Länge des Umlaufwegs mittels einer teilweise außerhalb der Behandlungsstation 5 angeordneten Einstelleinrichtung 9, 9´ ermöglicht.
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Die Justierstation 7 umfasst ein U-förmiges Kettenführungselement 11, welches an seinen beiden Ende 13, 13´ mittels jeweils mindestens einem Abstandsänderungselement mit den weiteren Kettenführungselementen verbunden ist.
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Dabei ist das Abstandsänderungselement mit einem rotierbaren stabförmigen Element 15, 15´ verbunden ist, wobei eine Drehung des stabförmigen Elements 15, 15´ in einer Abstandsänderung der Justierstation 7 resultiert. Wie gezeigt ist das stabförmige Element 15, 15´ aus der Behandlungseinrichtung 5 herausgeführt ist und am nach Außen geführten Ende des stabförmigen Elements 15, 15´ das Bedienelement 9, 9´ in Form einer Handkurbel ausgebildet.
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Wie in dem Ausführungsbeispiel gezeigt, ist somit eine räumliche Trennung von Justierstation und Bedienung derselben möglich, und somit wird es erstmalig möglich, dass die Justierstation im Inneren einer Behandlungseinrichtung angeordnet sein kann, so dass die Nachteile des Stands der Technik überwunden werden.
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Ein alternatives Ausführungsbeispiel ist in 3 gezeigt, bei dem eine Justiereinrichtung 7 gemäß dem Ausführungsbeispiel in den 1a bis 2 zum Einsatz kommt. Dabei werden gleiche Elemente mit identischen Bezugszeichen in allen Ausführungsbeispielen versehen.
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System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
mittels mindestes einer ersten Weiche mindestens zwei zeitlich korrelierten Förderkettensträngen bereitgestellt sind, insbesondere in der Behandlungseinrichtung, so dass die Werkstücke parallel oder versetzt zueinander auf jedem der mindestens zwei Förderkettenstränge behandelt werden, und wobei mittels mindestens einer zweiten Weiche die Werkstücke nach Abschluss der Behandlung wieder auf einem Förderkettenstrang zusammengeführt werden.
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Wie gezeigt wird gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Förderkettenstrang innerhalb der Behandlungseinrichtung 5´ in zwei parallel verlaufende Förderkettenstränge 21, 23 aufgeteilt. Von einem ersten Abschnitt der Förderkette werden die Werkstücke mittels einer Weiche 17 alternierend auf die zwei parallel verlaufende zweite und dritte Abschnitte 21, 23 der Förderkette übergeben, so dass die Werkstücke parallel durch die Behandlungseinrichtung 5´ geführt werden. Am Ende der Behandlungseinrichtung 5´ werden dann die Werkstücke wieder mittels einer zweiten Weiche 19 auf einem vierten Abschnitt der Förderkette vereint, wobei nur eine einzige umlaufende Förderkette zum Einsatz kommt.
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Damit diese Übergabe vom ersten auf den zweiten bzw. vom dritten auf den vierten Abschnitt erfolgen kann, wird ein Synchronität des Kettenverlaufs der Abschnitte sichergestellt, in dem die erfindungsgemäße Justierstation 7, die innerhalb der Behandlungseinrichtung 5´ angeordnet ist, mittels der Einstelleinrichtungen 9´´, 9´´´ von außerhalb der Behandlungseinrichtung 5´ bedienbar ist.
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Die in der voranstehenden Beschreibung, den Ansprüchen sowie den Zeichnungen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
