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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft den Bereich der Materialumladeanlagen für Fabriken, insbesondere eine Materialverladungs-Hilfsanlage.
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STAND DER TECHNIK
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Die Materialumladung stellt einen üblichen Arbeitsvorgang in Fabriken dar, wobei die Beladung eines Materialwagens zur Umladung benötigt wird, wozu in der Regel ein voll beladener Materialwagen manuell oder mit einem Roboterarm weggeschoben und ein nächster Materialwagen zur Materialverladung eingeschoben wird, wobei bei einer derartigen Materialverladung die Zeit, während der voll beladene Materialwagen weggeschoben und neue Materialwagen eingeschoben werden, die Effizienz der Materialverladung beeinträchtigt.
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INHALT DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zeitsparende und schnelle Materialverladungs-Hilfsanlage bereitzustellen.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch eine Materialverladungs-Hilfsanlage, die eine Grundträger, eine Drehscheibe und zwei Gruppen von Rollenbaugruppen umfasst, wobei die Drehscheibe drehbar auf dem Grundträger angeordnet und die beiden Gruppen von Rollenbaugruppen nebeneinander und in entgegengesetzte Richtungen auf der Drehscheibe angeordnet sind.
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Ferner ist vorgesehen, dass an der Drehscheibe ein zweites Zahnrad befestigt ist und der Grundträger einen ersten Elektromotor sowie ein erstes Zahnrad aufweist, wobei das erste Zahnrad im Eingriff mit dem zweiten Zahnrad und der erste Elektromotor in Antriebsverbindung mit dem ersten Zahnrad steht.
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Ferner ist vorgesehen, dass an dem Grundträger ferner mehrere erste Rollen vorgesehen sind, die auf einem mit dem ersten Zahnrad konzentrischen Kreis angeordnet sind, wobei die Drehscheibe eine mit den ersten Rollen zusammenwirkende Bahn aufweist.
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Ferner ist vorgesehen, dass die Rollenbaugruppe zwei parallel und gegenüberliegend angeordnete Förderbahnen umfasst, die jeweils mit einem zweiten Elektromotor und mehreren zweiten Rollen versehen sind, welcher zweite Elektromotor die zweiten Rollen zu einer Drehbewegung antreibt.
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Ferner ist vorgesehen, dass auf der Drehscheibe ein Trennzaun vorgesehen ist, der zwischen den beiden Gruppen von Rollenbaugruppen angeordnet ist.
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Ferner ist vorgesehen, dass sie ferner einen Materialwagen umfasst, der auf die Rollenbaugruppe abgestimmt ist und eine feststehende Endplatte, eine bewegliche Endplatte, einen Wagenboden, eine Leitspindel und einen zweiten Einstellmechanismus umfasst, wobei die feststehende Endplatte auf dem Wagenboden befestigt ist, die bewegliche Endplatte unter Steuerung von der Leitspindel auf dem Wagenboden gleiten kann und der zweite Einstellmechanismus auf dem Wagenboden angeordnet und mit einem Ende der Leitspindel verbunden ist, wobei an dem Schwanzende der Rollenbaugruppe ein erster Einstellmechanismus vorgesehen ist, der unter Zusammenwirkung mit dem zweiten Einstellmechanismus eine Einstellung der Position der beweglichen Endplatte auf dem Wagenboden ermöglicht.
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Ferner ist vorgesehen, dass der zweite Einstellmechanismus ein drittes Zahnrad und eine Befestigungsstange umfasst, wobei das dritte Zahnrad koaxial an einem Ende der Leitspindel befestigt ist, wobei die Befestigungsstange an einer Seitenfläche des Wagenbodens federnd angeordnet ist und die Drehung und Befestigung des dritten Zahnrads steuert, wobei das dritte Zahnrad eine zweite Steckbohrung aufweist und in der Befestigungsstange eine erste Steckbohrung ausgebildet ist, wobei der erste Einstellmechanismus einen auf die erste Steckbohrung abgestimmten ersten Steckstift und einen auf die zweite Steckbohrung abgestimmten zweiten Steckstift aufweist.
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Ferner ist vorgesehen, dass der erste Einstellmechanismus ferner einen Laserabstandmesser umfasst, der zur Messung des Abstands zwischen der beweglichen Endplatte und dem Laserabstandmesser dient.
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Ferner ist vorgesehen, dass die Rollenbaugruppe ferner eine Anschlagsäule und eine Materialwagen-Befestigungseinrichtung umfasst, welche Anschlagsäule und Materialwagen-Befestigungseinrichtung an dem Schwanzende angeordnet sind.
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Ferner ist vorgesehen, dass an der Rollenbaugruppe ferner ein RFID-System angebracht ist.
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Die vorliegende Erfindung zeichnet sich vorteilhafterweise dadurch aus, dass auf der Drehscheibe zwei Rollenbaugruppen vorgesehen sind, wobei zuerst ein Materialwagen bis auf die Rollenbaugruppe auf einer Seite eingeschoben und nach Drehen der Drehscheibe um 180° bei gleichzeitiger Beladung des Materialwagens ein anderer leerer Materialwagen bis auf die Rollenbaugruppe auf der anderen Seite eingeschoben wird, wobei der voll beladene Materialwagen unmittelbar aus der anderen Seite herausgezogen wird, so dass gegenüber Einschiebung des nächsten Materialwagens nach Beladung eines Materialwagens Zeit eingespart und Effizienz erhöht wird, wobei zwischen den beiden Rollenbaugruppen ein Trennzaun vorgesehen ist, um die beiden Rollenbaugruppen voneinander zu trennen und gegenseitige Beeinflussung bei Betrieb zu verhindern, wobei durch Vorsehen des Sensorschalters, der zweiten Rollen und des zweiten Elektromotors das Einschieben des Materialwagens auf die Rollenbaugruppe erleichtert wird, wobei durch Vorsehen der Anschlagsäule und der Materialwagen-Befestigungseinrichtung die Stabilität des Materialwagens bei Drehung der Drehscheibe sichergestellt wird, wobei durch Vorsehen der ersten Rollen die Drehung der Drehscheibe erleichtert und das Geräusch bei Betrieb verringert wird, wobei durch Vorsehen des ersten Einstellmechanismus, des zweiten Einstellmechanismus und des Laserabstandmessers eine automatische Einstellung der Länge des Materialwagens ermöglicht wird.
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Figurenliste
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Es zeigen
- 1 eine Untersicht der Bodenstruktur einer Materialverladungs-Hilfsanlage nach einem Ausführungsbeispiel in einer dreidimensionalen schematischen strukturellen Darstellung,
- 2 eine Draufsicht auf die gesamte Struktur der Materialverladungs-Hilfsanlage nach einem Ausführungsbeispiel in einer dreidimensionalen schematischen strukturellen Darstellung,
- 3 den ersten Einstellmechanismus der Materialverladungs-Hilfsanlage nach einem Ausführungsbeispiel in einer schematischen strukturellen Darstellung,
- 4 eine Seitenansicht von links des Materialwagens nach einem Ausführungsbeispiel in einer dreidimensionalen schematischen strukturellen Darstellung,
- 5 eine Seitenansicht von rechts des Materialwagens nach einem Ausführungsbeispiel in einer dreidimensionalen schematischen strukturellen Darstellung,
- 6 den zweiten Einstellmechanismus des Materialwagens nach einem Ausführungsbeispiel in einer schematischen strukturellen Darstellung,
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Grundträger
- 11
- erster Elektromotor,
- 12
- erste Rolle,
- 13
- erstes Zahnrad,
- 2
- Drehscheibe,
- 21
- zweites Zahnrad,
- 22
- Trennzaun,
- 31
- Förderbahn,
- 311
- zweite Rolle,
- 312
- zweiter Elektromotor,
- 32
- erster Einstellmechanismus,
- 321
- erster Steckstift,
- 322
- zweiter Steckstift,
- 323
- Laserabstandmesser,
- 33
- Sensorschalter,
- 34
- Anschlagsäule,
- 35
- Materialwagen-Befestigungseinrichtung,
- 4
- Materialwagen,
- 41
- feststehende Endplatte,
- 42
- bewegliche Endplatte,
- 43
- Seitenstange,
- 44
- Leitspindel,
- 45
- Bahn,
- 46
- Wagenboden,
- 47
- zweiter Einstellmechanismus,
- 471
- drittes Zahnrad,
- 4711
- zweite Steckbohrung,
- 472
- Befestigungsstange,
- 4721
- erste Steckbohrung,
- 473
- Feder,
- 48
- Lenkrolle.
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Die Figuren dienen nur zur beispielhaften Erläuterung und können nicht als Beschränkungen für das Patent verstanden werden. Um die vorliegende Ausführungsform besser zu erläutern, werden einige Komponenten in Figuren weggelassen, vergrößert oder verkleinert, und das steht nicht für die Größe der tatsächlichen Produkte. Der Fachmann auf diesem Gebiet kann es verstehen, dass einige bekannte Struktur und seine Erläuterung in den Figuren weggelassen werden können; gleiche oder ähnliche Bezugszeichen stehen für gleiche oder ähnliche Bauteile; die zur Beschreibung der Positionsbeziehung verwendeten Wörter in Figuren dienen nur zur beispielhaften Erläuterung und können nicht als Beschränkung für das Patent angesehen werden.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Im Zusammenhang mit Figuren und Ausführungsformen wird die vorliegende Erfindung im Folgenden näher erläutert, damit der Fachmann auf diesem Gebiet die vorliegende Erfindung besser verstehen kann.
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Erstes Ausführungsbeispiel
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Es wird auf 1 und 2 hingewiesen, wobei eine Materialverladungs-Hilfsanlage einen Grundträger 1, eine Drehscheibe 2, Rollenbaugruppen und einen Materialwagen 4 umfasst, auf welchem Grundträger 1 ein Kreis erster Rollen 12, ein erstes Zahnrad 13 und ein erster Elektromotor 11 vorgesehen sind, wobei an der Rückseite der Drehscheibe 2 ein zweites Zahnrad 21 befestigt ist, das im Eingriff mit der ersten Rolle 12 steht, wobei der erste Elektromotor 11 in Antriebsverbindung mit dem ersten Zahnrad 12 steht, um somit die Drehscheibe 2 zu einer Drehbewegung auf dem Grundträger 1 anzutreiben, wobei der Kreis erster Rollen auf dem Grundträger 1 konzentrisch mit dem zweiten Zahnrad 21 ist und auf der Drehscheibe 2 eine auf die ersten Rollen 12 abgestimmte Bahn vorgesehen ist, so dass die Drehung der Drehscheibe 2 auf dem Grundträger 1 leichtgängiger und mit geringem Widerstand erfolgen kann.
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Es wird auf 4 und 5 hingewiesen, wobei der Materialwagen 4 eine feststehende Endplatte 41, eine bewegliche Endplatte 42, eine Seitenstange 43, eine Leitspindel, eine Bahn 45, einen Wagenboden 46, einen zweiten Einstellmechanismus 47 und eine Lenkrolle 48 umfasst, wobei die feststehende Endplatte 41 auf dem Wagenboden 46 befestigt und die bewegliche Endplatte 42 über die Leitspindel 44 und die Bahn 45 gleitend verschiebbar auf dem Wagenboden 46 angebracht ist, wobei die Seitenstange 43 zwischen den entsprechenden Seitenflächen der feststehenden Endplatte 41 zwischengeschaltet ist und mit der Änderung der Position der beweglichen Endplatte 42 sich verlängern und verkürzen kann, wobei die Lenkrolle 48 an der Unterseite des Wagenbodens 46 angebracht und der zweite Einstellmechanismus 47 an einer Seitenfläche des Schwanzendes des Wagenbodens 46 angeordnet ist.
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Es wird auf 2 und 3 hingewiesen, wobei auf der Frontseite der Drehscheibe 2 zwei Gruppen von nebeneinander und in entgegengesetzte Richtungen angeordneten Rollenbaugruppen vorgesehen sind, die auf die Breite des Materialwagens abgestimmt sind, wobei zwischen den beiden Rollenbaugruppen auf der Drehscheibe 2 ein Trennzaun 22 vorgesehen ist, über den die beiden Gruppen von Rollenbaugruppen voneinander getrennt werden, um gegenseitige Beeinflussung bei Betrieb auszuschließen. Jede Gruppe von Rollenbaugruppe umfasst eine Förderbahn 31, einen ersten Einstellmechanismus 32, einen Sensorschalter 33, eine Anschlagsäule 34 und eine Materialwagen-Befestigungseinrichtung 35, wobei die Bahn 31 in einer Anzahl von zwei bereitgestellt wird und gegenüberliegend angeordnet ist und an jeder Bahn 31 mehrere zweite Rollen 311 vorgesehen sind, wobei die zweiten Rollen 311 an beiden Bahnen 31 jeder Rollenbaugruppe über den zweiten Elektromotor 312 zur synchronen Drehung angetrieben werden, wobei bei Erkennung eines auf der Bahn der Rollenbaugruppe einfahrenden Materialwagens 4 durch den an der Rollenbaugruppe angeordneten Sensorschalter 33 der zweite Elektromotor 312 eingeschaltet wird, um die zweiten Rollen 311 zur Drehung anzutreiben und das Einfahren des Materialwagens zu erleichtern, wobei an dem Schwanzende der Rollenbaugruppe eine Anschlagsäule 34 und eine Materialwagen-Befestigungseinrichtung 35 vorgesehen sind, wobei der Materialwagen 4 beim Einfahren bis zu der Anschlagsäule 34 durch diese aufgehalten und gleichzeitig durch die Befestigungseinrichtung 35 an der Rollenbaugruppe befestigt wird.
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Es wird auf 3 und 6 hingewiesen, wobei der zweite Einstellmechanismus 47 ein drittes Zahnrad 371, eine Befestigungsstange 472 und eine Feder 473 umfasst, wobei die Befestigungsstange 472 über die Feder 473 an den Wagenboden 46 elastisch angeschlossen, das dritte Zahnrad 471 koaxial an dem Schwanzende der Leitspindel 44 befestigt ist und in unbelastetem Zustand die Befestigungsstange 471 unter Einwirkung der Elastizität der Feder in das dritte Zahnrad 471 eingeführt wird, um dieses zu befestigen, wobei das dritte Zahnrad 471 eine zweite Steckbohrung 4711 aufweist und in der Befestigungsstange 472 eine erste Steckbohrung 4721 vorgesehen ist.
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An dem ersten Einstellmechanismus 32 sind ein auf die erste Steckbohrung 4721 abgestimmter erster Steckstift 321 und ein auf die zweite Steckbohrung 4711 abgestimmter zweiter Steckstift 322 vorgesehen, wobei an dem ersten Einstellmechanismus 32 ferner ein Laserabstandmesser 323 vorgesehen und an der Rollenbaugruppe ferner ein RFID-System angebracht ist, wobei nach Abstellung und Befestigung des Materialwagens 4 auf der Rollenbaugruppe der erste Steckstift 321 und der zweite Steckstift 322 jeweils in die erste Steckbohrung 4721 bzw. die zweite Steckbohrung 4711 eingeführt werden und der erste Steckstift 321 die Befestigungsstange 472 nach einer Seite schiebt, um die Befestigungsstange 472 aus dem dritten Zahnrad 471 herauszuziehen, wonach der zweite Steckstift 322 bis zu dem dritten Zahnrad 471 gedreht wird, um durch Mitbewegung der Leitspindel eine Einstellung des Abstands zwischen der beweglichen Endplatte 42 und der feststehenden Endplatte 41 und somit eine Anpassung an die Länge des zu verladenden Materials zu ermöglichen, wobei der Laserabstandmesser 323 den Abstand zwischen ihm und der beweglichen Endplatte 42 misst und somit den Abstand zwischen der beweglichen Endplatte 42 und der feststehenden Endplatte 41 berechnet, wobei nach Erreichen eines vorgegebenen Abstands der zweite Steckstift 322 sich nicht mehr dreht, der erste Einstellmechanismus 32 aus dem zweiten Einstellmechanismus 47 herausgezogen wird und die Befestigungsstange 472 das dritte Zahnrad 471 befestigt, so dass der Abstand zwischen der beweglichen Endplatte 42 und der feststehenden Endplatte 41 fixiert bleibt.
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Bei Betrieb wird ein leerer Materialwagen 4 manuell oder mit einem Elektroschlepper auf die Rollenbaugruppe eingeschoben und der Wagenboden des Materialwagens wird durch die zweiten Rollen abgestützt, wobei bei Erkennung des Materialwagens durch den Sensorschalter 33 der zweite Elektromotor 312 eingeschaltet wird, um die zweiten Rollen 311 zur Drehung anzutreiben und das Einfahren des Materialwagens zu erleichtern, wobei nach Aufhalten durch die Anschlagsäule 34 der Materialwagen durch die Materialwagen-Befestigungseinrichtung 35 befestigt wird, wonach durch die Zusammenwirkung des ersten Einstellmechanismus 32 mit dem zweiten Einstellmechanismus 47 der Abstand zwischen der feststehenden Endplatte 41 und der feststehenden Endplatte 42 auf einen vorbestimmten Abstand eingestellt und also die Länge des Materialwagens 4 an das zu verladene Material angepasst wird, wonach die Drehplatte 2 um 180° gedreht wird und ein Roboterarm den Materialwagen 4 belädt, wobei nach Drehung der Drehplatte 2 um 180° ein anderer leerer Materialwagen manuell oder mit einem Elektroschlepper auf die hergedrehte Rollenbaugruppe auf der anderer Seite eingeschoben wird und bei Materialverladung das an der Rollenbaugruppe angeordnete RFID-System die von dem Materialwagen erfasste Information erkennt und aufzeichnet, wobei nach abgeschlossener Materialverladung mit dem Roboterarm die an dem Materialwagen angeordnete Befestigungseinrichtung 35 geöffnet und der Materialwagen unmittelbar aus der anderen Seite weggezogen wird, wonach die Drehscheibe 2 wieder um 180° gedreht wird und der Roboterarm den eingedrehten leeren Materialwagen belädt, wobei dann dieser Vorgang zyklisch wiederholt wird.
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Bisher wurden konkrete Verwirklichungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung mit konkreter und ausführlicher Beschreibung erläutert, die jedoch nicht als Einschränkung des Umfangs der Erfindung anzusehen sind. Es ist darauf hinzuweisen, dass für Durchschnittsfachleute auf diesem Gebiet verschiedene Varianten und Verbesserungen ohne Verlassen der Grundideen der Erfindung möglich sind, wobei solche offensichtliche Substitutionen von dem Schutzumfang der Erfindung umfasst sind.
