DE102023200323A1

DE102023200323A1 - Freigabeeinrichtung

Info

Publication number: DE102023200323A1
Application number: DE102023200323.6A
Authority: DE
Inventors: Jonas Kolb; Janek Schäfer; Tobias Wagner; Moritz Netthöfel; Philip Meißner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2023-01-17
Filing date: 2023-01-17
Publication date: 2024-07-18
Also published as: FR3144986A1; GB2627861A; GB202400632D0

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Freigabeeinrichtung (1) zum zeitweiligen Anhalten und Freigeben von auf einer Förderstrecke (2) gefördertem Transportgut (4), mit einem durch eine Verstelleinrichtung (5) zwischen einer Freigabeposition und einer Sperrposition verstellbaren Sperrglied (6),Erfindungswesentlich ist dabei, dass die Freigabeeinrichtung (1) einen Mikrocontroller (7) aufweist, der kommunizierend mit einer Eingangsschnittstelle (8), einer Ausgangsschnittstelle (9) und der Verstelleinrichtung (5) verbunden ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Freigabeeinrichtung zum zeitweiligen Anhalten und Freigeben von auf einer Förderstrecke gefördertem Transportgut, mit einem durch eine Verstelleinrichtung zwischen einer Freigabeposition und einer Sperrposition verstellbaren Sperrglied, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem eine Fördereinrichtung mit einer Förderstrecke, in deren Verlauf zumindest zwei solche Freigabeeinrichtungen angeordnet sind.
Aus der DE 10 2010 049 412 A1 ist eine gattungsgemäße Freigabeeinrichtung zum zeitweiligen Anhalten und Freigeben von auf einer Förderstrecke gefördertem Transportgut mit einem durch eine Verstelleinrichtung zwischen einer Freigabeposition und einer Sperrposition verstellbaren Sperrglied bekannt.
Aus der DE 10 2020 106 906 B4 ist eine weitere Freigabeeinrichtung bekannt.
Aus der DE 10 2019 202 332 B4 ist eine Stoppeinrichtung für eine zeitweilige Blockierung einer Förderstrecke für ein Transportgut in einer Fördereinrichtung mit einem Aktor bekannt, der ein Aktorgehäuse und ein beweglich zwischen einer Freigabestellung und einer Stoppstellung am Aktorgehäuse gelagertes Aktorglied umfasst, wobei dem Aktor eine Sensoranordnung zugeordnet ist, die für eine Ermittlung einer Krafteinwirkung auf den Aktor ausgebildet ist. Der Aktor umfasst dabei ein beweglich am Aktorglied angeordnetes und für eine Kraftübertragung auf ein Transportgut ausgebildetes Koppelteil, wobei die Sensoranordnung dem Aktorgehäuse oder dem Aktorglied oder dem Koppelteil zugeordnet ist.
Aus der DE 10 2018 124 772 A1 ist ein Anschlagmodul zum positionsgenauen Abbremsen und/oder Anhalten eines Gegenstands auf einer Transportstrecke bekannt, das einen Grundkörper aufweist, der eine Montageposition im Bereich der Transportstrecke definiert.
Aus der WO 2021/110 553 A1 ist ein Verfahren zur Übergabe eines Transportguts von einem Endabschnitt eines Fließlagers an ein Entnahmegerät bekannt.
Bekannte Fördereinrichtungen weisen üblicherweise Rollenbahnen, Rutschbahnen, Rollenförderer oder Förderbänder auf und können schwerkraftbasiert funktionieren, beispielsweise durch ein Gefälle. Es kann sich bei der Förderbahn ebenso um ein angetriebenes Transportband handeln oder um eine Rollenbahn, in welcher eine oder mehrere Rollen angetrieben werden.
Zentrale Bestandteile der dabei eingesetzten Freigabeeinrichtungen sind ein Grundkörper, welcher an der Fördereinrichtung montiert wird, eine Verstelleinrichtung und ein Sperrglied. Dabei wird das Sperrglied durch die Verstelleinrichtung bewegt. Das Sperrglied ragt aus dem Grundkörper heraus und kann zwischen einer Sperrposition, in der es in die Bewegungsebene des Transportgutes hineinragt und einer Freigabeposition, in der es nicht in die Bewegungsebene des Transportgutes hineinragt, bewegt werden. Die Bewegung kann sowohl rotatorisch, als auch translatorisch sein. Ragt das Sperrglied in die Bewegungsebene des Transportgutes hinein, wird das nächste auf das Sperrglied zulaufende Transportgut von dem Sperrglied aufgehalten.
Die Freigabeeinrichtung erfüllt dabei zwei wesentliche Aufgaben: Einerseits kann das Transportgut an einer bestimmten Stelle, an der beispielsweise eine Bearbeitung oder eine Entnahme erfolgt, angehalten und zu einem definierten Zeitpunkt wieder freigegeben werden, indem das Sperrglied in die Bewegungsebene hinein bzw. aus dieser heraus bewegt wird. Andererseits kann die Freigabeeinrichtung zur Vereinzelung, bzw. Staudruckreduzierung eingesetzt werden. Dies ist dann erforderlich, wenn mehrere Transportgüter, beispielsweise Kleinladungsträger, hintereinander eine Förderstrecke, beispielsweise eine Rollenbahn, passieren und nur eine definierte Anzahl zu einem definierten Zeitpunkt eine Bearbeitungsposition oder Entnahmeposition erreichen soll. In diesem Fall wird die Freigabeeinrichtung in der Förderstrecke positioniert und nach der Passage einer definierten Anzahl von Transportgütern wird das Sperrglied in die Förderebene hinein bewegt, um nachfolgende Transportgüter vorübergehend zu stoppen.
Eine Kombination mehrerer Freigabeeinrichtungen ist sinnvoll, wenn beispielsweise an einer Entnahmeposition die Förderstrecke freigegeben werden soll und gleichzeitig an einer davorliegenden Position nachfolgendes Transportgut vorübergehend aufgehalten werden soll. In diesem Fall wären zwei Freigabeeinrichtungen vorzusehen, bei welchen die Sperrglieder alternierend die Förderstrecke freigeben bzw. blockieren. Es sind ebenso Anwendungen vorstellbar, bei denen mehr als zwei Freigabeeinrichtungen eingesetzt werden und abhängig voneinander die Förderstrecke freigeben oder blockieren.
Nachteilig am Stand der Technik ist dabei, dass bei einem Aufbauen einer Fördereinrichtung, bei der es vorgesehen ist, an mehr als einer Stelle das sich bewegende Transportgut bei Bedarf anzuhalten, also mehr als eine Freigabeeinrichtung zum Einsatz kommen soll, erforderlich ist, die Freigabeeinrichtungen jeweils in ihrem Schaltverhalten aufeinander abzustimmen bzw. zueinander anzupassen. Jede Freigabeeinrichtung agiert entsprechend ihrer jeweiligen Voreinstellung, ohne dass Schaltstellungen eventuell vorhandener weiterer Freigabeeinrichtungen berücksichtigt oder verarbeitet werden können. Die Freigabeeinrichtungen werden an eine zentrale Steuereinrichtung, beispielsweise eine speicherprogrammierbare Steuerung, angebunden, in welcher zentral das gewünschte Verhalten der Freigabeeinrichtungen hinterlegt werden muss. Sollen Veränderungen am Aufbau der Förderstrecke vorgenommen werden, muss das eingerichtete System der Freigabeeinrichtungen über die zentrale Steuereinrichtung angepasst werden. Diese Einrichtung, bzw. Veränderung des Systems ist zeitaufwendig, teuer und erfordert geschultes Fachpersonal.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für eine gattungsgemäße Freigabeeinrichtung eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, die insbesondere die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile überwindet.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine Freigabeeinrichtung zum zeitweiligen Anhalten und Freigeben von auf einer Förderstrecke gefördertem Transportgut mit einem Mikrocontroller auszustatten, der es ermöglicht, ausgehend von einer einzelnen Freigabeeinrichtung, ein System bestehend aus weiteren Freigabeeinrichtung aufzubauen, welches ohne eine zentrale Steuerung auskommt. Dabei sollen die Freigabeeinrichtungen mit einer Voreinstellung versehen werden und mit weiteren in einer Förderstrecke vorhandenen Freigabeeinrichtungen kommunizieren können, so dass ein Schaltverhalten realisiert wird, welches abhängig von den Schaltzuständen der weiteren Freigabeeinrichtungen erfolgt. Dadurch wird eine „plug & work“-Konfiguration ermöglicht, wodurch auch ohne weitere Anpassungen weitere Freigabeeinrichtungen in das bestehende System einfach ergänzt werden können, beispielsweise bedingt durch eine Änderung der Förderstrecke. Die erfindungsgemäße Freigabeeinrichtung weist dabei ein durch eine Verstelleinrichtung zwischen einer Freigabeposition und einer Sperrposition verstellbares Sperrglied sowie den Mikrocontroller auf, der kommunizierend mit einer Eingangsschnittstelle, einer Ausgangsschnittstelle und der Verstelleinrichtung verbunden ist. Über die Eingangsschnittstelle und die Ausgangsschnittstelle ist eine datenübertragende Verbindung mit anderen Freigabeeinrichtungen in einer Förderstrecke einer Fördereinrichtung sowie ein Aufbau eines Master-Slave-Systems durch zumindest zwei Ebenen (Primär und Sekundär) möglich.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Freigabeeinrichtung weist diese zumindest einen Sensor auf, der zur Erfassung eines Vorhandenseins von Transportgut in einem vordefinierten Bereich der Förderstrecke ausgebildet und kommunizierend mit dem Mikrocontroller verbunden ist. Der Sensor kann als Lichtsensor, als Geschwindigkeitssensor, als Gewichtssensor, als Kraftsensor oder als Beschleunigungssensor ausgebildet sein. Der zumindest eine Sensor kann in einem Grundkörper der Freigabeeinrichtung angeordnet sein. Über einen solchen Sensor kann anliegendes Transportgut erkannt werden und abhängig von einer solchen Erkennung kann das Sperrglied die gewünschte Position einnehmen. Ein Lichtsensor, insbesondere in der Art einer Lichtschranke, bietet dabei den großen Vorteil Transportgut gewichts- und geschwindigkeitsunabhängig zuverlässig zu erfassen.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind/ist die Eingangsschnittstelle und/oder die Ausgangsschnittelle zur drahtgebundenen oder drahtlosen Datenübertragung ausbildet, insbesondere über WLAN oder Bluetooth. So kann beispielsweise ein Steuerimpuls oder ein Sensorsignal in Form eines Funksignales empfangen werden.
Zweckmäßig weist die Verstelleinrichtung eine elektrische Antriebseinrichtung sowie eine damit wirkverbundene Exzenterschwinge auf, die mit dem Sperrglied gekoppelt oder Teil des Sperrglieds ist. Die Verstelleinrichtung weist vorzugsweise einen elektromotorischen Antrieb auf und ist ebenso vorzugsweise über ein Getriebe, beispielsweise über ein Ritzel, welches in eine mit dem Sperrglied verbundene Exzenterschwinge eingreift, verbunden. Alternativ kann die Verstelleinrichtung auch eine hydraulische Antriebseinrichtung oder eine pneumatische Antriebseinrichtung aufweisen, die mit dem Sperrglied gekoppelt oder Teil des Sperrglieds ist. Die Verstelleinrichtung kann somit auch ohne Getriebe ausgeführt sein und beispielsweise einen hydraulischen oder pneumatischen Stellkolben zum Bewegen des Sperrglieds oder als Sperrglied aufweisen.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind an der Exzenterschwinge oder dem Sperrglied Kopplungspunkte, wie beispielsweise Flansche oder Öffnungen, zur Kopplung mit einem weiteren Sperrglied angeordnet sind. In geeigneten Bereichen des Sperrglieds, beispielsweise im Bereich der Exzenterschwinge, können somit beispielsweise Durchgangsbohrungen oder Durchgangs-Gewindebohrungen vorgesehen sein, an welche weitere mechanische Elemente angebunden werden können. Bei einem solchen weiteren mechanischen Element kann es sich beispielsweise um eine Steuerstange handeln, welche die Bewegung des Sperrglieds zu einem weiteren an der Förderstrecke befindlichen Sperrglied überträgt.
Zweckmäßig weist die Freigabeeinrichtung einen mit dem Mikrocontroller kommunizierend verbundenen Potentiometer oder Encoder zur Einstellung und/oder Erfassung der Freigabeposition und/oder der Sperrposition des Sperrglieds auf. Somit kann vorgesehen sein, dass die Verstelleinrichtung vorzugsweise über einen Encoder, welcher sich am Grundkörper der Freigabeeinrichtung befindet, eingestellt werden kann und somit die Sperrposition und die Freigabeposition des Sperrglieds eingestellt werden kann, also beispielsweise, wie weit das Sperrglied in die Förderebene der Förderstrecke hineinragen soll. Das Regelverhalten des Encoders, also beispielsweise welche Drehwinkeländerung des Encoders welchen Verfahrweg des Sperrglieds bedingt, oder ob es eine stufenweise Einstellung, beispielsweise abhängig von den auf der Förderstrecke geförderten unterschiedlichen Größen des Transportgutes (z. B. Kistengrößen) gibt, kann über eine Programmierung des Mikrocontrollers hinterlegt werden. Eine Einstellbarkeit über ein Potentiometer ist ebenfalls möglich. Hierbei ergibt sich eine direkte hardwareseitige Kopplung zwischen der Stellung des Potentiometers und der Verstelleinrichtung bzw. dem Sperrglied.
Zweckmäßig weist die Freigabeeinrichtung eine Datenschnittstelle zum Anschluss einer externen Steuereinrichtung oder eines externen Sensors auf. Ebenfalls vorgesehen sein kann somit, dass anstelle oder zusätzlich zu dem in der Freigabeeinrichtung befindlichen Encoder, die Einstellung des Sperrglieds bzw. der Verstelleinrichtung über einen externen Sensor erfolgt. Dies kann beispielsweise ein in die Förderstrecke integrierter Abstandssensor sein, mit welchem auf Basis des TOF (Time of Flight) Prinzips über die Laufzeit von Licht- oder Schallimpulsen, die Höhe des aktuellen Transportgutes gemessen wird. Mit dieser Information kann die Freigabeeinrichtung dann die Sperrposition des Sperrglieds einstellen und regeln. Damit ist es möglich, dass sich die Freigabeeinrichtung beispielsweise jeweils auf verschiedenartige Fördergüter einstellt, welche nacheinander auf der Transportstrecke/Förderstrecke befördert werden.
Die vorliegende Erfindung beruht weiter auf dem allgemeinen Gedanken, eine Fördereinrichtung mit einer Förderstrecke anzugeben, in deren Verlauf zumindest zwei Freigabeeinrichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche angeordnet sind, wobei eine erste Freigabeeinrichtung eine Primär-Funktion (Master) und jede weitere Freigabeeinrichtung eine Sekundär-Funktion (Slave) einnimmt und wobei die erste Freigabeeinrichtung über ihre Ausgangsschnittstelle mit der Eingangsschnittstelle der weiteren Freigabeeinrichtung kommunizierend verbunden ist. Die Fördereinrichtung verfügt somit über zumindest zwei Freigabeeinrichtungen mit jeweils einem Mikrocontroller und Schnittstellen für die Versorgung mit und die Verarbeitung von Informationen. Durch eine Vorkonfigurierung des Mikrocontrollers ist es möglich, dass die Freigabeeinrichtung erkennt, ob es in der Förderstrecke mindestens eine weitere Freigabeeinrichtung gibt, mit der das Freigabeverhalten zu koordinieren ist, oder ob lediglich eine einzige Freigabeeinrichtung vorgesehen ist. Diese Erkennung erfolgt vorzugsweise automatisch bei erstmaliger Stromversorgung der Freigabeeinrichtung. Durch ein einfaches Einbinden in die Förderstrecke und drahtgebundenes oder drahtloses Verbinden der einzelnen Freigabeeinrichtungen miteinander, kann ein funktionierendes und jederzeit erweiterbares System aufgebaut werden, ohne weitere Programmierung oder Einrichtung.
Die Eingangs- und Ausgangsschnittstelle sind für die Verbindung typgleicher oder kompatibler Geräte geeignet. Bei diesen Schnittstellen handelt es sich vorzugsweise um uni- oder bidirektionale Kommunikations-Schnittstellen, über die ebenfalls Statusabfragen bzw. Fehlerauslesungen erfolgen können.
Sind beispielsweise zwei Freigabeeinrichtungen vorgesehen, so erkennt die erste Freigabeeinrichtung eine zweite/weitere Freigabeeinrichtung, die mit ihrer Eingangs-Schnittstelle mit einer Ausgangs-Schnittstelle der ersten Freigabeeinrichtung verbunden ist. Diese Verbindung kann sowohl drahtgebunden, als auch drahtlos ausgeführt sein.
Zweckmäßig sind die Mikrocontroller der Freigabeeinrichtungen derart ausgebildet, dass eine erste in die Förderstrecke integrierte Freigabeeinrichtung automatisch die Primär-Funktion und jede weitere in die Förderstrecke integrierte Freigabeeinrichtung durch Kommunikation mit der ersten Freigabeeinrichtung automatisch eine Sekundär-Funktion einnimmt.
In dem initialen Erkennungsvorgang definiert sich die erste Freigabeeinrichtung als Master (Primär), während sich die zweite und alle weiteren Freigabeeinrichtungen als Slave (Sekundär) konfigurieren. Dies passiert bei den baugleichen Geräten softwareseitig. Aufgrund der hinterlegten Voreinstellungen in den beiden Freigabeeinrichtungen bewegt die als Master definierte Freigabeeinrichtung das Sperrglied zunächst in die Sperrposition, also in die Förderstrecke hinein, während die als Slave definierte Freigabeeinrichtung synchron das Sperrglied in die Freigabeposition, also aus der Förderstrecke heraus bewegt. Wird die Förderstrecke mit Transportgut, beispielsweise Kleinladungsträgern, beladen, bewegt sich die zweite Freigabeeinrichtung in die Förderstrecke, um den ersten Warenträger von dem zweiten zu trennen. Über diese beschriebene Konfiguration hinaus könnten weitere Freigabeeinrichtungen vorgesehen werden. Eine weitere Freigabeeinrichtung würde jeweils mit ihrer Eingangs-Schnittstelle an die Ausgangs-Schnittstelle der vorangehenden Freigabeeinrichtung verbunden und damit automatisch als Slave (Sekundär) definiert. Das voreingestellte Schaltverhalten würde dem der ersten als Slave definierten Freigabeeinrichtung entsprechen, also gleichlaufend mit dieser erfolgen. Bei einer drahtgebundenen Verbindung der einzelnen Freigabeeinrichtungen untereinander erfolgt die Stromversorgung vorzugsweise über die Eingangs- bzw. Ausgangsschnittstelle, so dass eine separate Stromversorgung nicht erforderlich ist. Weitere Freigabeeinrichtungen werden von der ersten Freigabeeinrichtung (Primär) als Slave (Sekundär) erkannt und mit einer Indizierung (beispielsweise 1 bis n, wobei n der Anzahl der über die erste Freigabeeinrichtung hinausgehenden weiteren Freigabeeinrichtungen entspricht) versehen, so dass jede an die erste Freigabeeinrichtung angeschlossene weitere Freigabeeinrichtung eine eindeutige Adresse erhält.
Die beschriebenen Voreinstellungen können vor und nach der Einbindung der Freigabeeinrichtungen in die Förderstrecke geändert und angepasst werden. Die vorhandenen Schnittstellen, beispielsweise die Eingangs-Schnittstelle oder die Datenschnittstelle, können auch mit einer Taste, einem Sensor oder einer externen Steuerung verbunden sein, so dass beispielsweise durch einen ausgeführten Tastendruck oder einen externen Steuerimpuls das Sperrglied von der Sperr- in die Freigabestellung bewegt wird, oder umgekehrt.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Fördereinrichtung weist die Förderstrecke ein Förderband, eine Hängetransportbahn oder eine Rollenbahn auf. Diese nicht abschließende Aufzählung lässt bereits erahnen, welch mannigfaltige Anwendungsmöglichkeiten gegeben sind.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Vorstehend genannte und nachfolgend noch zu nennende Bestandteile einer übergeordneten Einheit, wie z.B. einer Einrichtung, einer Vorrichtung oder einer Anordnung, die separat bezeichnet sind, können separate Bauteile bzw. Komponenten dieser Einheit bilden oder integrale Bereiche bzw. Abschnitte dieser Einheit sein, auch wenn dies in den Zeichnungen anders dargestellt ist.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch

1 eine Frontansicht einer möglichen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Freigabeeinrichtung mit einem Sperrglied in Sperrposition,
2 eine Darstellung wie in 1, jedoch bei einem Sperrglied in einer Freigabeposition,
3 eine Rückansicht auf die Freigabeeinrichtung mit einem Sperrglied in Sperrposition,
4 eine perspektivische Ansicht von hinten,
5 eine Darstellung wie in 4, jedoch mit entferntem vorderem und hinterem Gehäuseteil,
6 eine Frontansicht der Freigabeeinrichtung mit entferntem vorderen Gehäuseteil,
7 eine Ansicht auf eine erfindungsgemäße Fördereinrichtung mit drei erfindungsgemäßen Freigabeeinrichtungen.

Entsprechend den 1 bis 6, weist eine erfindungsgemäße Freigabeeinrichtung 1 zum zeitweiligen Anhalten und Freigeben von auf einer Förderstrecke 2 einer erfindungsgemäßen Fördereinrichtung 3 (vgl. 7) gefördertem Transportgut 4, ein durch eine Verstelleinrichtung 5 zwischen einer Freigabeposition und einer Sperrposition verstellbares Sperrglied 6 auf. Das Sperrglied 6 kann dabei als eine ausfahrbare Sperrklinke ausgebildet sein. Das Sperrglied 6 kann dabei ebenso wie die Verstelleinrichtung an einem Grundkörper 20, insbesondere einem Träger, angeordnet sein. Erfindungsgemäß weist nun die Freigabeeinrichtung 1 einen Mikrocontroller 7 auf, der kommunizierend mit einer Eingangsschnittstelle 8, einer Ausgangsschnittstelle 9 und der Verstelleinrichtung 5 verbunden ist. Mit der erfindungsgemäßen Freigabeeinrichtung 1 ist es möglich, ein System bestehend aus mehreren Freigabeeinrichtungen 1, 1a, 1b - 1n aufzubauen, welches ohne eine zentrale Steuerung auskommt. Dabei können die Freigabeeinrichtungen 1, 1a, mit einer Voreinstellung versehen werden und können mit weiteren in der Förderstrecke 2 vorhandenen Freigabeeinrichtungen 1b - 1n kommunizieren, so dass ein Schaltverhalten realisiert wird, welches abhängig von den Schaltzuständen der weiteren Freigabeeinrichtungen 1b - 1n erfolgt. Dadurch wird eine „plug & work“-Konfiguration ermöglicht, wodurch ohne weitere Anpassungen zusätzliche Freigabeeinrichtungen 1b - 1n in das bestehende System, hier die Fördereinrichtung 3 einfach ergänzt werden können, beispielsweise bedingt durch eine Änderung der Förderstrecke 2.
Die Freigabeeinrichtung 1 kann zumindest einen Sensor 10 aufweisen, der zur Erfassung eines Vorhandenseins von Transportgut 4 in einem vordefinierten Bereich 11 der Förderstrecke 2 ausgebildet und kommunizierend mit dem Mikrocontroller 7 verbunden ist. Dieser Sensor 10 kann beispielsweise als Lichtsensor, als Geschwindigkeitssensor, als Gewichtssensor, als Kraftsensor oder als Beschleunigungssensor ausgebildet sein. Der zumindest eine Sensor 10 kann in einem Gehäuse an einem Grundkörper 20 der Freigabeeinrichtung 1 angeordnet sein. Das Gehäuse kann ein vorderes Gehäuseteil 18 sowie ein hinteres Gehäuseteil 19 aufweisen, die unabhängig voneinander abnehmbar und mit dem Grundkörper 20 verbindbar sind. Über einen solchen Sensor 10 kann anliegendes Transportgut 4 erkannt werden und abhängig von einer solchen Erkennung kann das Sperrglied 6 die gewünschte Position einnehmen. Ein als Lichtsensor ausgebildeter Sensor 10, insbesondere in der Art einer Lichtschranke, bietet dabei den großen Vorteil Transportgut 4 gewichts- und geschwindigkeitsunabhängig zuverlässig zu erfassen.
Die Eingangsschnittstelle 8 und/oder die Ausgangsschnittelle 9 sind/ist zur drahtgebundenen oder drahtlosen Datenübertragung ausbildet, insbesondere über WLAN oder Bluetooth oder Kabel. So kann beispielsweise ein Steuerimpuls oder ein Sensorsignal in Form eines Funksignals oder bei drahtgebundener Ausführung mittels Kabel empfangen werden. Die Freigabeeinrichtung 1 kann darüber hinaus eine (weitere) Datenschnittstelle 16 zum Anschluss einer externen Steuereinrichtung 17 aufweisen. Diese externe Steuereinrichtung 17 kann beispielsweise ein Schalter sein.
Die Verstelleinrichtung 5 kann eine elektrische Antriebseinrichtung 12 sowie eine damit wirkverbundene Exzenterschwinge 13 aufweisen, die mit dem Sperrglied 6 gekoppelt oder Teil des Sperrglieds 6 ist. Die elektrische Antriebseinrichtung 12 ist vorzugsweise über ein Getriebe, beispielsweise über ein Ritzel, welches in die mit dem Sperrglied 6 verbundene Exzenterschwinge 13 eingreift, verbunden (vgl. 6). Alternativ ist auch denkbar, dass die Verstelleinrichtung 5 eine hydraulische Antriebseinrichtung oder eine pneumatische Antriebseinrichtung aufweist, die mit dem Sperrglied 6 gekoppelt oder Teil des Sperrglieds 6 ist. An der Exzenterschwinge 13 oder dem Sperrglied 6 können darüber hinaus Kopplungspunkte 14, wie beispielsweise Flansche oder Öffnungen, zur Kopplung mit einem weiteren Sperrglied angeordnet sein. In geeigneten Bereichen des Sperrglieds 6, beispielsweise im Bereich der Exzenterschwinge 13, können somit beispielsweise Durchgangsbohrungen oder Durchgangs-Gewindebohrungen vorgesehen sein, an welche weitere mechanische Elemente angebunden werden können. Das weitere Sperrglied erfordert dann keine eigene Verstelleinrichtung 5, sondern kann über einen Kopplungspunkt 14 und ein entsprechendes Kopplungsglied, beispielsweise eine Kopplungsstange, mit angetrieben werden.
Die Freigabeeinrichtung 1 kann einen mit dem Mikrocontroller 7 kommunizierend verbundenen Potentiometer oder Encoder 15 zur Einstellung und/oder Erfassung der Freigabeposition und/oder der Sperrposition des Sperrglieds 6 aufweisen. Der Encoder 15 und/oder der Mikrocontroller 7 sind dabei ebenfalls an dem Grundkörper 20 angebunden. Somit kann die Verstelleinrichtung 5 über den Encoder 15 eingestellt werden und somit die Sperrposition und die Freigabeposition des Sperrglieds 6, also beispielsweise, wie weit das Sperrglied 6 in die Förderebene der Förderstrecke 2 hineinragen soll. Das Regelverhalten des Encoders 15, also beispielsweise welche Drehwinkeländerung des Encoders 15 welchen Verfahrweg des Sperrglieds 6 bedingt, oder ob es eine stufenweise Einstellung, beispielsweise abhängig von den auf der Förderstrecke 2 geförderten unterschiedlichen Größen des Transportgutes 4 (z. B. Kistengrößen) gibt, kann über eine Programmierung des Mikrocontrollers 7 hinterlegt werden. Eine Einstellbarkeit über ein Potentiometer ist ebenfalls möglich. Hierbei ergibt sich eine direkte hardwareseitige Kopplung zwischen der Stellung des Potentiometers und der Verstelleinrichtung 5 bzw. dem Sperrglied 6.
Entsprechend der 7 ist eine mögliche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fördereinrichtung 3 mit einer Förderstrecke 2 dargestellt, in deren Verlauf zumindest zwei Freigabeeinrichtungen 1, hier insgesamt drei Freigabeeinrichtungen 1, 1a, 1b, 1n angeordnet sind, wobei eine erste Freigabeeinrichtung 1a eine Primär-Funktion (Master) und jede weitere Freigabeeinrichtung 1b - 1n eine Sekundär-Funktion (Slave) einnimmt und wobei die zumindest zwei Freigabeeinrichtungen 1, 1a, 1b über ihre Eingangsschnittstelle 8 oder Ausgangsschnittstelle 9 kommunizierend miteinander verbunden sind. In der 7 ist die erste Freigabeeinrichtung 1a über ihre Ausgabeschnittstelle 9 mit der Eingabeschnittstelle 8 der weiteren Freigabeeinrichtung 1 b datenübertragend verbunden. Die weitere Freigabeeinrichtung 1b wiederum ist über ihre Ausgabeschnittstelle 9 mit der Eingabeschnittstelle 8 einer weiteren Freigabeeinrichtung 1 datenübertragend verbunden, usw.. Die erste Freigabeeinrichtung 1a (Master) steuert hierbei die weiteren Freigabeeinrichtungen 1b - 1n (Slave).
In 7 ist die Förderstrecke 2 ein Förderband. Sie kann jedoch auch als Hängetransportbahn oder als Rollenbahn ausgebildet sein.
Die Mikrocontroller 7 der einzelnen Freigabeeinrichtungen 1, 1a, 1 b - 1n sind dabei derart ausgebildet, dass eine erste in die Förderstrecke 2 integrierte Freigabeeinrichtung 1a automatisch die Primär-Funktion und jede weitere in die Förderstrecke 2 integrierte Freigabeeinrichtung 1b - 1n durch Kommunikation mit der ersten Freigabeeinrichtung 1a automatisch eine Sekundär-Funktion einnimmt. Die Fördereinrichtung 3 kann somit mit einer nahezu unbegrenzten Anzahl an Freigabeeinrichtungen 1, 1a, 1 b - 1n mit jeweils einem Mikrocontroller 7 und Schnittstellen 8, 9 für die Versorgung mit und die Verarbeitung von Informationen ausgestattet werden. Durch eine Vorkonfigurierung des Mikrocontrollers 7 ist es möglich, dass die Freigabeeinrichtung 1 erkennt, ob es in der Förderstrecke 2 mindestens eine weitere Freigabeeinrichtung 1b - 1n gibt, mit der das Freigabeverhalten zu koordinieren ist, oder ob lediglich eine einzige Freigabeeinrichtung 1, 1a vorgesehen ist. Diese Erkennung erfolgt vorzugsweise automatisch bei erstmaliger Stromversorgung der Freigabeeinrichtung 1, 1a, 1b. Durch ein einfaches Einbinden in die Förderstrecke 2 und drahtgebundenes oder drahtloses Verbinden der einzelnen Freigabeeinrichtungen 1, 1a, 1b - 1n miteinander, kann ein zuverlässig funktionierendes und jederzeit erweiterbares System aufgebaut werden, ohne weitere Programmierung oder Einrichtung.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102010049412 A1 [0002]
DE 102020106906 B4 [0003]
DE 102019202332 B4 [0004]
DE 102018124772 A1 [0005]
WO 2021110553 A1 [0006]

Claims

Freigabeeinrichtung (1) zum zeitweiligen Anhalten und Freigeben von auf einer Förderstrecke (2) gefördertem Transportgut (4), mit einem durch eine Verstelleinrichtung (5) zwischen einer Freigabeposition und einer Sperrposition verstellbaren Sperrglied (6), dadurch gekennzeichnet, dass die Freigabeeinrichtung (1) einen Mikrocontroller (7) aufweist, der kommunizierend mit einer Eingangsschnittstelle (8), einer Ausgangsschnittstelle (9) und der Verstelleinrichtung (5) verbunden ist.
Freigabeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Freigabeeinrichtung (1) zumindest einen Sensor (10) aufweist, der zur Erfassung eines Vorhandenseins von Transportgut (4) in einem vordefinierten Bereich (11) der Förderstrecke (2) ausgebildet und kommunizierend mit dem Mikrocontroller (7) verbunden ist.
Freigabeeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (10) als Lichtsensor, als Geschwindigkeitssensor, als Gewichtssensor, als Kraftsensor oder als Beschleunigungssensor ausgebildet ist.
Freigabeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangsschnittstelle (8) und/oder die Ausgangsschnittelle (9) zur drahtgebundenen oder drahtlosen Datenübertragung ausbildet ist, insbesondere über WLAN oder Bluetooth.
Freigabeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, - dass die Verstelleinrichtung (5) eine elektrische Antriebseinrichtung (12) sowie eine damit wirkverbundene Exzenterschwinge (13) aufweist, die mit dem Sperrglied (6) gekoppelt oder Teil des Sperrglieds (6) ist, oder - dass die Verstelleinrichtung (5) eine hydraulische Antriebseinrichtung oder eine pneumatische Antriebseinrichtung aufweist, die mit dem Sperrglied (6) gekoppelt oder Teil des Sperrglieds (6) ist.
Freigabeeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der Exzenterschwinge (13) oder dem Sperrglied (6) Kopplungspunkte (14), wie beispielsweise Flansche oder Öffnungen, zur Kopplung mit einem weiteren Sperrglied angeordnet sind.
Freigabeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Freigabeeinrichtung (1) einen mit dem Mikrocontroller (7) kommunizierend verbundenen Potentiometer oder Encoder (15) zur Einstellung und/oder Erfassung der Freigabeposition und/oder der Sperrposition des Sperrglieds (6) aufweist.
Freigabeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Freigabeeinrichtung (1) eine Datenschnittstelle (16) zum Anschluss einer externen Steuereinrichtung (17) aufweist.
Fördereinrichtung (3) mit einer Förderstrecke (2), in deren Verlauf zumindest zwei Freigabeeinrichtungen (1a, 1b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche angeordnet sind, wobei eine erste Freigabeeinrichtung (1a) eine Primär-Funktion und zumindest eine weitere Freigabeeinrichtung (1b) eine Sekundär-Funktion einnimmt und wobei die erste Freigabeeinrichtung (1a) über ihre Ausgangsschnittstelle (9) mit der Eingangsschnittstelle (8) der weiteren Freigabeeinrichtung (1b) kommunizierend verbunden ist.
Fördereinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderstrecke (2) ein Förderband, eine Hängetransportbahn oder eine Rollenbahn aufweist.
Fördereinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrocontroller (7) der Freigabeeinrichtungen (1, 1a, 1b) derart ausgebildet sind, dass eine erste in die Förderstrecke (2) integrierte Freigabeeinrichtung (1a) automatisch die Primär-Funktion und jede weitere in die Förderstrecke (2) integrierte Freigabeeinrichtung (1b) durch Kommunikation mit der ersten Freigabeeinrichtung (1a) automatisch eine Sekundär-Funktion einnimmt.