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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Transportband nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Derartige
Transportbänder
werden in unterschiedlichen gewerblichen Bereichen zum Transportieren
von verschiedensten Gütern
auf dem Bandrücken
verwendet.
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Das
Umgehen mit Gütern
während
der Herstellung, des Transports und der Lagerung ist zeit- und kostenintensiv.
Deshalb werden Zeiten des Stillstands weitgehend vermieden. Während des
Transportierens sind Güter
im Bezug auf ihre Umwelt zwar in Bewegung, bezogen auf ihren eigenen
Zustand aber, befinden sich die Güter während des Transportierens im
Stillstand. Diese zustandsbezogene Stillstandzeit eines Gutes während des
Transportierens stellt ein großes
wirtschaftliches Potenzial dar. Deshalb kommt der Nutzung der Stillstandzeit
von Gütern während des
Transportierens eine große
Bedeutung zu.
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Transportbänder werden
aufgrund der Anordnung eingelegter Zugträger in Transportriemen und
Fördergürte unterteilt.
Transportriemen weisen Zugträger
in Längsrichtung
und Fördergurte
Zugträger
sowohl in Längs-
als auch in Querrichtung auf.
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Das
Transportieren erfolgt entweder durch Aufnehmen der Güter auf
den Bandrücken
oder durch Einnehmen der Güter
zwischen auf dem Bandrücken
aufgebrachte Nocken. Das Einnehmen von Gütern zwischen benachbarten
Nocken ist dahingehend weiterentwickelt worden, dass Schüttgüter während des
Einnehmens vereinzelt und während des
Ausgebens in bestimmte Portionen überführt werden. Dazu werden die
Güter in
einem Bereich einer Umlenkrolle des Transportbandes zugeführt, zwischen
auf dem Bandrücken
befestigten Nocken geklemmt, transportiert und in einem Bereich
ei ner weiteren Umlenkrolle des Transportbandes in entsprechender
Anzahl abgegeben. In den Bereichen des Umlenkens des Transportbandes Öffnen und
Schließen
benachbarte Nocken fächerartig
und vergrößern oder
verkleinern dabei einen entsprechenden Aufnahmeraum.
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Der
Zustand der Güter
bleibt während
des Transportierens unbeeinflusst. Damit verstreicht während des
Transportierens der Güter
auf dem Bandrü cken
Zeit, die beispielsweise zu einer Bearbeitung oder zu einer Kontrolle
verwendet werden könnte.
Dazu wäre
aber Energie notwendig.
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Die
DE 195 25 326 C1 bietet
ein Verfahren und eine Anordnung zur induktiven Überwachung eines Fördergurtes
an. Dazu verfügt
der Fördergurt über mehrere
elektrische Sender. Die Sender sind dabei in das Material des Fördergurtes
eingelegt, so dass die Sender mit dem Fördergurt umlaufen. Jeder der
Sender besteht dabei aus einer Datenträgerspule und einem Transponder.
Außerhalb
des Fördergurtes und
ortsfest ist eine Sende- und Empfangseinrichtung vorgesehen, die über eine
erregte Wicklung verfügt.
Dabei bildet die erregte Wicklung der Sende- und Empfangseinrichtung
eine Primärspule
und jede der Datenträgerspulen
der Sender eine Sekundärspule.
Während
des Umlaufs des Fördergurtes
gelangen nacheinander die Sekundärspulen
der Sender in den Bereich der induktiven Kopplung mit der Primärspule,
so dass in der jeweiligen Sekundärspule
die zur Versorgung des Transponders notwendige Spannung unduziert
wird. Der entsprechende Transponder sendet dann bestimmte Daten
an die Sende- und Empfangseinrichtung aus, wobei diese Daten zu einer
weiteren Verwendung ausgewertet werden.
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Aus
der Anordnung der ortsfesten Primärspule zu den umlaufenden Sekundärspulen
ergibt sich, dass immer nur ein Transponder energieversorgt senden
kann, nämlich
der, in dessen Sekundärspule
gerade eine Spannung induziert wird. Alle anderen Transponder sind
ohne Energie und nicht in der Lage, zu senden. Mit einer solchen
Lösung
ist nur eine ortsgebundene und damit zeitlich begrenzte Versorgung
von Verbrauchern mit Energie möglich.
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Aus
der
DE 37 41 054 C2 ist
nun ein gattungs bildender Gurtbandförderer mit Linearantrieb bekannt,
der ebenfalls zum Transportieren von Schüttgütern, Einzelteilen oder Baugruppen
in der Lage ist. Dieser Gurtbandförderer verfügt über mehrere Leitungen, die
innerhalb des Gurtbandes verlaufen. Dabei sind die Leitungen als
Permanentmagnete eines Linearmotors ausgebildet und dienen somit
ausschließlich
dem Antrieb des Gurtbandes. Eine Versorgung von auf dem Gurtband
abgestellten Gütern mit
Energie oder Informationen ist daher über diese Leitungen nicht vorgesehen.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein gattungsmäßiges Transportband
zu entwickeln, auf dessen Bandrücken
ort- und zeitunabhängig
Energie zum Verbrauch und Informationen zum Austausch zur Verfügung stehen.
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Diese
Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1
gelöst.
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Zweckdienliche
Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 und 3.
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Das
lösungsgemäße Transportband
beseitigt die genannten Nachteile des Standes der Technik. Vorteilhaft
bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Transportbandes ist, wenn
es über
mindestens eine Leitung verfügt,
die innerhalb des Transportbandes, über dessen gesamte Länge und
weitgehend parallel zu dessen Transportrichtung verläuft, weil
dadurch eine ortsunabhängige
Energieversorgung auf dem Transportband während dessen Umlauf möglich ist.
Dies stellt die Grundlage für
eine Bearbeitung oder Kontrolle verschiedenster Güter während des
Transportierens auf dem Bandrücken
dar, wodurch die zustandsbezogene Stillstandzeit der Güter während des
Transportierens auf Transportbändern
entscheidend verkürzt
wird. So ist es beispielsweise möglich,
Schüttgüter durch
ein beheiztes Transportband während
des Transportierens zu trocknen. Es ist beispielsweise auch möglich, Einzelteile
oder Baugruppen mittels auf dem Bandrücken fest montierter Vorrichtungen
zu bearbeiten oder wie in dem Ausführungsbeispiel beschrieben,
zu prüfen. Es
sind aber auch komplexe Bearbeitungs- und Prüfaufgaben an komplexen Erzeugnissen
auf dem Weg zwischen ortsfesten Bearbeitungsstationen vorstellbar.
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Dabei
ist es von Vorteil, wenn die Leitung als eine Energieversorgungsleitung
zur Versorgung von mindestens einem auf dem Rücken des Transportbandes angeordneten
Verbrauchers ausgelegt ist, wobei jeder der Verbraucher über mindestens
eine Einrichtung zur Entnahme von Energie aus der Energieversorgungsleitung
oder zur Einspeisung in diese verfügt. Dabei ist es von besonderem
Vorteil, wenn die Energieversorgungsleitung als ein elektrischer Leiter
zur Übertragung
von Elektroenergie, als eine hydraulische Leitung zur Übertragung
von flüssigen druckübertragenden
Medien oder als eine pneumatische Leitung zur Übertragung von gasförmigen druckübertragenden
Medien ausgelegt ist, weil dadurch in einfacher Weise eine Vielzahl
unterschiedlicher Anwendungsfälle
realisiert werden kann.
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Es
ist auch von Vorteil, wenn die Leitung als eine Informationsversorgungsleitung
zur Versorgung von mindestens einem auf dem Rücken des Transportbandes angeordneten
Verbrauchers ausgelegt ist, wobei jeder der Verbraucher über mindestens eine
Einrichtung zur Entnahme von Informationen aus der Informationsversorgungsleitung
oder zur Einspeisung von Informationen in diese verfügt, weil
dadurch zur Bearbeitung der Güter
notwendige Informationen in einfacher Weise ausgetauscht werden können. Dabei
ist es von besonderem Vorteil, wenn die informationsverarbeitungsleitung
als ein elektrischer Leiter zur Übertragung
von Elektroenergie, als eine hydraulische Leitung zur Übertragung
von flüssigen
druckübertragenden
Medien oder als eine pneumatische Leitung zur Übertragung von gasförmigen druckübertragenden
Medien ausgelegt ist, weil dadurch in einfacher Weise eine Vielzahl
unterschiedlicher Anwendungsfälle
realisiert werden kann.
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Die
Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert werden.
Dazu zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung des Transportbandes in einer Anordnung
zum Werkstücktransport
in einer Seitenansicht,
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2 eine
schematische Darstellung der 1 in einer
Draufsicht,
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3 eine
schematische Darstellung der 1 in einer
Vorderansicht im Schnitt.
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Das
Transportband 1 ist gemäß der 1, 2 und 3 in
einer typischen Anordnung zum Transportieren von Werkstücken 2 dargestellt.
Dabei ist das Transportband 1 als ein Endlosband ausgeführt, das
auf zwei Umlenkrollen 3, 3' aufgespannt und von diesen geführt ist.
Die Umlenkrollen 3, 3' sind in einer gleichen horizontalen
und einer gleichen vertikalen Ebene angeordnet und voneinander beabstandet.
Der Abstand der Umlenkrollen 3, 3' ist auf die Länge des Transportbandes 1 abgestimmt,
wodurch sich auch die Länge
der Transportstrecke ergibt. Eine der Umlenkrollen 3, 3' ist antreibbar
ausgeführt.
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Das
Transportband 1 verfügt
auf seinem Bandrücken 4 über mehrere
gleichmäßig voneinander
beabstandete Prüfvorrichtungen 5 für eine Prüfung der
Werkstücke 2.
Dazu besitzt jede der Prüfvorrichtungen 5 eine
entsprechende Aufnahmeöffnung 6 für ein Werkstück 2.
Zudem verfügt
jede der Prüfvorrichtungen 5 einerseits über zwei
Energieabnahmeanschlüsse 7 zur
Abnahme von Elektroenergie für
die Durchführung
der Prüfung
des Werkstücks 2.
Andererseits besitzt jede der Prüfvorrichtungen 5 neun
Informationsaustauschanschlüsse 8 zum
Austausch von elektronischen Informationen zu der Durchführung der
Prüfung
des Werkstücks 2.
Anstelle einer Prüfung
des Werkstücks 2 mit
der Prüfvorrichtung 5 ist
auch eine Bearbeitung mit einer entsprechenden Bearbeitungsvorrichtung
durchführbar.
Als Werkstück
kommen alle auf einem Transportband transportierbaren Güter in Frage.
Das Ausführungsbeispiel
soll der Fachmann nicht einschränkend
lesen und verstellen.
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In
das Transportband 1 eingebettet sind einerseits zwei parallel
zueinander ausgerichtete Energieversorgungsleitungen 9 zum
Transport von Elektroenergie von einer ortsfesten und berührungslos wirkenden
Energieeinspeiseeinrichtung 10 hin zu den der Prüfvorrichtungen 5.
Die Energieabnahmeanschlüsse 7 jeder
der Prüfvorrichtungen 5 sind
in energieübertragender
Weise mit den Energieversorgungsleitungen 9 des Transportbandes 1 verbunden. Die
Energieversorgungsleitungen 9 erstrecken sich dabei über die
gesamte Länge
des Transportbandes 1 und verlaufen weitgehend parallel
zu der Transportrichtung des Transportbandes 1 entlang
der Transportstrecke. Jede der Ener gieversorgungsleitungen 9 ist
zu der notwendigen elektrischen Isolation vollständig von dem Material des Transportbandes 1 umschlossen.
Dabei ist der Querschnitt der Energieversorgungsleitungen 9 einerseits
auf die zu übertragene
Menge an Elektroenergie und andererseits auf die Beibehaltung der
notwendigen Flexibilität
des Transportbandes 1 entsprechend abgestimmt. Die Energieeinspeiseeinrichtung 10 ist
mit einer nicht dargestellten Energiequelle verbunden.
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In
das Transportband 1 eingebettet sind andererseits neun
Informationsversorgungsleitungen 11 zu einem bidirektionalen
Transport von elektronischen Informationen von einer ortsfesten
und berührungslos
wirkenden Informationseinspeiseeinrichtung 12 hin zu den
Prüfvorrichtungen 5.
Deren Informationsaustauschanschlüsse 8 sind in informationsaustauschender
Weise mit den Informationsversorgungsleitungen 11 des Transportbandes 1 verbunden.
Die Informationsversorgungsleitungen 11 erstrecken sich
dabei über
die gesamte Länge
des Transportbandes 1 und verlaufen weitgehend parallel zu
der Transportrichtung des Transportbandes 1 entlang der
Transportstrecke. Die Informationsversorgungsleitungen 11 sind
jeweils wieder vollständig
von dem Material des Transportbandes 1 umschlossen. Zu
der Beibehaltung der notwendigen Flexibilität des Transportbandes 1 einerseits
und zu dem Informationsaustausch andererseits sind die Informationsversorgungsleitungen 11 als
ein handelsübliches
9-poliges Busleitungsband ausgeführt.
Die Informationseinspeiseeinrichtung 12 ist zudem mit einer
datenverarbeitenden Maschine 13 zur Erzeugung, zur Auswertung
und zum Abgleich von elektronischen Informationen mit den Prüfvorrichtungen 5 verbunden.
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Weiterhin
zeigt die Anordnung am Anfang der Transportstrecke des Transportbandes 1 eine Werkstückeinnahmestation 14 zur
Einnahme jeweils eines Werkstückes 2 in
die Aufnahmeöffnung 6 der Prüfvorrichtung 5.
Zur Ausgabe jeweils eines der Werkstücke 2 sind am Ende
der Transportstrecke des Transportbandes 1 eine erste Werkstückausgabestation 15 für Werkstücke 2 mit
einem ersten Prüfergebnis
oberhalb der Umlenkrolle 3' und
eine zweite Werkstückausgabestation 16 für Werkstücke 2 mit
einem zweiten Prüfergebnis
unterhalb der Umlenkrolle 3' vorgesehen.
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Die
Handhabung des Transportbandes soll nun anhand einer Funktionsbeschreibung
erläutert werden.
Dazu läuft
das Transportband 1 um die Umlenkrollen 3, 3' und von diesen
geführt
um. Die Energieeinspeiseeinrichtung 10 speist Elektroenergie
in die Energieversorgungsleitungen 9 ein und die Informationseinspeiseeinrichtung 12 versorgt
die Informationsversorgungsleitungen 11 des Transportbandes 1 mit
den zur Prüfung
notwendigen elektronischen Informationen.
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In
der Werkstückeinnahmestation 14 wird
ein Werkstück 2,
beispielsweise eine elektronische Baugruppe, in die Aufnahmeöffnung 6 der
Prüfvorrichtung 5 eingegeben.
Während
des Transportes prüft die
Prüfvorrichtung 5 das
Werkstück.
Die dazu notwendige Elektroenergie entnimmt die Prüfvorrichtung 5 mittels
des Energieabnahmeanschlusses 7 aus der Energieversorgungsleitung 9 des
Transportbandes 1. Zu der Prüfung des Werkstücks 2 tauscht
jede der Prüfvorrichtungen 5 bidirektional
entsprechend kodierte Daten mittels der Informationsaustauschanschlüsse 8 und
der Informationsversorgungsleitungen 11 mit der datenverarbeitenden
Maschine 13 aus. Die von den Prüfvorrichtungen 5 vereinnahmten Informationen
werden für
die Prüfung
der Werkstücke 2 benötigt und
die von den Prüfvorrichtungen 5 verausgabten
Informationen stellen das Prüfergebnis des
Werkstücks 2 in
codierter Form dar.
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Gemäß dem übertragenen
Prüfergebnis
für das
geprüfte
Werkstück 2 steuert
die datenverarbeitende Maschine 13 entweder die erste Werkstückausgabestation 15 oder
die zweite Werkstückausgabestation 16 an,
so dass das Werkstück 2 nach
erfolgter Prüfung
durch die Prüfvorrichtung 5 am
Ende der Transportstrecke entsprechend des Prüfergebnisses aus der Prufvorrichtung 5 von
dem Transportband 1 abgenommen wird.
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Die
Transportgeschwindigkeit des Transportbandes 1 und die
Länge der
Transportstrecke wird dabei einerseits auf die Anzahl einzunehmender Werkstücke 2 und
andererseits die Dauer der Prüfung
der Werkstücke 2 ausgelegt.
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- 1
- Transportband
- 2
- Werkstück
- 3,
3'
- Umlenkrolle
- 4
- Bandrücken
- 5
- Prüfvorrichtung
- 6
- Aufnahmeöffnung
- 7
- Energieabnahmeanschluss
- 8
- Informationsaustauschanschluss
- 9
- Energieversorgungsleitung
- 10
- Energieeinspeiseeinrichtung
- 11
- Informationsversorgungsleitung
- 12
- Informationseinspeiseeinrichtung
- 13
- datenverarbeitende
Maschine
- 14
- Werkstückeinnahmestation
- 15
- erste
Werkstückausgabestation
- 16
- zweite
Werkstückausgabestation