-
Kugeltisch für Rollenbahnen od. dgl.
-
Die Erfindung betrifft einen Kugeltisch für Rollenbahnen od. dgl.
mit einer Anzahl von aus der Tischebene teilweise herausragenden, in konkaven Schalen
gehaltenen Kugeln, die das Transportgut tragen.
-
Kugeltische dieser Art sind bereits bekannt. Sie dienen als Abzweig-
oder Umlenkstation von in horizontaler Ebene geknickt verlaufenden oder einander
niveaugleich kreuzenden Transportbahnen, wie Rollgängen, Rollenbetten oder Förderbändern,
auf denen Stückgüter transportiert werden. Die von verschiedenen, an den Kugeltischen
angeschlossenen Transportbahnen kommenden Stückgüter können dann, ohne gehoben zu
werden, auf eine in anderer Richtung verlaufende Transportbahn umgelenkt werden,
da die allseits beweglich gelagerten Kugeln ein Verschieben der Stückgüter in jeder
Richtung gestatten.
-
Diese bekannten Kugeltische haben den Nachteil, daß die Bedienungsperson
mit erheblichem Kraftaufwand die auf dem Kugeltisch ankommenden Stückgüter anhalten
und von hier auf eine andere, in ihrer Richtung gewöhnlich unter einem gewissen
Winkel abzweigende Transportbahn schieben muß.
-
Es ist auch schon eine Einrichtung zum allseitigen Verschieben schwerer
Gegenstände auf einer ebenen Unterlage bekanntgeworden, bei der als Tragelemente
nicht allseitig beweglich gelagerte Kugeln, sondern sich nur in einer Richtung drehende
Rollen vorgesehen sind, die in horizontaler Ebene in verschiedene Drehrichtungen
geschwenkt werden können.
-
Die Drehrichtung dieser Rollen läßt sich aber nicht fixieren, sondern
die Rollen stellen sich stets so ein, daß ihre Drehrichtung der Bewegungsrichtung
des auf sie treffenden Stückgutes entspricht, da sie auf in horizontaler Ebene frei
drehbaren Scheiben exzentrisch gelagert sind. Auch diese Einrichtung erfordert zum
Umlenken der Stückgüter einen erheblichen Kraftaufwand.
-
Weiterhin sind Förderanlagen mit einander kreuzenden Rollenbahnen
bekanntgeworden, die im Bereich der Kreuzungen sowohl in der einen als auch in der
anderen Richtung fördernde Rollen aufweisen.
-
Die Umlenkung des Fördergutes wird durch Anheben oder Absenken der
zu einer Förderrichtung gehörenden Rollen in der Kreuzung vorgenommen. Die bekannte
Einrichtung erfordert im Kreuzungsbereich eine große Rollenzahl und außerdem eine
Hubvorrichtung für das Anheben der zu einer Förderrichtung gehörenden Rollen. Mit
dem Umschalten der Förderrichtung ist zudem stets ein Anheben oder Absenken des
Gutes durch Menschenkraft verbunden.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Einrichtungen
zu vermeiden und vor allem
auf einem Kugeltisch ankommende Stückgüter nicht mehr
von Menschenkraft, sondern unter Verwendung eines mechanischen Antrieb es in verschiedene
Richtungen weiterzuleiten.
-
Diese Aufgabe wird mit der Erfindung dadurch gelöst, daß jeder Kugel
mindestens vier einander paarweise diametral gegenüberliegende, drehbar gelagerte
Schalen zugeordnet sind, die paarweise abwechselnd gegen den Umfang der Kugeln preßbar
sind und deren Drehachsen in der Betriebslage parallel zur Tischebene durch den
Kugelmittelpunkt verlaufen, und daß mindestens einzelne Schalen jeder Förderrichtung
mit einem Antrieb versehen sind.
-
Durch diese Ausgestaltung werden einer jeden Kugel des Kugeltisches
wahlweise verschiedene Drehachsen zugeordnet, die jener Richtung entsprechen, in
die die auf dem Kugeltisch ankommenden Stückgüter gelenkt werden sollen. Die Kugeln
können sich also nicht wie bei den bekannten Kugeltischen nach jeder Richtung, sondern
immer nur wie eine drehbar gelagerte Rolle in einer Richtung drehen, wobei sich
jedoch die Drehrichtung nach Wunsch wechseln läßt. Soll beispielsweise ein auf dem
Kugeltisch ankommendes Packstück auf eine senkrecht zu seiner Bewegungsrichtung
abzweigende Rollenbahn umgeleitet werden, so werden diejenigen Schalen gegen die
Kugeln gepreßt, die den Kugeln eine Drehung in der neuen Bewegungsrichtung gestatten.
-
Die auf dem Kugeltisch ankommenden Packstücke werden hierdurch ohne
Menschenkraft weitertransportiert. Bezüglich der senkrecht dazu verIaufenden ursprünglichen
Bewegungsrichtung des Packstückes verhalten sich die Kugeln dann wie feststehende
Nocken, von denen das auf sie gleitende Packstück abgebremst wird.
-
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Schalen in Lagerböcken
gelagert, die ihrerseits um
quer zur Drehachse und im Abstand von
dieser verlaufende Achsen schwenkbar oder in axialer Richtung verschiebbar an einer
gemeinsamen Grundplatte gelagert sind und von Druckvorrichtungen betätigt werden.
Diese Anordnung gestattet es, die jeder Kugel durch die Schalen zugeordneten Drehachsen
sehr schnell zu wechseln. Außerdem lassen sich die Lagerböcke und die zugehörigen
Druckvorrichtungen auf kleinstem Raum unterbringen.
-
Um eine gute, reibschlüssige Verbindung zwischen Kugel und Schalen
herzustellen, kann die dem Kugelumfang zugewandte konkave Fläche der Schalen mit
einer Haftmittelschicht versehen sein.
-
Zweckmäßig wird bei der Umsteuerung der Kugeldrehrichtung jede Kugel
von einem Schalenpaar so lange festgehalten, bis das der neuen Kugeldrehrichtung
zugeordnete Schalenpaar gegen die Kugel angepreßt ist. Die Kugeln werden hierdurch
stets in der Höhenlage festgehalten, die erforderlich ist, um die Schalenpaare gegen
sie pressen zu können.
-
Für den Fall, daß die Energiezufuhr für die Druckvorrichtungen einmal
ausfallen sollte, ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung unter jeder
Kugel auf der Grundplatte ein Kugelstuhl vorgesehen, dessen Sitzfläche in geringem
Abstand von der in den Schalen gehaltenen Kugel angeordnet ist.
-
Hierdurch wird verhindert, daß die Kugel aus dem Kugeltisch nach unten
herausfällt, wenn keine der Schalen an ihr angreift. Auf dem Kugelstuhl liegend
befindet sich die Kugel auch noch immer in einer Lage, in der sie von den Schalen
erfaßt und wieder zentriert werden kann.
-
Die Erfindung wird durch die Zeichnungen an Hand eines Ausführungsbeispieles
näher erläutert, und zwar zeigt F i g. 1 einen Kugeltisch nach der Erfindung in
einer Draufsicht mit zwei im rechten Winkel zueinander an den Kugeltisch angeschlossenen
Rollenbahnen, F i g. 2 einen Ausschnitt aus F i g. 1 im vergrößerten Maßstab, der
die Lagerung einer Kugel erkennen läßt, F i g. 3 den Gegenstand der F i g. 2 in
einem senkrechten Schnitt nach Linie III-III der F i g. 2, F i g. 4 Kupplung und
Antrieb für die Lagerschalen einer Kugel nach F i g. 3, F i g. 5 eine Einzelheit
des Gegenstandes nach F i g. 3 und Fig. 6 eine andere Ausführungsform der Kugellagerung
bei einem Kugeltisch nach der Erfindung in einem senkrechten Querschnitt.
-
In den Zeichnungen ist mit 10 ein Kugeltisch bezeichnet, der als
Umlenkstation für zwei rechtwinklig zueinander verlaufende Rollenbahnen 11 und 12
dient, die niveaugleich an den Kugeltisch 10 angeschlossen sind. Auf der Tischplatte
des Kugeltisches 10 sind eine Anzahl von Kugeln 13 in den Schnittpunkten der von
den hintereinanderliegenden Rollen 14 und 15 der Rollenbahnen 11 und 12 gebildeten
Fluchtlinien angeordnet. Die Scheitelpunkte der Kugeln 13 liegen auf gleicher Höhe
wie die Scheitelpunkte der Rollen 14 und 15.
-
Die Lagerung der einzelnen Kugeln 13 des Kugeltisches 10 ist in den
Fig. 2 und 3 dargestellt. Auf einer Grundplatte 16, die in geeigneter Weise auf
der Tischplatte des Kugeltisches 10 befestigt ist, sind sternförmig zum Mittelpunkt
der Grundplatte vier Haltevorrichtungen 17 und 18 angeordnet, von denen
je zwei,
17a und 17b bzw. 18a und 18b, ein Paar bilden, die einander diametral so gegenüberstehen,
daß ihre gemeinsame Mittellinie durch den Mittelpunkt der im Zentrum der sternförmigen
Anordnung liegenden Kugel 13 geht. Jede der Haltevorrichtungen 17 und 18 besteht
aus einer Schale 19, die an ihrer der Kugel 13 zugewandten Stirnfläche eine sphärische
Ausnehmung 20 aufweist, die der Krümmung der Kugeloberfläche entspricht und mit
einer Haftmittelschicht 21 versehen ist. Die Schale 19 sitzt auf einer kurzen, horizontal
liegenden Welle22, die in einem Lagerbock 23 drehbar gelagert ist. An ihrem der
Schale 19 abgewandten und aus dem Lagerbock 23 herausragenden Ende trägt die Welle
22 einen Vierkantzapfen 24, der in eine Klauenkupplung 25 einer angetriebenen Welle
26 eingreift (F i g. 4).
-
Die Lagerböcke 23 sind in Gleitführungen 27 auf der Grundplatte 16
in axialer Richtung verschiebbar und werden von den Kolben 28 hydraulischer oder
pneumatischer Zylinder 29 in Richtung auf die Kugel gedrückt. Die Rückstellung der
Lagerböcke 23 besorgen Druckfedern 30, die sich gegen einen im Zentrum der Grundplatte
16 angeordneten Nocken 31 und andererseits gegen den als Schlitten ausgebildeten
Fuß 32 der Lagerböcke 23 abstützen.
-
In einer Bohrung 33 des zentrischen Nockens 31 ist ein Kugelstuhl
34 eingesetzt, dessen sphärische Sitzfläche 35 in geringem Abstand von der in den
Schalen 19 gehaltenen Kugel angeordnet ist und der verhindert, daß die Kugel aus
dem Griffbereich der Schalen fällt, wenn diese alle gelöst sind (F i g. 5).
-
Die Wellen 26 oder einzelne von ihnen, werden über einen Keilriementrieb
36 (F i g. 4) oder ein anderes geeignetes Getriebe von kleinen Elektromotorein 37
(Fig. 1) angetrieben, und zwar derart, daß jeweils die Wellen derjenigen Schalen
19 in Umdrehung versetzt werden, die der beabsichtigten Transportbewegung zugeordnet
sind.
-
Die Wirkungsweise des Kugeltisches nach der Erfindung ist folgende:
Es sei angenommen, daß ein auf der Transportbahn 11 ankommendes Stückgut, beispielsweise
eine Palette oder TransportpIatte 38, die an der Unterseite mit im Abstand der Transportrollen
14 und 15 kreuzweise angeordneten Führungsrillen 39 versehen ist, auf der Transportbahn
12 weiterbefördert werden soll. Um der Transportplatte 38 ein Auflaufen auf den
Kugeltisch 10 zu ermöglichen, werden zunächst die Haltvorrichtungen 18 gegen die
Kugeln 13 gepreßt. Die Kugeln 13 bilden hierbei zusammen mit den sie haltenden,
in den Lagerböcken23 sich drehenden Schalen 19 Rollen, die sich in der gleichen
Richtung drehen wie die Rollen 14 der Rollbahn 11. Sie können hierbei gleichzeitig
von den auf die Wellen 26 wirkenden Motoren 37 angetrieben werden.
-
Sobald die Transportplatte 38 sich über dem Kugeltisch 10 befindet,
werden die Haltevorrichtungen 17 gegen die Kugeln 13 gepreßt, wobei diese arretiert
werden und die Transportplatte 38 zum Stillstand kommt. Alsdann werden die den Haltevorrichtungen
18 zugeordneten Kolben 28 der hydraulischen Zylinder 29 druckentlastet. Die Druckfedern
30 schieben nun die Haltevorrichtungen 18 in ihre unwirksame Stellung zurück, wobei
die Vierkantzapfen 24 an den Wellen22 ganz in die Klauenkupplung 25 hineingleiten.
Die Kugeln 13 werden nun ausschließlich von den Schalen 19 der Haltevorrichtungen
17 gehalten und drehen sich, von den
diesen zugeordneten Motoren
angetrieben, in der gleichen Richtung wie die Transportrollen 15 der Transportbahn
12. Die Transportplatte 38 wird so a:'f die Rollenbahn 12 übergeleitet, deren erste
Rollenreihe zweckmäßig ebenfalls angetrieben wird.
-
In F i g. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kugellagerung
dargestellt. Die Kugell3 wird auch hier von Schalen 19 gehalten, die drehbar in
Lagerbücken 23 gelagert sind. Die Lagerböcke 23 werden jedoch nicht in axialer Richtung
gegen die Kugel geschoben, sondern sind an Tragarmen 40 befestigt, die an der Grundplatte
16 in Lagergabeln 41 schwenkbar gelagert sind. Sie werden von den Kolben 42 vertikal
stehender Zylinder 43 gegen die Kugel 13 angestellt, die auf die Unterseite der
Lagerkörper 23 wirken.
-
Sollen die Schalen 19 vom Kugelumfang gelöst werden, so brauchen nur
die Kolben der Zylinder 43 vom Druck entlastet zu werden. Die Lagerböcke schwenken
dann unter ihrem Eigengewicht nach unten und geben die Kugel 13 frei. Da ein Antrieb
der Schalen mittels feststehender Antriebswellen wie bei dem vorher erläuterten
Beispiel nicht möglich ist, empfiehlt es sich, sich hierzu biegsamer Wellen zu bedienen.
-
Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt. Beispielsweise
können die Schalenpaare auch schiefwinklig zueinander angeordnet sein; es ist auch
möglich, statt zwei Schalenpaare deren drei und mehr vorzusehen. Statt der Druckzylinder
zum Anstellen der Haltevorrichtungen können auch Zahnstangentriebe oder Drehspindeln
verwendet werden, ohne daß hierdurch der Rahmen der Erfindung überschritten wird.