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Die Erfindung betrifft eine magnetische Haftrolle aus ferromagnetischem
Material, die durch mehrere unmagnetische Zwischenstreifen in voneinander magnetisch
getrennte Sektoren unterteilt ist, welche durch einen oder mehrere innerhalb der
Rolle angeordnete Dauermagnete entgegengesetzt magnetisiert werden und bei welcher
der segmentförmige Dauermagnet auf einer von der Haftrolle getrennten Welle fest
und auf dem Innenumfang der Haftrolle gleitend angeordnet ist.
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Haftrollen der eingangs beschriebenen Art sind für magnetische Rollgänge
und Magnetwalzenscheider bekannt (»Forschungsbeiichte des Wirtschafts-und Verkehrsministeriums
Nordrhein-Westfalen«, Nr. 212, 1955, So 10, 11 und 25 bis 27). Bei derartigen bekannten
Haftrollen werden die durch unmagnetische Zwischenstreifen voneinander getrennten
Sektoren auf der Oberfläche der Haftrolle durch die im Innern der Haftrolle angeordneten
Dauermagnete entgegengesetzt polarisiert, wodurch ein ferromagnetisches Werkstück
auf der Rollenoberfläche zur Haftung gebracht werden kann.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist nun die Verbesserung dieser
bekannten magnetischen Haftrollen in der Weise, daß eine Möglichkeit vorgesehen
ist, um die magnetische Haftkraft an der Oberfläche der Haftrolle unwirksam zu machen,
so daß ein auf der Oberfläche der Haftrolle geführtes ferromagnetisches Teil nicht
mehr von der Haftrolle magnetisch angezogen wird. Diese Forderung stellt sich z.
B. bei magnetischen Haftrollen, mit denen ferromagnetische Teile, z. B. Bleche,
auf einem Rollgang von einer Aufgabe-zu einer Abgabestelle gefördert werden sollen.
Nach der Aufgabe Ider ferromagnetischen Fördergegenstände soll die magnetische Haftkraft
der Haftrolle zunächst wirksam sein. Sobald das ferromagnetische Förderteil dann
aber seinen Bestimmungsort an der Ablagestelle erreicht hat, soll die magnetische
Haftkraft der Haftrolle für kurze Zeit unwirksam gemacht werden können, damit das
Förderteil von der Haftrolle, an der es magnetisch haftet, abgelöst werden kann.
Bislang war es bei solchen vorbekannten magnetischen Haftrollen, die in einem Rollgang
hintereinandergeschaltet waren und ferromagnetische Gegenstände förderten, notwendig,
die an den Haftrollen magnetisch haftenden Gegenstände an der Ablegestelle mit mechanischen
Mitteln, wie Stößeln oder Greifern, abzuheben. Dabei wurden die Fördergegenstände
aber häufig verbogen, zerkratzt oder sonstwie beschädigt. Außerdem war für die Anordnung
mechanischer Abstreifer ein verhältnismäßig großer konstruktiver Aufwand erforderlich.
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Durch die Erfindung soll nun eine Möglichkeit geschaffen werden,
von den magnetischen Haftrollen geförderte Gegenstände in sehr einfacher Weise,
ohne großen Konstruktions- und Kostenaufwand und ohne Gefahr von Beschädigungen
abzuheben.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in der Weise gelöst, daß die Haftrolle
aus zwei durch eine unmagnetische Zwischenschicht in einer Radialebene voneinander
getrennten Ringscheiben besteht, daß die den Rollenmantel in Sektoren unterteilenden
Zwischenstreifen in Axialrichtung oder in spitzem Winkel zu dieser verlaufen und
daß die mit Polschuhen versehenen axial magnetisierten Dauermagnete auf einer drehbaren
Welle befestigt sind.
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Die erfindungsgemäß ausgestaltete Haftrolle ermöglicht in sehr einfacher
Weise ein an seiner Ober-
fläche magnetisch haftendes ferromagnetisches Fördergut
jederzeit und an jedem beliebigen Ort abheben zu lassen, indem die Dauermagneten
in der Haftrolle relativ zu dieser so geschwenkt werden, daß der betreffende Oberflächensektor
der Haftrolle, auf dem das Fördergut zur Zeit ruht, nicht mehr durch die Dauermagneten
magnetisch erregt wird.
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An sich sind sogenannte schaltbare Dauermagnetsysteme in verschiedenen
Ausführungsformen bekannt. Ein solches bekanntes Dauermagnetsystem mit ausschaltbarer
Haftkraft dient zur Befestigung irgendwelcher Teile an einer ferromagnetischen Grundplatte,
z. B. einer Lampe an einer Werkzeugmaschine (deutsche Patentschrift 1 195 881).
Die Haftflächen dieses dauermagnetischen Haftsystems sind durch unmagnetische Streifen
magnetisch voneinander getrennt und werden bei eingeschalteter Haftkraft durch den
drehbaren Dauermagneten entgegengesetzt gepolt. Durch Drehung des Dauermagneten
in dem System um etwa 900 schließen sich die Kraftlinien des Dauermagneten in einem
der beiden Sektoren kurz, und dadurch wird die magnetische Haftkraft aufgehoben.
Das Dauermagnetsystem kann dann ohne Schwierigkeiten von der Grundplatte abgehoben
werden.
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Im gleichen Prinzip ist ein anderes dauermagnetisches Haftsystem
aufgebaut (deutsche Patentschrift 1 118574), welches zum Aufspannen von ferromagnetischen
Werkstücken auf Werkzeugmaschinen bestimmt ist. Um die aufgespannten und durch magnetische
Haftkraft-festgehaltenen Werkstücke nach der- Bearbeitung leicht wieder von dem
Haftsystem abheben zu können, ist der die Haftkraft hervorrufende Dauermagnet in
dem Magnetsystem drehbar angeordnet. Das Prinzip ist auch hier dasselbe, nämlich
die Aufhebung der Haftkraft des Systems durch Erzeugung eines inneren Kurzschlusses
im System selbst, wodurch die Haftung des aufgespannten Werkstücks aufgehoben wird.
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Solche bekannten dauermagnetischen Haftsysteme sind aber für den
Zweck der vorliegenden Erfindung ungeeignet.
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Es ist auch eine magnetische Haftrolle bekannt (deutsche Patentschrift
530790), bei der innerhalb des Rollenmantels ein mit Weicheisenpolschuhen versehener
Elektromagnet eine Magnetisierung des Rollenmantels hervorruft, auf dem ferromagnetische
Gegenstände zur Haftung gebracht und transportiert werden können. Eine Möglichkeit,
die magnetische Haftkraft unwirksam zu machen, ergibt sich bei dieser bekannten
magnetischen Haftrolle, indem die elektrische Stromzufuhr zu dem Elektromagneten
unterbrochen wird. Allerdings läßt sich bei dieser bekannten Ausführung nicht vermeiden,
daß bei einem Strümausfall die geförderten Teile unbeabsichtigt abfallen.
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Die erfindungsgemäße Ausbildung einer mit Dauermagneten bestückten
magnetischen Haftrolle ermöglicht es erstmals, ohne großen konstruktiven Aufwand
die auf einen zu fördernden ferromagnetischen Gegenstand wirkende magnetische Haftkraft
unwirksam zu machen und dadurch ein Abheben oder Ablegen des geförderten Gegenstands
in einfacher Weise zu gestatten.
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An Hand der Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der magnetischen
Haftrolle dargestellt.
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Abb. 1 ist ein Querschnitt, Abb. 2 ein Längsschnitt und
Abt.
3 eine Draufsicht auf eine magnetische Haftrolle.
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Die magnetische Haftrolle 1 besteht aus zwei Ringen bzw. Ringscheiben
2, welche in einer Radialebene durch eine unmagnetische Zw, ischenschicht3 Zwischenschicht
3 voneinander getrennt sind. Die magnetische Haftrolle 1 ist über eine Hohlwelle
4 durch einen nicht dargestellten Antrieb drehbar.
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Innerhalb der Haftrolle 1 ist an einer Welle 5, welche mit Spiel
durch die Hohlwelle 4 hindurchgeführt und von dieser getrennt gelagert und drehbar
ist, ein vorzugsweise segmentförmiger, aus einem oder mehreren Stücken bestehender
axial magnetisierter Dauermagnet 6 mit den Polschuhen 7 starr befestigt. Das Dauermagnetsystem
6, 7 ist dabei so bemessen, daß eine Relativbewegung zwischen ihm und der Haftrolle
1 möglich ist, bei der das Dauermagnetsystem 6,7 auf dem Innenumfang 8 der Haftrolle
1 gleitet.
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Durch diese Anordnung ist es möglich, das an der Welle 5 befestigte
Dauermagnetsystem 6, 7 in einer bestimmten Lage festzuhalten und die Haftrolle 1
zur Durchführung einer Drehbewegung anzutreiben.
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Andererseits kann aber auch bei stillstehender oder sich drehender
Haftrolle 1 das Dauermagnetsystem 6, 7 mittels der Welle 5 unabhängig von der Drehung
der Haftrollel relativ zu dieser gedreht bzw. geschwenkt werden.
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Um die auf den zu fördernden Gegenstand von der magnetischen Haftrolle
1 ausgeübte Haftkraft wirksam oder unwirksam zu machen, sind zusätzlich zu den unmagnetischen
Zwischenstreifen 3 noch im wesentlichen axial, vorzugsweise schräg verlaufende unmagnetische
Zwischenstreifen 9 vorgesehen, von denen einer in Ab b. 3 zu erkennen ist. Durch
diese unmagnetischen Zwischenstreifen 9 kann die magnetische Haftrolle 1 in beliebig
viele, voneinander magnetisch getrennte Sektoren unterteilt werden, von denen nur
jeweils diejenigen magnetisch erregt sind, die mit dem Magnetsystem 6,7 in Berührung
stehen.
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Bei eingeschalteter Haftkraft der Rolle 1 steht das Dauermagnetsystem
6, 7 fest an der Stelle, an welcher das Fördergut zur Haftung auf der Rollenober-
fläche
gelangt. Es dreht sich also nicht zusammen mit der Förderrolle 1, wenn diese den
Gegenstand weitertransportiert. Nur wenn das Fördergut an einer bestimmten Stelle
abgehoben oder abgelegt werden soll, wird das Magnetsystem6, 7 mittels der Welle
5 in einen anderen Sektor des Rollenmantels geschwenkt und nach dem Ablegen des
Förderguts wieder an die Stelle zurückgeschwenkt, an welcher das nachfolgende Gut
an der Rollenoberfläche zur Haftung gebracht werden soll.
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Das Schwenken bzw. Drehen des Magnetsystems 6, 7 mittels der Welle
5 kann sowohl von Hand als auch mechanisch durch einen geeigneten Antrieb erfolgen.
Falls ein bestimmtes Förderprogramm vorgesehen ist, kann das Ablegen des Förderguts
auch vollautomatisch gesteuert werden, indem die Welle 5 mit dem Antrieb der Hohlwelle
4 mittels einer geeigneten Mechanik gekoppelt wird, so daß nach einer bestimmten
Anzahl von Umdrehungen der Haftrolle 1 das Magnetsystem 6, 7 mittels der Welle 5
weg und wieder zurückgeschwenkt werden kann.