DE19614742A1 - Vorrichtung zum aufliegenden Transport von flachen, insbesondere plattenförmigen Gegenständen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum aufliegenden Transport von flachen, insbesondere plattenförmigen Ge­ genständen mit einem um einen Transportbandkörper umlau­ fenden, angetriebenen Transportband, auf dem die Gegen­ stände zum Transport aufliegen, und einer Einrichtung zum Ausüben einer Kraft auf die Gegenstände gegen die Trans­ portbandoberfläche.

Derartige Vorrichtungen zum Transport von Blechen oder dergl. sind in verschiedenen Ausgestaltungen bekannt. So ist es beispielweise zum aufliegenden Transport ferro­ magnetischer Bleche bekannt, in den Transportkörper des Transportbandes Magnetsysteme zu integrieren, die auf­ grund der magnetischen Wirkung die auf dem Transportband zu befördernden Bleche gegen die Transportbandoberfläche drücken und somit ein Verrutschen oder Abrutschen der Bleche von der Transportbandoberfläche auch bei großen Geschwindigkeiten und Beschleunigungen vermeiden. Als Magnetsysteme können dabei Permanentmagnetsysteme, Elek­ tromagnetsysteme, monostabile Magnetsysteme, bistabile Magnetsysteme und deren Kombinationen verwendet werden. Derartige Magnetsysteme als Einrichtung zum Ausüben einer Kraft auf die Gegenstände eignen sich aber offensichtlich nur für ferromagnetische Bleche oder vergleichbare Gegen­ stände aus ferromagnetischem Material. Nicht ferromagne­ tische Bleche, wie beispielsweise Aluminiumbleche, die in der Automobilindustrie mehr und mehr eingesetzt werden, oder auch Kunststoffteile, können offensichtlich mit der­ artigen Magnetsystemen nicht transportiert werden.

Es sind zum hängenden Transport von Gegenständen auch schon Vorrichtungen mit Flachriemen bekanntgeworden, bei denen der Flachriemen mit einer Vakuumprofilierung ver­ sehen ist und die zu transportierenden Gegenstände mit­ tels Vakuum an den Flachriemen gepreßt werden. Derartige Vorrichtungen mit Flachriemen mit Vakuumsystem sind zwar grundsätzlich zum Transport von nicht magnetischen Gegen­ ständen geeignet, sie weisen jedoch eine Reihe von Nach­ teilen auf. So ist insbesondere die Vakuumabdichtung bei derartigen Flachriemen problematisch, da sie nach dem Einschalten der Vakuumquelle aufgrund des Riemenaufbaus nicht automatisch erfolgen kann, sondern nur über eine Zwangsführung des Riemens sichergestellt werden kann. Der Flachriemen selbst hat aufgrund seines Aufbaus Schlupf, was zu einer eingeschränkten Positioniergenauigkeit führt, was insbesondere bei hohen Transportgeschwindig­ keiten und Beschleunigungen von Nachteil ist.

Weisen diese grundsätzlich verschiedenen Transportsysteme (Magnetsysteme einerseits und Vakuumsysteme andererseits) für sich betrachtet somit jeweils schon Nachteile auf, so ist von wesentlichem Nachteil, daß es im Stand der Tech­ nik keine Möglichkeit gibt, zufriedenstellend flache Ge­ genstände mit hohen Geschwindigkeiten und hohen Beschleu­ nigungen auf einer einzigen Fördereinrichtung zu trans­ portieren, die sowohl aus ferromagnetischem als auch aus nicht ferromagnetischem Material bestehen können.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine gattungsgemäße Vorrichtung so weiterzuentwickeln, daß ein Transport und eine Positionierung von ferromagnetischen und nicht fer­ romagnetischen flachen, insbesondere plattenförmigen Ge­ genständen mit hohen Geschwindigkeiten und Beschleunigun­ gen ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung der eingangs be­ zeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Einrichtung zum Ausüben einer Kraft auf die Gegenstände gegen die Transportbandoberfläche von einem kombinierten Vakuum-Magnet-System gebildet ist, welches im Transport­ bandkörper angeordnet ist und den die Gegenstände tragen­ den Bereich des Transportbandes beaufschlagt.

Mit der Erfindung wird eine Transportvorrichtung zur Ver­ fügung gestellt, die einen aufliegenden Transport und eine Positionierung von flachen, insbesondere plattenför­ migen Gegenständen ohne Verrutschen derselben mit hohen Geschwindigkeiten und Beschleunigungen ermöglicht, wobei die Gegenstände sowohl aus ferromagnetischen Materialien (z. B. ferromagnetische Bleche) als auch aus nicht ferro­ magnetischen Materialien (z. B. Aluminiumbleche oder Kunststoffplatten) bestehen können. Es ist somit möglich, mit nur einer Transportvorrichtung Gegenstände aus unter­ schiedlichen Materialien zu befördern und zu positionie­ ren, wobei dies sogar gleichzeitig erfolgen kann. Bei dieser Betriebsweise ist dann sowohl das Vakuumsystem als auch das Magnetsystem in Funktion, was zu einer besonders guten Andrückung der Gegenstände an die Transportband­ oberfläche führt. Werden nur ferromagnetische Gegenstände transportiert, ist es im einzelnen Fall selbstverständ­ lich auch möglich, das Vakuumsystem zeitweise zu deakti­ vieren.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, daß das Vakuummagnetsystem wenigstens einen benachbart zum Transportband angeordneten Magneten und einen mit einer Vakuumquelle verbundenen Vakuumkanal aufweist, wel­ cher über den Magneten durchdringende Saugleitungen mit dem Transportband in Verbindung steht. Es wird somit ein kompakter Aufbau der Vorrichtung erreicht, so daß der Raumbedarf des Transportbandkörpers nicht wesentlich grö­ ßer als derjenige von bekannten Vorrichtungen mit reinen Magnetsystemen ist.

Um die Wirkung des Magnetsystemes auf die zu transportie­ renden Gegenstände zu erhöhen, ist in an sich bekannter Weise vorgesehen, daß der wenigstens eine Magnet mit Pol­ leisten versehen ist, die als Führungen für das Transportband ausgebildet sind.

Die Polleisten sind dabei vorzugsweise als Bestandteil des Vakuumsystems ausgebildet, wozu vorgesehen ist, daß die Polleisten die dem Transportband zugewandte Ober­ fläche des Magneten abdecken und mit den Saugleitungen verbundene Saugöffnungen aufweisen.

Besonders vorteilhaft ist vorgesehen, daß das Transport­ band von wenigstens einem Zahnriemen gebildet ist, der in den entsprechend gestalteten Polleisten geführt ist. Durch die Verwendung eines solchen Zahnriemens läßt sich eine besonders gute Vakuumabdichtung erreichen, da zum einen der Zahnriemen durch die formschlüssige Führung in den von den Polleisten gebildeten Führungen positioniert wird und zum anderen aufgrund des Vakuumsystems an die Polleisten angedrückt wird. Weiterhin ermöglicht die Ver­ wendung eines solchen Zahnriemens dadurch, daß die Zähne kraftschlüssig mit dem Antriebsrad verbunden sind, eine besonders hohe Positioniergenauigkeit.

Zur Optimierung des Vakuumsystems ist vorteilhaft vorge­ sehen, daß die Polleisten wenigstens einen rinnenförmigen Ansaugkanal aufweisen, welcher von dem in diesem Bereich Ansaugöffnungen aufweisenden Zahnriemen oberseitig abge­ deckt ist.

Ganz besonders vorteilhaft ist vorgesehen, daß die An­ saugöffnungen des Zahnriemens innenseitig mit Dichtlippen versehen sind, die endseitig an der Oberfläche des rin­ nenförmigen Ansaugkanals der Polleisten dichtend anlie­ gen. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß bei Einschalten der Vakuumquelle eine weitgehend selbsthal­ tende Vakuumabdichtung erzeugt wird. Die Reibkräfte blei­ ben beherrschbar und sind weitgehend unabhängig von der Zahl des mit Gegenständen beaufschlagten Transportbandes. Eine spezielle zusätzliche formschlüssige Führung des Zahnriemens auf der Dichtfläche ist nicht erforderlich.

Das Vakuumsystem läßt sich vorteilhaft noch dadurch opti­ mieren, daß der Zahnriemen auf seiner den Gegenständen zugewandten Oberseite mit einer Mehrzahl von hintereinan­ der angeordneten ringförmigen Erhebungen versehen ist, auf denen die Gegenstände aufliegen und welche in Verbin­ dung mit den Ansaugöffnungen des Zahnriemens Haltetaschen für die Gegenstände bilden. Diese Haltetaschen werden dann dichtend von den zu transportierenden Gegenständen abgedeckt, so daß die Vakuumverluste gering gehalten wer­ den können.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung bei­ spielsweise näher erläutert. Diese zeigt in der einzigen Figur in einem Schnitt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum aufliegenden Transport von flachen, insbesondere plattenförmigen Gegenständen.

Eine Vorrichtung zum aufliegenden Transport von flachen, insbesondere plattenförmigen Gegenständen, wie Blechen, ist in der Zeichnung allgemein mit 1 bezeichnet. Ein blechförmiger Gegenstand ist teilweise dargestellt und mit 2 bezeichnet.

Die Vorrichtung 1 weist einen Transportbandkörper 3 auf, um den ein als Zahnriemen 4 aus gebildetes Transportband umläuft, auf dem die Gegenstände 2 zum Transport auflie­ gen. Die Transport- bzw. Förderrichtung befindet sich da­ bei senkrecht zur dargestellten Zeichnungsebene.

In den Transportbandkörper 3 ist eine Einrichtung zum Ausüben einer Kraft auf die Gegenstände 2 gegen die Ober­ fläche des Zahnriemens 4 integriert. Diese Einrichtung zum Ausüben einer Kraft auf die Gegenstände gegen die Transportbandoberfläche ist dabei erfindungsgemäß von einem kombinierten Vakuum-Magnet-System gebildet, welches den die Gegenstände 2 tragenden Bereich des Zahnriemens 4 beaufschlagt.

Dieses Vakuum-Magnet-System weist zunächst wenigstens einen benachbart zum Zahnriemen 4 angeordneten Magneten 5 und einen mit einer nicht dargestellten Vakuumquelle ver­ bundenen Vakuumkanal 6 auf, der über den Magneten 5 durchdringende Saugleitungen 7 mit dem Zahnriemen 4 in Verbindung steht, wie nachfolgend näher beschrieben ist.

Der wenigstens eine Magnet 5 ist oberseitig mit Pollei­ sten 8 versehen, die Führungen 9 für den Zahnriemen 4 aufweisen. Die Polleisten 8 decken dabei die dem Zahnrie­ men 4 zugewandte Oberfläche des Magneten 5 ab und weisen mit den Saugleitungen 7 in Verbindung stehende Saugöff­ nungen 10 auf. Diese Saugöffnungen 10 in den Polleisten 8 münden in wenigstens einen mittig in den Polleisten 8 vorgesehenen rinnenförmigen Ansaugkanal 11, der untersei­ tig mit einer Dichtfläche 17 versehen ist und oberseitig von dem Zahnriemen 4 abgedeckt ist. Der Zahnriemen 4 weist im mittleren Bereich Ansaugöffnungen 12 auf, die zwecks Begrenzung der Leckage, vor allem bei nicht mit Blechen abgedeckten Haltetaschen 15, und zum Ansaugen und damit Abdichten des Zahnriemens 4 auf der Polleiste 8 als Drossel gestaltet sind. Am Zahnriemen 4 sind an der Un­ terseite längs durchgehende Dichtlippen 13 angeordnet, die endseitig an der Dichtfläche 17 anliegen und somit einen längs durchgehenden Verteilerkanal 16 ausbilden, über dem das kontinuierliche Absaugen während der Zahn­ riemenbewegung erfolgt.

Über seiner Länge ist der Zahnriemen 4 auf seiner den Ge­ genständen 2 zugewandten Oberseite mit einer Mehrzahl von hintereinander angeordneten ringförmigen Erhebungen 14 versehen, auf denen die Gegenstände 2 aufliegen und wel­ che in Verbindung mit den Ansaugöffnungen 12 des Zahnrie­ mens Haltetaschen 15 für die Gegenstände 2 bilden.

Die Funktionsweise der Vorrichtung 1 ist die folgende:
Zur Aktivierung des Vakuum-Systems wird die nicht darge­ stellte Vakuumquelle gestartet, so daß sich über den Va­ kuumkanal 6, die Saugleitungen 7, die Saugöffnungen 10, die Ansaugöffnungen 12 und die ringförmigen Öffnungen 14 in den Haltetaschen 15 einen Unterdruck bildet, der die zu transportierenden Gegenstände 2 an die Oberfläche des Zahnriemens 4 drückt bzw. saugt. Diese Andrückung wird bei ferromagnetischen Gegenständen 2 zusätzlich noch durch die Magneten 5 und die damit verbundenen Polleisten 8 unterstützt, die bei ferromagnetischen Gegenständen 2 zu einer zusätzlichen Andrückung derselben an die Ober­ fläche des Zahnriemens 4 beitragen. Aufgrund des Aufbaus des Vakuum-Systems mit der Gestaltung der Dichtlippen 13 an der Unterseite des Zahnriemens 4 in Verbindung mit den rinnenförmigen Ansaugkanälen 11 der Polleisten 8 und den Haltetaschen 15 in Verbindung mit den darauf befindlichen Gegenständen 2 entsteht bei Einschalten des Vakuums eine selbsthaltende Vakuumabdichtung, deren Reibkräfte be­ herrschbar bleiben und weitgehend unabhängig von der Zahl der mit Gegenständen 2 geschlossenen Vakuumtaschen 15 sind, d. h. die Funktionsweise der Vorrichtung ist auch dann gewährleistet, wenn der Zahnriemen 4 nicht über sei­ ner gesamten Länge mit Gegenständen 2 bedeckt ist.

Durch die Konstruktion der Einrichtung zum Ausüben von Kräften (Magnet-Vakuum-System) lassen sich hohe Trans­ portgeschwindigkeiten und insbesondere auch ausgesprochen hohe Beschleunigungen erzielen. Dazu wird der Zahnriemen 4 in nicht dargestellter üblicher Weise mit einem geeig­ neten Antrieb angetrieben.

Je nach den Eigenschaften der zu transportierenden Gegen­ stände 2 können beim Transport sowohl das Magnet- als auch das Vakuum-System aktiviert sein, grundsätzlich ist es aber auch möglich, diese getrennt voneinander zu akti­ vieren, wenn dies im Einzelfall ausreicht. Es versteht sich darüber hinaus von selbst, daß zum Transport von größeren Gegenständen mehrere Vorrichtungen der beschrie­ benen Art nebeneinander angeordnet sein können und dergl. mehr.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum aufliegenden Transport von flachen, ins­ besondere plattenförmigen Gegenständen mit einem um einen Transportbandkörper umlaufenden, angetriebenen Transport­ band, auf dem die Gegenstände zum Transport aufliegen, und einer Einrichtung zum Ausüben einer Kraft auf die Gegenstände gegen die Transportbandoberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Ausüben einer Kraft auf die Ge­ genstände (2) gegen die Transportbandoberfläche von einem kombinierten Vakuum-Magnet-System gebildet ist, welches im Transportbandkörper (3) angeordnet ist und den die Gegenstände (2) tragenden Bereich des Transportbandes (4) beaufschlagt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vakuum-Magnet-System wenigstens einen benachbart zum Transportband (4) angeordneten Magneten (5) und einen mit einer Vakuumquelle verbundenen Vakuumkanal (6) auf­ weist, welcher über den Magneten (5) durchdringende Saug­ leitungen (7) mit dem Transportband (4) in Verbindung steht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Magnet (5) mit Polleisten (8) versehen ist, die als Führungen (9) für das Transportband (4) ausgebildet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Polleisten (8) die dem Transportband (4) zuge­ wandte Oberfläche des Magneten (5) abdecken und mit den Saugleitungen (7) verbundene Saugöffnungen (10) aufwei­ sen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Transportband von wenigstens einem Zahnriemen (4) gebildet ist, der in den entsprechend gestalteten Pollei­ sten (8) geführt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Polleisten (8) wenigstens einen rinnenförmigen, mit einer Dichtfläche (17) versehenen Ansaugkanal (11) aufweisen, welcher von dem in diesem Bereich Ansaugöff­ nungen (12) aufweisenden Zahnriemen (4) oberseitig abge­ deckt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugöffnungen (12) des Zahnriemens (4) innen­ seitig mit Dichtlippen (13) versehen sind, die endseitig an der Oberfläche des rinnenförmigen Ansaugkanals (11) der Polleisten (8) dichtend anliegen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnriemen (4) auf seiner den Gegenständen (2) zugewandten Oberseite mit einer Mehrzahl von hintereinan­ der angeordneten ringförmigen Erhebungen (14) versehen ist, auf denen die Gegenstände (2) aufliegen und welche in Verbindung mit den Ansaugöffnungen (12) des Zahnrie­ mens (4) Haltetaschen (15) für die Gegenstände (2) bil­ den.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippen (13) derart ausgebildet sind, daß sie einen Verteilerkanal (16) bilden, über den die mit dem Zahnriemen (4) beweglichen Ansaugöffnungen (12) mit den stationären Saugöffnungen (10) kontinuierlich verbunden sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugöffnungen (12) als Drosseln ausgebildet sind.