DE19743400A1 - Förderanlage zum Transport von flächigen Werkstücken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Förderanlagen zum Transport von flächigen Werk­ stücken, wie sie in allen Arten von Fertigungsanlagen zum Einsatz kom­ men. In solchen Fertigungsanlagen werden die flächigen Werkstücke, also Werkstücke, die im wesentlichen eine zweidimensionale Ausdehnung aufweisen, mittels einer Fördereinrichtung, die die zum Transport erfor­ derliche Wirkbewegung auf die Werkstücke überträgt, gefördert. Es kann sich dabei beispielsweise um Leiterplatten handeln, die seitlich auf Band- oder Kettenförderern aufliegen und von den Förderketten oder -bändern bei deren translatorischen Bewegung durch die Förderanlage mitgenom­ men werden. Derartige Fördereinrichtungen werden beispielsweise in Lötanlagen, Härteöfen oder Trocknungsanlagen eingesetzt.

Es ist bekannt, Stützeinrichtungen einzusetzen, die eine Endlosförderein­ richtung und daran befestigte Stützelemente aufweisen, wobei die Stütz­ elemente von unten an den Werkstücken zur Anlage bringbar sind, um ein Durchhängen der Werkstücke unter ihrem Eigengewicht zu verhindern, das Folge der im wesentlichen zweidimensionalen Werkstückgeometrie ist. Die Stützelemente greifen dabei in Bereichen der Werkstücke an, die relativ weit von den Auflageflächen an der Fördereinrichtung entfernt sind. Durch diese zusätzlichen Auflager kann ein Durchhängen bzw. die Durchbiegung der Werkstücke im wesentlichen ausgeschlossen werden.

Die Stützelemente sind dabei an einer Endlosfördereinrichtung befestigt, die die Stützelemente mit im wesentlichen gleicher Fördergeschwindigkeit und Förderrichtung wie die Werkstücke durch die Fertigungsanlage bewegt. Insofern entsteht keine Relativbewegung zwischen den Werkstücken und den von unten anliegenden Stützelementen und zwischen Werk­ stücken und Stützelementen wirkt im wesentlichen allein eine vertikal nach unten gerichtete Kraftkomponente, die durch das Eigengewicht der Werkstücke verursacht wird.

Bei den bekannten Stützeinrichtungen sind die einzelnen Stützelemente starr an der Endlosfördereinrichtung befestigt. Die Endlosfördereinrich­ tung ist dabei so ausgestaltet, daß die Stützelemente, die sich jeweils im in Förderrichtung gerichteten Vorlauf der Endlosfördereinrichtung befin­ den, an den Werkstücken zur Anlage kommen. Am Umkehrpunkt der Endlosfördereinrichtung werden die starr fixierten Stützelemente in den Rücklauf umgelenkt, der so angeordnet ist, daß die Stützelemente nicht an den Werkstücken zur Anlage kommen. Dies kann beispielsweise durch eine Anordnung erreicht werden, in der der Vorlaufparallelen unterhalb der Werkstücke verläuft, so daß der Abstand zwischen Werkstücken und Vorlauf gerade der Länge der Stützelemente entspricht und der Rücklauf wiederum im parallelen Abstand unterhalb des Vorlaufs verläuft. An den Umkehrpunkten der Endlosfördereinrichtung sind Umlenkwalzen angeord­ net, mittels derer die Endlosfördereinrichtung vom Vorlauf in den Rück­ lauf umgelenkt wird. Die im Vorlauf nach oben in Richtung der Werkstücke gerichteten Stützelemente werden auf der hinteren Umlenkwalze umgelenkt und weisen dann im Rücklauf starr nach unten ohne die Förder­ bewegung der Werkstücke zu beeinflussen.

Nachteilig an Förderanlagen mit derart ausgebildeten Stützeinrichtungen ist deren großer Platzbedarf. Da die Stützelemente starr fixiert von der Endlosfördereinrichtung abstehen und der Rücklauf der Endlosförderein­ richtung mit vertikalem Abstand unterhalb des Vorlaufs verläuft, ergibt sich eine erhebliche Bauhöhe derartiger Stützeinrichtungen. Diese Bauhö­ he steht dem Ziel entgegen, möglichst platzsparende und kompakte Fertigungsanlagen zu bauen. Eine kompakte Bauweise hat vor allem dann große Bedeutung, wenn in der Fertigungsanlage besondere Prozeßbedin­ gungen herrschen müssen. Muß der Fertigungsprozeß beispielsweise bei hohen bzw. tiefen Temperaturen oder unter einer besonderen Gasatmo­ sphäre geführt werden, steigen die Herstellungs- und Betriebskosten einer Fertigungsanlage mit ihrer Baugröße expotentiell an.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Förderanlage zum Transport von flächigen Werkstücken in Fertigungsanlagen zu schaffen, die den Bau von besonders kompakten Fertigungsanlagen erlaubt.

Diese Aufgabe wird durch eine Förderanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Besonders vorzugswürdige Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Stützeinrichtung der erfindungsgemäßen Förderanlage weist Stützele­ mente auf, die zwischen einer Stützstellung, in der die Stützelemente an den Werkstücken zur Anlage kommen und einer Ruhestellung, in der die Stützelemente nicht an den Werkstücken zur Anlage kommen, verstellbar sind. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß die Stützelemente nicht starr an der Endlosfördereinrichtung befestigt sind, sondern relativ zur End­ losfördereinrichtung bewegt werden können. Die Stützelemente können dabei zwischen zwei Stellungen hin- und herbewegt werden. Die erste Stellung entspricht dabei einer Stützstellung, in der die Stützelemente an den Werkstücken zur Anlage kommen und somit die Aufgabe erfüllen, die Werkstücke während der Förderbewegung nach unten hin abzustützen. Werden die Stützelemente in die Ruhestellung bewegt, so kommen sie unabhängig davon, ob die Stützelemente sich im Vorlauf oder Rücklauf der Endlosfördereinrichtung befinden, nicht mehr an den Werkstücken zur Anlage. Bezüglich der erforderlichen Bauhöhe der Stützeinrichtung ergeben sich daraus zwei Vorteile. Erstens kann durch die relative Be­ weglichkeit der Stützelemente gegenüber der Endlosfördereinrichtung erreicht werden, daß die Stützelemente im Rücklauf gegenüber der End­ losfördereinrichtung eine Position einnehmen, die die Bauhöhe im wesent­ lichen nicht erhöht. Dazu können die Stützelemente beispielsweise an die Endlosfördereinrichtung angelegt oder gegenüber der Endlosförderein­ richtung in einen Bereich bewegt werden, der keine zusätzliche Bauhöhe erfordert.

Zum zweiten kann dadurch, daß die Stützelemente unabhängig von der Anordnung des Vorlaufs und des Rücklaufs der Endlosfördereinrichtung außer Eingriff mit den Werkstücken gebracht werden kann, der Rücklauf so angeordnet werden, daß sich eine möglichst kleine Bauhöhe der Stüt­ zeinrichtung ergibt. Werden die Stützelemente am Umkehrpunkt der Endlosfördereinrichtung vom Vorlauf in den Rücklauf umgelenkt, so können sie von der Stützstellung in die Ruhestellung verstellt werden und stören damit die Förderbewegung der Werkstücke nicht, unabhängig von der Anordnung des Rücklaufs.

Erfindungsgemäße Förderanlagen können in allen Fertigungsanlagen eingesetzt werden, bei denen eine vertikale Abstützung der Werkstücke notwendig ist. Besonders große Bedeutung hat eine derartige vertikale Abstützung der Werkstücke dann, wenn die Werkstücke in der Fertigungs­ anlage aufgeheizt werden. Die mechanische Festigkeit von üblicherweise verwendeten Werkstoffen wie Stahl oder Kunststoff nimmt bei höheren Temperaturen ab. Die Gefahr der Durchbiegung der Werkstücke während der Fertigung ist deshalb besonders groß, wenn die Werkstücke wie beispielsweise in Reflow-Lötanlagen stark erhitzt werden. Diese Durch­ biegung ist besonders bei der Fertigung von Leiterplatten sehr nachteilig, da die Verformung auch nach Abkühlung der Leiterplatten nicht mehr voll reversibel ist. Überschreitet die Durchbiegung der Leiterplatten ein vordefiniertes Toleranzmaß, müssen sie als Ausschuß entsorgt werden.

Der Einsatz einer erfindungsgemäßen Förderanlage erlaubt durch die Abstützung der Werkstücke die Fertigung von besonders großen Werk­ stücken. Dadurch können auch mehrere Werkstücke in einem Grundkörper zusammengefaßt werden, und erst nach Abschluß des entsprechenden Fertigungsprozesses, beispielsweise der Belötung, voneinander getrennt werden. Damit kann die Fertigungsleistung entsprechender Fertigungsan­ lagen gesteigert werden.

Erfindungsgemäß sind beliebige Anordnungen der Fördereinrichtung, die die Wirkbewegung auf die Werkstücke überträgt und der Stützeinrichtung möglich. Es können dabei jeweils auch mehrere Förder- und/oder Stüt­ zeinrichtungen zum Einsatz kommen. Beispielsweise können die Werk­ stücke auf einer Seite an einem Förderband fixiert sein und auf der gegen­ überliegenden Seite von unten durch eine parallel zur Fördereinrichtung verlaufende Stützeinrichtung von unten abgestützt werden. Auch ist denkbar, daß die Fördereinrichtung in der Mitte der Werkstücke anliegt und die erforderliche Förderbewegung durch Reibschluß oder Mitnehme­ relemente auf die Werkstücke übertragen wird und die Seiten jedes Werkstücks von zwei parallel zur Fördereinrichtung verlaufenden Stütz­ einrichtungen von unten abgestützt werden.

Besonders vorzugswürdig ist es jedoch, wenn eine im wesentlichen linear verlaufende Stützeinrichtung zwischen zwei im wesentlichen parallel dazu verlaufenden Fördereinrichtungen angeordnet ist. Die Förderbewegung kann damit von den beiden seitlich angreifenden Fördereinrichtungen exakt auf die Werkstücke übertragen werden und die unerwünschte Durchbiegung der Werkstücke wird durch die zwischen den beiden För­ dereinrichtungen verlaufende Stützeinrichtung vermieden. Dieser Anord­ nung entspricht es beispielsweise, wenn Leiterplatten mit zwei gegenüber­ liegenden Seiten jeweils auf einem Förderband oder -kette aufliegen und dazwischen eine Endlosfördereinrichtung angeordnet ist, die von unten an den Werkstücken anliegende Stützelemente mit gleicher Geschwindigkeit und Fördereinrichtung wie die Werkstücke durch die Fertigungsanlage bewegt.

Es gibt viele Möglichkeiten, die Lage der Stützelemente in der Stützstel­ lung und der Ruhestellung zu definieren. Wird die Stellbewegung der Stützelemente beispielsweise durch Stellmotoren aufgebracht, können die Stellmotoren in den jeweiligen Stellungen Endschalter aufweisen. Beson­ ders exakt und einfach lassen sich die Funktionsstellungen definieren, wenn die Lagerung der Stützelemente zwei Anschläge aufweist, wobei der erste Anschlag der Stützstellung und der zweite Anschlag der Ruhestel­ lung entspricht. Die Stützelemente können dann von einer Stellkraft zwischen den Anschlägen hin- und herbewegt werden, wobei die jeweili­ gen Funktionsstellungen durch die formschlüssige Anlage an den Anschlä­ gen definiert wird.

Die Verringerung der Bauhöhe der erfindungsgemäßen Anlage kann insbesondere auch durch das Anlegen der Stützelemente an die Endlosför­ dereinrichtung erreicht werden. Eine Möglichkeit, dies konstruktiv umzu­ setzen, ist es, jedes Stützelement in einem Gelenk schwenkbar zu lagern. Die Position der Stützelemente kann dann um die Gelenkachse schwen­ kend verändert werden. Eine Winkelstellung entspricht dann der Stütz­ stellung des Stützelements und eine zweite Winkelstellung der Ruheposi­ tion. Besonders eng lassen sich die Stützelemente an die Endlosförderein­ richtung anlegen, wenn die Gelenkachse möglichst nah an der Endlosför­ dereinrichtung angeordnet ist.

Die erforderliche Verstellbewegung der Stützelemente kann aber auch dadurch konstruktiv umgesetzt werden, daß die Stützelemente in ihrer Lagerung eine translatorische Verstellbewegung durchführen. Dazu können die Stützelemente beispielsweise in einer Schiebehülse gelagert sein, so daß sie in der Schiebehülse von der Stützstellung in die Ruhe­ stellung und zurück verschoben werden können.

Zur Abstützung der Werkstücke ist es prinzipiell gleichgültig, in welcher Richtung die Stützelemente von der Endlosfördereinrichtung ausgehend verlaufen, so lange eine ausreichend große vertikale Kraftkomponente von den Stützelementen aufgenommen und in die Führung der Endlosför­ dereinrichtung abgeleitet werden kann. Besonders günstig ist es jedoch, wenn die Stützelemente im wesentlichen vertikal nach oben verlaufen, da dann in Reaktion auf die abzustützenden, vertikal nach unten gerichteten Gewichtskräfte lediglich vertikal nach oben gerichtete Lagerkräfte entste­ hen und Kippmomente, die zum erhöhten Verschleiß der Führung für die Endlosfördereinrichtung führen können, vermieden werden. Außerdem verlaufen dann die Lagerkräfte in der Körperachse der Stützelemente vom Auflagepunkt zum Gelenk an der Endlosfördereinrichtung, so daß kleine Haltekräfte ausreichen, um die Stützelement in der Stützstellung stabil zu halten.

In der Ruhestellung sollten die Stützelemente im wesentlichen horizontal verlaufen. Da der Vorlauf und der Rücklauf der Endlosfördereinrichtung ebenfalls horizontal verlaufen, stehen die Stützelemente damit in der Ruhestellung minimal von der Endlosfördereinrichtung ab, woraus eine besonders geringe Bauhöhe folgt.

Die Lage der Stützelemente kann durch viele Maßnahmen in den beiden Funktionsstellungen fixiert werden. Beispielsweise könnten Feststell­ elemente eingelegt oder Antriebsmotoren blockiert werden. Dazu kann auch eine Rastvorrichtung vorgesehen sein, die zwischen einem festste­ henden Teil und einem beweglichen Teil eines Stützelements in Eingriff bringbar ist. Diese Rastvorrichtung weist dann zwei Rastpositionen auf, die den beiden Funktionsstellungen entspricht und die von dem bewegli­ chen Teil eines Stützelements stabil eingenommen werden kann. Bei­ spielsweise kann dazu der feststehende Teil eines Stützelements eine Rastkontur aufweisen, auf der ein Formelement des beweglichen Teils eines Stützelements auf- und abbewegt werden kann. In den Funktions­ stellungen ist die Rastkontur so auszuformen, daß das Formelement stabil einrastbar ist.

Ist an dem Stützelement eine Rastvorrichtung vorgesehen, sollte an dem Stützelement ein Spannelement angeordnet werden, das mit einer Feder­ kraft mittelbar oder unmittelbar auf die Rastvorrichtung wirkt. Die Feder­ kraft sorgt für ein selbständiges Einrasten des Stützelements in den beiden Endstellungen der Rastvorrichtung und verhindert ein ungewolltes Lösen der Stützelemente aus den Funktionsstellungen infolge beispielsweise von Vibrationen.

Besonders einfach kann die erforderliche Stellbewegung zur Verstellung des Stützelements zwischen den beiden Funktionsstellungen aufgebracht werden, wenn das Stützelement als Klinkenhebel ausgeformt ist. Derartige Klinkenhebel weisen zwei im wesentlichen senkrecht zueinander verlau­ fende Hebelarme auf, die im Kreuzungspunkt miteinander verbunden sind. Erfindungsgemäß sind die beiden Hebelarme unterschiedlich lang auszu­ führen, wobei der längere Hebelarm dazu vorgesehen ist, an den Werk­ stücken zur Anlage zu kommen. Dieser Klinkenhebel wird in einem La­ gerelement schwenkbar gelagert und das Lagerelement an der Endlosför­ dereinrichtung befestigt. Die Gelenkachse des Lagerelements verläuft im wesentlichen durch den Kreuzungspunkt des Klinkenhebels und der Klinkenhebel kann um die Gelenkachse schwenkend zwischen zwei An­ schlägen in dem Lagerelement bewegt werden. Soll das Stützelement aus der Stützstellung in die Ruhestellung bewegt werden, so muß lediglich ein feststehendes Formelement in der Bewegungsbahn des ab stehenden Hebel­ arms eines Klinkenhebels positioniert werden und der Klinkenhebel schwenkt aus der Stützstellung in die Ruhestellung, sobald er auf das feststehende Formelement aufläuft. Danach liegt der längere Hebelarm des Klinkenhebels an der Endlosfördereinrichtung an und der kurze Hebelarm steht ab. Soll an einer anderen Stelle der Endlosfördereinrichtung der Klinkenhebel wiederum in die Stützstellung verfahren werden, kann ein zweiter Auflaufbolzen verwendet werden, der in der Bewegungsbahn des kurzen Hebelarms des Klinkenhebels zu positionieren ist.

Der Wärmefluß zwischen Werkstücken und Stützeinrichtungen sollte möglichst gering sein, um eine möglichst gleichmäßige Temperaturvertei­ lung auf den Werkstücken zu erhalten. Die Auflagefläche der Werkstücke an den Stützelementen sollte deshalb möglichst klein sein. Dies kann einfach dadurch erreicht werden, daß die Stützelemente an dem Ende, das an den Werkstücken zur Anlage bringbar ist, spitz zuläuft. Damit können Stützelemente mit einem ausreichend steifen Schaft und kleinen Auflage­ flächen geschaffen werden. Das Ende der Stützelemente sollte dabei abgerundet sein, um Beschädigungen der Werkstückoberfläche zu vermei­ den.

Zur Verminderung der Bauhöhe ist es ausreichend, wenn die Stützele­ mente jedenfalls im Rücklauf der Endlosfördereinrichtung in die Ruhe­ stellung verstellt werden können. Eine größere Anlagenflexibilität wird jedoch erreicht, wenn die Stützelemente abhängig von den Erfordernissen des Produktionsprozesses auch im Vorlauf in die Ruheposition ge­ schwenkt werden können. Im Ergebnis bedeutet dies, daß der Anlagenbe­ treiber bestimmen kann, wieviel Stützelemente in welchen Bereichen der Werkstücke zur Anlage kommen. Die entsprechende Stellbewegung zur Verstellung der Stützelemente im Vorlauf kann beispielsweise von Hand erfolgen, wobei dies jedoch kostenintensiv und fehleranfällig ist. Besser ist es deshalb, wenn an der Anlage ein oder mehrere Stellelemente fixiert sind, die programmgesteuert verstellbar sind und die Stützelemente während deren Relativbewegung durch die Anlage von der Stützstellung in die Ruhestellung schwenken.

Solch ein Stellelement kann besonders einfach dadurch geschaffen werden, daß ein horizontal und quer zur Förderrichtung verlaufender Bolzen, der in einem Lager zwischen zwei Anschlägen axial beweglich gelagert ist, in der Fertigungsanlage vorgesehen ist. Liegt der Bolzen am ersten Anschlag an, so laufen die der Klinkenhebel mit einem Hebelarm an dem Bolzen auf, woraus sich die gewünschte Stellbewegung ergibt. Liegt der Bolzen am zweiten Anschlag an, befindet er sich damit nicht in der Bewegungsbahn der Klinkenhebel und diese werden ohne Verstellbewegung weitergeför­ dert. Werden mehrere derartiger Stellbolzen in Abhängigkeit des Produk­ tionsprogramms angesteuert, so können die Stützelemente programmge­ steuert beliebig zwischen den beiden Funktionsstellungen verstellt werden.

Als Endlosfördereinrichtungen können alle Fördermittel, wie beispielswei­ se Förderbänder, eingesetzt werden, die eine entsprechende umlaufende Förderbewegung auf die Stützelemente übertragen können. Wird die erfindungsgemäße Förderanlage in einer beheizten Fertigungsanlage eingesetzt, so sollten vorzugswürdig Förderketten als Endlosförderein­ richtung eingesetzt werden, da Förderketten unempfindlich gegen thermi­ sche Belastungen sind. Die Förderkette ist dabei insbesondere im Vorlauf so exakt zu führen, so daß die Stützeinrichtungen in definierter Lage an den Werkstücken zur Anlage kommen.

Um die Stützelemente ohne Demontage der Endlosfördereinrichtung montieren und demontieren zu können, sollten die Stützelemente lösbar an der Endlosfördereinrichtung befestigt sein. Damit können die gleichen Stützelemente in verschiedenen Anlagentypen verwendet werden und auch der Abstand zwischen den einzelnen Stützelementen auf einer Endlosför­ dereinrichtung anlagenspezifisch eingestellt werden.

Da erfindungsgemäß die Stützelemente nicht starr an der Endlosförderein­ richtung befestigt sind, sondern eine Stützstellung und eine Ruhestellung einnehmen können, kann der Rücklauf der Endlosfördereinrichtung im gleichen Abstand wie der Vorlauf unterhalb der Werkstücke verlaufen, wenn dafür gesorgt ist, daß die Stützelemente an den Umkehrpunkten der Endlosfördereinrichtung jeweils von der einen Funktionsstellung in die andere verstellt werden. Um eine minimale Bauhöhe zu ermöglichen, sollte deshalb der Vorlauf und der Rücklauf der Endlosfördereinrichtung im wesentlichen nebeneinander in einer Horizontalebene verlaufen. Dabei liegen dann nur die Stützelemente im Vorlauf an den Werkstücken an, wohingegen sich die Stützelemente im Rücklauf in der Ruheposition befinden. Die Umlenkwalzen oder Antriebsritzel an den Umkehrpunkten der Endlosfördereinrichtung rotieren bei dieser Anordnung um eine im wesentlichen vertikal verlaufende Drehachse. Im Ergebnis erstreckt sich die Stützeinrichtung im wesentlichen in vertikaler Richtung und nutzt den Raum zwischen den zwei parallel dazu verlaufenden Fördereinrichtungen zur Förderung der Werkstücke ohne die Bauhöhe der Anlage im wesentli­ chen zu vergrößern.

Um die Auflagepunkte der Stützeinrichtung an den Werkstücken optimal positionieren zu können, wie es insbesondere dann vorteilhaft ist, wenn in einer Anlage Werkstücke mit wechselnden Abmaßen verarbeitet werden sollen, sollte die Stützeinrichtung in der Anlage quer zur Fördereinrich­ tung verschiebbar gelagert sein. Dies ist beispielsweise dadurch möglich, daß die gesamte Stützeinrichtung auf einem oder mehreren Schlitten montiert ist. Diese Schlitten sind dann in Längsführungen zu lagern, welche quer zur Förderrichtung verlaufend in der Anlage montiert sind. Angetrieben beispielsweise von einem Spindelantrieb können die Schlitten in den Längsführungen verschoben und die Stützeinrichtung unter den Werkstücken horizontal ausgerichtet werden.

Für manche Produktionsprozesse ist der Einsatz der Stützeinrichtung nicht notwendig, beispielsweise wenn besonders kleine Werkstücke verarbeitet werden sollen, da hier keine nennenswerte Durchbiegung auftritt. In diesen Fällen ist es wünschenswert, die Stützeinrichtung aus dem Bereich direkt unterhalb der Werkstücke entfernen zu können, um die Fördereinrichtungen zur Förderung der Werkstücke weit genug zusammenschieben zu können. Dies kann dadurch erreicht werden, daß die Stützeinrichtung so weit unterhalb der Fördereinrichtung zur Förderung der Werkstücke angeordnet ist, daß die Stützeinrichtung unter den Fördereinrichtung hindurch quer zur Förderrichtung ver­ schiebbar ist. Diese Verschiebung braucht dabei nur möglich sein, wenn alle Stützelemente sich in der Ruhestellung befinden. Dazu müssen zum Beispiel der Vorlauf und Rücklauf der Endlosfördereinrichtung in einer Horizontalebene verlaufen und die Endlosfördereinrichtung zumindest etwas tiefer als die Fördereinrichtung zur Förderung der Werkstücke angeordnet sein. Werden dann alle Stützelemente in die Ruheposition an die Endlosfördereinrichtung angelegt, kann die gesamte Stützeinrichtung unter einer der Fördereinrichtung zur Förderung der Werkstücke hin­ durchgeschoben werden.

Nachfolgend wird die erfindungsgemäße Förderanlage anhand lediglich bevorzugte Ausführungsformen zeigender Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stütz­ elements in seitlich geschnittener Darstellung;

Fig. 2 das Stützelement aus Fig. 1 in der Stützstellung;

Fig. 3 das Stützelement aus Fig. 1 in einer Stellung zwischen Stützstellung und Ruhestellung;

Fig. 4 das Stützelement aus Fig. 1 in der Ruhestellung;

Fig. 5 eine zweite Ausführungsform eines Stützelements in seit­ lich geschnittener Darstellung;

Fig. 6 das Stützelement aus Fig. 5 in seitlicher Ansicht;

Fig. 7 eine geschnitten dargestellte Förderanlage in seitlicher An­ sicht von vorne;

Fig. 8 den Umkehrpunkt einer erfindungsgemäßen Förderanlage in seitlicher Ansicht;

Fig. 9 einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Förderanlage in Ansicht von oben;

Fig. 10 den Umkehrpunkt einer erfindungsgemäßen Förderanlage in Ansicht von oben.

Die in Fig. 1 seitlich geschnitten dargestellte Stützeinrichtung besteht im wesentlichen aus dem Stützelement 1 und der als Förderkette 2 ausge­ führten Endlosfördereinrichtung. Der feststehende Teil 3 des Stützele­ ments 1 ist mittels der Schraube 4 und dem Haltebügel 5 an dem Ketten­ glied 6 lösbar befestigt. Der als Klinkenhebel 7 ausgestaltete bewegliche Teil des Stützelements 1 ist auf dem Gelenkbolzen 8 schwenkbar gelagert und kann zwischen zwei Anschlägen verstellt werden. In der dargestellten Stützstellung verläuft der Stützfinger ausgebildete lange Hebelarm 19 des Klinkenhebels 7 vertikal nach oben und kommt mit dem freien Ende an der Unterseite der zu transportierenden Werkstücke 9 zur Anlage.

An dem Klinkenhebel 7 greift die aus dem Federelement 10 und der Abrollwalze 11 bestehende Rastvorrichtung 12 an. Die Abrollwalze 11 wird von dem Federelement 10 auf die, in den feststehenden Teil 3 des Stützelements 1 eingearbeitete Rastkontur 13 gedrückt, so daß der Klin­ kenhebel 7 in zwei Rastpositionen der Rastkontur 13 von dem Federele­ ment 10 gegen jeweils einen der Anschläge, die die Funktionsstellungen definieren, gedrückt wird.

In Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 4 ist die Stellbewegung zur Verstellung des Klinkenhebels 7 aus der Stützstellung in die Ruhestellung dargestellt. Der Bewegungspfeil 14 deutet dabei die Förderbewegung der Stützelemente 1 an. In Fig. 2 befindet sich der Klinkenhebel 7 in der Stützstellung und stützt das gebrochen dargestellte Werkstück 9 von unten ab. Die Abroll­ walze 11 liegt in der ersten Rastposition der Rastkontur 13 an und die von dem Spannelement 10 ausgeübte Federkraft drückt den Klinkenhebel 7 mit dem langen Hebelarm 19 gegen den ersten Anschlag 15, so daß der Klin­ kenhebel 7 stabil in der Stützstellung verbleibt. Am Ende des Vorlaufs der nicht dargestellten Endlosfördereinrichtung, muß die Abstützung der Werkstücke 9 durch die Stützeinrichtung aufgehoben werden. Dazu wird der Bolzen 16 in der Bewegungsbahn der langen Hebelarme 19 positio­ niert, so daß die Klinkenhebel 7 in der Vorwärtsbewegung gegen den Bolzen 16 auflaufen. Sobald der Bolzen 16 an dem Klinkenhebel 7 zur Anlage kommt, wirkt eine vertikal nach hinten gerichtete Kraft auf den langen Hebelarm 19 und schwenkt den Klinkenhebel 7 aus der Stützstel­ lung nach hinten weg. Auch auf die Walze 11 wirkt über das Federelement 10 eine Reaktionskraft, durch die sie aus der ersten Rastposition nach oben gedrückt wird und auf der Rastkontur 13 nach unten hin abrollt. Die von dem Spannelement 10 erzeugte Federkraft drückt den Klinkenhebel 7 solange der Scheitelpunkt der Rastkontur 13 noch nicht überschritten ist gegen den Bolzen 16.

In Fig. 3 befindet sich das Stützelement 1 zwischen der Stützstellung und der Ruhestellung. Der Bolzen 16 ist beinahe auf der gesamten Länge des langen Hebelarms 19 an dessen Vorderseite entlanggeglitten und hat dabei den Klinkenhebel 7 aus der Stützstellung bis fast in die Ruhestellung geschwenkt. Die Walze 16 hat den Scheitelpunkt der Rastkontur 13 überschritten weshalb das Federelement 10 eine nach unten gerichtete Kraft auf den Klinkenhebel 7 ausübt, die den Klinkenhebel 7 in die Ruhe­ stellung drückt.

In Fig. 4 befindet sich der Klinkenhebel 7 in der Ruhestellung und die Walze 16 liegt nun in der zweiten Rastposition der Rastkontur 13 an. Damit bewirkt das Federelement 10 eine Federkraft, die den zweiten Hebelarm 17 des Klinkenhebels 7 gegen den zweiten Anschlag 18 drückt und so den Klinkenhebel 7 in der Ruhestellung stabil hält. Soll der Klin­ kenhebel 7 wiederum aus der Ruhestellung in die Stützstellung verstellt werden, so muß ein weiterer, nicht dargestellter Bolzen in der Bewe­ gungsbahn des kurzen Hebelarms 17 angeordnet werden, der eine Auf­ wärtsbewegung des Klinkenhebel 7 in entgegengesetzter Richtung zu der in Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 4 dargestellten Abwärtsbewegung bewirkt.

In Fig. 5 ist eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Stützeinrichtung mit dem Stützelement 20 und der Endlosfördereinrich­ tung 21 dargestellt. Der Klinkenhebel 22 ist auf der Schaftschraube 23 schwenkbar gelagert und wird von der Halteplatte 24 axial geführt. Der feststehende Teil 25 des Stützelements 20 wird mit der Madenschraube 26 am oberen Ende 27 des Kettengelenkbolzens 28 befestigt. Das untere Ende 29 des Kettengelenkbolzens 28 wird in der Führungsschiene 30 seitlich geführt, so daß Kippmomente ohne Verklemmen der Kettenglieder 31 aufgenommen werden können. Die Rastvorrichtung 32 besteht aus der Spiralfeder 33 und einer Stahlkugel 34. Der lange Hebelarm 35 des Klinkenhebels 22 enthält korrespondierend zur Größe und Anordnung der Stahlkugel 34 die Ausnehmung 36, so daß die Stahlkugel 34 in der Rast­ position teilweise in die Ausnehmung 36 eingedrückt werden kann und so die Lage des Klinkenhebels 22 gesichert wird. Für jede einzelne Rastposi­ tion ist eine separate Anordnung aus Spiralfeder 33 und Stahlkugel 34 vorzusehen.

Fig. 6 zeigt die Ausführungsform der Stützeinrichtung aus Fig. 5 in seitlicher Ansicht. Man erkennt den Klinkenhebel 22 mit dem gebrochen dargestellten langen Hebelarm 35 und dem kurzen Hebelarm 37. Der Klinkenhebel 22 wird von der Halteplatte 24 seitlich geführt und ist auf dem Schaft der Schaftschraube 23 gelenkig gelagert. Die Schaftschraube 23 kann in einem selbstsichernden Gewinde verstellt werden, wodurch das axiale Lagerspiel des Klinkenhebels 22 einstellbar ist.

Fig. 7 zeigt eine komplette erfindungsgemäße Förderanlage im Quer­ schnitt von vorn. Die Stützelemente 1 kommen von unten an den Werk­ stücken 9 zur Anlage und bilden ein zusätzliches Auflager neben den seitlichen Auflagepunkten 38 und 39 an den als Kettenförderer 40 und 41 ausgebildeten Fördereinrichtungen zur Förderung der Werkstücke. Der Vorlauf 42 und der Rücklauf 43 der Endlosfördereinrichtung 2 sind beide im gleichen Abstand unterhalb der Werkstücke 9 auf Schlitten 44 mon­ tiert. Die Schlitten 44 können auf Achsen 45 seitlich verschoben werden, so daß der Auflagepunkt der Stützeinrichtung 1 an den Werkstücken 9 beliebig zwischen den beiden Auflagepunkten 38 und 39 eingestellt werden kann. Der Abstand zwischen den Auflagepunkten 38 und 39 kann durch Verschieben der Fördereinrichtung 40 eingestellt werden. Die Fördereinrichtung 40 ist dazu ebenfalls verschiebbar gelagert und die für die Stellbewegung notwendige Stellkraft kann von dem Motor 46 über die Getriebespindel 47 auf die Fördereinrichtung 40 aufgebracht werden. Soll die Stützeinrichtung justiert werden, wird die verschiebbare Förderein­ richtung 40 an die Stützeinrichtung herangefahren, angekoppelt und der Verbund aus Stützeinrichtung und Fördereinrichtung mittels des Stellan­ triebs 46, 47 verfahren. Danach wird Stützeinrichtung in der gewünschten Lage justiert und die Fördereinrichtung 40 in die Ausgangslage zurück verfahren. Ein eigener Antrieb zur Einstellung der Stützeinrichtung kann damit entfallen. Sowohl für die verschiebbare Fördereinrichtung 40 als auch für die verschiebbare Stützeinrichtung sind nicht dargestellte Arre­ tiereinrichtungen vorgesehen, um die Lage nach der Justierung in der eingestellten Position zu sichern.

Die Schlitten 44 sind so weit unterhalb der oberen Lagerung der För­ dereinrichtungen 40 und 41 angeordnet, daß die gesamte Stützeinrichtung unterhalb dieser Lagerung zur Seite in die Bereiche 61 oder 62 verscho­ ben werden kann, sobald alle Stützelemente in die Ruhestellung gebracht worden sind.

Fig. 8 zeigt den Umkehrpunkt 48 am Ende des Vorlaufs 42 der erfin­ dungsgemäßen Förderanlage. Die Förderkette 49 wird durch das in einer Horizontalebene rotierende Ritzel 50 angetrieben. Die dazu notwendige Antriebskraft wird von dem Antriebsmotor 51 über das Kettengetriebe 52 zur Verfügung gestellt. Die Stützeinrichtungen 1 werden durch einen nicht dargestellten, auf Höhe des Antriebsritzels 50 wirkenden Stellbolzen aus der Stützstellung in die Ruhestellung verstellt. Der Bewegungspfeil 14 deutet die Förderbewegung der Stützelemente 1 im Vorlauf 42 der End­ losfördereinrichtung 2 an.

In Fig. 9 ist die Stützeinrichtung von oben dargestellt. Der Vorlauf 42 der Endlosfördereinrichtung ist aus den Führungsschienen 53 und 54 und der Rücklauf 43 aus den Führungsschienen 55 und 56 zusammengesetzt. Durch diese geteilte Ausführung wird ein Wärmefluß über die gesamte Länge der Führungsschienen ausgeschlossen. Die komplette Endlosför­ dereinrichtung mit den Führungsschienen und der Umlenkmechanik in den Umkehrpunkten 48 und 57 ist auf vier Schlitten 44 montiert, wovon drei auf den gebrochen dargestellten Wellen 45 quer zur Förderrichtung verschoben werden können, so daß eine Justierung der Stützeinrichtung zwischen den Fördereinrichtungen erfolgen kann. Der vierte Schlitten am Umkehrpunkt 57 ist an dem nächstliegenden Schlitten federnd gelagert, so daß er als Kettenspanner wirkt, der die Förderkette der Stützeinrichtung immer optimal auf Spannung hält.

Fig. 10 zeigt die Stützeinrichtung am Umkehrpunkt 48 mit dem gebrochen dargestellten Vorlauf 42 und dem gebrochen dargestellten Rücklauf 43 in Ansicht von oben. Der Bewegungspfeil 58 deutet die Drehrichtung des Ritzels 59 und der Bewegungspfeil 63 die Förderbewegung der Stützele­ mente 1 im Rücklauf 43 der Endlosfördereinrichtung 2 an. Nachdem das Stützelement 60 den Vorlauf 42 in der aufgerichteten Stützstellung durchlaufen hat, wird es durch Eingriff eines nicht dargestellten Stellbol­ zens im Bereich des Antriebsritzels 59 in die Ruhestellung verstellt und kann nicht mehr von unten an den Werkstücken zu Anlage kommen. Das Stützelement bleibt in der Ruhestellung während es den Umkehrpunkt 48, den Rücklauf 43 und den nicht dargestellten Umkehrpunkt 57 durchläuft. Am Anfang des Vorlaufs 42 wird das Stützelement wiederum in die Stützstellung verstellt und durchläuft erneut den Vorlauf 42, wobei es an den Werkstücken zur Anlage kommt.

Claims (19)

1. Förderanlage zum Transport von flächigen Werkstücken in einer Fertigungsanlage, mit zumindest einer Fördereinrichtung, die die Wirkbewegung auf die Werkstücke überträgt und zumindest einer Stützeinrichtung, die ein Endlosfördereinrichtung und daran befe­ stigte Stützelemente aufweist, wobei die Stützelemente von unten an den Werkstücken zur Anlage bringbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelemente (1) zwischen einer Stützstellung, in der die Stützelemente (1) an den Werkstücken (9) zur Anlage kommen und einer Ruhestellung, in der die Stützelemente (1) nicht an den Werkstücken (9) zur Anlage kommen, verstellbar sind.

2. Förderanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fertigungsanlage beheizbar ist.

3. Förderanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine im wesentlichen linear verlaufende Stützeinrichtung (1, 2) zwischen zwei im wesentliche parallel dazu verlaufenden För­ dereinrichtung (40, 41) angeordnet ist.

4. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelemente (1) zwischen zwei Anschlägen (15, 18) ver­ stellbar sind, wobei der erste Anschlag (15) der Stützstellung und der zweite Anschlag (18) der Ruhestellung der Stützelemente (1) entspricht.

5. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Stützelemente (1) in einem Gelenk (8) schwenkbar gela­ gert ist.

6. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Stützelemente (1) in einem Lagerelement translatorisch beweglich gelagert ist.

7. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelemente in der Stützstellung im wesentlichen verti­ kal verlaufen.

8. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelemente in der Ruhestellung im wesentlichen hori­ zontal verlaufen.

9. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem feststehenden Teil (3) und einem beweglichen Teil (7) eines Stützelements (1) eine Rastvorrichtung (12) in Ein­ griff bringbar ist, so daß von jedem Stützelement (1) zwei Rastpo­ sitionen eingenommen werden können, wobei die erste Rastpositi­ on der Stützstellung und die zweite Rastposition der Ruhestellung entspricht.

10. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Stützelement (1) ein Spannelement (10) angeordnet ist, dessen Federkraft mittelbar oder unmittelbar auf die Rastvorrich­ tung (12) wirkt.

11. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelemente (1) einen Klinkenhebel (7) aufweist, wobei die beiden Hebelarme (17, 19) unterschiedlich lang sind und der längere Hebelarm (19) an den Werkstücken (9) zur Anlage bring­ bar ist.

12. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelemente (1) an dem Ende, das an den Werkstücken (9) zur Anlage bringbar ist, spitz zuläuft.

13. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß an den Stützelementen (1) zumindest ein an der Anlage fi­ xiertes, steuerbares Stellelement (16) zum Eingriff bringbar ist, das die Stützelemente (1) durch eine Relativbewegung von der Stützstellung in die Ruhestellung und/oder von der Ruhestellung in die Stützstellung schwenkt.

14. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement (1) als ein horizontal und quer zur Förder­ richtung verlaufender Bolzen (16) ausgebildet ist, der in einem Lager zwischen zwei Anschlägen axial beweglich gelagert ist, wo­ bei der Bolzen am ersten Anschlag anliegend mit den Stützele­ menten in Eingriff kommt und am zweiten Anschlag anliegend nicht mit den Stützelementen in Eingriff kommt.

15. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß als Endlosfördereinrichtung (2) eine geführte Förderkette (49) eingesetzt wird.

16. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelemente (1) lösbar an der Endlosfördereinrichtung (2) befestigt sind.

17. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorlauf (42) und der Rücklauf (43) der Endlosförderein­ richtung (2) im wesentlichen nebeneinander in einer Horizontale­ bene verlaufen, wobei nur die Stützelemente (1), die sich im Vor­ lauf (42) der Endlosfördereinrichtung (2) befinden, an den Werk­ stücken (9) zur Anlage kommen.

18. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung (1, 2) in der Anlage quer zur Förderrich­ tung (14) verschiebbar gelagert ist.

19. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung (1, 2) so weit unterhalb zumindest einer Fördereinrichtung (40, 41) zur Förderung der Werkstücke ange­ ordnet ist, daß die Stützeinrichtung (1, 2) unter zumindest einer Fördereinrichtungen (40, 41) hindurch quer zur Förderrichtung (14) verschiebbar ist, wenn alle Stützelemente (1) sich in der Ru­ hestellung befinden.