DE19823582A1 - Vorrichtung zum Transport von Werkstücken - Google Patents

Abstract

Es handelt sich um eine Vorrichtung zum Transport von Werkstücken (W), insbesondere von hängenden tafelförmigen Werkstücken (W), wie Blechen oder Platten. Diese Vorrichtung weist in ihrem grundsätzlichen Aufbau zumindest einen umlaufend angetriebenen Fördergurt (1, 2) für die hieran anzulegenden Werkstücke und eine Haltevorrichtung auf, an welcher der Fördergurt (1, 2) vorbeigeführt wird, wobei die Haltevorrichtung die Werkstücke (W) mittels eines den Fördergurt (1, 2) durchdringenden Magnetfeldes und/oder durch Erzeugen von Unterdruck an Ansaugöffnungen (4) des Fördergurtes (1, 2) am Fördergurt (1, 2) festhält. Die Haltevorrichtung weist zumindest eine feststehende Magnetvorrichtung mit Magnetfördergurt (1) auf. Zusätzlich ist zumindest eine in die Magnetvorrichtung (3) integrierte Unterdruckvorrichtung (4) mit Unterdruckfördergurt (2) vorgesehen, die gegenüber der Magnetvorrichtung (3) in Richtung auf die Werkstücke (W) bewegbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transport von Werkstücken, insbesondere von hängenden tafelförmigen Werk­ stücken wie Blechen oder Platten, mit zumindest einem umlaufend angetriebenen Fördergurt für die hieran anzulegenden Werkstücke, und mit einer Haltevorrichtung, an welcher der Fördergurt vorbeigeführt wird, wobei die Haltevorrichtung die Werkstücke mittels eines den Förder­ gurt durchdringenden Magnetfeldes und/oder durch Erzeugen von Unterdruck an Ansaugöffnungen des Fördergurtes am Fördergurt festhält, und wobei die Haltevorrichtung zumindest eine feststehende Magnetvorrichtung mit Magnet­ fördergurt aufweist.

Bei der Förderung von Werkstücken, insbesondere beim hän­ genden Transport von Blechen oder Platten wird allgemein so vorgegangen, daß das Blech nach seinem Abwickeln von einem Coil mittels einer Blechschere in weiterzuverarbeitende Tafeln geschnitten wird. Diese Tafeln werden einem Zuführ­ förderer zugeführt, von welchem sie mittels der eingangs beschriebenen Vorrichtung übernommen werden. Nach dem Transport werden die Bleche oder Platten an gewünschten Stellen abgeworfen und bilden Stapel oder Pakete auf Hebetischen. Anschließend erfolgt eine Weiterverarbeitung beispielsweise in Biegevorrichtungen oder Formpressen.

Eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Ausführungsform ist aus der DE-PS 196 14 741 bekannt geworden. Hier hat man sich zum Ziel gesetzt, einen hängenden oder aufliegenden Transport von magnetischen und nichtmagnetischen Werk­ stücken mit hohen Geschwindigkeiten zu ermöglichen. Zu diesem Zweck ist bei der bekannten Lehre ein kombiniertes Vakuum-Magnet-System (VMS) vorgesehen, welches wenigstens einen benachbart zum Transportband angeordneten Magneten und einen mit einer Vakuumquelle verbundenen Vakuumkanal aufweist. Dieser Vakuumkanal steht über den Magneten durch­ dringende Saugleitungen mit den Ansaugöffnungen des Trans­ portbandes in Verbindung. Dieser mit ferromagnetischen Einlagen versehene Fördergurt ist in entsprechend gestalte­ ten Führungsleisten am Magneten geführt. Er ist auf seiner den Werkstücken zugewandten Seite mit einer Mehrzahl von hintereinander angeordneten ringförmigen Erhebungen ver­ sehen, an welchen die Werkstücke anliegen. Folglich wird ein und derselbe Fördergurt nach dem Stand der Technik sowohl für den Transport von ferromagnetischen als auch von nichtferromagnetischen Werkstücken eingesetzt. Im übrigen sind im allgemeinen sowohl das Vakuumsystem als auch das Magnetsystem in Funktion, um eine besonders gute Andrückung der Werkstücke an die Transportbandoberfläche zu gewähr­ leisten. Dementsprechend wird auch bei der Förderung von ferromagnetischen Werkstücken mit Unterdruck gearbeitet.

Die bekannte Vorgehensweise bzw. die vorbeschriebene Vorrichtung birgt mehrere Nachteile in sich. So stellt der eingesetzte Fördergurt letztlich nur einen Kompromiß dar, zum einen was seine Fähigkeit angeht, Werkstücke mit Unterdruck anzusaugen, zum anderen im Hinblick auf den konstruktiven Aufwand. - Tatsächlich ergeben sich bei den nach dem Stand der Technik eingesetzten sogenannten Flach­ dichtungen an dem Fördergurt Probleme hinsichtlich auftre­ tender Leckagen. Folglich ist mit einem erhöhten Energie­ verbrauch für die gesamte Anlage zu rechnen.

Hinzu kommt, daß an dieser Stelle die ansonsten bekannten Fördergurte mit saugnapfartigen Erhebungen (vgl. DE-OS 30 01 531) nicht eingesetzt werden können. Dies läßt sich darauf zurückführen, daß derartige Erhebungen bzw. Saug­ taschen durch mit dem Fördergurt zu transportierende Stahl­ platten zerstört würden.

Im übrigen entstehen beim Stand der Technik Saugverluste dadurch, daß sich der bekannte Fördergurt mit Flachdichtung nicht an verbeulte oder sonstwie verzogene Blechplatten an­ passen kann. Im Bereich einer derartigen Wölbung oder Beule ist folglich mit weiteren Druckverlusten zu rechnen.

Durch die DE-OS 43 42 753 ist eine mit Saugluft arbeitende Vorrichtung zum hängenden Transport von Blechen bekannt worden, welche ein Gestell, bestehend aus einem Tragrahmen für Mittel zum hängenden Transport der Bleche aufweist. Zusätzlich ist eine Saugerbrücke verwirklicht, welche in vertikalen Richtungen bewegbar ist, und zwar zum Abheben von vereinzelten Blechen von einem Stapel und zum Anheben bis auf Transporthöhe. Insofern wird zwar eine mehr oder minder Vertikalverstellung einer mit Saugluft arbeitenden Vorrichtung beschrieben, allerdings wird eine Förderung mittels Magnetkräften nicht angesprochen. Vielmehr wird durchgängig mit Unterdruck gearbeitet, so daß auch in diesem Fall ein erhöhter Energieverbrauch zu verzeichnen ist, insbesondere für den Fall, daß magnetische Werkstücke transportiert werden, die nicht zwingend angesaugt werden müssen. - Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaf­ fen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Ausführungsform so weiter aus zu­ bilden, daß bei verringertem Energieverbrauch, kompaktem Aufbau sowie langen Wartungsintervallen eine optimale Anpassung an die zu transportierenden Werkstücke gewähr­ leistet ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung vor, daß zusätzlich (zu der feststehenden Magnetvorrichtung mit Magnetfördergurt) zumindest eine in die Magnetvorrichtung integrierte Unter­ druckvorrichtung mit Unterdruckfördergurt vorgesehen ist, welche gegenüber der Magnetvorrichtung in Richtung auf die Werkstücke bewegbar ist. Folglich lassen sich Magnetvor­ richtung und Unterdruckvorrichtung (wechselweise) in Kontakt mit den zu transportierenden Werkstücken bringen. Der vorgenannte Begriff "wechselweise" schließt im Rahmen der Erfindung auch die Möglichkeit ein, beide Vorrich­ tungen, d. h. Magnet- und Unterdruckvorrichtung, gleich­ zeitig an die Werkstücke anzustellen. - Im Gegensatz zu den Lehren nach den DE-Patentanmeldungen 197 31 901 und 198 02 943, die lediglich im Rahmen von § 3 (2 PatG) zu berück­ sichtigen sind, wird vorliegend eine besonders kompakte Ausführungsform verfolgt, nämlich durch die in die Magnetvorrichtung integrierte Unterdruckvorrichtung, die darüber hinaus gegenüber der feststehenden Magnetvor­ richtung in Richtung auf die Werkstücke bewegbar ist.

Im allgemeinen ist der Unterdruckfördergurt mit der Unterdruckvorrichtung in eine Unterdruckförderebene beweg­ bar, die um ein vorgegebenes Maß von einer durch den Magnetfördergurt definierten Magnetförderebene beabstandet ist. Bevorzugt ist die Magnetvorrichtung im Querschnitt U-förmig mit U-Basis und U-Schenkeln ausgebildet, wobei zumindest zwei Magnetfördergurte fußseitig an den beiden jeweiligen U-Schenkeln vorbeigeführt werden, während die Unterdruckvorrichtung mit dem Unterdruckfördergurt in Längserstreckung zwischen den beiden Magnetfördergurten angeordnet ist. Die Längsrichtung der beschriebenen Vorrichtung fällt dabei regelmäßig aber nicht obligatorisch mit der Transport(ebenen)richtung für die Werkstücke zusam­ men.

Jedenfalls wird durch diese Maßnahmen der Erfindung zunächst einmal der Energieverbrauch reduziert, weil eine Anpassung an die zu transportierenden Werkstücke erfolgt. Sofern diese ferromagnetisch sind, läßt sich überwiegend die Magnetvorrichtung für die Beförderung einsetzen, so daß eine kosten- und energieaufwendige Unterdruckerzeugung entfallen kann. Tatsächlich werden in den weitaus meisten Fällen (ca. 90%) ferromagnetische Werkstücke transportiert, so daß die bekannte Vorrichtung nach der DE-OS 43 42 753 fast ausschließlich energetisch ungünstig arbeitet. Sofern die Lehre nach der DE-PS 196 14 741 ins Kalkül gezogen wird, bietet die Erfindung deutliche Vorteile dahingehend, daß sowohl Unterdruckfördergurt als auch Magnetfördergurt an ihren jeweiligen Einsatzzweck optimal angepaßt werden können, folglich die eingangs angesprochenen Kompromisse nicht eingegangen zu werden brauchen. Dementsprechend kann als Magnetfördergurt ein einfacher, kostengünstiger Zahn­ riemen zum Einsatz kommen. Besondere Dichtungseigenschaften sind - wegen der getrennten Verwirklichung eines Unter­ druckfördergurtes - nicht erforderlich. Hinzu kommt, daß bei einer Betriebsweise mit dem Magnetfördergurt ein Unterdruck regelmäßig nicht benötigt wird, folglich die Vakuumerzeugung insgesamt über Ventile abgeschaltet werden kann. Natürlich läßt sich bei einer Magnetförderung zusätzlich eine Unterdruckbeaufschlagung realisieren, wenn dies das Gewicht oder die besondere Beschaffenheit der Werkstücke erfordern sollte.

Im Ergebnis kann der Magnetfördergurt an seinen spezi­ fischen Einsatzzweck angepaßt werden und besonders robust ausgeführt sein, um den insbesondere reibenden und abrasiven Eigenschaften der transportierten Bleche bzw. Platten begegnen zu können.

Sofern nichtferromagnetische Werkstücke, beispielsweise Alubleche, Kunststoffplatten usw. transportiert werden sollen, wird anstelle der Magnetvorrichtung mit Magnet­ fördergurt die Unterdruckvorrichtung mit Unterdruck­ fördergurt in Kontakt mit den zu transportierenden Werk­ stücken gebracht. Zu diesem Zweck ist der Unterdruck­ fördergurt mit der Unterdruckvorrichtung vorzugsweise in die Unterdruckförderebene bewegbar, die um ein vorgegebenes Maß von der durch den Magnetfördergurt definierten Magnetförderebene beabstandet ist. Üblicherweise sind Unterdruckförderebene und Magnetförderebene parallel zueinander ausgerichtet.

Demzufolge läßt sich die Unterdruckvorrichtung und insbesondere der Unterdruckfördergurt besonders an die im Zuge der Unterdruckansaugung sich ergebenden Probleme und Anforderungen anpassen. So ist der regelmäßig als Zahn­ riemen ausgebildete Unterdruckfördergurt im allgemeinen frontseitig mit Saugnäpfen bestückt. Diese bewirken - im Gegensatz zum Stand der Technik nach der DE-PS 196 14 741 - eine dauerhafte und einwandfreie Ansaugung der zu fördernden Werkstücke. Leckagen sind nicht zu befürchten. Denn es werden sogar Verbeulungen oder Verbiegungen der Werkstücke dadurch ausgeglichen, daß sich die Saugnäpfe (in gewissen Grenzen) schrägstellen können, sich folglich der Kontur des angesaugten Werkstückes anpassen. Dies ist mit den beim Stand der Technik vorgesehenen Flachdichtungen nicht möglich. Hinzu kommt, daß bei dem Transport von beispielsweise Aluplatten Beschädigungen, wie sie bei Stahlplatten allgemein zu befürchten sind, nicht auftreten. Dies läßt sich insbesondere darauf zurückführen, daß Aluminium wesentlich weicher als Stahl ist und nicht im entferntesten die gleichen abrasiven Eigenschaften aufweist. Im übrigen erlaubt die Verwendung von Saugnäpfen auch das Ansaugen von Werkstücken mit mehr oder minder verschmutzten Oberflächen. Hierfür sorgen die bei den Saugnäpfen im allgemeinen vorgesehenen innenseitigen Noppen, welche gleichsam den Federweg des Saugnapfes begrenzen und für ein einwandfreies Anliegen des Werk­ stückes am Saugnapf sorgen. Zusätzlich ist zu berück­ sichtigen, daß die vorgenannten Saugnäpfe beim Anlegen der Werkstücke gleichsam eine Reinigung der Werkstückoberfläche bewirken, so daß die Kontaktwirkung zwischen Saugnapf und Werkstück bzw. Werkstückoberfläche verbessert wird.

Jedenfalls wird insgesamt bei geringem Energieverbrauch und kompaktem Aufbau eine optimale Anpassung an die zu transportierenden Werkstücke erreicht. Der insgesamt größere konstruktive Aufwand gegenüber dem Stand der Technik wird im Rahmen einer Gesamtkostenrechnung dadurch überkompensiert, daß erfindungsgemäß der Energieverbrauch erheblich gesenkt werden kann. Außerdem sind Nachrüstungen problemlos möglich. Hinzu kommt, daß durch die geringere mechanische Belastung der Fördergurte die Wartungsin­ tervalle verlängert sind, so daß mit nochmaligen Kosten­ vorteilen zu rechnen ist.

Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind im folgenden aufgeführt. So weist die Magnetvorrichtung üblicherweise zumindest einen zentralen Permanentmagneten und zumindest eine den Permanentmagneten umschließende Kompensationsspule auf. Zum Zusammenspiel zwischen Permanentmagnet und Kompen­ sationsspule sei ausdrücklich auf die deutsche Patent­ anmeldung 197 24 634 hingewiesen, deren diesbezüglicher Offenbarungsgehalt zum Gegenstand der vorliegenden Anmel­ dung gemacht wird. Außerdem sei diesbezüglich die DE-PS 34 23 482 genannt, welche sich mit einer permanentmag­ netischen Lastgreif- oder Halteeinrichtung beschäftigt.

Jedenfalls läßt sich mit Hilfe der Kompensationsspule gleichsam das Permanentmagnetfeld aus einem Arbeitsspalt zwischen Magnetvorrichtung und Werkstücken zurückdrängen, so daß zuvor magnetisch festgehaltene Werkstücke problemlos und zielgenau am gewünschten Ort abgeworfen werden können. Üblicherweise ist die Magnetvorrichtung im Querschnitt doppelt - U-förmig - mit äußerem U-Anker mit äußerer Anker­ basis und äußeren Ankerschenkeln und innerem U-Anker mit innerer Ankerbasis und inneren Ankerschenkeln ausgebildet, wobei der Permanentmagnet zwischen den beiden Ankerbasen angeordnet ist, und wobei die Kompensationsspule zwischen jeweils zwischen inneren und äußeren Ankerschenkeln pla­ ziert ist.

Zur Bewegung des Unterdruckfördergurtes bzw. der Unter­ druckvorrichtung in die Unterdruckförderebene weist die Unterdruckvorrichtung üblicherweise eine angeschlossene Verstellvorrichtung zur im wesentlichen vertikalen Bewegung in Richtung auf die Werkstücke und zurück auf. Diese Verstellvorrichtung ist im allgemeinen an einen Führungs­ körper bzw. die Unterdruckvorrichtung kopfseitig und an die innere Ankerbasis bzw. die Magnetvorrichtung fußseitig angeschlossen. Zur Beaufschlagung der Ansaugöffnungen des Unterdruckfördergurtes kann die Unterdruckvorrichtung im Querschnitt den Führungskörper mit Saugbohrungen für die vorgenannten Ansaugöffnungen im Unterdruckfördergurt aufweisen. Dabei sind die Saugbohrungen und die Ansaug­ öffnungen regelmäßig konzentrisch auf einer Zentralachse der Unterdruckvorrichtung angeordnet. Im Zuge des Umlaufens des Unterdruckfördergurtes bewegen sich die Ansaugöffnungen vorzugsweise jeweils auf einer Längserstreckungsebene eines Unterdruckkanals, welcher transportseitig an die Saug­ bohrungen zu deren Verbindung untereinander angeschlossen ist.

Um die Bewegungen der Unterdruckvorrichtung mit Unter­ druckfördergurt gegenüber der feststehenden Magnetvorrich­ tung ausgleichen zu können, ist im allgemeinen an die Saugbohrung im Führungskörper eine die Magnetvorrichtung durchdringende Saugleitung mit Bewegungsspiel ange­ schlossen. Bei dieser Saugleitung kann es sich im einfach­ sten Fall um einen flexiblen Schlauch aber auch um teles­ kopartig ineinandergreifende konzentrische Rohre handeln, die beim Anstellen der Unterdruckvorrichtung gegen die Werkstücke auseinandergefahren und beim Zurückführen ineinandergesteckt werden.

Der Unterdruckfördergurt kann mit rückseitigen Dichtlippen in sich bildende Dichtspalte zwischen beidseitigen Zentrierbacken des zentralen Führungskörpers eingreifen. Zu diesem Zweck ist der Führungskörper üblicherweise in bezug auf die zuvor bereits angesprochene Zentralachse symme­ trisch ausgeführt und weist die beidseitigen Zentrierbacken unter Bildung eines im wesentlichen U-förmigen Querschnitt­ profils auf. Eine besonders kompakte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper mit den Zentrierbacken eine an die Breite des Unterdruckförder­ gurtes angepaßte Querausdehnung aufweist, wobei der Führungskörper, die Zentralbacken und der Unterdruckförder­ gurt mit seitlichem Spiel in den inneren U-Anker eingesetzt sind. - Bei dem Unterdruckfördergurt handelt es sich nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung regelmäßig um einen solchen, wie er in der deutschen Patentanmeldung 197 31 902 beschrieben ist, auf die ausdrücklich Bezug genommen wird. Gegenstand der Erfindung mit selbständiger Bedeutung ist auch ein Vakuumbegrenzungsventil, wie es in den Ansprüchen 14 bis 17 beschrieben ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläu­ tert; es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Querschnitt mit einer ersten Ausführungsform des Unter­ druckfördergurtes,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1 mit einer zweiten Ausführungsform des Unterdruck­ fördergurtes,

Fig. 3 einen zweiten vergrößerten Ausschnitt aus der Fig. 2, und

Fig. 4 eine schematische Darstellung des eingesetzten Vakuumbegrenzungsventils.

In den Figuren ist eine Vorrichtung zum Transport von Werkstücken W, insbesondere von hängenden tafelförmigen Werkstücken W wie Blechen oder Platten gezeigt. Diese Vorrichtung weist in ihrem grundsätzlichen Aufbau zumindest einen umlaufend angetriebenen Fördergurt 1, 2 für die hieran anzulegenden Werkstücke W auf. Zusätzlich ist eine Haltevorrichtung verwirklicht, an welcher der Fördergurt 1, 2 vorbeigeführt wird. Die Haltevorrichtung hält die Werk­ stücke W mittels eines den Fördergurt 1, 2 durchdringenden Magnetfeldes (vgl. punktierte Magnetfeldlinien in Fig. 1) und/oder durch Erzeugen von Unterdruck an Ansaugöffnungen 11 des Fördergurtes 1, 2 am Fördergurt 1, 2 fest. Dabei weist die Haltevorrichtung grundsätzlich zumindest eine feststehende Magnetvorrichtung 3 mit Magnetfördergurt 1 auf.

Im einzelnen sind zwei Magnetfördergurte 1 sowie ein Unterdruckfördergurt 2 verwirklicht. Dieser Unterdruck­ fördergurt 2 gehört zu einer in die Magnetvorrichtung 3 integrierten Unterdruckvorrichtung 4. Diese Unterdruck­ vorrichtung 4 ist zusammen mit dem Unterdruckfördergurt 2 gegenüber der Magnetvorrichtung 3 in Richtung auf die Werkstücke W bewegbar. Zu diesem Zweck läßt sich der Unterdruckfördergurt 2 zusammen mit der Unterdruckvor­ richtung 4 in eine Unterdruckförderebene UF gegen die Werkstücke W anstellen, wobei diese Unterdruckförderebene UF um eine vorgegebenes Maß A von einer durch die Magnet­ fördergurte 1 definierten Magnetförderebene MF beabstandet ist. Das vorgenannte Maß A bzw. der Abstand A zwischen Unterdruckförderebene UF und Magnetförderebene MF richtet sich üblicherweise nach den baulichen Gegebenheiten sowie der Beschaffenheit der Werkstücke W. Da sich die Unter­ druckförderebene UF regelmäßig unterhalb der Magnetför­ derebene MF befindet, wird die Unterdruckvorrichtung 4 in Ruhestellung innerhalb der Magnetvorrichtung 3 oberhalb der Magnetförderebene MF plaziert, und zwar in einem Abstand C von dieser Magnetförderebene MF. Jedenfalls läßt sich der Unterdruckfördergurt 2 und mit ihm die Unterdruckvor­ richtung 4 entsprechend gegenüber der Magnetförderebene MF entweder oberhalb und/oder unterhalb hiervon anordnen (wobei die Alternative "und" die Möglichkeit repräsentiert, zwei oder mehr Unterdruckvorrichtungen 4 mit Unterdruck­ fördergurten 2 vorzusehen).

Zur entsprechenden Verstellung dient eine an die Unterdruckvorrichtung 4 angeschlossene Verstellvorrichtung 5, die lediglich angedeutet ist. Bei dieser Verstell­ vorrichtung 5 kann es sich um in Längserstreckung ange­ ordnete Zylinder-/Kolbeneinheiten handeln, die die Unter­ druckvorrichtung 4 im wesentlichen vertikal in Richtung auf die Werkstücke W und zurück bewegen und im Querschnitt beidseitig einer Saugleitung 14 angeordnet sind. Die vorgenannte Verstellvorrichtung 5 ist an einen Führungs­ körper 6 kopfseitig und an die Magnetvorrichtung 3 bzw. eine im folgenden noch näher zu erläuternde innere Ankerbasis 7a fußseitig angeschlossen.

Die Magnetvorrichtung 3 ist im Querschnitt U-förmig mit U-Basis und U-Schenkeln ausgebildet, wobei die beiden Magnet­ fördergurte 1 fußseitig an den beiden jeweiligen U-Schenkeln vorbeigeführt werden, während die Unterdruck­ vorrichtung 4 mit dem Unterdruckfördergurt 2 in Längs­ erstreckung zwischen den beiden Magnetfördergurten 1 ange­ ordnet ist. Ferner weist die Magnetvorrichtung 3 einen zentralen Permanentmagneten 9 und zumindest eine den Per­ manentmagneten 9 umschließende Kompensationsspule 9' auf. Im Detail ist die Anordnung so getroffen, daß die Magnet­ vorrichtung 3 im Querschnitt doppelt-U-förmig mit äußerem U-Anker 8 und innerem U-Anker 7 ausgeführt ist. Sowohl der äußere U-Anker 8 als auch der innere U-Anker 7 weisen jeweils eine Ankerbasis 7a, 8a sowie Ankerschenkel 7b, 8b auf. Dementsprechend sei im folgenden von der äußeren Ankerbasis 8a, der inneren Ankerbasis 7a, den äußeren Ankerschenkeln 8b und schließlich den inneren Ankerschenkel 7b die Rede.

Die Unterdruckvorrichtung 4 besitzt im Querschnitt den bereits angesprochenen Führungskörper 6 mit Saugbohrungen 10 für die Ansaugöffnungen 11 im Unterdruckfördergurt 2. Saugbohrung 10 und Ansaugöffnung 11 sind jeweils konzentrisch auf eine Zentralachse AC der Magnetvorrichtung 3 angeordnet. Im Zuge des Umlaufens des Unterdruckför­ dergurtes 2 bewegen sich die Ansaugöffnungen 11 jeweils auf einer Längserstreckungsebene L eines Unterdruckkanals 12, welcher transportseitig an die Saugbohrungen 10 zu deren Verbindung untereinander angeschlossen ist. Nach dem Aus­ führungsbeispiel liegt die Zentralachse AC in der Längs­ erstreckungsebene L, d. h. Zentralachsenebene bzw. Zentral­ achse AC und Längserstreckungsebene L fallen zusammen.

Der Führungskörper 6 ist in bezug auf die Zentralachse AC bzw. die Längserstreckungsebene L symmetrisch ausgeführt und weist beidseitige Zentrierbacken 13 auf. Führungskörper 6 und Zentrierbacken 13 formen ein im wesentlichen U-förmiges Querschnittsprofil. Der Unterdruckfördergurt 2 greift mit rückseitigen Dichtlippen 27 in sich bildende Dichtspalte DS zwischen den beidseitigen Zentrierbacken 13 und dem zentralen Führungskörper 6 ein. Dabei wird im einzelnen so vorgegangen, wie in DE-PS 196 14 741 (vgl. Fig. 1) oder in der DE-Patentanmeldung 197 31 902 (vgl. Fig. 2) beschrieben, auf die ausdrücklich Bezug genommen wird.

Tatsächlich weisen in Fig. 2 und 3 die zwei sich gegenüberliegenden Dichtlippen 27 jeweils einwärts gerichtete Dichtzähne 33 auf. Selbstverständlich können auch 3, 4 oder mehr Dichtlippen 27 vorgesehen sein. Die Dichtlippen 27 sind im Vergleich zu den dazwischen angeordneten Ansaugöffnungen 11 diametral - gegenüber­ liegend - angeordnet.

Der Führungskörper 6 weist nach dem Ausführungsbeispiel in den Fig. 2 und 3 zu den Dichtzähnen 33 korrespondierende Einfasungen 34 für die hierin eingreifenden Dichtzähne 33 auf. Jeder Dichtzahn 33 besitzt zwei als Dichtkante 33a und Abschlußkante 33b ausgebildete Zahnkanten 33a, 33b, welche einen spitzen Winkel α zwischen sich einschließen, wobei die Dichtkante 33a mit vorgegebenem Winkel β gegenüber der Transport(ebenen)richtung T - regelmäßig der Horizontalen - an einer Dichtfasungskante 34a der Einfasung 34 anliegt, und wobei die Dichtfasungskante 34a ebenfalls eine vorgegebene Neigung γ gegenüber der Transport(ebenen)rich­ tung T aufweist. Diese geometrischen Verhältnisse sind in Verbindung mit den vorerwähnten Winkeln α, β und γ in dem vergrößerten Ausschnitt in Fig. 3 gezeigt.

Die Winkel α und β betragen in Ruhestellung, d. h. in vorgespannter Stellung (gestrichelt in Fig. 3 gezeichnet) vor dem Einbau ca. 20° bis ca. 60°. Der Winkel γ bewegt sich im Bereich zwischen ca. 30° und 80°. Nach dem Ausführungsbeispiel gilt α ≈ β ≈ 30° und γ ≈ 50°. Der Öffnungswinkel δ der Einfasung 34 beträgt ca. 90° bis 120°. Der Neigungswinkel ε, welcher gleichsam die Vorspannung darstellt, liegt im Bereich zwischen ca. 85° bis 95°. Der nicht näher spezifizierte Winkel zwischen Dichtkante 33a und Dichtfasungskante 34a beträgt ca. 15° bis 30°.

Zusätzlich sind im Unterdruckfördergurt 2 sowie gegebenen­ falls im Magnetfördergurt 1 durchgängige Stahllitzen ver­ wirklicht, die ein Durchhängen verhindern und im letzt­ genannten Fall von der Magnetvorrichtung 3 in dem genannten Sinn (Anziehung) beaufschlagt werden können. Zu diesem Zweck kann der Magnetfördergurt auch eingelagerte Perma­ nentmagnete aufweisen, wie in DE-PS 196 14 741 beschrieben ist.

Der Unterdruckfördergurt 2 besitzt Saugnäpfe 28 mit innen­ seitigen Noppen 29, welche den Federweg der Saugnäpfe 28 begrenzen und zur Anlage der Werkstücke W dienen (vgl. Fig. 3). Bei dem Führungskörper 6 handelt es sich um einen solchen aus Stahl mit einer aufgesinterten Gleitbe­ schichtung, z. B. aus Molybdändisulfid (MoS₂). Der Unter­ druckfördergurt 2 besitzt durchgängig eine Shorehärte von ca. 90, während die Dichtlippen 27 und die Saugnäpfe 28 sowie die Noppen 29 Shorehärten von ca. 55 aufweisen. Er besteht insgesamt aus drei Teilen, nämlich den Dichtlippen 27, den Saugnäpfen 28 mit Noppen 29 sowie einem Gurtkörper 30. Dabei werden die Dichtlippen 27 und die Saugnäpfe 28 auf den Gurtkörper 30 aufgeschweißt. Insgesamt ist der Unterdruckfördergurt 2 aus PUR (Polyurethan) gefertigt und weist eine PA (Polyamid)-Beschichtung 2' im Bereich einer Kontaktfläche mit dem Führungskörper 6 bzw. angeflanschten Winkeln 32 auf. Hierdurch werden Reibwerte von ca. 0,2 im Vergleich zu 0,5 ohne Beschichtung (d. h. PUR auf Stahl) erreicht.

Üblicherweise sind in Transport(ebenen)richtung T mehrere der dargestellten Vorrichtungen hintereinander angeordnet und in einzelne Sektionen mit jeweiligen Saugmodulen D mit jeweils einer Unterdruckquelle 20 zur Erzeugung des Unterdrucks unterteilt. Dabei münden die Ansaugöffnungen 11 und die Saugbohrungen 10 in eine die Magnetvorrichtung 3 durchdringende Saugleitung 14, welche an die Unterdruck­ vorrichtung 4 mit Bewegungsspiel angeschlossen ist. Diese Saugleitung 14 ist ihrerseits mit einem Vakuumbe­ grenzungsventil 37 verbunden, welches jeweils parallel zu den Saugbohrungen 11 bzw. den Saugleitungen 14 geschaltet ist. Dabei münden die Saugleitungen 14 - zusammengefaßt in einer Saugleitung 22 pro Saugmodul D - üblicherweise in eine gemeinsame Unterdruckleitung 23, welche in die Unterdruckvorrichtung 20 übergeht. Bei der in Fig. 4 darge­ stellten Alternative ist das Vakuumbegrenzungsventil 37 an die Unterdruckleitung 23 angeflanscht.

Das Vakuumbegrenzungsventil 37 öffnet zur Begrenzung des Unterdrucks bei einem vorgegebenen Unterdruckschwellenwert in den Ansaugöffnungen 11 oder den Saugbohrungen 10 bzw. den Saugleitungen 22. Selbstverständlich steht dieser (gleiche) Unterdruck auch in der Unterdruckleitung 23 an. Wenn das Vakuumbegrenzungsventil 37 bei Überschreiten des vorgenannten Unterdruckschwellenwertes öffnet, wird der Unterdruck in den vorerwähnten Baueinheiten reduziert mit dem Ergebnis, daß der Unterdruckfördergurt 2 nicht mehr so stark an den Führungskörper 6 angesaugt wird.

Im einzelnen weist hierzu das Vakuumbegrenzungsventil 37 eine an die Saugleitungen 22 oder die gemeinsame Unter­ druckleitung 23 angeschlossene Unterdruckkammer 38 auf, die federunterstützt mittels eines an einen Ventilstößel 40 angeschlossenen, eine Zuluftöffnung 41 verschließenden Ventiltellers 42 gegenüber Atmosphärendruck abgesperrt ist. Zur Federunterstützung dient eine Feder 39 mit vorgegebenem bzw. einstellbarem Kennwert.

Die Funktionsweise ergibt sich aus der Fig. 4. Die Unterdruckquelle 20 mit Venturi-Düse 21 ist als sogenannter "Ejektor" ausgeführt. Dieser Ejektor bzw. die Unterdruck­ quelle 20 wird druckseitig mit Druckluft in der Größen­ ordnung von ca. 5 bar beaufschlagt und erzeugt saugseitig einen Unterdruck bzw. ein Vakuum von ca. -0,7 bar (vgl. die entsprechenden Pfeile in Fig. 4). Wenn nun der mit a bezeichnete, in Transportrichtung T vorderste, Saugnapf 28 durch ein angesaugtes Werkstück W verschlossen wird, stellt sich im Unterdrucksystem (Ansaugöffnung 11, Unterdruckkanal 12, Saugbohrung 10, Saugleitungen 14, 22 und Unterdruck­ leitung 23) ein Unterdruck von ca. -0,12 bar ein, im Gegensatz zur Situation bei unbeaufschlagten Saugnäpfen 28, wo der Unterdruck ca. -0,05 bar beträgt. Jedenfalls ist der vorgenannte Unterdruck von ca. -0,12 bar ausreichend, um anhängende Werkstücke W sicher festzuhalten. Das parallel zu den Saugleitungen 22 geschaltete, auf ca. -0,15 bar eingestellte Vakuumbegrenzungsventil 37 öffnet nicht.

Wird nun der zweite Saugnapf 28 (Buchstabe b) des gleichen Saugmoduls D mit einem Werkstück belegt, so erhöht sich der Unterdruck in dem vorgenannten System auf ca. -0,27 bar. Dies führt dazu, daß das auf ca. -0,15 bar eingestellte Vakuumbegrenzungsventil 37 öffnet. D.h., dadurch daß die Unterdruckkammer 38 über eine Vakuumleitung 43 an die Unterdruckleitung 23 angeschlossen ist, erhöht sich auch in der Unterdruckkammer 38 der Unterdruck entsprechend (näm­ lich auf ca. -0,27 bar). Dies hat zur Folge, daß sich wegen des anstehenden Atmosphärendrucks die Unterdruckkammer 38 gleichsam "zusammenzieht", d. h., der Ventilteller 42 gegen die Kraft der Feder 39 von der Zuluftöffnung 41 abgehoben wird. Gleichzeitig strömt Außenluft über einen Filter 44 in die Unterdruckkammer 38 und damit über die Vakuumleitung 43 in das vorerwähnte Vakuumsystem.

Ohne das parallel geschaltete Vakuumbegrenzungsventil 37 würde bei Belegung des dritten Saugnapfes 28 (Buchstabe c) in dem System sogar ein Unterdruck von ca. -0,64 bar entstehen. Jedenfalls sorgt das Vakuumbegrenzungsventil 37 insgesamt dafür, daß der Unterdruckfördergurt 2 nicht übermäßig angesaugt und damit gegen den Führungskörper 6 gedrückt wird. Folglich ist die Reibung zwischen Unter­ druckfördergurt 2 und Führungskörper 6 insgesamt ver­ ringert, so daß sich die eingangs angesprochenen Vorteile ergeben. Selbstverständlich läßt sich die Ansaugkraft einstellen, und zwar im einfachsten Fall dadurch, daß die Vorspannung der Feder 39 durch eine lediglich angedeutete Einstellschraube 45 innerhalb der Unterdruckkammer 38 variiert wird.

Der Führungskörper 6 mit den Zentrierbacken 13 weist schließlich eine an die Breite B des Unterdruckfördergurtes 2 angepaßte Querausdehnung auf, wobei der Führungskörper 6, die Zentrierbacken 13 und der Unterdruckfördergurt 2 mit seitlichem Spiel Sp in den inneren U-Anker 7 eingesetzt sind. Sowohl der innere U-Anker 7 als auch der äußere U-Anker 8 sind als sogenannte Stahlpole mit Blick auf den Permanentmagneten 9 ausgeführt und bilden einen magne­ tischen Rückschluß, wie dies durch die sich bildenden magnetischen Pole (S = Südpol; N = Nordpol) angedeutet und im Detail in der DE-Patentanmeldung 197 24 634 beschrieben ist. Auch auf die bereits genannte DE-PS 34 23 482 sei Bezug genommen. Der Permanentmagnet 9 besteht aus Strontium-Ferrit, Neodym-Eisen-Bor oder ist als Elektromagnet ausgebildet.

Claims (17)

1. Vorrichtung zum Transport von Werkstücken (W), insbesondere von hängenden tafelförmigen Werkstücken (W) wie Blechen oder Platten, mit zumindest einem umlaufend angetriebenen Fördergurt (1, 2) für die hieran anzulegenden Werkstücke (W), und mit einer Haltevorrichtung, an welcher der Fördergurt (1, 2) vorbeigeführt wird, wobei die Halte­ vorrichtung die Werkstücke (W) mittels eines den Fördergurt (1, 2) durchdringenden Magnetfeldes und/oder durch Erzeugen von Unterdruck an Ansaugöffnungen (11) des Fördergurtes (1, 2) am Fördergurt (1, 2) festhält, und wobei die Haltevor­ richtung zumindest eine feststehende Magnetvorrichtung (3) mit Magnetfördergurt (1) aufweist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zusätzlich zumindest eine in die Magnetvorrichtung (3) integrierte Unterdruckvorrichtung (4) mit Unterdruckfördergurt (2) vorgesehen ist, die gegenüber der Magnetvorrichtung (3) in Richtung auf die Werkstücke (W) bewegbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterdruckfördergurt (2) mit der Unterdruck­ vorrichtung (4) in eine Unterdruckförderebene (UF) bewegbar ist, die um ein vorgegebenes Maß (A) von einer durch den Magnetfördergurt (1) definierten Magnetförderebene (MF) beabstandet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Magnetvorrichtung (3) im Querschnitt U-förmig mit U-Basis und U-Schenkeln ausgebildet ist, wobei zumindest zwei Magnetfördergurte (1) fußseitig an den beiden jeweiligen U- Schenkeln vorbeigeführt werden, während die Unterdruckvorrichtung (4) mit dem Unterdruckfördergurt (2) in Längserstreckung zwischen den beiden Magnetförder­ gurten (1) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetvorrichtung (3) zumindest einen zentralen Permanentmagneten (9) und zumindest eine den Permanentmagneten (9) umschließende Kompensationsspule (10) aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetvorrichtung (3) im Quer­ schnitt doppelt-U-förmig mit äußerem U-Anker (8) mit äußerer Ankerbasis (8a) und äußeren Ankerschenkeln (8b) und innerem U-Anker (7) mit innerer Ankerbasis (7a) und inneren Ankerschenkeln (7b) ausgebildet ist, wobei der Permanent­ magnet (9) zwischen den beiden Ankerbasen (8a, 7a) ange­ ordnet ist, und wobei die Kompensationsspule (9') zwischen jeweils inneren und äußeren Ankerschenkeln (7b, 8b) plaziert ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterdruckvorrichtung (4) eine angeschlossene Verstellvorrichtung (5) zur im wesentlichen vertikalen Bewegung in Richtung auf die Werkstücke (W) und zurück aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrichtung (5) an die Unterdruckvorrichtung (4) kopfseitig und an die Magnet­ vorrichtung (3) fußseitig angeschlossen ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterdruckvorrichtung (4) im Querschnitt einen Führungskörper (6) mit Saugbohrungen (10) für die Ansaugöffnungen (11) im Unterdruckfördergurt (2) aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugbohrungen (10) und die Ansaug­ öffnungen (11) konzentrisch auf einer Zentralachse (A) der Magnetvorrichtung (3) angeordnet sind, wobei sich die Ansaugöffnungen (11) im Zuge des Umlaufens des Unterdruck­ fördergurtes (2) jeweils auf einer Längserstreckungsebene (L) eines Unterdruckkanals (12) bewegen, welcher transport­ seitig an die Saugbohrungen (10) zu deren Verbindung untereinander angeschlossen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an die jeweilige Saugbohrung (10) im Führungskörper (6) eine die Magnetvorrichtung (3) durch­ dringende Saugleitung (14) mit Bewegungsspiel angeschlos­ sen ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper (6) in bezug auf die Zentralachse (AC) symmetrisch ausgeführt ist und beidseitige Zentrierbacken (13) unter Bildung eines im wesentlichen U-förmigen Querschnittsprofils aufweist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterdruckfördergurt (2) mit rück­ seitigen Dichtlippen (27) in sich bildende Dichtspalte (DS) zwischen den beidseitigen Zentrierbacken (12) und dem zentralen Führungskörper (6) eingreift.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper (6) mit den Zentrierbacken (12) eine an die Breite (B) des Unterdruck­ fördergurtes (2) angepaßte Querausdehnung besitzt, wobei der Führungskörper (6), die Zentrierbacken (12) und der Unterdruckfördergurt (2) mit seitlichem Spiel (Sp) in den inneren U-Anker (7) eingesetzt sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Sektionen mit jeweils zwei oder mehreren Saugbohrungen (10) mit angeschlossenen Saugleitungen (14) unter Bildung von jeweiligen Saugmodulen (D) mit jeweils einer Unterdruckquelle (20) vorgesehen sind.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein parallel zu den Saug­ leitungen (14) geschaltetes Vakuumbegrenzungsventil (37) vorgesehen ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Vakuumbegrenzungsventil (37) zur Begrenzung des Unterdruckes bei einem vorgegebenen Unterdruckschwellenwert in den Saugleitungen (14) öffnet.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Vakuumbegrenzungsventil (37) eine an die Saugleitung (14) oder eine gemeinsame Unterdruck­ leitung (23) angeschlossene Unterdruckkammer (38) aufweist, die federunterstützt mittels eines an einen Ventilstößel (40) angeschlossenen, eine Zuluftöffnung (41) ver­ schließenden, Ventiltellers (42) gegenüber Atmosphärendruck abgesperrt ist.