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Die
Erfindung betrifft eine Pufferstation, die zwei in entgegengesetzte
Richtungen umlaufende Endlosförderer
hat, von denen ein Endlosförderer
als Einlaufförderer
und von denen der andere Endlosförderer
als Auslaufförderer
vorgesehen ist, wobei zum Umlenken des Förderguts vom Einlaufförderer zum Auslaufförderer ein
Umlenkgeländer
vorgesehen ist, das zum Verlängern
oder Verkürzen
der auf den Endlosförderern
vorgesehenen Wegstrecke entlang der Endlosförderer verfahrbar ist.
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Beim
Verpacken von Waren oder auch beim Befüllen von Flaschen müssen regelmäßig mehrere Verpackungs-,
Reinigungs-, Befüllungs-
und sonstige Arbeitsstationen zusammenarbeiten. Wenn insbesondere
in einem automatisierten Verfahren eine dieser Stationen ausfällt, müssen die
von den vorgeschalteten Arbeitsstationen kommenden Waren vorübergehend
gepuffert werden, bis die in Rede stehende Station wieder betriebsbereit
und der Warenstrom durchgängig
ist. Dazu werden Pufferstationen der eingangs erwähnten Art
benötigt,
die in die Förderstrecke
zwischen zwei benachbarte Arbeitsstationen zwischengeschaltet werden
können.
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Um
vorübergehend
auch eine größere Anzahl
von Waren in einem automatisierten Herstellungs- und Verpackungsprozess
zwischenlagern zu können,
hat man bereits eine Pufferstation der eingangs erwähnten Art
geschaffen. Die vorbekannte Pufferstation weist zwei, etwa achsparallel
zueinander angeordnete und in entgegengesetzte Richtungen umlaufende
Endlosförderer
auf, von denen ein Endlosförderer
als Einlaufförderer
und von denen der andere Endlosförderer
als Auslaufförderer
vorgesehen ist. Zum Umlenken des Förderguts vom Einlaufförderer zum
Auslaufförderer
ist ein Umlenkgeländer vorgesehen,
das zum Verlängern
oder Verkürzen
der auf den Endlosförderern
vorgesehenen Wegstrecke entlang den Endlosförderern verfahrbar ist. Durch Verfahren
des Umlenkgeländers
entlang den Endlosförderern
kann die auf den Endlosförderern
vorgesehene Wegstrecke derart verlängert oder auch verkürzt werden,
dass bei Bedarf eine größere oder
eine kleinere Menge des Förderguts
auf den Endlosförderern
befördert
und zwischengelagert werden kann. Bei einem Störungsfall kann das Umlenkgeländer somit
entlang den Endlosförderern
derart vorgeschoben werden, dass eine längere Förderstrecke zur Verfügung steht.
Sobald der Funktionsablauf in der Gesamtanlage wieder störungsfrei
ist, wird das Umlenkgeländer
wieder zurückgeschoben,
so dass bei Bedarf wieder eine entsprechende Pufferstrecke zur Verfügung steht.
Da der mit den vorbekannten Pufferstationen verbundene Herstellungs-
und Konstruktionsaufwand noch vergleichsweise hoch ist, besteht die
Aufgabe, eine Pufferstation der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die
mit geringerem Aufwand kostengünstig
herstellbar ist.
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Die
erfindungsgemäße Lösung dieser
Aufgabe besteht bei der Pufferstation der eingangs erwähnten Art
insbesondere darin, dass dem Umlenkgeländer ein Getriebe zugeordnet
ist, das zum Verfahren des Umlenkgeländers in entgegengesetzte Richtungen
wahlweise mit dem Förderantrieb
des Einlaufförderers
oder mit dem Förderantrieb
des Auslaufförderers
kuppelbar ist.
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Die
erfindungsgemäße Pufferstation
dient zum Zwischenspeichern von Produkten in einer automatisierten
Produktionslinie im Falle einer Produktflussstörung. Eine solche Produktflussstörung kann beispielsweise
auftreten, wenn eine in einer Arbeitsstation vorgesehene Maschine
störungsbedingt
gestoppt werden muss. Die erfindungsgemäße Pufferstation arbeitet im
FIFO-Prinzip (First in-First out), so dass das erste zugeführte Produkt
stets auch das erste, aus der Pufferstation ausgehende Produkt bleibt.
Die erfindungsgemäße Pufferstation
weist dazu zwei Endlosförderer
auf, von denen ein Endlosförderer
als Einlaufförderer
und von denen der andere Endlosförderer
als Auslaufförderer
vorgesehen ist. Um das auf den Endlosförderern befindliche Fördergut
vom Einlaufförderer
auf den Auslaufförderer
bewegen zu können,
ist ein Umlenkgeländer
vorgesehen. Diese Umlenkgeländer
ist entlang den Endlosförderern
derart hin- und herverfahrbar, dass die auf den Endlosförderern
vorgesehene Weg- beziehungsweise Pufferstrecke bei Bedarf verlängert oder
verkürzt
werden kann. Da die Zwischenlagerung des Förderguts daher drucklos erfolgt,
können
auch empfindliche oder hinsichtlich ihrer Konditionierungsform instabile
Produkte, zum Beispiel kleine PET-Flaschen mit einem speziellen
Design oder einer konischen Flaschenform, in der Pufferstation befördert und
zwischengespeichert werden. Dabei ist dem Umlenkgeländer ein
Getriebe zugeordnet, das zum Verfahren des Umlenkgeländers in
entgegengesetzte Richtungen wahlweise mit dem Förderantrieb des Einlaufförderers
oder mit dem Förderantrieb
des Auslaufförderers
kuppelbar ist. Da dem Umlenkgeländer der
erfindungsgemäßen Pufferstation
lediglich ein Getriebe zugeordnet ist, das wahl- oder wechselweise
mit dem Förderantrieb
des einen oder des anderen Endlosförderers kuppelbar ist, kann
insoweit auf weitere Antriebsmotoren verzichtet werden. Während also
vorbekannte, vergleichbare Pufferstationen drei oder mehr Antriebsmotoren
benötigen,
erfordert die erfindungsgemäße Pufferstation
maximal nur zwei Förderantriebe,
weil nämlich
zum Verfahren des Umlenkgeländers
auf den Förderantrieb
oder die Förderantriebe
der Endlosförderer
zurückgegriffen werden
kann.
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Möglich ist
es, dass den Endlosförderern eventuell
auch nur ein Förderantrieb
und somit nur ein Antriebsmotor zugeordnet ist, der über entsprechende
Antriebsgetriebe den Einlaufförderer
und den Auslaufförderer
antreibt. Die hohe Leistungsfähigkeit und
Störungsunempfindlichkeit
der erfindungsgemäßen Pufferstation
wird jedoch begünstigt,
wenn dem Einlaufförderer
und dem Auslaufförderer
jeweils ein Antriebsmotor zugeordnet ist.
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Um
die Leistungsfähigkeit
der erfindungsgemäßen Pufferstation
noch zusätzlich
steuern und an die Fördergeschwindigkeit
in der Gesamtanlage anpassen zu können, ist es vorteilhaft, wenn
die Fördergeschwindigkeit
von Einlaufförderer
und/oder Auslaufförderer
variabel ist.
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Eine
automatische Steuerung der erfindungsgemäßen Pufferstation und der akut
benötigten
Puffer- beziehungsweise Aufnahmefähigkeit wird begünstigt,
wenn dem Einlaufförderer
und/oder dem Auslaufförderer
eine Steuereinrichtung zugeordnet ist, die zum Einregeln der Fördergeschwindigkeit
mit einer im Einlaufbereich des Einlaufförderers und/oder im Auslaufbereich
des Auslaufförderers
vorgesehenen Fotozelle in Steuerverbindung steht.
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Die
erfindungsgemäße Pufferstation
kann mit den verschiedensten und gegebenenfalls auch instabilen
Produkten vorteilhaft eingesetzt werden, wie zum Beispiel mit PET-Flaschen,
Joghurt-Bechern oder Glas- beziehungsweise Kunststoffbehältern. Um
solche instabilen Produkte auch im Bereich des Umlenkgeländers drucklos
und möglichst
erschütterungsfrei
vom Einlaufförderer
auf den Auslaufförderer bewegen
zu können,
ist es vorteilhaft, wenn zum Fördern
des Förderguts
vom Einlaufförderer
zum Auslaufförderer
eine im Bereich des Umlenkgeländers angeordnetes
Förderkarussell
vorgesehen ist.
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Der
geringe Konstruktions- und Herstellungsaufwand wird noch begünstigt,
wenn ein Schlitten vorgesehen ist, der das Getriebe, das Umlenkgeländer und/oder
das Förderkarussell
trägt.
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Insbesondere
bei erschütterungsempfindlichen
und in sich instabilen Produkten ist es vorteilhaft, wenn der Einlaufförderer und/oder
Auslaufförderer
für einen
einspurigen Förderstrom
ausgebildet sind.
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Weitere
Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles
in Verbindung mit den Ansprüchen
sowie der Zeichnung. Die einzelnen Merkmale können je für sich oder zu mehreren bei
einer Ausführungsform
gemäß der Erfindung
verwirklicht sein.
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Es
zeigt:
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1 eine
aus zwei, in entgegengesetzte Richtungen umlaufenden Endlosförderern
bestehende Pufferstation, wobei zum Verlängern oder Verkürzen der
auf den Endlosförderern
vorgesehenen Wegstrecke ein Umlenkgeländer vorgesehen ist, das entlang
den Endlosför derern
hin- und herverfahren werden kann, und
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2 die
Pufferstation aus 1 in einer Detaildarstellung
im Bereich eines dem Umlenkgeländer
zugeordneten Winkelgetriebes.
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In 1 ist
eine Pufferstation 1 dargestellt, die zum Zwischenspeichern
von Produkten 2 in einer automatisierten Produktionslinie
im Falle einer Produktflussstörung
dient. Eine solche Produktflussstörung kann beispielsweise auftreten,
wenn eine in einer Arbeitsstation vorgesehene Maschine störungsbedingt
gestoppt werden muss. Die hier dargestellte Pufferstation 1 arbeitet
im FIFO-Prinzip, so dass das erste zugeführte Produkt 2 stets
auch das erste ausgehende Produkt 2 bleibt. Die Pufferstation 1 weist dazu
zwei Endlosförderer 3, 4 auf,
von denen ein Endlosförderer
als Einlaufförderer 3 und
der andere Endlosförderer
als Auslaufförderer 4 vorgesehen
ist. Um das auf den Endlosförderern 3, 4 befindliche
Fördergut 2 vom
Einlaufförderer 3 auf
den Auslaufförderer 4 bewegen
zu können,
ist ein Umlenkgeländer 5 vorgesehen.
Dieses Umlenkgeländer 5,
das in einem Mittelbereich kreisbogenförmig ausgebildet ist und in seinen
Randbereichen sich jeweils an die Längsachse der Endlosförderer 3, 4 annähert, ist
entlang den Endlosförderern 3, 4 derart
hin- und herverfahrbar, dass die auf den Endlosförderern 3, 4 vorgesehene Weg- und Pufferstrecke
bei Bedarf verlängert
oder verkürzt
werden kann. Da die Zwischenlagerung des Förderguts 2 in der
hier dargestellten Pufferstation 1 daher drucklos erfolgt,
können
auch erschütterungsempfindliche
und/oder in ihrer Standfläche
instabile Produkte in der Pufferstation 1 zwischengelagert werden.
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Aus
einem Vergleich der 1 und 2 wird deutlich,
dass dem Umlenkgeländer 5 ein
Getriebe 6 zugeordnet ist, das zum Ver fahren des Umlenkgeländers 5 in
entgegengesetzte Richtungen wahlweise mit dem Förderantrieb M1 des Einlaufförderers
oder dem Förderantrieb
M2 des Auslaufförderers
gekuppelt und in Antriebsverbindung versetzt werden kann. Die hier
dargestellte Pufferstation 1 ist daher nur auf die beiden
Förderantriebe
M1, M2 angewiesen, während
zum Verfahren des Umlenkgeländers 5 kein
weiterer zusätzlicher
Förderantrieb notwendig
ist.
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In 1 ist
angedeutet, dass dem Einlaufförderer 3 und
dem Auslaufförderer 4 eine
nicht hier weiter dargestellte Steuereinrichtung zugeordnet ist,
die zum Einregeln der Fördergeschwindigkeit
mit einer im Einlaufbereich des Einlaufförderers 3 und im Auslaufbereich
des Auslaufförderers 4 vorgesehenen
Fotozelle C1 beziehungsweise C2 in Steuerverbindung steht. In Abhängigkeit
von dem, von den Fotozellen C1 und C2 ermittelten Beladungszustand
der Endlosförderer 3, 4 wird
die Fördergeschwindigkeit
der Förderantriebe
M1 und M2 eingeregelt. Dabei ist jeder, als Antriebsmotor ausgebildete
Förderantrieb
M1 und M2 mit einem Frequenzumformer ausgerüstet, so dass die Ansteuerung
der Förderantriebe
M1 und M2 sehr einfach und bequem ausgestaltet ist.
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Der Übergang
des Förderguts 2 von
dem Einlaufförderer 3 zum
Auslaufförderer 4 erfolgt
Produkt an Produkt und ohne Druck, wobei das Fördergut 2 beidseits
durch das Umlenkgeländer 5 geführt ist.
Um einen erschütterungsarmen
Transport des Förderguts 2 zwischen
den Endlosförderern 3, 4 auch
im Bereich des Umlenkgeländers 5 zu
begünstigen,
ist ein Förderkarussell 7 vorgesehen.
Auch das Förderkarussell 7 wird
mit Hilfe des zum Verfahren des Umlenkgeländers 5 bestimmten
Getriebes 6 angetrieben. Dabei ist ein Schlitten 10 vorgesehen,
der das Getriebe 6, das Umlenkgeländer 5 und das Förderkarussell 7 trägt. Aus
der Detailansicht in 2 ist zu entnehmen, dass das
zum Verfahren des Umlenkgeländers 5 bestimmte
Getriebe 6 als Winkelgetriebe ausgebildet ist. Die Förderantriebe
M1 und M2 der Endlosförderer 3, 4 treiben
jeweils auch eine umlaufende Kette oder einen Zahnriemen 8, 9 an,
welche Kette oder welcher Zahnriemen 8, 9 zum
Antreiben des Getriebes 6 vorgesehen ist.
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Das
Verfahren des Umlenkgeländers 5 sowie
des das Umlenkgeländer 5 tragenden
Schlittens 10 erfolgt automatisch in Abhängigkeit
der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Förderantrieb M1 und dem Förderantrieb
M2. Ist die Fördergeschwindigkeit
V1 des Einlaufförderers
größer als
die Fördergeschwindigkeit
V2 des Auslaufförderers,
so verfährt
der Schlitten 10 in die in 1 dargestellte Richtung
+X und die Pufferstation 1 bewegt sich in ihre Speicherfunktion.
Ist demgegenüber
die Fördergeschwindigkeit
V1 des Einlaufförderers
kleiner als die Fördergeschwindigkeit
V2 des Auslaufförderers 4,
so verfährt
der Schlitten 10 in die in 1 dargestellte
Richtung –X
und die Pufferstation 1 geht in ihre Entspeicherfunktion
zurück.
Stimmt die Fördergeschwindigkeit
V1 des Einlaufförderers 3 mit
der Fördergeschwindigkeit
V2 des Auslaufförderers 4 überein,
so wird der Schlitten 10 nicht verfahren und das Fördergut 2 geht
direkt von dem Einlaufförderer 3 auf den
Auslaufförderer 4 über.
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Der
Einlaufförderer 3,
der durch den Förderantrieb
M1 angetrieben wird, hat eine in Bezug auf den Produktionsfluss
variable Fördergeschwindigkeit.
Dabei wird der Förderantrieb
M1 über
einen Frequenzumformer eingeregelt und dient zum Fördern der
Teile „Produkt
an Produkt" und
ohne Staudruck. Der Förderantrieb
M1 wird in Abhängigkeit
vom Messergebnis der Fotozelle C1 gesteuert, die den momentanen
Zustand der oberhalb der Pufferstation 1 vorgesehenen Produktionsmaschinen wiederspiegelt.
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Der
Auslaufförderer 4,
der durch den Förderantrieb
M2 angetrieben wird, hat ebenfalls eine in Abhängigkeit vom Produktionsfluss
variable Fördergeschwindigkeit.
Auch der Förderantrieb
M2 wird über einen
Frequenzumformer eingeregelt und dient zum Fördern der Teile „Produkt
an Produkt" und
ohne Staudruck. Der Förderantrieb
M2 wird über
eine Fotozelle C2 gesteuert, welche den momentanen Zustand der unterhalb
der Pufferstation 1 befindlichen Produktionsmaschinen wiederspiegelt.
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Der
reversierbare Schlitten 10 synchronisiert die Produktübergangsgeschwindigkeit
V3 seines Förderkarussells 7 und
die Verfahrgeschwindigkeit V4, mit welcher der Schlitten 10 entlang
den Endlosförderern 3, 4 hin-
und herbewegt wird, an die momentane Geschwindigkeit der Förderantriebe
M1 und M2. Die automatisch synchronisierten Geschwindigkeiten V1–V2-V3–V4 ermöglichen
ein Fördern
und ein druckloses Aufstauen auch von instabilen und erschütterungsempfindlichen
Fördergütern 2. Die
Geschwindigkeitssynchronisation erfolgt über eine Antriebsverbindung
an den Förderantrieben
M1 und M2. Jeder Förderantrieb
M1 und M2 treibt über eine
Kette oder einen Riemen 8, 9 die jeweilige Eingangswelle
des Kegelrad- oder
Winkelgetriebes 7 an. Dieses Kegelradgetriebe hat eine
Getriebeübersetzung,
die eine Synchronisation zwischen der Fördergeschwindigkeit V3 des
Karussells einerseits und der Verfahrgeschwindigkeit V4 des Schlittens
andererseits in Abhängigkeit
von den Geschwindigkeiten V1 und V2 der Endlosförderer 3, 4 bewirkt.
Die Akkumulationskapazität
der Pufferstation 1 ist abhängig vom Verschiebehub H des
Schlittens 10, den Produktabmessungen des Förderguts 2 und
der Produktionsleistung der Anlage.