DE202010016627U1

DE202010016627U1 - Umlauf-Fördersystem für Fertigungs- oder Montage-Linien

Info

Publication number: DE202010016627U1
Application number: DE202010016627U
Authority: DE
Original assignee: Expresso Deutschland GmbH
Current assignee: Expresso Deutschland GmbH
Priority date: 2010-12-15
Filing date: 2010-12-15
Publication date: 2011-03-10
Anticipated expiration: 2020-12-16
Also published as: US8646590B2; US20120181146A1; DE102011108257A1

Abstract

Umlauf-Fördersystem für Fertigungs- oder Montage-Linien zum Fördern von Werkstücken zwischen mehreren entlang des Fördersystems anzuordnenden Arbeitsstationen, mit einem eine Umlaufförderbahn bildenden Fördergestell (1), und mit einer Anzahl von entlang der Förderbahn beweglichen Werkstückträgern (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Umlaufförderbahn in ihrem gesamten Verlauf durch zwei horizontal beabstandete Stütz- und Führungsschienen (13, 14, 15, 16) gebildet ist, von denen eine Schiene (13, 14), bezogen auf die Umlaufstrecke des Umlauf-Fördersystems, außen als Trag- und Führungsschiene angeordnet und die andere Schiene (15, 16) als Stützschiene innenliegend angeordnet ist, und dass jeder Werkstückträger (2) mittels eines Bahnführungsschlittens (21) entlang der außenliegenden Trag- und Führungsschiene (13, 14) geführt ist sowie an der innenliegenden Stützschiene (15, 16) mittels Stützrollen (24) abgestützt ist, die sowohl mit einer nach oben weisenden Stützfläche als auch mit einer nach unten weisenden Stützfläche der innenliegenden Schiene zusammenwirken.

Description

Die Erfindung betrifft ein Umlauf-Fördersystem für Fertigungs- oder Montage-Linien zum Fördern von Werkstücken zwischen mehreren entlang dem Fördersystem angeordneten Arbeitsstationen.
Solche Umlauf-Fördersysteme finden Anwendung, wenn Werkstücke an mehreren aufeinanderfolgenden Arbeitsstationen bearbeitet werden sollen, oder wenn Baugruppen oder Komponenten an mehreren aufeinanderfolgenden Arbeitsstationen fortschreitend montiert werden sollen.
Dabei werden die Werkstücke oder Komponenten auf Werkstückträgern entlang des Fördersystems von Station zu Station bewegt, wobei an einer Anfangsstation ein Werkstück oder eine Komponente am Werkstückträger angeordnet und nach Durchlaufen der mehreren aufeinanderfolgenden Arbeitsstationen an einer Endstation wieder vom Werkstückträger abgenommen wird, worauf dann der Werkstückträger leer entlang des Umlauf-Fördersystems zur Anfangsstation zurückbefördert wird.
Derartige Umlauf-Fördersysteme bestehen notwendigerweise aus einem Fördergestell, das mittels Trag- und Führungsschienen eine Umlaufförderbahn bildet, entlang derer die Werkstückträger bewegbar sind, welche die Gestalt von Schlitten, Wagen oder dgl. haben können.
Bei bekannten Umlauf-Fördersystemen dieser Art sind die Trag- und Führungsschienen üblicherweise vertikal angeordnet und die Werkstückträger sind daran vertikal gelagert. Dies führt zu einer großen Bauhöhe und damit zu einem großen Platzbedarf.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Umlauf-Fördersystem der beschriebenen Gattung zu schaffen, das nicht nur geringeren Platzbedarf hat und insbesondere eine deutlich niedrigere Bauhöhe, sondern auch im Hinblick auf Aufbau und Erweiterung in variablen Größen für variable Streckenlängen besonders wirtschaftlich herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1 angegebene Anordnung gelöst und durch die Merkmale der Unteransprüche vorteilhaft weiter ausgebildet.
Die damit erreichten Vorteile gegenüber herkömmlichen Umlauf-Fördersystemen sind eine geringe Bauhöhe des Fördergestells, das im Vergleich zu herkömmlichen Fördersystemen mit vertikaler Abstützung der daran bewegbaren Werkstückträger sehr flach baut. Die Erfindung ermöglicht auch eine sehr einfache Ausführung des Fördergestells mit geringem Materialeinsatz sowie eine sehr gute Momentanabstützung bei großem Hebelarm.
Weiter hat das erfindungsgemäße Umlauf-Fördersystem den Vorteil, dass es sich leicht modular aufbauen lässt, nämlich in Gestalt von zwei jeweils einen Umkehrbogen bildenden Endstücken und einen variablen Anzahl von dazwischen anzuordnenden Mittelstücken.
Eine bevorzugte Ausführungsform wird nachstehend als Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen mehr im einzelnen beschrieben, in denen zeigt:
1 eine perspektivische Ansicht einer Umlauf-Fördersystems nach der Erfindung mit einem beispielsweisen Werkstückträger,
2 eine perspektivische Ansicht ähnlich 1, jedoch aus anderer Blickrichtung,
3 eine auseinandergezogene Darstellung, ebenfalls in perspektivischer Ansicht, der Komponenten des Umlauf-Fördersystems nach den 1 und 2, und
4 den Werkstückträger beim Durchlaufen eines Umkehrbogens der Anordnung nach den 1 bis 3.
Wie die 1 bis 3 zeigen, besteht das erfindungsgemäße Umlauf-Fördersystem aus einem Fördergestell 1 und daran angeordneten und verfahrbaren Werkstückträgern 2, von denen beispielshafter nur einer dargestellt ist.
Die 1 und 2 zeigen das zusammengebaute Umlauf-Fördersystem in perspektivischer Ansicht aus zwei verschiedenen Blickrichtungen, und 3 zeigt die Anordnung nach den 1 und 2 in auseinandergezogener Darstellung.
Wie 3 zeigt, besteht das Fördergestell 1 aus zwei Endstücken 11, die jeweils einen Umkehrbogen der Förderbahn bilden, und aus Mittelstücken 12, von denen in den 1 bis 3 jeweils nur eines dargestellt ist, um eine zu große Länge zu vermeiden und das gesamte System zeichnerisch darstellen zu können. Es versteht sich aber, dass eine beliebige Anzahl von Mittelstücken 12 vorgesehen sein kann, je nach der geforderten Länge des Umlauf-Fördersystems, die im wesentlichen davon abhängt, wie viele Arbeitsstationen hintereinander entlang des Fördersystems anzuordnen sind.
Die Umlaufförderbahn wird durch Bestandteile des Fördergestells 1 bildende Schienen 13, 14, 15 und 16 gebildet. Diese umfassen an den beiden Endstücken 11 jeweils eine halbkreisförmige Trag- und Führungsschiene 13, die den jeweiligen Umkehrbogen der Umlaufförderbahn bildet.
Das bzw. jedes Mittelstück 12 des Fördergestells hat zwei beiderseits außenliegende Trag- und Führungsschienen 14, die Bestandteil (bei Verwendung nur eines Mittelstücks 12 der gesamte Bestandteil) des vorzugsweise geraden Umlaufförderbahnabschnitts bilden, der jeweils ein Ende der Umkehrbogenschiene 13 des einen Endstücks 11 mit einem Ende der Umkehrbogenschiene 13 des anderen Endstücks 11 verbindet.
Die mittlere Schiene 15 des oder jedes Mittelstücks 12 dient als Stützschiene. Jede außenliegende Trag- und Führungsschiene 14 und die mittig angeordnete Stützschiene 15 bilden jeweils miteinander zwei horizontal beabstandete Stütz- und Führungsschienen, von denen eine Schiene, nämlich die Trag- und Führungsschiene 14, bezogen auf die Umlaufstrecke des Umlauf-Fördersystems, außen und die andere Schiene, nämlich die mittlere Schiene 15, innenliegend angeordnet ist.
Beim Ausführungsbeispiel, das eine bevorzugte Ausführungsform verkörpert, bildet die einzige mittlere Schiene 15 die innenliegend angeordnete Stützschiene sowohl hinsichtlich der einen außenliegenden Trag- und Führungsschiene 14 auf der einen Seite des Mittelstücks als auch hinsichtlich der anderen außenliegenden Trag- und Führungsschiene 14 auf der anderen Seite des Mittelstücks 12.
Es versteht sich, dass diese Anordnung, obwohl besonders vorteilhaft, nicht zwingend ist. Es könnte statt einer einzigen mittleren Schiene 15 auch ein Paar von innenliegenden Schienen vorhanden sein, wobei dann die Endstücke nicht nur eine äußere Umkehrbogenschiene, sondern auch noch eine innenliegende Umkehrbogenschiene zur Verbindung der Enden der beiden gesonderten innenliegenden Schienen des Mittelstücks aufweisen müßten.
Beim Ausführungsbeispiel haben die Endstücke 11 des Fördergestells lediglich ein kurzes, sich an die mittlere Stützschiene 15 des sich anschließenden Mittelstücks 12 anschließendes kurzes abgerundeten Kopfstück 16.
Wie die 1, 2 und 4 zeigen, ist der bzw. jeder Werkstückträger horizontal auf dem Fördergestell abgestützt. Dabei ist der Werkzeugträger 2 beim Ausführungsbeispiel mittels zweier drehbarer Schlitteneinheiten 21 auf der äußeren Trag- und Führungsschiene 14 bzw. 13 fahrbar abgestützt und gelagert. Es versteht sich, dass statt zweier drehbarer Schlitteneinheiten 21 auch eine andere Schlittenkonstruktion gewählt werden kann, um den Werkstückträger 2 entlang der äußeren Trag- und Führungsschiene zu führen.
Während das aufzunehmende Werkstück, bezogen auf die Umlaufbahn, an der Außenseite des Werkstückträgers 2 anzuordnen ist, wo der Werkstückträger vorzugsweise mit einer Hubvorrichtung 23 ausgebildet ist, ist das einwärts zur innenliegenden mittleren Stützschiene 15, 16 hin auskragende Ende des Werkstückträgers 2 daran mittels Stützrollen 24 abgestützt, die sowohl mit einer nach oben weisenden Stützfläche der Stützschiene 15, 16 als auch mit einer nach unten weisenden Stützfläche der Stützschiene 15, 16 zusammenwirken. Die Stützschiene 15, 16 hat dazu ein I- oder ein T-Profil, wobei der obere horizontale Steg sowohl die nach oben weisende als auch die nach unten weisende Stützfläche bildet.
Vorzugsweise haben alle Schienen des Fördergestells, also die äußeren Schienen 14, 13 sowie die mittlere Schiene 15, 16 das gleiche I- oder T-Profil, sind also vorzugsweise aus demselben Profilmaterial gefertigt, was Lagerhaltung und Materialwirtschaft vereinfacht und optimiert.
Die Anordnung der Stützrollen 24 am, bezogen auf die Umlaufbahn, am innenliegenden Ende des Werkstückträgers 2 angeordneten Rollen 24 und deren Zusammenwirken ist besonders aus 4 ersichtlich. 4 zeigt dabei den Werkstückträger 2 beim Durchlaufen eines Umkehrbogens, so dass alle vier beim Ausführungsbeispiel vorhandenen Stützrollen 24 sichtbar sind.
Demnach umfassen die Stützrollen 2 mittig angeordnete Stützrollen 24, wovon eine oben und eine unten angeordnet ist und mit der nach oben weisenden Stützfläche bzw. der nach unten weisende Stützfläche der innenliegenden Stützschiene 15, 16 zusammenwirkt. Zwei weitere, beiderseits der beiden mittleren Stützrollen angeordnete Stützrollen sind jeweils nur unten angeordnet und wirken mit der nach unten weisenden Stützfläche der innenliegenden Stützschiene 15, 16 zusammen. Beim Durchlaufen des Umkehrbogens an den Endstücken 11 des Gestells, wo die einzige, mittig angeordnete innenliegende Schiene 15, 16 lediglich im Kopfbereich abgerundet ist, wirken nur noch die beiden mittleren Stützrollen 24 des Werkstückträgers mit dieser Stützschiene zusammen, während die beiden beiderseitigen Stützrollen 24 von der Stützschiene 15, 16 weggeschwenkt sind.
Die am inneren Ende des Werkstückträgers 2 angeordneten Stützrollen 24 dienen im Zusammenwirken mit der innenliegenden Stützschiene 15, 16 der Abstützung des Werkstückträgers an dieser Stützschiene zur Aufnahme des Kippmoments, das durch das außenseitig am Werkstückträger 2 anzuordnende Werkstück erzeugt wird. Da dieses Kippmoment den Werkstückträger 2 von der innenliegenden Schiene weg nach außen zu kippen sucht, erfolgt die Abstützung gegen das Kippmoment im wesentlichen durch die unten angeordneten drei Stützrollen 24, die mit der nach unten weisenden Stützfläche der Stützschiene 15, 16 zusammenwirken. Beim Durchlaufen der Umkehrbögen trägt der Werkstückträger 2 kein Werkstück, wenn alle Arbeitsstationen entlang einer Seite des Umlauf-Fördersystems angeordnet sind. Aber selbst wenn Arbeitsstationen auf beiden Seiten angeordnet sein sollten und der Werkstückträger beim Durchlaufen eines Umkehrbogens noch ein Werkstück trägt, ist die Belastung durch das Kippmoment kleiner als an den Arbeitsstationen, wo Bearbeitungs- und/oder Montagekräfte zusätzlich zum Eigengewicht des Werkstücks einwirken. Dann befinden sich aber alle drei unteren Stützrollen 24 in Eingriff mit der nach unten weisenden Stützfläche der Stützschiene 15, 16.
Der Werkstückträger 2 kann nach Bedarf in seinem sich zwischen der äußeren Trag- und Führungsschiene und der innenliegenden Stützschiene verlaufenden Bereich mit Gegengewichten ausgestattet sein, um dem vom Werkstück und gegebenenfalls von Bearbeitungseinheiten ausgeübten Kippmoment mindestens teilweise entgegenzuwirken. Als solche Gegengewichte können auch ohnehin erforderliche Komponenten des Werkstückträgers wie beispielsweise Motoren, Getriebe, Zylinder oder Batterien dienen.

Claims

Umlauf-Fördersystem für Fertigungs- oder Montage-Linien zum Fördern von Werkstücken zwischen mehreren entlang des Fördersystems anzuordnenden Arbeitsstationen, mit einem eine Umlaufförderbahn bildenden Fördergestell (1), und mit einer Anzahl von entlang der Förderbahn beweglichen Werkstückträgern (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Umlaufförderbahn in ihrem gesamten Verlauf durch zwei horizontal beabstandete Stütz- und Führungsschienen (13, 14, 15, 16) gebildet ist, von denen eine Schiene (13, 14), bezogen auf die Umlaufstrecke des Umlauf-Fördersystems, außen als Trag- und Führungsschiene angeordnet und die andere Schiene (15, 16) als Stützschiene innenliegend angeordnet ist, und dass jeder Werkstückträger (2) mittels eines Bahnführungsschlittens (21) entlang der außenliegenden Trag- und Führungsschiene (13, 14) geführt ist sowie an der innenliegenden Stützschiene (15, 16) mittels Stützrollen (24) abgestützt ist, die sowohl mit einer nach oben weisenden Stützfläche als auch mit einer nach unten weisenden Stützfläche der innenliegenden Schiene zusammenwirken.
Umlauf-Fördersystem nach Anspruch 1, wobei das Fördergestell (1) durch zwei jeweils einen Umkehrbogen der Umlaufförderbahn bildende Endstücke (11) und mindestens ein dazwischen angeordnetes Mittelstück (12) gebildet ist.
Umlauf-Fördersystem nach Anspruch 2, wobei jedes Endstück (11) einen Umkehrbogen der Umlaufförderbahn in Gestalt eines Halbkreisbogens bildet.
Umlauf-Fördersystem nach Anspruch 3, wobei die Stütz- und Führungsschienen im Bereich des oder jedes Mittelstücks (12) des Fördergestells durch jeweils zwei beiderseits angeordnete äußere Trag- und Führungsschienen (14) und eine einzige, dazwischen mittig angeordnete Stützschiene (15) gebildet ist, die beiden außen liegenden Trag- und Führungsschienen (14) als gemeinsame innenliegende Stützschiene zugeordnet ist, und wobei die Endstücke jeweils eine einen Halbkreisbogen bildende außenligende Trag- und Führungsschiene (13) und ein sich an das jeweilige Ende der mittleren Stützschiene (15) des sich anschließenden Mittelstücks (12) anschließendes abgerundetes Kopfstück (16) aufweist.
Umlauf-Fördersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei alle Schienen (13, 14, 15, 16) ein gleiches Querschnittsprofil haben.
Umlauf-Fördersystem nach den Ansprüchen 5 und 6, wobei alle Schienen (13, 14, 15, 16) ein gleiches I- oder T-Profil haben.
Umlauf-Fördersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der den Werkstückträger (2) auf der außenliegenden Trag- und Führungsschiene (13, 14) abstützende Schlitten aus zwei drehbaren Schlitteneinheiten (21) besteht.
Umlauf-Fördersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die mit der innenliegenden Stützschiene (15, 26) zusammenwirkenden Stützrollen (24) am Werkstückträger (2) eine obere und eine untere, jeweils mittig angeordnete Stützrolle (24) umfassen, die mit der nach oben weisenden bzw. der nach unten weisenden Stützfläche der Stützschiene (15, 16) zusammenwirken, und beiderseits derselben jeweils mindestens eine weitere untere Stützrolle (24) umfassen, die mit der nach unten weisenden Stützfläche zusammenwirkt.
Umlauf-Fördersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei am Werkstückträger (2) in dessen zwischen den horizontal beabstandeten Stütz- und Führungsschienen verlaufenden Bereich mindestens ein Gegengewicht angeordnet ist.
Umlauf-Fördersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Werkstückträger (2) mit einer Hubvorrichtung (23) zum Heben und Senken des Werkstücks ausgestattet ist.