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Die Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf den Bereich der Artikel-Fördervorrichtungen, wie Bandförderer und Kettenförderer, die beispielsweise, aber nicht ausschließlich, zur Förderung von in Flaschen abgefüllten Getränken und ähnlichen Produkten Anwendung finden. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf die in den oben genannten Artikel-Fördervorrichtungen eingesetzten Führungen zur Eingrenzung und Wegelenkung der geförderten Artikel.
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Bei Artikel-Fördervorrichtungen ist die Verwendung von Führungen zur Eingrenzung und korrekten Wegelenkung der geförderten Artikel bekannt. Diese Führungen sind insbesondere an kurvenförmigen Bahnabschnitten und Verzweigungen der Förderbahn erforderlich, beispielsweise an Aufstaustellen, an denen die in einem einzigen Strom geförderten Artikel in zwei oder drei separate Flüsse aufgeteilt werden müssen, um die Artikel beispielsweise der Aufmachung und Verpackung zuführen.
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Weit verbreitet ist der Einsatz von Rollenführungen, die für die Verwendung bei der Förderung von Artikeln mit freilaufenden Elementen, typischerweise Reihen von Laufrollen, ausgestattet sind.
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Insbesondere sind zweiseitige oder ”bilaterale” Führungen mit zwei gegenüberliegenden Arbeitsflächen bekannt, die beide für den Einsatz bei der Förderung von Artikeln vorgesehen sind: Diese Führungen sind dafür vorgesehen, als zentrale Trennwände eingesetzt zu werden, um einen einzigen Strom geförderter Artikel in zwei oder mehrere voneinander getrennte, beispielsweise im Allgemeinen parallel zueinander verlaufende, Ströme zu teilen. Die bekannten zweiseitigen Rollenführungen bestehen aus zwei Reihen von Laufrollen sowie in der Regel aus einem Stützträger, der beispielsweise aus stranggepresstem Aluminium bestehen kann, welcher die Reihen von Laufrollen in ihrer Position hält. Eine erste und eine zweite gedachte Oberfläche, welche die Außenseiten der Rollen der ersten bzw. zweiten Reihe tangential berühren, bilden die erste und zweite Arbeitsfläche der Führung.
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Typischerweise sind die Führungen, insbesondere die zentralen Führungen, mittels Klemmen hängend an vertikalen Trägerstangen angebracht, die ihrerseits am Rahmen der Fördervorrichtung befestigt sind.
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Leider sind die Führungen für Fördervorrichtungen mit Stützträger aus stranggepresstem Aluminium ungeeignet für den Einsatz in Umgebungen, in denen spezielle aggressive chemische Verbindungen auftreten oder in Umgebungen, in denen regelmäßig eine Sterilisierung mit chemischen Stoffen (z. B. Wasserstoffperoxid) vorgenommen wird. Insbesondere reagiert das Aluminium, aus dem der Stützträger gefertigt ist, typischerweise sensibel auf die Einwirkung chemischer Verbindungen (er kann beispielsweise korrodieren oder oxidieren). Dadurch kann die Stabilität des Stützträgers soweit beeinträchtigt werden, dass die ordnungsgemäße Funktionsweise der Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung verhindert wird.
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Des Weiteren steht die von den Trennwänden zur Aufteilung des Artikelstroms in mehrere Ströme eingenommene Fläche nicht als nutzbarere Fläche für die Förderung von Artikeln zur Verfügung, wodurch möglicherweise eine bestimmte, gewünschte Anzahl von Artikelreihen nicht erreicht werden kann. Sehr schmale Trennwände erleichtern das Handling verschiedenartiger und unterschiedlich geformter Produkte innerhalb ein und derselben Fördervorrichtung und erlauben eine bessere Ausnutzung der für eine Artikel-Fördervorrichtung zur Verfügung stehenden Fläche.
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Die mit einer oder mehreren Ausführungsformen dieser Erfindung übereinstimmende Lösung hat allgemein den Zweck, eine Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung zu liefern, welche eine bessere Widerstandsfähigkeit gegen chemischen Stoffe und mechanische Belastungen aufweist und gleichzeitig kompakt gebaut ist.
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Einer oder mehrere Gesichtspunkte einer mit spezifischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung übereinstimmenden Lösung sind in den unabhängigen Ansprüchen aufgeführt, mit vorteilhaften Eigenschaften dieser Lösung, die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt sind.
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Im Einzelnen liefert ein Aspekt einer mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung übereinstimmende Lösung eine Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung. Die Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung umfasst ein erstes und ein zweites längliches Blechelement. Diese Blechelemente sind dafür vorgesehen, entlang einer Förderbahn angebracht zu werden, um für die Eingrenzung und/oder Wegelenkung der geförderten Artikel zu sorgen. Das erste und das zweite vorgenannte Blechelement besitzen jeweils einen im Wesentlichen planen Abschnitt. Bei der Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung werden das erste Blechelement und das zweite Blechelement mittels der im Wesentlichen planen Abschnitte aneinandergefügt, so dass zwei einander gegenüberliegende Enden eines Körpers der Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung entstehen. Bei der mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung übereinstimmenden Lösung besitzt sowohl das erste wie das zweite vorgenannte Blechelement jeweils an einem Ende des im Wesentlichen planen Abschnitts ein in der Regel C-förmiges, in Längsrichtung ausgebildetes, Profil. Bei der Verbindung des ersten und des zweiten Blechelements werden die vorgenannten C-förmig ausgebildeten Profilabschnitte des ersten und des zweiten Blechelements so aneinandergefügt, dass eine Nut entsteht, welcher mindestens ein Befestigungselement für die Befestigung an einem Stützträger zugeordnet werden kann, um die Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung in einer Arbeitsstellung zu halten.
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Diese und andere Eigenschaften und Vorteile der Lösung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden, detaillierten Beschreibung einer Ausführungsform verständlicher, die ausschließlich als beispielhaft und nicht erschöpfend anzusehen und zusammen mit den beiliegenden Abbildungen zu lesen ist. In diesem Zusammenhang wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Abbildungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind und dass sie, sofern nicht anders angegeben, allein dazu dienen sollen, die beschriebenen Strukturen und Verfahren grundsätzlich verständlich zu machen. Im Einzelnen:
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zeigt eine axonometrische Ansicht eines Abschnitts eines Trägerelements aus Profilblech in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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zeigt eine axonometrische Explosionsansicht eines Abschnitts einer Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung; und
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zeigt eine axonometrische Ansicht des in dargestellten Abschnitts der Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung in zusammengebautem Zustand, mit einem Stützträger, in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
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Zu : Hier ist eine axonometrische Ansicht eines Abschnitts eines Profil-Trägerelements 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Trägerelement 100 besteht aus einem Blech aus widerstandsfähigem Material, vorzugsweise, aber nicht ausschließlich, Edelstahl, das einer Formgebung mittels Schneiden, Biegen oder Profilieren unterzogen werden kann. Der widerstandsfähige Werkstoff sollte vorzugsweise so gewählt werden, dass er widerstandsfähig ist gegen chemischen Stoffe (die typischerweise in Anlagen vorkommen und/oder verwendet werden, die eine Verwendung des Trägerelements 100 vorsehen) sowie widerstandsfähig gegen Verformung aufgrund von mechanischen Belastungen durch den Einsatz des Trägerelements 100. Nicht erschöpfende Beispiele für geeignete widerstandsfähige Werkstoffe sind Edelstahl AISI 304 und AISI 316.
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Das Trägerelement – im Folgenden auch als Profilträger bezeichnet – 100 ist so geformt, dass es einen im Wesentlichen C-förmig ausgebildeten Querschnitt aufweist, mit einem im Wesentlichen planen Abschnitt bzw. einem Rückteil 105, welches den größten Teil des Elements bildet. Im Einzelnen besteht der Profilträger 100 aus einer unteren Einfassung 110a und wird durch zweifaches Biegen so geformt, dass gleichzeitig – an einem Ende des Profilträgers 100 – eine der unteren Einfassung 110a vertikal gegenüberstehende obere Einfassung 110b sowie ein dem Rückteil 115 zugewandter Profilabschnitt oder Überstand 115 gebildet werden. Die untere Einfassung 110a und die obere Einfassung 110b sind im Wesentlichen parallel zum Rückteil 105 und bilden mit diesem eine untere Schiene 125a bzw. und eine obere Schiene 125b. Der Überstand 115 befindet sich an einem Ende des Rückteils 105, er ist im Wesentlichen C-förmig ausgebildet und verläuft in Längsrichtung orthogonal entlang des Rückteils. Das Rückteil 105 ist im gezeigten Beispiel mit mehreren Durchgangsbohrungen 130 versehen, mit denen der Profilträger 100 mittels geeigneter, einführbarer, mechanischer Verbindungselemente (z. B. Schrauben, Bolzen, Nieten etc.) an anderen Elementen befestigt werden kann. Bei alternativen (auf den Abbildungen nicht gezeigten) Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können die mehreren Durchgangsbohrungen 130 nicht vorgesehen sein und der Profilträger 100 kann mittels anderer Techniken (wie Schweißen, Verkleben mit geeigneten Klebstoffen, Falzen oder Clinchen) an anderen Elementen befestigt werden. Der Profilträger 100 auch kann durch Walzen gebogen werden (so dass er für eine kurvenförmige Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung verwendet werden kann).
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und zeigen eine Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung – im Folgenden als Führung 200 bezeichnet – bestehend aus einem Körper 205, der seinerseits aus zwei einander spiegelbildlich gegenüberstehen Profilträgern 100d und 100s des in gezeigten und oben beschriebenen Typs gebildet ist. Die beiden Profilträger 100d und 100s werden an den jeweiligen Rückteilen 105d und 105s miteinander in Kontakt gebracht und mittels geeigneter Nieten 207 aneinander befestigt, die in die Durchgangsbohrungen 130 eingeführt werden, welche übereinander zu liegen kommen, wenn die beiden Profilträger 100d und 100s miteinander in Kontakt sind. Auf diese Weise entsteht ein Körper 205 der Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung 220, der mindestens zwei Module mit Laufrollen oder Rollenbahnen 210 aufnehmen kann. Alternativ können die beiden Profilträger 100d und 100s, wie oben bereits erwähnt, aneinander befestigt werden, indem die jeweiligen Rückteile 105d und 105s anstatt durch Nieten 207 durch Schweißen, Kleben mit geeigneten Klebstoffen, Falzen oder Clinchen miteinander verbunden werden. Des Weiteren kann der Körper 205 in seiner Gesamtheit durch Walzen an kurvenförmige Bahnabschnitte der Artikel-Fördervorrichtung angepasst werden.
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Jede Rollenbahn 210 besteht aus einer oder mehreren Reihen, d. h. einer einzelnen Aneinanderreihung 215 von Rollelementen, die im gezeigten Beispiel aus kleinen, kugelförmigen Rollen 220 bestehen. Diese können beispielsweise aus Kunststoff bestehen, insbesondere, aber nicht ausschließlich aus Polyethylen, Acetalharz oder Polyamid (die spezifische Form und das Material der Rollelemente sind nicht erschöpfend: in alternativen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können die Rollelemente beispielsweise aus im Allgemeinen zylindrischen kleinen Rollen mit unterschiedlicher Achsausdehnung bestehen). Jede Aneinanderreihung von Rollelementen 215 ist an einem Rollen-Aufnahmeelement, wie einem Rollen-Aufnahmerahmen 225, befestigt.
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Der Rollen-Aufnahmerahmen 225 jeder Rollenbahn 210 ist größenmäßig so ausgelegt, dass er mit dem Körper 205 (bzw. mit einem der Profilträger 100d oder 100s) verbunden werden kann, indem er von dem einen oder anderen Ende des Körpers 205 in die Schienen 125a und 125b eingeführt wird. Genauer gesagt, wird jeder Rollen-Aufnahmerahmen 225 so in den Körper 205 eingeführt, dass die Rollen sich auf der gegenüberliegenden Seite der Rückteile 105d und 105s der Profilträger 100d und 100s befinden und der Rollen-Aufnahmerahmen nach dem Einführen von den oberen und unteren Einfassungen 110a und 110b gehalten wird (wie aus ersichtlich). Die Rollen 220 können grundsätzlich auch am Rollen-Aufnahmerahmen 225 jeder Rollenbahn 210 angebracht werden, nachdem diese in den Körper 205 eingeführt wurde.
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Die Überstände 115d und 115s der Profilträger 100d und 100s liegen einander jeweils gegenüber und bilden eine Nut 230, in die mindestens ein Befestigungselement, wie beispielsweise eine Mutter 305 (von einem der Enden des Körpers 205 aus) eingeführt werden kann. Die Mutter 305 wird mit einem Trägerbalken 310 verschraubt, der die Führung 200 in einer Arbeitsstellung hält. Die Mutter 305 wird durch die Überstände 115d und 115s in der Nut gehalten. Die Mutter 305 kann frei in 30 der Nut 230 gleiten, solange sie nicht in einer Arbeitsstellung fixiert wird (beispielsweise um zu ermöglichen, dass der Trägerbalken 310 die Führung 200 zwischen zwei parallelen Bahnen einer Artikel-Fördervorrichtung hält), indem die Überstände 115d und 115s zwischen der Mutter 305 und dem Stützbalken 310 verspannt werden.
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Während des Betriebs werden die (beispielsweise durch die Berührung der von der Artikel-Fördervorrichtung transportierten Artikel mit der Führung 200 verursachten) Belastungen, denen die Führung 200 ausgesetzt ist, von dem Bereich zwischen der Mutter 305 und dem Trägerbalken 310, insbesondere den Überständen 115d und 115s aufgenommen. Dank der zweifachen Biegung und der Verformungssteifigkeit der Überstände 115d und 115s (bzw. des widerstandsfähigen Werkstoffs, aus dem diese gefertigt sind), sind diese in der Lage, die mechanischen Belastungen aufzunehmen, ohne dass die Führung 200 eine Verwindung erfahren würde.
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Die oben beschriebene Ausführungsform der Lösung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung liefert eine doppelseitige Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung, die widerstandsfähig ist gegen die Einwirkung chemischer Stoffe und somit auch in Umgebungen, in denen diese Stoffe auftreten, eingesetzt werden kann. Die doppelseitige Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung ist darüber hinaus in der Lage (auch hohe) mechanische Belastungen aufzunehmen, ohne dabei Verwindungen zu erfahren, d. h. ohne Beeinträchtigung ihrer Funktionsweise. Des Weiteren ist der Körper der Führung äußerst kompakt. Dies ermöglicht eine Optimierung der für die Artikel-Fördervorrichtung vorgesehenen Fläche. Durch eine Reduzierung des für die Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung verfügbaren Raums erhält man mehr nutzbaren Raum für die zu fördernden Artikel.
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Bei einer alternativen (auf den Abbildungen nicht gezeigten) Ausführungsform der Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung werden anstelle der Rollenbahnen statische Führungselemente mit geringem Reibungskoeffizienten (beispielsweise Stangen aus Polyethylen) durch Einschieben in die untere und obere Schiene mit dem Körper verbunden. Auf diese Weise ist es möglich, eine statische Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung zu erhalten, welche dieselben Vorteilen aufweist, wie die oben ausgeführte Rollenführung für eine Artikel-Fördervorrichtung.
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Die Blech-Profilelemente, aus denen der Körper der Führung besteht, sind untereinander identisch. Beide Elemente werden mittels desselben Herstellungsprozesses gefertigt (was eine Reduzierung der Herstellungskosten ermöglicht) und erweisen sich sowohl Hinblick auf den Austausch beschädigter Elemente als vorteilhaft – da ein Blech-Profilelement als Ersatz für jedes beliebige Blech-Profilelement eines Körpers verwendet werden kann – als auch im Hinblick auf die Lagerhaltung – da nur eine Art von Blech-Profilelementen gelagert werden muss.
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Zu beachten ist, dass ein einzelnes (in gezeigtes) Blech-Profilelement, in das wenigstens eine Rollenbahn (beispielsweise die in gezeigte Rollenbahn 210) oder ein statisches Führungselement eingeführt ist, als einseitige Führung für eine Artikel-Fördervorrichtung verwendet werden kann, wenn es an geeigneten seitlichen Führungshalterungen befestigt wird (beispielsweise mittels der in den Abbildungen gezeigten Durchgangsbohrungen 130 oder des Überstands 115). Diese Konfiguration bietet dieselben Vorteile wie oben ausgeführt.
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Ein Fachtechniker kann selbstverständlich an der vorbeschriebenen Lösung zahlreiche Änderungen bzw. logische und/oder strukturelle Varianten anbringen, um sie den aktuellen und spezifischen Bedürfnissen anzupassen. Wenngleich die Lösung unter Verweis auf eine oder mehrere Ausführungsformen mit einem gewissen Genauigkeitsgrad beschrieben wurde, ist klar, dass verschiedenen Auslassungen, Ersetzungen und Änderungen der Form und der Details sowie andere Ausführungsformen möglich sind. Insbesondere können verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung auch ohne die spezifischen Details (wie die Zahlenbeispiele) umgesetzt werden, die in der vorstehenden Beschreibung aufgeführt sind, um zu einem besseren Verständnis beizutragen. Im Gegenzug können allgemein bekannte Eigenschaften ausgelassen oder vereinfacht worden sein, um die Beschreibung nicht durch überflüssige Einzelheiten zu belasten. Des Weiteren ist ausdrücklich beabsichtigt, dass spezielle Elemente und/oder Schritte, die in Bezug auf die einzelnen Ausführungsformen der dargestellten Lösung beschrieben wurden, als normale Zeichnungsauswahl auch in jede andere Ausführungsform integriert werden können.
