DE2234659C3 - Vorrichtung zum Fördern von Werkstücken - Google Patents

Description

Gruppen von Gegenständen und insbesondere geradlinig aufgereihte Gegenstände in einen Behälter zu befördern, besteht bei der bekannten Vorrichtung nicht. Auch ist bei dieser bekannten Vorrichtung der steuerungstechnische Aufwand hoch, was die Zuverlässigkeit der Anlage beeinträchtigt

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Vorrichtung nach dem Hauptpatent so zu verbessern, daß sie sich zum geordneten Befallen eines Behälters mit nacheinander ankommenden Werkstöcken eignet, wobei die Konfiguration der zu fördernden Werkstücke leicht veränderbar sein soll, um eine flexibel einsetzbare Vorrichtung zu erhalten, die möglichst universell einsetzbar ist und die verschiedensten Werkstückanordnungen zu erreichen gestattet

Gelöst wird diese Aufgabe, ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, erfindungsgamäß dadurch, daß ein die Werkstücke einzeln hintereinander in bekannter Weise zuführendes Förderband vorgesehen ist in dessen Förderbahn ein Anschlag ragt und an das angrenzend eine Magnetwalze vorgesehen ist, die als Übergabevorrichtung die Werkstücke an den Horizontalförderer abgibt, wo sie gruppenweise angeordnet von der Magnetträgerplatte erfaßbar sind.

Es kann auf diese verblüffend einfache Weise die Vorrichtung nach dem Hauptpatent mit nur geringfügigen Änderungen auch dazu verwendet werden, um nacheinander oder in Gruppen ankommende Werkstükke geordnet in einen Behälter einzufüllen, wobei vor allem auch Behälter mit rechteckigem Querschnitt reihen- oder lagenweise gefüllt werden können. Behälter mit rechteckigem Querschnitt und entsprechender Füllung lassen sich raumsparender einsetzen als beispielsweise zylindrische Behälter. Bei dem Behälter kann es sich beispielsweise um eine Palette handeln, die mit Aufnahmen für jedes einzelne Werkstück versehen ist, oder es sind flache Behälter verwendet, die jeweils eine Lage von Werkstücken aufnehmen und die mit einer Gittereimeilung versehen sind, um die Werkstükke in ihrer Lage zu halten. Es können aber ebenso auch tiefe Behälter verwendet sein, in die nach dem Einfüllen jeweils einer Lage ein Zwischenboden oder eine Zwischenpalette eingelegt wird. Bei sehr gleichmäßig gestalteten Werkstücken mit ausreichend großen ^ Boden- und Deckflächen kann auch auf Zwischenboden oder Zwischenpaletten verzichtet werden. Da die Vorrichtung nach dem Hauptpatent nur geringfügig verändert zu werden braucht, um auch die neue Funktion zu erfüllen, läßt sich diese Anordnung sehr universell einsetzen, weil sie die Fähigkeit zum geordneten Entladen von Behältern und Vereinzeln der Werkstücke nicht verliert. Durch die weitgehend gleiche Ausbildung der Vorrichtung nach dem Hauptpatent und gemäß der vorliegenden Erfindung ergeben sich auch Vorteile in der Herstellung, weil größere Serien möglich sind, ebenso wie in der Wartung und Ersatzteilhaltung. Ebenso läßt sich eine als Entnahmevorrichtung dienende Maschine nach Vornahme kleiner Änderungen als Befüllvorrichtung bzw. umgekehrt wi einsetzen. Der in die Förderbahn ragende Anschlag hindert die ankommenden Werkstücke an einem Weiterlaufen und halt sie so lange an, bis sich eine bestimmte Reihe von Werkstücken gebildet hat, wenn die Werkstücke reihenweise weitergefördert werden ·,, sollen. Die Magnettrommel übernimmt die ankommenden Werkstücke, je nach Magnetisierungszustand, einzeln oder gruppenweise und überträgt sie auf den Horizontalförderer. Hierzu weist die Magnetwalze einzeln oder abschnittweise magnetisierbar Bereiche auf. Dadurch läßt sich nicht nur einstellen, wieviele Gegenstände jeweils gleichzeitig in einer Reihe von dem Förderband auf den Horizontalförderer übernommen werden, es läßt sich dadurch auch eine Anpassung an unterschiedliche Größen von zu fördernden Werkstücken leicht erzielen. Dabei kann die Magnettrommel auch so angeordnet sein, daß sie selbst als Anschlag dient Bevorzugt ist die Magnetwalze mit zur Zuförderrichtung paralleler Achse angeordnet

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist als Horizontalförderer ein gespanntes Band verwendet das an seinem von der Magnetträgerplatte entfernten Ende um eine Walze geführt ist bei der es sich um die Magnetwalz« handelt

Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert ist Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und

F i g. 2 einen Schniü durch einen Träger mit Magneten.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt einen Rahmen 1, in dessen unteren Teil ein Behälter 2 einführbar ist, in dem die herauszufördernden Werkstücke liegen. Oberhalb der Oberkante des Behälters 2 ist an dem Rahmen 1 ein Ausleger 3 angebracht, der für einen Horizontalförderer vorgesehen ist Oberhalb des Auslegers 3 ist in dem Rahmen 1 ein Steuerschrank 4 befestigt der Schalter, Relais, Schütze, kontaktlose Schaltanordnungen u. dgl. zum Steuern der Vorrichtung enthält Oben auf dem Rahmen I, der einen quaderför- migen Raum mit rechteckigen Oberflächen umgrenzt, dessen vertikale Kanten langer sind als die Kanten der Grundfläche, ist ein Antriebsmotor 5 vorgesehen. Der Antriebsmotor dient zur Erzeugung der Hubbewegung einer Magnetträgerplatte 6. Als Antriebsmotor 5 ist ein Elektromotor verwendet, obwohl ebenso hydraulische oder pneumatische Hubzylinder verwendbar wären. Die Magnetträgerplatte 6 ist an einer Kette 7 aufgehängt, die über ein Kettenrad 8 geführt ist, das von dem Antriebsmotor 5 über einen Kettenantrieb 9 drehbar ist An dem anderen Ende der Kette 7 ist ein nicht dargestelltes Gegengewicht befestigt, das im seitlichen Bereich des Rahmens 1 geführt ist und dessen Gewicht etwa gleich dem Gewicht der Magnetträgerplatte 6 ist. Die Magnetträgerplatte 6 kann, um seitliche Bewegungen zu verhindern, in nicht dargestellten Führungen geführt sein. Sie ist in Fig. 1 in ihrer obersten Stellung dargestellt. Ihre tiefste Stellung, in die sie bewegbar ist, befindet sich in der Nähe des Bodens 10 des Behälters 2, damit auch die unterste Schicht der im Behälter 2 befindlichen Werkstücke erfaßt werden kann.

Der Ausleger 3 umfaßt zwei Schienen 11, die in gleicher Höhe parallel zueinander im Bereich zweier einander gegenüberliegender Seitenflächen des Rahmens 1 angebracht sind. Die Schienen Ϊ1 erstrecken sich über die ganze Breite der Seitenfläche und reichen noch mit etwa der Hälfte ihrer Gesamtlänge aus dem Rahmen 1 nach außen. An dem im Innern des Rahmens 1 befindlichen Ende der beiden Schienen 11 ist eine Walze 12 drehbar gelagert. Die Walze 12 wird durch einen Förderermotor 13 in Drehung versetzt, der auf einer Konsole 14 innerhalb des Rahmens I angebracht ist und der über eine Kelle 15 die Walze 12 antreibt. Am

freien Ende der beiden Schienen 11 ist eine Magnetwalze 16 drehbar gelagert. Zwischen den Schienen 11 ist als Horizontalförderer ein Band 17 gespannt, dessen Fläche etwas größer ist als die Fläche der Magnetträgerplatte 6. Das Band 17, das in Längsrichtung der Schienen 11 kürzer ist als diese Schienen, ist an den beiden, den beiden Schienen 11 benachbarten Kanten mit je einer Spannkette 18 versehen, die um die Enden der Walze 12 und der Magnetwalze 16 geführt ist. Die Spannkette 18 hält das Band 17 flach aufgespannt. Durch Drehen der Walze 12 mittels des Fördermotors 13 ist das Band in der Längsrichtung der Schienen 11 bewegbar. Es kann dabei so weit aus der in F i g. 1 dargestellten Lage herausbewegt werden, daß es weitgehend oder völlig um die Magnetwalze 16 herumläuft. Die Magnetwalze ist in axialer Richtung abschnittweise magnetisierbar. Durch Ein- und Ausschalten werden die einzelnen Walzenbereiche magnetisiert und entmagnetisiert. Ein Förderband 19 mit parallel zur Achse der Magnetwalze 16 verlaufender Förderrichtung führt Gegenstände 50 heran, die durch einen ortsfesten Anschlag 51 in einer Endlage angehalten werden, in der sie der Magnetwalze 16 unmittelbar gegenüberstehen. Sobald eine gewisse Zahl von Gegenständen an den Anschlag 51 angelaufen ist, wird die Magnetwalze 16 magnetisiert und anschließend um einen Winkelschritt gedreht, wodurch die Gegenstände 50 auf die Oberseite des Bandes 17 gelegt werden. Anschließend wird die Magnetwalze 16 entmagnetisiert und das Band 17 noch um einen kleinen Teilschritt weiterbewegt, um die Gegenstände aus der unmittelbaren Nähe der Magnetwalze 16 zu entfernen. Dieser Zwischenschritt ist dann nicht erforderlich, wenn die Magnetwalze 16 in der Art abschnittweise magnetisierbar ist, daß jeweils parallel zu ihrer Achse verlaufende Mantelstreifen magnetisiert oder entmagnetisiert sind. Es wird dann jeweils der Mantelstreifen magnetisiert, der den auf dem Förderband 19 befindlichen Gegenständen 50 gegenübersteht.

Die Magnetträgerplatte 6 umfaßt einen aus Profileisen gefertigten Rahmen 21, in dessen Horizontalabschnitten Bohrungen 22 vorgesehen sind. Durch die Bohrungen 22 ist ein Dorn 23 gesteckt, der an seinem der Oberseite des Trägers zugewandten Ende einen Kopf 24 aufweist, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Bohrung 22, wogegen der Durchmesser des Dornes 23 geringfügig kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung 22. An dem dem Kopf 24 abgewandten unteren Ende des Dornes 23 ist ein Gehäuse 25 eines Elektromagneten 26 starr befestigt, dessen Wicklung 27 in nicht dargestellter Weise durch den Dorn 23 hindurch mit einer speisenden Stromquelle über Schaltorgane in Verbindung steht. Der Elektromagnet 26, dessen dem Rahmen 21 zugewandte Oberfläche des Gehäuses 25 einen Spalt von mehreren Millimetern zur Unterfläche der Magnetträgerplatte 6 einnimmt, ist in Richtung des Pfeiles 28 auf und ab bewegbar und in Richtung des Pfeiles 29 kippbar. Es versteht sich dabei, daß diese Kippbewegung nicht auf die Zeichenebene beschränkt ist, sondern daß der Elektromagnet 26 in allen durch die Mittelachse des Dornes 23 gehenden Ebenen in gleicher Weise kippbar ist.

An der dem Elektromagnet 26 abgewandten Oberfläche liegt an dem Kopf 24 ein Schwenkhebel 30 an, der das Betätigungsglied eines Schalters 31 bildet Der Schalter 31 ist über eine Leitung 32 in den Stromkreis des Elektromagneten 26 geschaltet. Beim Absenken der Magnetträgerplatte 6 kommt der nicht erregte Elektromagnet 26 mit seiner unteren Stirnfläche 33 mit einerr Werkstück in Berührung. Beim weiteren Absenken dei Magnetträgerplatte 6 wird der Elektromagnet 26 ir Richtung des Pfeiles 28 angehoben, gegebenenfalls aucr etwas gekippt. Dabei wird über den Schwenkhebel 3( der Schalter 31 umgeschaltet, und es wird die Abwärtsbewegung der Magnetträgerplatte 6 beende und der Elektromagnet 26 erregt. Es kann auch die Abwärtsbewegung der Magnetträgerplatte 6 erst be

ίο der Betätigung mehrerer Schalter 31 beendet werden da diese üblicherweise mit einer Vielzahl vor Elektromagneten 26 versehen ist. Es kann auch se verfahren werden, daß der Elektromagnet 26 erst mi Beginn der Aufwärtsbewegung der Magnetträgerplatt«

ι ■> 6 erregt wird.

Der Elektromagnet 26 ist in seiner Form uru insbesondere in den Abmessungen seiner Pole an dei Stirnfläche 33 auf die zu fördernden Werkstücke abgestimmt.

Bei der Förderung länglicher Gegenstände, die geordnet in dem Behälter 2 liegen, wird die Längssym metrieebene der Elektromagneten parallel zur Längser Streckung der Werkstücke ausgerichtet.

Beim Betrieb der Anlage wird ein leerer Behälter 2 ir den Rahmen 1 eingeschoben. Die an dem Förderband Ii ankommenden Werkstücke 50 werden, wie bereit! beschrieben, reihenweise auf das Band 17 aufgelegt. Da; Band 17 wird jeweils nach dem Aufbringen einer Reihe von Werkstücken abschnittweise in Richtung auf die Walze 12 hin bewegt Dieser Vorgang wiederholt sich se lange, bi» das Band 17 mit Reihen von Werkstücken 5( bedeckt ist, wobei die Fläche der Werkstücke annähernd der lichten Innenfläche des Behalten entspricht. Anschließend wird dann durch den Förder motor 13 das Band 17 in einem großen Schritt in die ir F i g. 1 dargestellte Lage befördert in der sich die Gegenstände 50 unter der Magnetträgerplatte ( befinden. Danach wird die Magnetträgerplatte 6 durcr entsprechendes Ansteuern des Antriebsmotors 5 abge senkt. Die Absenkbewegung wird beendet, wenr mindestens einer der Schalter 31 betätigt wird bevorzugt wird jedoch die Abwärtsbewegung beendet wenn die Kette 7 entlastet ist Anschließend wird entweder zusammen mit der Entlastung der Kette i oder in Abhängigkeit von der Entlastung der Kette i oder auch durch die Schalter 31 die Erregung dei Elektromagnete 26 eingeschaltet Dadurch werden die an den Stirnflächen 33 der Elektromagnete 26 dei Magnetträgerplatte 6 anliegenden Werkstücke festge halten. Anschließend wird die Aufwärtsbewegung dei Magnetträgerplatte 6 durch entsprechendes Ansteuert des Antriebsmotors 5 eingeleitet Sobald die Werkstük ke 50 von dem Band 17 abgehoben sind, wird durcr entsprechendes Ansteuern des Förderermotors 13 da; Band wieder in die Lage befördert, in der es sich inBereich der Magnetwalze 16 befindet worauf, unabhän gig von den weiteren Bewegungsabläufen der Magnet trägerplatte 6, bereits wieder mit dem Beschicken des Bandes 17 mit Werkstücken 50 begonnen werden kann

Mi die das Förderband 19 heranfördert Sobald das Band 1Ϊ den Bereich unterhalb der Magnetträgerplatte ( verlassen hat wird dieser durch entsprechende! Ansteuern des Antriebsmotors 5 abgesenkt, bis die Werkstücke 50 den Boden 10 des Behälters erreichen

f,'. Das Erreichen des Bodens wird dadurch signalisiert, dal die auf dem Boden aufstoßenden Werkstücke die Elektromagnete 26 anheben und dadurch die Schaltei 31 betätigt werden, die ein entsprechendes Steuersigna

abgeben, durch das die Erregung der Elektromagnete 26 abgeschaltet und eine Aufwärtsbewegung durch den Antriebsmotor 5 erzeugt wird. Sobald die Magnetträgerplatte 6 wieder die in F i g. 1 dargestellte Position erreicht hat, wird der Antriebsmotor 5 abgeschaltet.

Sämtliche beschriebenen Steuerungsvorgänge erfolgen selbsttätig über Endschalter, Lichtschranken und ähnliche Steuerelemente in wohlbekannter Technik.

Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt ist, son-

dem Abweichungen davon möglich sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise ist es möglich, die Schrittbewegung des Bandes 17 von einer an die Förderbahn 19 anschließenden Maschine oder Vorrichtung aus zu steuern.

Es versteht sich auch, daß die Vorrichtung nicht unbedingt auf die Verwendung von Elektromagneten beschränkt ist, sondern ebenso auch schaltbare Permanentmagnete verwendet werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Fördern einer Mehrzahl ferromagnetischer Werkstücke, insbesondere zum geordneten Befüllen von Behältern, mit einem in einen Behälter absenkbaren und über eine Förderbahn bringbaren, schaltbaren magnetischen Halter, der am Zugglied einer Hebewinde befestigt ist, wobei nach Patent 2116 643 der magnetische Halter in Form einer Magnetträgerplatte ausgebildet ist und eine mehrreihige Gruppe von an die Grcße der Werkstücke in ihrer Polgestaltung angepaßten Haftmagneten umfaßt, deren Zahl etwa gleich der Zahl der je Arbeitsgang zu transportierenden '5 Werkstücke oder einem Vielfachen hiervon ist und deren Einzelkraft nur zum Aufnehmen je eines unmittelbar anliegenden Werkstückes ausreicht und die Haftmagnete an der Magnetträgerplatte beweglich angebracht sind und mindestens einer der Haftmagnete mit einem ihm zugeordneten Schalter versehen ist, der beim Berühren eines Werkstückes durch den Haftmagneten anspricht, und mit einem Horizontalförderer als Förderbahn, der mit einem Schrittantrieb versehen ist, dessen Schrittweite der Reihenteilung der Haftmagnete gleich ist und dessen Betätigungsrichtung senkrecht zu den Reihen der Magnete gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Werkstücke (50) einzeln hintereinander in bekannter Weise zuführendes Förderband (19) vorgesehen ist, in dessen Förderbahn ein Anschlag (Sl) ragt und/oder an das angrenzend eine Magnetwalze (16) vorgesehen ist, die als Übergabevorrichtung die Werkstücke (50) an den Horizontalförderer (17) abgibt, wo sie gruppenweise angeordnet von der Magnetträgerplatte (6) erfaßbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetwalz: (16) einzeln oder abschnittweise magnetisierbare Bereiche aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetwalze (16) als in die Förderbahn ragender Anschlag angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Horizontalförderer ein Band (17) verwendet ist, das an seinem von der Magnetträgerplatte (6) entfernten Ende um die Magnetwalze (16) geführt ist.

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fördern einer Mehrzahl ferromagnetischer Werkstücke, insbesondere zum geordneten Befüllen von Behältern, mit einem in einen Behälter absenkbaren und über eine Förderbahn bringbaren, schaltbaren magnetischen Halter, der am Zugglied einer Hebewinde befestigt ist, wobei nach Patent 21 16 643 der magnetische Halter in Form einer Magnetträgerplatte ausgebildet ist und eine mehrreihige Gruppe von an die Größe der Werkstücke in ihrer Polgestaltung angepaßten Haftmagneten umfaßt, deren Zahl etwa gleich der Zahl der je Arbeitsgang zu transportierenden Werkstücke oder einem Vielfachen hiervon ist und deren Einzelkraft nur /um Aufnehmen je eines unmittelbar anliegenden Werkstückes ausreicht und die Haftmagnete an der Magnetlrägerplatte beweglich angebracht sind und mindestens einer der Haftmagnete mit einem ihm zugeordneten Schalter versehen ist, der beim Berühren eines Werkstückes durch den Haftmagneten anspricht, und mit einem Horizontalförderer als Förderbahn, der mit einem Schrittantrieb versehen is», dessen Schrittweite der Reihenteilung der Haftmagnete gleich ist und dessen Betätigungsrichtung senkrecht zu den Reihen der Magnete gerichtet ist

Diese in dem Hauptpatent vorgeschlagene Vorrichtung dient zum Entnehmen und gegebenenfalls Vereinzeln vcn Werkstücken aus einem Behälter und zu deren geordnetem Weiterführen an eine Verarbeitungsstation. Zu diesem 2'weck ist ein bewegbarer Halter mit schaltbarem Haftmagneten vorgesehen, der in den Behälter abgesenkt wird, wo er die lagenweise geordnet befindlichen Werkstücke durch Einschalten des oder der Haftmagnete erfaßt Anschließend wird der Halter nach oben bewegt und es werden dann die Werkstücke in eine ebene Zwischenstation in der Anordnung abgegeben, in der sie sich im Behälter und an dem Halter befunden haben. Von dieser Zwischenstation werden die Werkstücke über die Horizontalförderbahn einzeln oder reihenweise auf ein Förderband gebracht, das sie zur nächsten Bearbeitungsstation weiterfördert Es war daher mit der in dem Hauptpatent vorgeschlagenen Vorrichtung ermöglicht worden, geordnet angelieferte Werkstücke reihenweise oder einzeln angeordnet abzugeben.

Häufig tritt jedoch bei der industriellen Bearbeitung von Werkstücken auch das Problem auf, einzeln an einem Förderer in gleichmäßigen oder ungleichmäßigen Abständen ankommende Werkstücke geordnet in einen Behälter einzubringen, in dem sie zu einer anderen entfernten Bearbeitungsstation gebracht werden können, wo sie dann mit einer Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent entnommen und der Weiterverarbeitung zugeführt werden können. Hierzu müssen aber die Werkstücke geordnet und nicht ungeordnet, beispielsweise durch Einwerfen, in den Behälter eingebracht werden, weil sonst an der nächsten Bearbeitungsstation ein Ordnen und Ausrichten der Werkstücke zusätzlich erforderlich wäre. Die Teile kommen in stetigem oder unstetigem Strom auf einem Band aufeinanderfolgend an, wobei sie jeweils die gleiche relative Lage einnehmen. Diesem Band werden die Werkstücke an der vorgeschalteten Bearbeitungsstation einer Verein zelungsvorrichtung, beispielsweise eines Vibrationsförderers, zugeführt.

Es ist auch eine Vorrichtung zum Einfüllen von auf einem Förderband zugeführten Dosen in einen Behälter bekannt (US-PS 26 09108). Bei dieser bekannten Vorrichtung werden die Dosen in einer Förderrinne aufrechtstehend herangeführt und gelangen in ein Sternrad, das sie drehen. Dabei wird die Zahl der zulaufenden Dosen gezählt und das Sternrad blockiert, wenn eine vorgegebene Dosenanzahl erreicht ist. Anschließend wird ein Magnet, der horizontal verschiebbar ist, auf die Dosen abgesenkt und eingeschaltet, worauf er zusammen mit den Dosen angehoben und seitlich über den zu befüllenden Behälter verschoben wird, wo er abgesenkt wird und die Dosen abgibt. Nach dem Abschalten des Magneten wird dieser wieder angehoben und die Anordnung ist für den nächsten Arbeitszyklus bereit. Diese sehr spezielle Anordnung eignet sich jedoch nur für ganz bestimmte Anordnungen und Konfigurationen, insbesondere für entlang von Kreislinien anzuordnende zylindrische Körper. Auch der /11 befüllende Behälter ist von einer Zylindermantelfläche begrenzt. Eine Möglichkeit, unterschiedlich große