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Einrichtung zum Stoppen von Werkstücken oder Werkstück-
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trägern trägern Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Stoppen
von mittels Transporteinrichtungen wie insbesondere Friktionsrollenbahnen, Gurtbändern,
Rollenkettenförderer etc. bewegten Werkstücken oder Werkstückträgern, mit einem
ein-und ausfedernd mit einem Energiespeicher zusammenwirkenden bewegbaren Anschlagteil.
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Einrichtungen der zuvor bezeichneten Art sind bekannt in einer Ausführung,
bei der in das Anschlagteil in einfacher Weise ein Gummidämpfer eingesetzt ist,
womit beim Abbremsen der Werkstücke bzw. Werkstückträger eine gewisse
Dämpfung
gegeben sein soll. Zum Abbremsen von Werkstückträgern bzw. Werkstücken mit größeren
Massen sind auch Anschlayteile bekannt, die mit einem hydraulischen Stoßdämpfer
verbunden mit einer Rückstellfeder zusammenwirken.
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Den bekannten Einrichtungen ist gemeinsam, daß zum Abbremsen der Werkstücke
bzw. Werkstückträger jeweils nur ein relativ kleiner Weg zur Verfügung steht, da
die abgebremsten Gegenstände möglichst in Nähe oder unmittelbar an vorbestimmten
Arbeitspositionen sich befinden sollen.
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Soweit die Abbremsung mittels einer Feder oder einem Gummipuffer vorgenommen
wird, sind Rückbewegungen der zu stoppenden Gegenstände gegeben, was neben einer
ungenauen Positioniermöglichkeit auch zu relativ langen Beruhigungszeiten führt.
Weiter ist mit der unmittelbar mit dem Abstoppen verbundenen Dämpfung eine relativ
große Geräuschentwicklung verbunden, die einer Forderung nach möglichst auch in
akustischer Hinsicht mit verträglichen Bedingungen ausgestatteten Arbeitsplätzen
entgegen steht.
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Darüber hinaus sind die bekannten Einrichtungen noch insofern nachteilig,
als nachfolgend auftreffende Werkstücke bzw.
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Werkstückträger auf sich rückbewegende Gegenstände treffen können,
wodurch diese vollkommen ungedämpft abgebremst und die iückbewegenden Gegenstände
wiederum gegen das Anschlagteil bewegt werden.
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Schließlich sind die bekannten Einrichtungen auch nicht ohne weiteres
an Werkstücke bzw. Werkstückträger anzupassen, die etwa in einem Zyklus wesentlich
verminderte oder vergrößerte Massen aufweisen. Wenn die bekannten Einrichtungen
zunächst an die Massen des vorhergehenden Zyklus angepaßt waren, führt dies zwangsläufig
zu unbefriedigenden Ergebnissen.
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Unter Berücksichtigung des dargestellten Standes der Technik liegt
der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Stoppen von Werkstücken
oder Wertstückträgern anzugeben, die ein örtlich möglichst genaues Abstoppen dieser
Gegenstände zuläßt und bei der gleichzeitig das Abstoppen mit einer wesentlich verminderten
Geräuschbildung verbunden ist.
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Die aufgozeigte Aufgabe ist zunächst und im wesentlichen dadurch gelost,
daß ein Haltemechanismus vorgesehen ist, zur Festsetzung des Anschlagteils in einer
Einfederungsstellung.
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Die Erfindung betrifft also den Grundgedanken, beim Abstoppen ein
Rückfedern des Anschlagteils nicht zuzulassen, d. h.
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die kinetische Energie der Werkstücke bzw. Werkstückträger zumindest
zu einem großen Teil in potentielle Energie umzuwandeln, d. h. zu speichern.
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Im einzelnen kann der Haltemechanismus auf sehr verschiedene Weisen
ausgebildet sein. Grundsätzlich ist es etwa möglich, eine Arretierung des Anschlagteils
in diskreten Einfederungstellungen über einen Ratschenmechanismus zu erreichen.
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In Ausbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, daß der Haltemechanismus
durch einen mit dem Anschlagteil in einer Reibpaarung zusammenwirkenden Festsctzkörper
realisiert ist.
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Diese Ausgestaltung bringt den Vorteil, daß die Festsetzung des Anschlagteils
in praktisch beliebigen Einfederungsstellungen möglich ist. Weiterhin ist es auch
möglich, eine Anpassung der erfindungsgemäßen Einrichtung an Werkstücke, Werkstückträger
o. dgl. unterschiedlicher Massen in einfacher Weise durch eine entsprechende unterschiedliche
Kraft, mit der der Festsetzkörper auf das Anschlagteil wirkt, durchzuführen.
Diese
unterschiedliche Kraft kann etwa dadurch gegeben sein, daß Festsetzkörper unterschiedlicher
Massen Verwendung finden, die bei dieser Ausgestaltung dann von oben auf das Anschlagteil
einwirken, so daß aufgrund ihrer unterschiedlichen Gewichtskraft und des gegebenen
Reibfaktors eine entsprechende unterschiedliche Kraft zur Überwindung des Reibwiderstandes
notwendig ist.
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Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist jedoch bevorzugt
vorgesehen, daß der Festsetzkörper mit einer Festsetzkraft beaufschlagbar ist und/oder
eine ar dem Anschlagteil ausgebildete Anschlagteilreibfläche der Reibpaarung zumindest
teilweise unter einem derartigen Winkel zur Bewegungsrichtung des Anschlagteils
verläuft, daß Selbsthemmung gegeben ist. Die Festsetzkraft kann in einfacher Weise
durch eine Feder etwa aufgebracht werden, was den Vorteil eröffnet, die erfindungsgemäße
Einrichtung zur Abbremsung unterschiedlicher Massen durch den Austausch entsprechender
Federn anzupassen. Die geometrische Ausbildung der Anschlagteilreibfläche im Sinne
einer Selbsthemmung ermoglicht eine Reduzierung der erforderlichen Festsetzkräfte.
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Selbstheminung soll hierbei insofern gegeben sein, daß eine selbsttätige
Rückbewegung des Anschlagteils aus der Einfederungsstellung verhindert ist. Der
Winkel, unter dem die Anschlagteilreibflmche zur Bewegungsrichtung hierzu verlaufen
muß, ist auch davon abhängig, ob und ggf. mit welcher Festsetzkraft der Festsetzkörper
beaufschlagt ist.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das Anschlagteil
einen in Bezug auf seine Bewegungsrichtung seitlichen Funktionsbereich auf, an dem
die Anschlagteilreibfläche ausgebildet ist. Funktionsbereich bezieht sich hierbei
zunächst nur auf die Funktion des Haltemechanismus, wobei
jedoch,
wie weiter unten noch im einzelnen ausgeführt ist, bei einer bevorzugten Ausgestaltung
auch die Halterungsfunktion des Anschlagteils in diesem Funktionsbereich gegeben
ist. Erfindungsgemäß ist die Anschlagteilreibfläche, also die dem Anschlagteil zugeordnete
Reibfläche der Reibpaarung,nicht an dem Anschlagteil selbst, sondern seitlich hierzu
angeordnet. So kann das Anschlagteil in Bewegungsrichtung der abzustoppenden Gegenstände
relativ kurzbauend ausgebildet sein, was nicht zuletzt eine relativ große Freiheit
eröffnet, das Anschlagteil seitlich, von unten oder von oben in den Bewegungsbereich
der Gegenstände hineinzuführen.
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In einer vorteilhaften Ausbildung der zuvor gegebenen allgemeinen
Lehre, den Funktionsbereich seitlich zu dem Anschlagteil vorzusehen, ist der Funktionsbereich
zumindest im Bereich der Anschlagteilreibfläche als freikragender oder eingespannter
Zapfen ausgebildet. Der Zapfen kann gemäß der nachstehend im einzelnen beschriebenen
Ausgestaltung auch mit einer relativ einfach aufgebauten Halterung zusammenwirken,
vor allem jedoch gibt er die Möglichkeit, auf seiner Oberfläche mehrere Anschlagteilreibflächen
vorzusehen.
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Zur Halterung des Anschlagteils kann ein relativ zu der (bzw.
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zu den) Anschlagteilreibfläche(n) bewegbarer und zur Aufnahme des
Festsetzkörpers dienender Halterungskörper vorgesehen sein, dessen Ausgestaltung
in Anpassung an den als Zapfen ausgebildeten Funktionsbereich vorteilhafterweise
schalenförmig ist.
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Selbstverständlich kann der Halterungskörper den Zapfen auch als vollständiger
Zylinder umgeben.
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Der in dem Halterungskörper bewegbar geführte Festsetzkörper
ist
vorteilhafterweise kolbenartig ausgebildet, wobei die schon zuvor erwähnte, ggf.
vorhandene Feder sich einerseits gegen den Halterungskörper abstützt und andererseits
an der der Anschlagteilreibfläche abgewandten Fläche des Kolbenbodens anliegt.
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In Bezug auf die geometrische Anordnung ist es vorteilhaft, den Festsetzkörper
im wesentlichen rechtwinklig bewegbar zur Bewegungsrichtung der Anschlagteilreibfläche
vorzusehen, wobei die Bewegungsrichtung der Anschlagteilreibfläche wiederum im wesentlichen
vorteilhafterweise parallel zur Bewegungsrichtung des Anschlagteils vorläuft.
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Die Anschlagteilreibfläche selbst ist bevorzugt in zwei Bereiche unterteilt,
wobei ein erster Bereich etwa parallel zur Bewegungsrichtung des Anschlagteils und
ein zweiter Bereich im Winkel zu dieser Bewegungsrichtung verläuft. Bei dieser Ausgestaltung
ist u. U., abhängig von der Festsetzkraft, Selbsthemmung erst gegeben, wenn der
Festsetzkörper relativ zu der Anschlagteilreibfläche soweit überschoben ist, daß
die Reibflächen in dem unter einem Winkel zur Bewegungsrichtung verlaufenden Bereich
zusammenwirken. Auch kann hierdurch auf einfache Weise ein abschnittsweise unterschiedlicher
Verlauf der Dämpfungskräfte realisiert sein, etwa wenn der Festsetzkörper beim Zusammenwirken
mit dem ersten Bereich eine erste Festsetzkraft (ggf. ohne In-Wirkung-Treten der
Feder) aufweist und bei Zusammenwirken mit dem zweiten Bereich eine zweite (ggf.
auch progressiv ansteigende) Festsetzkraft aufweist.
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Vorteilhaft ist es, daß auch der Festsetzkörper eine bzw.
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mehrere Festsetzkörperreibflächen aufweist, die entsprechend zu di
ersten bzw. zweiten Bereich der Anschlagteilreibfläche ausgebildet
sind,
also in unterschiedlichen Winkeln verlaufen.
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Für ein wahlweises In- und Außereingriffbringen der erfindungsgemäßen
Einrichtung bezüglich der Bewegungsbahn der Werkstücke bzw. Werkstückträgern ist
weiterhin vorgesehen, daß der Halterungskörper mit einer Verstellachse zusammenwirkt.
Die Verstellachse ist vorzugsweise gleichfalls sei lich und darüber hinaus im wesentlichen
rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Anschlagteils vorgesehen, wobei demgemäß
bei einem Abstoppvorgang das Anschlagteil sich relativ zu dem Halterungskörper und
gleichsinnig wie die abzustoppenden Gegenstände bewegt, das In- und Außereingriffbringen
des Anschlagteils jedoch mit Hilfe der Verstellachse rechtwinklig zur Bewegungsrichtung
der abzustoppfenden Gegenstände erfolgt. Die Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Einrichtung mit einem Haltemechanismus zur Festsetzung des Anschlagteils in einer
jeweiligen Einfederungsstellung erfordert nun auch eine Möglichkeit, die Ausfederungsbewegung
des Anschlagteils durchzuführen. Grundsätzlich sind hierfür verschiedene Möglichkeiten
gegeben. Beispielsweise könnte dies einfach von Hand vorgenommen werden. Auch ist
etwa ein Zusammenwirken des Anschlagteils mit einer separaten Rückstellfeder denkbar,
die das Anschlagteil bei einem Zurückziehen oder Außereingriffbringen der Festsetzrper
zurückbewegt.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch bevorzugt
zur Durchführung der Ausfederungsbewegung des Anschlagteils ein separater Rücksteller
vorgesehen, der die Ausfederungsbewegung des Anschlagteils ermöglicht durch Aufbringung
einer die Festsetzkraft überwindenden Kraft, ohne daß ein Außereingriffbringen der
Festsetzkörper oder ähnliches erforderlich ist. Denkbar ist es, den Rücksteller
in Bewegungsrichtung des Anschlagteils bewegbar und, von den abzustoppenden Gegenständen
her betrachtet, hinter dem Anschlagteil
vorzusehen. Eine besondere
Ausgestaltung geht jedoch dahin (auch) den Rücksteller rechtwinklig zur Bewegungsrichtung
des Anschlagteils anzuordnen, was im wesentlichen auch die gleichen Vorteile erbringt,
die mit der im rechten Winkel vorgesehenen Anordnung der Verstellachse und des Funktionsbereiches
verbunden sind.
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Um eine komplizierte Hebelübersetzung o. dgl. zu ersparen geht ein
weiterer Vorschlag der Erfindung dahin, daß der Rücksteller mit dem Anschlagteil
über im spitzen Winkel zur Bewegungsrichtung des Anschlagteils verlaufende, an dem
Anschlagteil wie an dem Rücksteller ausgebildete Betätigungsflächen zusammenwirkt.
Im allgemeinen werden die Betätigungsflächen in einem Winkel von etwa 450 zur Bewegungsrichtung
des Anschlagteils verlaufen.
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Gemäß der beschriebenen Ausgestaltung ist#die erfindungsgemäße Einrichtung
sowohl mit einer rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Anschlagteils bewegbaren
Verstellachse sowie mit einem in gleichem Sinne bewegbaren Rücksteller versehen,
was vorteilhafte Bewegungskombinationen ermöglicht.
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Zur Durchführung einer Rückfederungsbewegung des Anschlagteils kann
das Anschlagteil einerseits aus der Bewegungsbahn der abzustoppenden Gegenstände
herausgezogen werden, wobei es auf den feststehenden Rücksteller trifft und, abgleitend
an der Betätigungsfläche die Rückfederungsbewegung durchführt. Auch kann das Anschlagteil
in der Bewegungsbahn der abzustoppenden Gegenstände verbleibend durch Vorbewegen
des Rückstellers rückfedernd bewegt werden. Darüber hinaus kann auch ein Herausziehe
des Anschlagteils aus der Bewegungsbahn bei zurückgezogenem Rücksteller erfolgen,
ohne also gleichsam zwangsweise hierbei die Rückfederungsbewegung durchzuführen.
Nicht zuletzt kann durch eine "dosierte" Bewegung des Rückstellers die Rückfederungsbewegung
auch nur teilweise durchgeführt werden.
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Nachfolgend ist die Erfindung noch anhand der beigefügten, lediglich
ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert, auf der zeigt:
Fig. 1 eine Draufsicht auf die erfindungsgmäße Einrichtung, teilweise, nämlich im
Funktionsbereich, geschnitten und Fig. 2 eine teilweise Darstellung des Gegenstandes
gemäß Fig. 1, geschnitten entlang der Linie II-II.
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Dargestellt und beschrieben ist eine Einrichtung zum Stoppen von Werkstücken
bzw. Werkstückträgern 12 mit einem ein- und ausfedernd mit einem Energiespeicher,
der hier durch eine Feder 7 verwirklicht ist, zusammenwirkenden bewegbaren Anschlagteil
1. Zur Festsetzung des Anschlagteils 1 in einer (beliebigen) Einfederungsstellung
ist ein im wesentlichen aus einem Festsetzkörper 2 bestehender Haltemechanismus
vo-rgesehen, der darauf beruht, daß der Festsetzkörper 2 in einer Reibpaarung mit
dem seitlich zu dem Anschlagteil 1 verlaufenden Funktionsbereich 4 zusammenwirkt.
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Der Funktionsbereich 4 ist als ein zweiseitig eingespannter Zapfen
5 ausgebildet, wozu das Anschlagteil 1 zwei rechtwinklig zu seiner Bewegungsrichtung
Ä verlaufende, ihm eine U-förmige Gestalt gebende Flansche 13 bzw. 14 aufweist.
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Um eine gewünschte Festsetzung des Anschlagteils 1 in der Einfederungsstellung
zu bewirken ist der Festsetzkörper 2 durch eine Feder 7 mit einer Festsetzkraft
beaufschlagbar. Zusätzlich ist eine zu der Reibpaarung gehörende Anschlagteilreibfläche
3 mit einem zweiten Bereich 9 ausgestaltet, der in einem Winkel OC(vergl. Fig. 2)
zur Bewegungsrichtung B der Anschlagteilreibfläche 3 verläuft.
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Bei dem Ausführungsbeispiel und bevorzugt ist der Winkel QC ein Winkel
von etwa 7°.
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Weiterhin ist in Bezug auf das Ausführungsbeispiel festzustellen,
daß hier die Bewegungsrichtungen A und B zusammenfallen, was jedoch nicht notwendig
gegeben sein muß.
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Die Halterung des Anschlagteils 1 und des zugehörigen Funktions bereichs4
istbei dem dargestellten Ausführungsbeispiel über eine) Halterungskörper 6 realisiert,
der, in Anpassung an den Zapfen 5,als Hohlzylinder ausgebildet ist. Wie im einzelnen
Fig. 2 der Zeichnung zu entnehmen ist, ist der Halterungskörper 6 im Bereich der
Festsetzkörper 2 zweiteilig aufgebaut, wobei der kolbenartige Festsetzkörper 2 in
den äußeren zweiten Teil hineinragend ausgebildet ist, um ein Verkanten o. dgl.
bei nicht exakt fluchtenden Teilen zu verhindern.
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Wie den Fig. 1 und 2 zu entnehmen ist, wirkt der Festsetzkörper 2
auf das Anschlagteil 1 bzw. den Funktionsbereich 4 rechtwinklig zur Bewegungsrichtung
A des Anschlagteils 1 ein, was nicht zuletzt die insgesamt kompakte Ausgestaltung
der erfindungsgemäßen Einrichtung ermöglicht sowie zu einer großen Freiheit bezüglich
der Anordnung der erfindungsgemäßen Einrichtung seitlich, von oben oder von unten
bezüglich einer Transportbahn beiträgt.
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Wie die Anschlagteilreibfläche 3 ist auch die korrespondierende Festsetzkörperreibfläche
in zwei Bereiche 10 bzw. 11 unterteilt wobei auch hier der zweite Bereich 11 in
einem Winkel, nämlich bevorzugt dem gleichen Winkel OC zur Bewegungsrichtung B der
Anschlagteilreibfläche verläuft.
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Weiterhin ist Fig. 1 zu entnehmen, daß der Halterungskörper 6
mit
einer Verstellachse 15 zusammenwirkt, die eine Bewegung des Anschlagteils 1 rechtwinklig
zur Bewegungsrichtung A ermöglicht. Konzentrisch zu der Verstellachse 15 ist noch
ein Rücksteller 16 vorgesehen, der eine Betätigungsfläche 17 aufweist, die mit einer
entsprechenden Betätigungsfläche 18 an dem Flansch 13 des Anschlagteils 1 zusammenwirkt,
zur Durchführung der Rückfederungsbewegung des Anschlagteils 1. Ein derartiger,
die Rückfederungsbewegung des Anschlagteils 1 erbringender Bewegungsverlauf des
Anschlagteils 1 ist durch die Pfeile C angedeutet, wobei dieser Bewegungsverlauf
durch eine entsprechende Bewegung der Verstellachse 15 hervorgerufen wird.
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Weiterhin, wie auch schon vorstehend beschrieben, ist es möglich die
Rückfederungsbewegung des Anschlagteils 1 allein durch eine Bewegung des Rückstellers
16 durchzuführen, wobei also das Anschlagteil 1 nicht seitlich bewegt zu werden
braucht.
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Die in der vorstehenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen
offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger
Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausgestaltungen
wesentlich sein.
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BEZUGSZEICHENLISTE (LIST OF REFERENCE NUMERALS) 1 Anschlagteil 1
p Festsetzkörper 2 3 Anschlagteilreibfläche 4 Funktionsbereich 4 5 Zapfen 5 6 Halterungskörper
6 7 Feder 8 (erster) Bereich (von 3)- 8 9 (zweiter) Bereich (von 3) 10 (erster)
Bereich (der Festsetzkörperreibfläche) 10 11 (zweiter) Bereich (der Festsetzkörperreibfläche)
11 12 Werkstück bzw. Werkstückträger 12 13 Flansch (von 1) 13 14 Flansch (von 1)
14 15 Verstellachse 15 16 Rücksteller 16 17 Betätigungsfläche (von 16) 17 18 Betätigungsfläche
(von 1) 18 A Bewegungsrichtung (von 1) 19 ~ B Bewegungsrichtung (von 3) 20 ~ C Pfeile
21 Winkel 22 23 23 24 24 25 26 27 27 28 28 29 29 30 30
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