DE3900480C2 - Fördervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fördervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es gibt bekannte Hub- und Mitnahme- Ansammlungsfördereinrichtungen zum Transport verschiedener Arten von Teilen längs einer Förderbahn. Diese bekannten gattungsbildenden Fördervorrichtungen (US-A-2 722 406; US-A- 4 714 153) umfassen ein Paar in Abstand voneinander und parallel zueinander angeordneter, stationärer Führungsschienen oder plattenförmige Stützunterlagen sowie wenigstens eine bewegbare Transportschiene, die sich im allgemeinen parallel zu den Führungsschienen bzw. Stützunterlagen erstreckt.

Die Transportschiene ist sowohl zwischen einer vorderen und einer zurückgezogenen Stellung, als auch zwischen einer oberen und einer unteren Stellung bewegbar. Um somit Teile, die auf den Führungsschienen abgestützt sind, längs der Förderbahn zu transportieren, wird die Transportschiene, wenn sie sich in ihrer zurückgezogenen und unteren Position befindet, zuerst zu einer oberen Position bewegt, wodurch die Teile von den Führungsschienen abgehoben werden. Die Transportschiene wird dann zu der vorgeschobenen Stellung bewegt und hernach in die untere Lage. Wenn die Transportschiene in ihre untere Stellung bewegt wird, werden die Teile wieder auf den Führungsschienen abgelegt, so daß die Teile effektiv längs der Förderbahn bewegt worden sind, um einen Abstand, der gleich dem Hub der Transportschiene zwischen ihrer vorgeschobenen und zurückgezogenen Stellung ist. Die Transportschiene wird dann in ihre untere, zurückgezogene Stellung bewegt, und der obige Takt wird wiederholt. Die Teile werden im allgemeinen längs einer geraden Förderbahn bewegt. Bei gekrümmter Förderbahn ist in der Regel ein Übertragungsmechanismus möglich, um die Teile von einer geraden Förderlinie zu einer zweiten, geraden Förderlinie zu bewegen.

Bei einer Fördervorrichtung (US-A-4 714 153) sind im gekrümmten Abschnitt der Förderbahn gekrümmte Transportschienen vorgesehen, und die kurvenäußere, längere Transportschiene verfügt über einen eigenen Kurbeltrieb zur Erzeugung der geschlossenen Antriebsbahnen dieser Transportschiene.

Aus der US-A-4 042 104 ist im übrigen eine einzige Welle für alle Hubantriebe zu entnehmen.

Bei weiteren in der Praxis anzutreffenden Fördervorrichtungen wird ein Antriebsmechanismus eingesetzt, um die Transportschiene zwischen ihrer vorgeschobenen und zurückgezogenen Stellung zu bewegen, während ein zweiter Antriebsmotor Verwendung findet, um die Transportschiene zwischen ihrer oberen und unteren Stellung zu bewegen. Diese beiden Antriebsmotore müssen notwendigerweise zueinander synchronisiert sein, um die erforderliche Folgebewegung der Transportschiene relativ zu den Führungsschienen durchzuführen.

Zur Indexförderung von Teilen ist der gemeinsame Antrieb von Hubantrieb und Schwenkantrieb bereits bekannt (JP 58-144008(A), Pat. Abstr. of Japan, Sect. M-258, 25. November 1983, Band 7, Nr. 265; EP-A-0 256 523). Diese Indexförderer dienen jedoch nicht zum Ansammeln von Teilen.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Fördervorrichtung mit die Stückgüter tragender Stützunterlage und mit einem Paar die Stützgüter tragend transportierender, angetriebener Längsschienen zu schaffen, die mit nur einem einzigen Antrieb eine zuverlässige Förderbewegung selbst in gekrümmten Förderrichtungen ermöglicht.

Dieses Problem wird aufgrund der Maßnahmen des Anspruchs 1 gelöst.

Das Hebe- und Mitnahme-Fördersystem gemäß der vorliegenden Lösung umfaßt einen Rahmen mit zwei langgezogenen, in Abstand voneinander und parallel zueinander angeordneten, stationären, eine Stützunterlage bildenden Führungsschienen. Diese Führungsschienen sind so bemessen, daß sie die Teile tragen, die längs der Förderbahn zu transportieren sind.

Ein Paar von langgestreckten, im Abstand und parallel zueinander angeordneten, bewegbaren Transportschienen ist an dem Rahmen gelagert, so daß die Transportschienen zwischen einer vorgeschobenen und zurückgezogenen Stellung und zwischen einer oberen und unteren Stellung bewegbar sind. Diese Transportschienen erstrecken sich allgemein parallel zu den Führungsschienen, und wenn sie in ihrer oberen Stellung sind, heben sie die Teile auf der Förderbahn über die Führungsschienen.

Eine Welle ist drehbar zum Rahmen gelagert und wird von einem Motor angetrieben. Eine Taumelscheibe ist an der Welle befestigt, und ein Schwenkhebel ist am Rahmen drehbar gelagert, wobei das eine Ende des Hebels drehbar mit den Transportschienen verbunden ist, während ein U-förmiges Joch an dem gegenüberliegenden Ende des Hebels angebracht ist. Dieses Joch ist rund um den Umfang der Taumelscheibe angeordnet, so daß bei einer Drehung der Welle und der dadurch verursachten Drehung der Taumelscheibe der Schwenkhebel um seinen stationären Drehpunkt verschwenkt wird. Dadurch treibt die Taumelscheibe die Transportschienen zwischen ihrer vorgeschobenen und zurückgezogenen Stellung bei jeder Umdrehung der Welle an.

Um eine senkrechte Verlagerung der bewegbaren Schienen zwischen ihrer oberen und unteren Stellung zu erreichen, ist ein Exzenternocken an der Welle befestigt. Das obere Ende einer länglichen Hubstange ist mit den Transportschienen verbunden, während ein Nockenfolgeglied am unteren Ende der Hubstange angebracht ist. Dieses Nockenfolgeglied steht mit der Nockenfläche des Nockens in Eingriff, so daß bei einer Drehung der Welle der Nocken die Transportschienen zwischen deren oberen und unteren Stellung bewegt. Weiterhin umfaßt das Fördersystem eine Vielzahl von Nocken, die in Abständen längs der Welle befestigt sind.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese im einzelnen näher unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen sich auf gleiche Teile in den verschiedenen Zeichnungen beziehen. In diesen zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Fördervorrichtung;

Fig. 2 eine Seitenteilansicht eines Stückes der Fördervorrichtung;

Fig. 3 eine Ansicht längs der Linie 3-3 in Fig. 2,

Fig. 4 eine Seitenansicht einer Einzelheit in vergrößertem Maßstab;

Fig. 5 eine Ansicht längs der Linie 5-5 in Fig. 2;

Fig. 6 eine Ansicht längs der Linie 6-6 in Fig. 2;

Fig. 7 bis 9A-9D schematische Darstellungen der Wirkungsweise;

Fig. 10, 10A schematische Einzelheiten, und

Fig. 11 und 11A sind Teildraufsichten der Fördervorrichtung.

In Fig. 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Fördervorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung dargestellt, um Teile 12 längs einer Förderbahn 14 zu transportieren. Die Förderbahn 14 kann die beiden geraden Abschnitte 16 sowie einen Bogenabschnitt 18 umfassen.

In Fig. 3 sind die Teile 12, die längs der Fördervorrichtung gefördert werden sollen, als Pleuelstangen 20 für eine Brennkraftmaschine dargestellt. Die Pleuelstangen 20 umfassen sowohl einen länglichen Schaft 22 als auch ein Kurbelwellenlagerteil 24. Das Kurbelwellenlagerteil 24 umfaßt weiter zwei Seitenflächen 26, die sich von dem Schaft 22 nach außen erstrecken. Es versteht sich jedoch, daß, obgleich die Fördervorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung als ein Förderer zum Transportieren der Pleuelstangen 20 längs der Förderbahn 14 beschrieben wird, das Fördersystem 10 auch für andere Arten von Teilen Anwendung finden kann.

Wie aus den Fig. 1 bis 3 zu entnehmen ist, besitzt die Fördervorrichtung 10 einen Rahmen 28, der auf einer Grundfläche 30 ruht. Ein Paar von sich längs erstreckenden, in Abstand voneinander und parallel zueinander angeordneter Führungsschienen 32 ist an dem Rahmen 28 befestigt, d. h. die Schienen 32 erstrecken sich längs der gesamten Länge der Förderbahn 14. Diese Führungsschienen 32 nehmen voneinander einen Abstand ein, um die Flächen 26 der Pleuelstangen 20 abzustützen.

Wie aus den Fig. 2 und 3 zu entnehmen ist, ist ein Paar sich längs erstreckender, im Abstand und parallel angeordneter, bewegbarer Transportschienen 34 sowohl zwischen einer oberen und einer unteren Stelle als auch zwischen einer vorgeschobenen und einer zurückgezogenen Stellung am Rahmen 28 in einer Weise gelagert, wie nachfolgend im einzelnen näher beschrieben werden soll. Diese Transportschienen 34 erstrecken sich parallel zu den Führungsschienen 32 und sind vorzugsweise zwischen den Führungsschienen 32 angeordnet, wie am besten Fig. 3 zeigt. Die Transportschienen 34 besitzen jeweils ein oberes Ende 36, das den Flächen 26 der Pleuelstange 20 angepaßt ist.

Unter Bezugnahme nunmehr insbesondere auf Fig. 2 ist eine lange Welle 40 drehbar an dem Fördereinrichtungsrahmen 28 gelagert, d. h. die Welle erstreckt sich unter und parallel zu der Förderbahn 14. Die Welle 40 kann unterteilt sein, und die Unterteilungen sind durch Kardangelenke 42 miteinander verbunden. Zusätzlich ist ein Motor 44 antriebsmäßig in herkömmlicher Weise, beispielsweise durch einen Kettenantrieb 46, mit der Welle 40 verbunden, so daß der Motor 44 die Welle 40 in Drehung versetzt.

Aus den Fig. 2, 4 und 5 ist zu entnehmen, daß eine Taumelscheibe 48 an der Welle 40 befestigt ist, d. h. die Achse der Scheibe 48 verläuft schräg mit Bezug auf die Achse der Welle 40. Somit "taumelt" die Taumelscheibe 48 bei der Drehung der Welle 40 zwischen der in Fig. 4 in durchgezogenen Linien dargestellten Stellung und der gestrichelten Stellung.

Die Taumelscheibe 48 kann zu einem Schwenkantrieb 50 gehörig betrachtet werden, der als Hauptkomponente einen länglichen und sich senkrecht erstreckenden Schwenkhebel 51 umfaßt, der drehbar an einem Drehbolzen 52 am Rahmen 28 so gelagert ist, daß der Hebel 51 um eine allgemein waagrechte, sich quer zur Förderbahn 14 erstreckende Achse schwenkt.

Ein oberes Ende 54 des Hebels 51 ist über einen Verbindungsstift 56 drehbar mit einem Koppelglied 58 verbunden, das wiederum mit den Transportschienen 34 verbunden ist, wie am besten Fig. 5 zeigt. Weiterhin - wie am besten aus Fig. 4 zu ersehen - erstreckt sich der Verbindungsstift 56 durch ein sich senkrecht erstreckendes Langloch 60 in dem Koppelglied 58, um eine begrenzte, senkrechte Bewegung des Koppelglieds 58 in Bezug auf den Verbindungsstift 56 zu ermöglichen.

Aus den Fig. 4 und 5 ist ein allgemein U-förmiges Joch 62 zu entnehmen, das an dem unteren Ende 64 des Schwenkhebels 51 befestigt ist. Das Joch 62 umfaßt zwei Rollen 66, die entsprechend mit den gegenüberliegenden Seiten 68 und 69 der Scheibe 48 an ihrem äußeren Umfang in Eingriff kommen.

Insbesondere aus Fig. 4 ist zu entnehmen, daß die Drehung der Welle 40 durch den Motor 44 (Fig. 2) eine Taumelbewegung der Scheibe 48 zwischen der mit ausgezogenen Linien dargestellten Stellung und der gestrichelt dargestellten Stellung erzeugt. Diese Taumelbewegung der Scheibe 48 treibt wiederum den Schwenkhebel 51 schwenkend um den Drehbolzen 52 zwischen der in ausgezogenen Linien dargestellten Stellung und der gestrichelt dargestellten Stellung an, und zwar aufgrund der mechanischen Kupplung zwischen der Taumelscheibe 48 und dem Joch 62. Da das obere Ende 54 des Schwenkhebels 51 mechanisch mit dem Koppelglied 58 verbunden ist und damit mit den Transportschienen 34, führt die Drehung der Taumelscheibe 48 zu einer Hin- und Herbewegung der Transportschienen 34 zwischen der vorgeschobenen und der zurückgezogenen Stellung mit Bezug auf den Rahmen 28. Weiterhin wird ein vollständiger Längshub der Transportschienen 34 von der zurückgezogenen Position zu der vorgeschobenen Position und zurück für jede Umdrehung der Welle 40 erreicht.

Aus Fig. 2 ist zu ersehen, daß ein senkrechter Hubantrieb 70 am Rahmen 28 für die Transportschienen 34 vorgesehen ist, um diese zwischen der erwähnten oberen und der unteren Stellung zu bewegen. Weitere Hubantriebe 70 können in Abstandsintervallen längs des Rahmens 28 vorgesehen sein. Es wird nur ein Hubantrieb 70 im einzelnen beschrieben, aber es versteht sich, daß die gleiche Beschreibung auch für die anderen Hubantriebe zutrifft.

In den Fig. 4 und 6 ist der Hubantrieb 70 im einzelnen dargestellt und umfaßt einen auf der Welle 40 montierten Exzenternocken 72 mit einer äußeren Nockenfläche 74 und mit einem Keil 76 (Fig. 6).

Eine Hubstange 78 ist senkrecht verschiebbar in einer Lagerbüchse 80 gelagert, die am Rahmen 28 befestigt ist. Ein Querbolzen 82 (Fig. 4) ist an dem oberen Ende 84 der Hubstange 78 befestigt. Dieser Querbolzen 82 ist innerhalb eines sich längs erstreckenden Langloches 86 in dem Koppelglied 58 angeordnet, so daß das Koppelglied 58 sich mit der Hubstange 78 bewegt, aber so, daß das Koppelglied 58 in Bezug auf den Querbolzen 87 und somit in Bezug auf die Hubstange 78 sich in Längsrichtung verschieben kann.

Wie am besten aus Fig. 6 hervorgeht, ist ein Nockenfolgeglied 88 an dem unteren Ende der Hubstange 78 vorgesehen. Das Nockenfolgeglied 88 steht mit der Nockenfläche 74 des Nockens 72 in Eingriff. Bei einer Drehung der Welle 40 verschiebt folglich der Nocken 72 die Hubstange 78 in senkrechter Richtung und hebt oder senkt somit das Koppelglied 58 mit den daran befestigten Transportschienen 34 zwischen der oberen und der unteren Stellung. Die Transportschienen 34 bewegen sich als Einheit miteinander längs der gesamten Förderbahn 14. Wie weiter am besten aus den Fig. 2, 11 und 11A zu ersehen ist, sind die Transportschienen 34 in Abschnitte mit Trennstellen 17 unterteilt, um einen geraden Förderabschnitt 16 mit einem gebogenen Förderabschnitt 18 zu verbinden. Die benachbarten Schienenabschnitte 16 und 18 sind mittelbar durch einen sich senkrecht erstreckenden Drehbolzen 89 (Fig. 2) miteinander verbunden, der es erlaubt, daß der gebogene Abschnitt 18 sich etwas in Bezug auf den geraden Abschnitt 16 am Schlitz 17 verschwenken kann.

Um die Bewegung des gebogenen Förderabschnittes 18 während der Längsbewegung zu führen, ist eine gebogene Platte 90 mit den Transportschienen 34 des gebogenen Abschnitts 18 verbunden. Die Platte 90 hat denselben Krümmungsradius wie der gebogene Abschnitt 18. Am Rahmen 28 gelagerte Rollen 92 liegen an den Seiten der gekrümmten Platte 90 an und führen diese. Somit wird verhindert, daß die gebogene Platte 90 und die gebogenen Schienen 34 sich quer in Bezug auf den Rahmen 28 bewegen.

Nachfolgend soll die Arbeitsweise der Fördervorrichtung der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 7 bis 9 beschrieben werden. Es versteht sich, daß die in den Fig. 7 bis 9 dargestellten Ansichten schematischer Natur sind und es nicht beabsichtigt ist, die genaue Stellung der Teile relativ zueinander zu zeigen, sondern vielmehr den Betrieb der Fördervorrichtung.

Die Fig. 7A-9A zusammengenommen zeigen die Fördervorrichtung mit den Transportschienen 34 sowohl in ihrer unteren als auch in ihrer zurückgezogenen Stellung. Wie am besten Fig. 9A zeigt, sind in dieser unteren Stellung die Transportschienen 34 unter die Führungsschienen 32 gerückt, so daß die Pleuel 20 von den Führungsschienen 32 abgestützt werden. Zu diesem Zeitpunkt kommt das Nockenfolgeglied 88 gegen den Nocken 72 auf der Nockenfläche 74 zur Auflage, wobei der Abstand zwischen der Mitte der Welle 40 und der Nockenfläche 74 der geringste ist.

Bei fortgesetzter Drehung der Welle 40 in die in den Fig. 7B bis 9B dargestellte Lage dreht sich der Nocken 72, so daß das Nockenfolgeglied 88 und damit die Transportschienen 34 in ihre obere Stellung bewegt werden. Dabei heben die Transportschienen 34 die Pleuel 20 von den Führungsschienen 32 ab.

Bei einer fortgesetzten Drehung der Welle 40 in die Stellung, die in den Fig. 7C-9C dargestellt ist, bewegen die Transportschienen 34 sich in Längsrichtung und bleiben angehoben. Dabei werden die Pleuel 20 in Längsrichtung mitgenommen.

Bei einer fortgesetzten Drehung der Welle 40 in die Stellung, die in den Fig. 7D-9D dargestellt ist, bewegen sich die Transportschienen 34 in ihre untere Stellung, während sie in ihrer vorgeschobenen Stellung verharren, und legen damit die Pleuel 20 auf den Führungsschienen ab, aber in einer vorgeschobenen Stellung. Folglich sind die Pleuel 20, die sich anfänglich auf den Führungsschienen 32 an Stellen abstützten, wie in Fig. 9A gezeigt, längs der stationären Schienen 32 um einen Betrag nach vorn bewegt worden, der gleich dem Längshub der Transportschienen 34 ist. Für den Fall, daß die Teile aus irgendeinem Grund an der Vorwärtsbewegung gehindert werden, gleiten die Teile 20 einfach längs der Transportschienen 34 während ihres Vorwärtshubes, d. h. von der in Fig. 7B gezeigten Stellung zu der in Fig. 7C dargestellten Stellung, so daß die Teile 20 längs der Fördervorrichtung angesammelt werden können.

Die Umlaufbewegung der Transportschienen folgt etwas mehr einer elliptischen Bahn als einer Rechteckbahn. Wie jedoch am besten aus Fig. 7 zu ersehen ist, umfaßt die Taumelscheibe 28 vorzugsweise zwei Abflachungen 100, die diametral gegenüberliegend zueinander angeordnet sind. Diese Abflachungen 100 bewirken, daß die Transportschienen einen Augenblick in ihren beiden Extremstellungen (vorwärts und rückwärts) verweilen, um einen weichen Übergang zu ermöglichen, wenn die Teile auf den Führungsschienen 32 abgelegt oder von diesen abgehoben werden.

Fig. 10 zeigt auch das Zusammenwirken zwischen der gebogenen Platte 90 und den Rollen 92 beim Beginn und Ende eines gebogenen Abschnittes 18 der Transportschiene 34. Die Rollenhalter sind an dem Rahmen 28 befestigt, um eine Querbewegung der gekrümmten Platte 90 und der Transportschienen 34 zu verhindern, während die Bogenbewegung des gebogenen Abschnittes 18 der Transportschienen 34 zwischen der vorgeschobenen und zurückgezogenen Stellung geführt wird Aus dem Vorangegangenen ergibt sich, daß die vorliegende Erfindung eine einfache und dennoch sehr wirksame Fördervorrichtung mit Heben und Vorschieben sowie gegebenenfalls Ansammeln der Teile verfügbar macht.

Claims (7)

1. Fördervorrichtung zum Fördern, gegebenenfalls Ansammeln, von Teilen (12) längs einer Förderbahn (14), mit folgenden Merkmalen:
ein Maschinenrahmen (28) mit einer Stützunterlage (32) für die zu fördernden Teile (12);
wenigstens ein Transportschienenpaar (34), das sich entlang der Förderbahn (14) erstreckt und in Ebenen senkrecht zu der Förderbahnebene gemäß einer geschlossenen Antriebsbahn geführt und antreibbar ist, um eine rückgezognene untere Stellung (Fig. 7A), eine rückgezogene obere Stellung (Fig. 7B), eine vorgeschobene obere Stellung (Fig. 7C) und eine vorgeschobene untere Stellung (Fig. 7D) einzunehmen;
ein Antriebsmechanismus für das Transportschienenpaar (34), der einen Motor (44) und Getriebeeinrichtungen (50, 70) mit einer einzigen Welle zur Erzeugung der geschlossenen Antriebsbahn des Transportschienenpaares (34) aufweist, gekennzeichnet durch folgende Ausbildung:
die Getriebeeinrichtungen umfassen einen Schwenkantrieb (50) für die Vor- und Rückbewegung und einen davon getrennten Hubantrieb (70), wobei der Schwenkantrieb (50) und der Hubantrieb (70) von einer gemeinsamen Welle (40) angetrieben werden, auf der eine Taumelscheibe (48) und eine Nockenscheibe (72) angebracht sind;
der Schwenkantrieb (50) weist einen im Rahmen gelagerten Schwenkhebel (51) mit jochförmig ausgebildetem Antriebsende (62) auf, in das der Rand (68, 69) der Taumelscheibe (48) eingreift;
der Hubantrieb (70) weist eine am Rahmen (28) geführte Hubstange (78) auf, deren unteres Ende als Nockenfolger (88) ausgebildet ist;
die oberen Enden des Schwenkhebels (51) und der Hubstange (78) sind mit einem Koppelglied (58) verbunden, dessen Bewegung auf das Transportschienenpaar (34) übertragen wird.

2. Fördervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelglied (58) zwei Langlöcher (60, 86) aufweist, von denen das eine Langloch (60) sich in vertikaler Richtung erstreckt und zum Eingriff eines Querbolzens (56) des Schwenkhebels (51) dient und das andere Langloch (86) sich in horizontaler Richtung erstreckt und zum Eingriff eines Querbolzens (82) der Hubstange (78) dient.

3. Fördervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Taumelscheibe (48) mit Abflachungen (100) an diametral gegenüberliegenden Seiten versehen ist, um den Schwenkantrieb (50) eine kurze Zeitspanne in der vorgeschobenen oder der rückgezogenen Stellung der Schienen (34) verweilen zu lassen.

4. Fördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das jochförmig ausgebildete Antriebsende (62) des Schwenkhebels (51) mit Rollen (66) versehen ist.

5. Fördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützunterlage aus zwei sich parallel erstreckenden Führungsschienen (32) besteht, zwischen und unterhalb denen ein schlitzförmiger Raum zur Aufnahme der Transportschiene (34) und Abschnitten (22) der zu fördernden Teile (12) existiert.

6. Fördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in einem gekrümmten Abschnitt (18) an den Transportschienen (34) eine gekrümmte Platte (90) angebracht ist, die an Rollen (92) anliegt.

7. Fördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubantrieb (70) mehrfach vorhanden ist.