DE3916335A1 - Einrichtung zur umlenkung von foerdergut - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Umlen­ kung von Fördergut zwischen einer Förderstrecke und einer Zweigstrecke gemäß dem Obergriff des Patentanspruchs 1.

Derartige Einrichtungen kommen im Produktions- und Lagerbe­ reich, beispielsweise in der Lebensmittel verarbeitenden Industrie zum Einsatz. Aufgrund der zunehmenden Automatisierung der Arbeitsabläufe ist man bestrebt, die Produkte über Fördersysteme zwischen den einzelnen Ferti­ gungs- und Lagerstätten zu transportieren, wobei die För­ dersysteme aus einer Vielzahl von Förderstrecken bestehen, die untereinander durch geeignete Einrichtungen verbindbar sind und so eine flexible Anpassung an die jeweilige Trans­ portaufgabe ermöglichen. Bei der konstruktiven Realisierung derartiger Fördersysteme zeigt es sich oftmals, daß die Verbindung der einzelnen Förderstrecken Probleme bereitet.

Üblicherweise werden im Abzweigungsbereich zweier Förder­ strecken sog. Pusher, d.h. beispielsweise pneumatisch be­ triebene, im 90° Winkel zur Förderrichtung wirkende Schie­ bersysteme eingesetzt, mit denen die Förderrichtung des Förderguts um 90° geändert werden kann. Diese Pusher arbei­ ten diskontinuierlich, d.h. die Position des Förderguts wird beispielsweise von Lichtschranken erfaßt und das För­ dergut bei Erreichen der Abzweigung durch einen Horizontal­ hub des Pushers auf die Förderbahn aufgeschoben.

In vielen Fällen befindet sich das Fördergut in Transport­ behältern mit einer rechteckigen Grundfläche. Um den Platz­ bedarf der Förderstrecke so gering wie möglich zu halten, ist man bestrebt, den Transportbehälter mit seiner Längsachse parallel zur Förderrichtung anzuordnen, so daß die Förderstreckenbreite nur entsprechend der maximalen Be­ hälterbreite ausgelegt werden muß. Leitet man einen derar­ tigen Transportbehälter mittels eines Pushers auf eine För­ derstrecke, so wirkt dieser auf eine parallel zur Längsachse verlaufende Seitenfläche des Behälters, d.h. dessen Längsachse ist auf der Zweigstrecke quer zur Förder­ richtung orientiert, so daß die Bahnbreite der Zweigstrecke entsprechend der Behälterlänge ausgelegt sein muß. Darüber­ hinaus ist ein Pusher lediglich für 90°-Abzweigungen ge­ eignet.

Man hat bereits versucht, diesem Mehrplatzbedarf entgegen­ zuwirken, indem der Behälter durch eine mechanische Umsetz­ vorrichtung beispielsweise um 90° in die neue Förderrich­ tung gedreht und anschließend auf die Zweigstrecke überge­ ben wird. Es hat sich jedoch gezeigt, daß ein derartiges System nur mit hohem Aufwand an verschiedene Behältergrößen und -formen anpaßbar ist, da die Behälterposition zur stö­ rungsfreien Umsetzung im Übergabebereich exakt definiert sein muß und die Greifer der Umsetzvorrichtung bei einem Behälterwechsel ausgetauscht oder neu justiert werden müs­ sen.

Beide vorstehend beschriebenen Einrichtungen arbeiten dis­ kontinuierlich, so daß die maximale Fördergeschwindigkeit durch die Zyklusdauer des Pushers bzw. der Umsetzvorrich­ tung limitiert ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach auf­ gebaute Einrichtung zur Umleitung von Fördergut zu schaf­ fen, die auch bei unterschiedlichen Behälterformen und -größen einsetzbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnen­ den Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Durch die über die Bewegungsbahn schwenkbare Weiche mit ei­ nem Leitschenkel, behält das Fördergut seine Orientierung zur Förderrichtung bei. Darüberhinaus ist die er­ findungsgemäße Einrichtung für beliebige Winkel in einem Umlenkbereich von bis zu 90° einsetzbar.

Der Behälter ist auf der Bewegungsbahn durch den Leitschen­ kel geführt, wodurch eine zuverlässige und kontinuierliche Führung des Förderguts während der gesamten Umlenkung ge­ währleistet ist. Die Weiche ist sowohl zum Einschleusen als auch zum Ausschleusen von Fördergut auf bzw. von einer För­ derstrecke geeignet.

Durch die Ausbildung der Führungsschenkel gemäß den Pa­ tentansprüchen 2 oder 3 ist eine reibungsarme, gleitende Umleitung des Förderguts gewährleistet.

Vorteilhafterweise trägt die Weiche gemäß Patentanspruch 4 einen geraden Führungsschenkel, der in unverschwenktem Zu­ stand die Förderstrecke gegenüber der Zweigstrecke ab­ schließt und gleichzeitig das Fördergut im Abzweigungsbe­ reich führt.

Ein besonders einfacher Aufbau der Weiche ergibt sich durch gemeinsame Verwirklichung der Patentansprüche 6 und 13.

Für schwere Fördergüter ist die Weiche in verschwenktem Zu­ stand vorteilhafterweise an einem Anschlag abgestützt.

Mit der Weiterbildung nach den Patentansprüchen 8 und 9 kann die erfindungsgemäße Weiche für in Förderrichtung ge­ sehen linksseitige und rechtsseitige Abzweigungen einge­ setzt werden.

Eine besonders exakte Führung des Förderguts erzielt man mit der Weiterbildung nach Patentanspruch 10, mit der auch die Drehung des Förderguts unterstützt wird.

Aufgrund des geringen Platzbedarfs wird die Weiche vorteil­ hafterweise gemäß Patentanspruch 12 mit einem pneumatischen Drehzylinder verschwenkt.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der übrigen Unteransprüche.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an­ hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Draufsicht einer erfindungsgemäßen Weiche und

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht des Ausführungsbei­ spiels aus Fig. 1.

Wie den Fig. 1 und 2 entnehmbar, ist die Weiche 1 im Be­ reich einer Abzweigung angeordnet, in der eine Zweigstrecke 3 von einer Förderstrecke 2 abzweigt. Im Abzweigungsbereich übernimmt die um eine Schwenkachse 8 verschwenkbare Weiche 1 die seitliche Führung eines Behälters 20, wobei dieser bei unverschwenkter Weiche 1 durch einen Führungsschenkel 9 auf der Förderstrecke 2 geführt ist. In der verschwenkten Umleitstellung (gestrichelte Linie in Fig. 1) läuft der Be­ hälter 20 auf den Leitschenkel 4 auf und wird von diesem auf die Zweigstrecke 3 umgelenkt. Die Abzweigung ist im un­ verschwenkten Zustand der Weiche 1 zur Förderstrecke 2 hin durch den Führungsschenkel 9 und zur Zweigstrecke 3 hin durch den Leitschenkel 4 abgesperrt, so daß einer Fehllei­ tung eines Behälters 20 vorgebeugt ist. Im beschriebenen Ausführungsbeispiel beträgt der Winkel zwischen den Transportrichtungen der beiden Förderstrecken 90°, wobei die beiden Förderstrecken jeweils Rollenbahnen 2, 3 sind, wobei auch antreibbare Rollenbahnen einsetzbar sind.

Der Leitschenkel 4 hat eine im wesentlichen kreisbogenför­ mige Form, wobei der Krümmungsradius entsprechend den Ra­ dien der Bewegungsbahn X ausgebildet ist und er ist in ei­ nem geeigneten Parallelabstand über der Förderebene 5 an­ geordnet. Der Krümmungsradius der Bewegungsbahn X bzw. des Leitschenkels 4 richtet sich nach den maximalen Behäl­ terabmessungen, so daß die Behälter ohne übermäßige Rei­ bungsverluste gleitend in einer stetigen Kurve in die neue Transportrichtung umlenkbar sind. Der Leitschenkel 4 ist an einem Endabschnitt mit einer Radialstrebe 6 an einer Lager­ buchse 7 befestigt, die ihrerseits auf der Schwenkachse 8 gelagert ist. An der dem Leitschenkel 4 radial gegenüber­ liegenden Seite der Lagerbuchse 7 ist ein Radialabschnitt 11 des Führungsschenkels 9 befestigt. Der Radialabschnitt 11 ist im Abstand zur Schwenkachse rechtwinklig zum freien Ende des Leitschenkels 4 hin abgebogen, so daß der Füh­ rungsschenkel in einer Horizontalebene mit dem Leitschenkel 4 liegt und sich tangential zu dessen Kreisbogen erstreckt. Der von der Schwenkachse 8 entfernte Endabschnitt 10 des Führungsschenkels 9 ist zum Leitschenkel 4 hin gebogen und mit diesem zu einem Rahmen verbunden. Die Endabschnitte des Leitschenkels 4 sind über die Verbindungsabschnitte mit der Radialstrebe 6 und dem Endabschnitt 10 des Führungsschen­ kels 9 hinaus verlängert und jeweils am Ende nach außen hin gebogen. Die Lagerbuchse 7 hat einen Metallmantel, an des­ sen Umfangsfläche die Radialstrebe 6 und der Radialab­ schnitt 11 mittig befestigt sind. In dem Metallmantel ist eine Kunststoffbuchse befestigt, die auf der Schwenkachse 8 gelagert ist. Diese steht in Wirkverbindung mit einem pneu­ matischen Drehzylinder (nicht gezeigt), mittels dem die Weiche 1 verschwenkbar ist. Die Schwenkachse 8 verläuft senkrecht zur Förderebene 5 und ist im Abstand zu der ra­ dial zur Bewegungsbahn X außenliegenden Seitenfläche 12 der Zweigstrecke 3 und der an diese angrenzenden Seitenfläche 13 der Förderstrecke 2 angeordnet.

Die radial innenliegende seitliche Führung der Bewegungs­ bahn X ist durch eine kreisbogenförmige Innenführung 16 ge­ bildet, die in einem der Breite der Förderstrecke 2 ent­ sprechenden Parallelabstand zum verschwenkten Leitschenkel 4 verläuft. Die Innenführung 16 erstreckt sich in Fig. 1 in der Fortsetzung der seitlichen Führung 14 der radial innen­ liegenden Seitenflächen 17 und 18 der Zweigstrecke 3 bzw. der Förderstrecke 2.

Gemäß Fig. 2 sind der Leitschenkel 4 und der Führungsschen­ kel 9 im geeigneten Abstand in einer Horizontalebene über der Förderebene 5 angeordnet, der etwas größer ist als die Höhe der seitlichen Führungen 14 der Förderstrecke 2 bzw. der Zweigstrecke 3, so daß die Weiche 1 ohne Behinderung über den Führungen 14 verschwenkbar ist.

Im unverschwenkten Zustand (durchgezogene Linie in Fig. 1) erstreckt sich der Führungsschenkel 9 parallel zur Haupt­ förderrichtung Y auf der Förderstrecke 2, wobei dieser im Abzweigungsbereich die Fortsetzung der seitlichen Führungen 14 der Förderstrecke 2 bildet. Auf diese Weise wird ein auf der Förderstrecke 2 in Y-Richtung transportierter Behälter im Abzweigungsbereich seitlich von dem Führungsschenkel 9 geführt.

In der Umleitstellung (gestrichelte Linie in Fig. 1) er­ streckt sich der Leitschenkel 4 als äußere Begrenzung der Bewegungsbahn X kreisbogenförmig von der radial außen­ liegenden Seitenfläche 15 der Förderstrecke 2 zur radial außenliegenden Seitenfläche 12 der Zweigstrecke 3. Der Leitschenkel 4 bildet dabei in der Ansicht nach Fig. 1 die Fortsetzung der benachbarten Führungen 14 auf der Förder­ strecke 2 bzw. der Zweigstrecke 3. In der Umleitstellung stützt sich die Weiche 1 gegen einen Anschlag 19 ab. Dieser kann einen Endschalter (nicht gezeigt) tragen, der das Kon­ trollsignal für die Umschwenkung der Weiche abgibt.

Soll ein sich auf der Förderstrecke 2 befindlicher bestimm­ ter Behälter 20 auf die Zweigstrecke 3 ausgeschleust wer­ den, wird nach der Abtastung der Behälterart und des Behäl­ terorts 20, beispielsweise durch Lichtschranken, Barcode usw., die Weiche 1 im geeigneten Augenblick durch eine zen­ trale Anlagensteuerung in die Umleitstellung verschwenkt. Das Verschwenken der Weiche 1 ist über den Endschalter am Anschlag 19 abtastbar. Im Abzweigungsbereich wird der Be­ hälter 20 durch den Leitschenkel 4 und die Innenführung 16 in Richtung zur Zweigstrecke 3 umgelenkt, wobei die Drehung des Behälters durch die Innenführung 16 unterstützt wird. Der Behälter 20 behält bei dieser Ausschleusung seine Ori­ entierung zur Transportrichtung bei, d.h. die Schmalseite 21 des Behälters 20 bleibt quer zur neuen Transportrich­ tung. Die Weiche wirkt kontinuierlich, so daß auch eine Vielzahl von schnell aufeinanderfolgenden Behältern 20 ohne steuerungstechnischen Mehraufwand ausschleusbar sind.

Im beschriebenen Ausführungsbeispiel bestehen der Leit­ schenkel 4, der Führungsschenkel 9 mit dem Radialabschnitt 11 und dem Endabschnitt 10 und die Radialstrebe 6 aus Stahlrohr mit bevorzugterweise kreisförmigem Querschnitt.

Selbstverständlich kann die Weiche 1 in kinematischer Um­ kehr der vorstehend beschriebenen Umlenkung auch zur Ein­ schleusung von Behältern 20 von der Zweigstrecke 3 auf die Förderstrecke 2 verwendet werden.

Die Weiche 1 kann in Abwandlung des beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispiels durch einen beispielsweise direkt auf die Radialstrebe 6 geradlinig wirkenden Pneumatikzylinder oder einen elektrischen Antrieb verschwenkt werden.

Es ist auch möglich, die Weiche 1 aus einer einstückigen Platte, beispielsweise aus Kunststoff oder Aluminium herzu­ stellen, die an einem Endabschnitt an der Schwenkachse ge­ lagert ist und deren Umfangskanten entsprechend dem Füh­ rungsschenkel 9 und dem Leitschenkel 4 ausgebildet sind.

Durch geeignete Ausbildung und Anordnung des Leitschenkels 4 kann dieser im unverschwenkten Zustand als Führungsschen­ kel verwendet werden, so daß dieser nicht notwendigerweise vorgesehen sein muß, um das Erfindungsprinzip verwirklichen zu können.

Die Erfindung ist nicht auf die Anwendung in einer Rollen­ bahn beschränkt, sondern kann bei jeder geeigneten Förder­ strecke angewendet werden.

Claims (14)

1. Einrichtung zur Umlenkung von Fördergut entlang einer Bewegungsbahn zwischen einer Förderstrecke und einer Zweigstrecke, gekennzeichnet durch eine im Abzweigungsbe­ reich gelagerte Weiche (1) mit einem über der Förderebene liegenden Leitschenkel (4), der aus einer die Zweigstrecke (3) abschließenden Stellung in eine Umleitstellung über die Förderstrecke (2) schwenkbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitschenkel (4) kreisbogenförmig ausgebildet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Leitschenkel (4) durch eine Vielzahl von geraden, einen Polygonzug bildenden Teilabschnitten gebil­ det ist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Leitschenkel (4) ein gerader Füh­ rungsschenkel (9) zugeordnet ist, mit dem das Fördergut (20) auf der Förderstrecke (2) im unverschwenkten Zustand der Weiche (1) geführt ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsschenkel (9) und der Leitschenkel (4) ein­ stückig aus einer Platte hergestellt sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsschenkel (9) und der Leitschenkel (4) der Weiche (1) durch Leitschienen gebildet sind, die zu einem Schwenkrahmen verbunden sind.

7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Weiche (1) im verschwenkten Zustand mit ihrem Endabschnitt in Förderrichtung (Y) an ei­ nem außerhalb der Bewegungsbahn (X) angeordneten Anschlag (19) abgestützt ist.

8. Einrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Weiche (1) um eine zur Förderebene (5) senkrechte Schwenkachse (8) verschwenkbar ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitschenkel (4) und der Führungsschenkel (9) in einer Ebene parallel zur Förderebene (5) angeordnet sind, wobei die Ebene eine Symmetrieebene der Weiche (1) ist.

10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der radial innenliegende Ab­ schnitt der Bewegungsbahn (X) durch eine Innenführung (16) begrenzt ist, die im Parallelabstand von dem verschwenkten Leitschenkel (4) zwischen den aneinander angrenzenden Sei­ tenflächen (12, 13) der Förderstrecke (2) und der Zweigstrecke (3) angeordnet ist.

11. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Weiche (1) mittels einer Schwenkeinrichtung verschwenkbar ist.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkeinrichtung ein pneumatischer Drehzylinder ist.

13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, da­ durch gekennzeichnet, daß die Leitschienen und die Innen­ führung (16) aus Stahlrohr bestehen.

14. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderstrecke (2) und/oder die Zweigstrecke (3) eine Rollenbahn sind.