DE4136156A1 - Umlenkkante fuer schraeg auflaufende transportbaender - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Umlenkkante für ein schräg auflaufendes Transportband. Schräg auflaufende Transport­ bänder werden als Übergabe- bzw. als Einschleusebänder im Bereich der Warenverteilung, z. B. in Versandhäusern, Postämtern und bei der Bahn bzw. in Flughäfen eingesetzt. Es werden hier Waren, Postsendungen bzw. Gepäck von den Übergabe- bzw. Einschleusebändern auf ein sich anschlie­ ßendes Transportband übergeben. Die Einschleusung bzw. die Übergabe erfolgt vorzugsweise in einem Winkel von 45°. In Abhängigkeit von den Transportgeschwindigkeiten sind aber durchaus auch kleinere und größere Winkel üblich.

Während Transportbänder in der Regel mittels Rollen um­ gelenkt werden, ist es bei schräg auflaufenden Transport­ bändern bisher erforderlich, starre Umlenkkanten anzu­ ordnen. Über diese Umlenkkanten wird das Transportband in der gleichen Richtung wie der Auflaufwinkel an eine Spannrolle geführt. An dieser Spannrolle erfolgt die ei­ gentliche Umlenkung in die Gegenrichtung, wobei eine zweite starre Umlenkkante den unteren Trum in die Lauf­ richtung des Transportbandes zurückführt. Die Anordnung von starren Umlenkkanten stellt bei schräg auflaufenden Transportbändern von üblicher Breite die einzige Mög­ lichkeit dar, derartige Transportbänder umzulenken. Die Anordnung einer Umlenkrolle schräg zur Laufrichtung würde zu einem seitlichen Verlaufen des Transportban­ des führen. Die auftretenden großen Querkräfte sind in der Regel auch mittels einer Führung für das Transport­ band nicht beherrschbar.

Aus der Umlenkung des Transportbandes über zwei starre Umlenkkanten ergibt sich der Nachteil, daß an den Umlenk­ kanten stets eine verhältnismäßig hohe Reibung auftritt. Hieraus ergibt sich, daß einerseits für den Antrieb des Transportbandes eine erhöhte Antriebsleistung erforder­ lich ist. Andererseits ergeben sich häufig erhebliche Probleme aufgrund der zwischen dem Transportband und den starren Umlenkkanten entstehenden hohen Reibungswärme. Da diese Reibungswärme sowohl das Transportgut als auch das Transportband selbst negativ beeinflussen kann, sind somit der Transportgeschwindigkeit allein aufgrund der zu­ lässigen Erwärmung Grenzen gesetzt. Dies gilt auch, sofern die Umlenkkanten mittels aufwendiger Lösungen gekühlt werden.

Zur Vermeidung der genannten Nachteile ist es auch bereits bekannt geworden, anstelle eines "Breitbandes" schmale För­ derbänder im Satz bzw. mehrere Rundriemen nebeneinander an­ zuordnen. Die schmalen Förderbänder bzw. die Rundriemen wer­ den dann jeweils mittels einzelner in Laufrichtung angeord­ neter Rollen umgelenkt und in die Laufrichtung zurückgeführt. Hier ist es jedoch nachteilig, daß derartige Transportbänder eine von Zwischenräumen unterbrochene Oberfläche aufweisen, die den Einsatzbereich einschränkt. Insbesondere ist es auch von Nachteil, daß an der Übergabestelle vor dem nachfolgen­ den Transportband relativ große Zwischenräume, die den Ein­ satzbereich derartiger Lösungen gleichfalls erheblich ein­ schränken, offenliegen. Wie es sich gezeigt hat, führen derartige Zwischenräume außerdem zu Störungen.

Andererseits ist es zur Beseitigung der genannten Nachteile durch die DE-OS 37 26 747 auch bereits bekannt geworden, an der Umlenkkante eines schräg auflaufenden Transportbandes Allseitenrollenlager anzuordnen. Die hier beschriebenen Lö­ sungen konnten sich jedoch aufgrund der mit der Anord­ nung der Allseitenrollenlager verbundenen technischen Schwierigkeiten in der Praxis nicht durchsetzen. Unter anderem erfordert die Anordnung der relativ viel Raum be­ anspruchenden Allseitenrollenlager einen zu großen Durchmesser der Umlenkkante. Das hat zur Folge, daß an der Übergabestelle zwischen den Transportbändern ein großer Zwischenraum entsteht, der die Übergabe des Trans­ portgutes zumindest derart behindert, daß eine derartige Lösung schon aus diesem Grunde für die meisten Einsatz­ bereiche unbrauchbar ist. Hinzu kommt, daß die Reaktions­ kräfte zwischen der Umlenkkante und dem umgelenkten Transportband zwar erheblich reduziert werden, daß es sich jedoch gezeigt hat, daß diese aufgrund der jeweils re­ lativ breiten Auflageflächen des Transportbandes auf den in mehreren Drehachsen an der Umlenkkante geführten Rollen immer noch so groß sind, daß es sehr leicht zu einem unzulässigen seitlichen Verlaufen des Bandes kommt.

Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Umlenkkanten so zu gestalten, daß bei minimaler Reibung eine störungs­ freie Übergabe des Transportgutes ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die weitere Ausgestaltung der Erfin­ dung ist den Unteransprüchen zu entnehmen.

Dadurch, daß an der Umlenkkante des Transportbandes eine Vielzahl von Kugeln in Laufrichtung des Transportbandes frei drehbar gelagert sind, wird erreicht, daß zwischen dem Transportband und der Umlenkkante (Kugeln) nur sehr geringe Reibungskräfte auftreten, die ausschließlich in die Bandlaufrichtung gerichtet sind, dabei ist es wesent­ lich, daß überraschenderweise von den erfindungsgemäß an­ geordneten Kugeln auf das Transportband keinerlei Quer­ kräfte ausgeübt werden. Es ergibt sich ein sehr reibungs­ armer und auch hinsichtlich der Seitenführung ruhiger Laut des Transportbandes an der Umlenkkante. Aufgrund der nie­ drigeren Reibungsverluste an der Umlenkkante ist die Er­ wärmung derartig geführter Transportbänder völlig unproble­ matisch geworden. Es ist die Möglichkeit gegeben, die Trans­ portgeschwindigkeit des Bandes entsprechend der tatsächlichen Erfordernisse zu erhöhen, ohne daß es zu einer unzulässigen Erwärmung kommt. Während bei den herkömmlichen schrägauflau­ fenden Transportbändern die Obergrenze für die Transport­ geschwindigkeit bei ca. 1,5 m/s liegt, ist es nunmehr möglich, die Geschwindigkeit z. B. bei den auf Flughäfen eingesetzten Transportbändern zu erhöhen. Wie sich gezeigt hat, kann andererseits die Antriebsleistung des Transport­ bandes bei gleichbleibender Geschwindigkeit und gleichblei­ benden Belastungsverhältnissen wesentlich gesenkt werden. Letztlich wird auch die mechanische Beanspruchung des Trans­ portbandes vermindert.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Er­ findung sind die Kugeln in an der Umlenkkante orts­ fest angeordneten Lagern (Lagerschalen) gelagert. Eine derartige Lösung läßt sich beispielsweise als Kunststoff­ spritzteil kostengünstig realisieren. Die Kugeln stellen dabei auf überraschend einfache Art und Weise sicher, daß beim Abrollen des Transportbandes keinerlei Querkräfte auf­ treten. Die Kugeln rollen stets in Laufrichtung in ihrer Lagerschale ab.

Sofern die Lagerschalen mit einem elastischen Kragen ver­ sehen sind, der ein Eindrücken der Wälzkörper in die La­ gerschale ermöglicht, werden diese dort formschlüssig gehal­ ten, wobei die Anordnung sehr einfach und kostengünstig montierbar ist. Vorzugsweise sind die Lagerschalen in ei­ nem selbstschmierenden Material angeordnet. Derartige, ein Schmiermittel wie beispielsweise Graphit enthaltende Materi­ alien sind bekannt. Bei einer derartigen Gestaltung ist auch unter rauhen Einsatzbedingungen ein leichter Lauf der Wälzkörper sichergestellt.

In der Regel sollten die Kugeln soweit aus der Oberfläche der Umlenkkante herausragen und in einem derartigen Abstand zueinander angeordnet sein, daß das Transportband im Bereich der Umlenkkante ausschließlich auf den Kugeln aufliegt. Bei einer derartigen Gestaltung ist es möglich, die Reibungskräfte zu minimieren. Die erfindungsgemäße, vorteilhafte Wirkung bleibt aber auch dann erhalten, sofern sich das Transportband in einigen Bereichen zusätzlich am Körper der Umlenkkante ab­ stützt. Es kommt in diesem Ball zu einer vergleichsweise gering­ fügigen Erhöhung der Reibungskräfte, die unter gewissen Bedingungen durchaus in Kauf genommen werden kann.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Kugeln in Längsrichtung der Umlenkkante nebenein­ ander in Reihe angeordnet. Es ist dabei, bei entsprech­ ender Gestaltung der Kugeldurchmesser und der Kugelhal­ terungen, durchaus möglich, an der Vorderseite der Umlenk­ kante lediglich eine Reihe von Kugeln anzuordnen. In der Regel wird es im Interesse einer optimalen Abstützung des Transportbandes jedoch vorteilhaft sein, die Kugeln in mehreren, in Längsrichtung der Umlenkkante verlaufen­ den Reihen anzuordnen.

Vorteilhaft kann es sein, wenn die Kugeln an Segmen­ ten angeordnet sind, die aneinandergereiht die Umlenk­ kante bilden. Derartige Segmente können in bestimmten Ab­ messungen gefertigt und auf Lager genommen werden. Die Segmente können dann entsprechend der Abmessungen des Transportbandes nebeneinander auf einem Träger der Trans­ porteinrichtung befestigt werden. Die Breite des Trans­ portbandes gibt dabei die Anzahl der erforderlichen Seg­ mente vor.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand in der Zeichnung dar­ gestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Transportein­ richtung mit einem schrägauflaufenden Transportband,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines schrägauf­ laufenden Transportbandes,

Fig. 3 eine erfindungsgemäße Umlenkkante mit einem umge­ lenkten Transportband,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Umlenkkante gemäß Fig. 3,

Fig. 5 eine Draufsicht auf ein die Umlenkkante bildendes erfindungsgemäßes Segment,

Fig. 6 ein auf einem Träger befestigtes Segment im Quer­ schnitt.

In der Zeichnung ist mit 1 eine Transporteinrichtung be­ zeichnet, die ein schrägauflaufendes Transportband auf­ weist, das als Einschleuse- bzw. Übergabeband für ein zen­ trales Transportband 3 ausgebildet ist. Das Transportband 2 ist in einem Winkel von 45° zum zentralen Transportband 3 angeordnet. Das Transportband 2 übergibt das Transport­ gut 4 auf das zentrale Transportband 3. Das Transportband 2 weist eine unmittelbar an einer Außenkante des Transport­ bandes 3 angeordnete Umlenkkante 5 auf.

Aus der Fig. 2 ist ersichtlich, daß am Transportband 2 zwei Umlenkkanten 5 angeordnet sind. Die obere Umlenkkante 5 lenkt den oberen Trum des Transportbandes 2 auf eine Spannrolle 6 um, mittels der dessen unterer Trum an die untere Umlenkkante 5 zurückgeführt wird. Die untere Umlenkkante 5 lenkt dann den unteren Trum in die Lauf­ richtung des Transportbandes 2 um. Der untere Trum des Transportbandes 2 ist mittels zweier Umlenkrollen 7 um eine Antriebstrommel 8 geführt über die das Transport­ band 2 angetrieben wird. Eine weitere Spannrolle 9 lenkt den unteren Trum des Transportbandes 2 nach oben in die Transportebene.

Wie insbesondere aus der Fig. 3 ersichtlich ist, liegt das Transportband 2 im Bereich der Umlenkkante 5 auf einer Vielzahl von Kugeln 10 auf. Die Kugeln 10 sind in der Um­ lenkkante 5 frei drehbar in Lagerschalen 11 angeordnet. Der Abstand der Kugeln 10 ist so gewählt, daß das Transport­ band 2 ausschließlich auf den Kugeln 10 aufliegt. Aus der Fig. 4 ist ersichtlich, daß die Kugeln 10 in mehreren Reihen 18 an der Umlenkkante 5 angeordnet sind. Weiterhin ist ersichtlich, daß die Umlenkkante 5 aus mehreren, die Kugeln 10 tragenden Segmenten 12 zusammengesetzt ist. Die Kugeln 10 sind an den Segmenten 12 in Lagerschalen 11 angeordnet, die einen elastischen Kragen 13 aufweisen. Der elastische Kragen 13 umschließt die Kugel 10 oberhalb Ihres größten Durchmessers und hält die Kugel 10 formschlüs­ sig in der Lagerschale 10. Andererseits ermöglicht der elastische Kragen 13 ein Eindrücken der Kugel 10 in die La­ gerschale 11 bei der Montage. Der elastische Kragen 13 fe­ dert dann beim Eindrücken der Kugel 10 elastisch nach außen.

Wie aus der Fig. 6 ersichtlich, sind die Segmente 12 auf einem Träger 14 angeordnet. Der Träger 14 greift mit einem Ansatz 15 in eine Ausnehmung 16 an der Rückseite des Seg­ mentes 12 ein. Das Segment 12 wird auf dem Ansatz 15 des Trägers 14 kraftschlüssig gehalten. Mittels aus der Fig. 4 ersichtlicher Arme 17 ist der Träger 14 an der Transporteinrichtung 1 befestigt. Die in dem Ausführungs­ beispiel beschriebene Gestaltung ermöglicht es im übri­ gen, herkömmliche Transporteinrichtungen 1 nachzurüsten, indem die die Kugeln 10 tragenden Segmente 12 auf die star­ re Umlenkkante 5 angeschoben werden, die dann den Träger 14 für die Segmente bildet.

Die Segmente 12 sind vorteilhafterweise als Formteil ausge­ bildet und z. B. aus Kunststoff gespritzt. Bei höheren Be­ lastungen kann es erforderlich sein, die Segmente 12 aus einem metallischen Werkstoff herzustellen. In beiden Fällen ist es durch Einlagerung eines Schmiermittels in den Werk­ stoff möglich, die Reibungsverhältnisse zwischen den Kugeln 10 und den Lagerschalen 1 zu optimieren.

Selbstverständlich ist es weiterhin auch möglich, die Um­ lenkkante 5 einteilig auszubilden und erfindungsgemäß mit Kugeln zu versehen.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Gestaltung der Umlenkkante 5 ist es möglich geworden, auch bei schrägauflaufenden Transportbändern einen reibungsarmen und präzisen Lauf des Transportbandes 2 zu erreichen. Die sehr geringe Reibung zwischen dem Transportband 2 und der Umlenkkante 5 ermög­ licht eine deutliche Erhöhung der Geschwindigkeit des Transportbandes 2. Anderenfalls ist es ggf. möglich, die Antriebsleistung deutlich zu reduzieren. Hier läßt sich dann eine Kostenreduzierung erreichen. Wesentlich ist im übrigen, daß die erfindungsgemäße Umlenkkante 5 bei allen denkbaren Auflaufwinkeln des Transportbandes 2 äußerst vor­ teilhaft eingesetzt werden kann. Der erforderliche Auf­ laufwinkel kann ohne Rücksicht auf die Reibungsverhält­ nisse an der Umlenkkante 5 optimal angepaßt werden. Die erfindungsgemäße Einbettung der Kugeln 10 in Lagerscha­ len 11 ermöglicht außerdem ggf. eine sehr schmale Ausbil­ dung der Umlenkkante 5, die eine problemlose Übergabe des Transportgutes sicherstellt.

Claims (11)

1. Umlenkkante (5) für ein schräg auflaufendes Trans­ portband (2), dadurch gekennzeichnet, daß an der Umlenk­ kante (5) im Umschlingungsbereich des Transportbandes (2) eine Vielzahl von Kugeln (10) frei drehbar gelagert ist, derart, daß das Transportband (2) auf den Kugeln (10) abrollend umgelenkt wird.

2. Umlenkkante (5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kugeln (10) in an der Umlenkkante (5) ortsfest angeordneten Lagern (Lagerschalen 11) gelagert sind.

3. Umlenkkante (5) nach Anspruch 1 und einem oder mehre­ ren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (10) soweit aus der Oberfläche der Umlenkkante (5) herausragen und in einem derartigen Abstand zueinander angeordnet sind, daß das Transportband (2) im Bereich der Umlenkkante (5) ausschließlich auf den Kugeln (10) aufliegt.

4. Umlenkkante (5) nach Anspruch 1 und einem oder mehre­ ren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (10) in Längsrichtung der Umlenkkante (5) nebeneinander in Reihe (18) angeordnet sind.

5. Umlenkkante (5) nach Anspruch 1 und einem oder mehre­ ren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (10) in mehreren, in Längsrichtung der Umlenkkante (5) verlaufenden Reihen (18) angeordnet sind.

6. Umlenkkante (5) nach Anspruch 1 und einem oder mehre­ ren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (10) an Segmenten (12) angeordnet sind, die aneinandergereiht die Umlenkkante (5) bilden.

7. Umlenkkante (5) nach Anspruch 1 und einem oder mehre­ ren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (12) an einem Träger (14) befestigbar sind und die Umlenkkante (5) bilden.

8. Umlenkkante (5) nach Anspruch 1 und einem oder mehre­ ren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager der Kugeln (10) als in der Umlenkkante (5) angeordnete Lagerschalen (11) ausgebildet sind.

9. Umlenkkante (5) nach Anspruch 1 und einem oder mehre­ ren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschalen (11) der Kugeln (10) in den die Umlenkkante (5) bildenden Segmenten (12) angeordnet sind.

10. Umlenkkante (5) nach Anspruch 1 und einem oder mehre­ ren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschalen (11) mit einem elastischen Kragen (13) versehen sind, der ein Eindrücken der Kugeln (10) in die Lagerschalen (11) ermöglicht und diese formschlüssig hält.

11. Umlenkkante (5) nach Anspruch 1 und einem oder mehre­ ren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschalen (11) aus einem selbstschmierenden Mate­ rial bestehen.