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Die
vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität einer vorläufigen Anmeldung
mit dem Titel HOCHGESCHWINDIGKEITSABLENKVORRICHTUNG FÜR GEPÄCKSTÜCKE, lfd.
Nr. 60/224,621, Anmeldetag: 11. Aug. 2000, auf deren Offenbarung
in ihrer Gesamtheit hier Bezug genommen wird.
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TECHNISCHES
GEBIET UND ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Ablenkvorrichtungen für Gegenstände und
insbesondere Hochgeschwindigkeitsablenkvorrichtungen. Die Erfindung
findet zwar besondere Anwendung auf die Ablenkung von Gepäckstücken wie
bei Gepäckbeförderungssystemen
in Flughäfen
o.ä., kann
aber auch anderweitig angewandt werden.
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Ablenkvorrichtungen
für unregelmäßig geformte
Gegenstände
wie Gepäckstücke haben
vielfach dieselben Aufgaben und müssen sich denselben Herausforderungen
stellen wie Ablenkvorrichtungen für regelmäßig geformte Gegenstände wie Kisten
oder Behälter.
Eine Aufgabe besteht darin, die Gegenstände mit hoher Geschwindigkeit
zu sortieren, so dass der Durchsatz der Gegenstände durch die Ablenk- oder
Sortierfunktion nicht wesentlich verlangsamt wird. Eine weitere
Aufgabe besteht in der Minimierung der Beschädigung der abgelenkten Gegenstände. Je
höher die
Durchsatzrate, desto größer die
Herausforderung, die sich daraus ergibt.
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Ähnlich wie
Kisten und Behälter
können
auch Gepäckstücke unterschiedlich
schwer und unterschiedlich groß sein
und können
unterschiedliche Schwerpunkte haben. Im Gegensatz zu Kisten oder Behältern können Gepäckstücke von
sehr unterschiedlicher Größe und Zusammensetzung
sein. Zu Gepäckstücken können zum
Beispiel ein relativ harter Koffer, ein Kleidersack, ein Skisack,
eine Golf tasche o.ä.
zählen.
Manche Gepäckstücke wie
Kleidersäcke
sind biegsam. Sie können
ihre Form ändern oder
rollen, wenn Druck auf sie ausgeübt
wird. Aufgrund dieser Unterschiede in Form und Biegsamkeit bei diesen
unregelmäßig geformten
Gegenständen ist
das Sortieren sogar noch schwieriger als das Sortieren von regelmäßig geformten
Gegenständen. Beispielsweise
ist für
Gepäckstücke die
Beschädigungsgefahr
höher als
für Gegenstände wie
Behälter,
da das Material, aus dem die Gepäckstücke bestehen,
wie im Falle eines Kleidersacks, keinen bedeutenden Stößen standhält. Des
Weiteren können größere Gegenstände wie
große
Koffer im Falle der Ablenkung durch viele herkömmliche Ablenkvorrichtungen
angesichts der unterschiedlichen Größe und Form von Gepäckstücken über die
Ablenkvorrichtung stürzen.
Außerdem
können
Gepäckstücke Gurte oder
lose Griffe aufweisen, die sich leicht in der Ablenkvorrichtungsanordnung
verheddern oder verfangen können.
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Es
besteht daher Bedarf an einer Ablenkvorrichtung, die verschiedene
Gegenstände
einschließlich
regelmäßig oder
unregelmäßig geformter
Gegenstände
mit hoher Sortiergeschwindigkeit und ohne die Probleme, die mit
herkömmlichen
Ablenkvorrichtungen verbunden sind, ablenken kann.
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KURZDARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
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Dementsprechend
findet eine Ablenkvorrichtungsanordnung der vorliegenden Erfindung
besondere Anwendung als Hochgeschwindigkeitsablenkvorrichtung und
kann zur Ablenkung von Gegenständen
wie Gepäckstücken o.ä. verwendet
werden.
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Bei
der Hauptform der Erfindung weist die Ablenkvorrichtungsanordnung
nach Anspruch 1 eine allgemein horizontale Förderfläche, ein Paar Flügelanordnungen
auf gegenüberliegenden
Seiten der Förderfläche, die
in einer Betätigungsposition
kollinear sind, und eine an jeder Flügelanordnung definierte angetriebene
Ablenkfläche
auf. Die Ablenkvorrichtung weist ferner ein Betätigungsglied auf, um die Flügelanordnungen
gezielt und im Wesentlichen gleichzeitig zu betätigen, so dass sie ihre Betätigungsposition
erreichen, in der ein Gegenstand auf der Förderfläche abgelenkt wird, und um
die Ablenkfläche
anzutreiben.
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Ein
Verfahren zur Verwendung der Ablenkvorrichtungsanordnung wird hauptsächlich in
Anspruch 30 beansprucht.
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Bei
einem Aspekt sind die Ablenkflächen
der Flügelanordnungen
in einem Winkel zwischen 20° und
60° zur
Bewegungsrichtung der Gegenstände auf
der horizontalen Förderfläche angeordnet.
Bei einem weiteren Aspekt ist der Winkel ungefähr 45°.
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Bei
einem weiteren Aspekt erstreckt sich das Betätigungsglied höchstens
18 Zoll von der horizontalen Förderfläche nach
unten. Bei einem weiteren Aspekt erstreckt sich das Betätigungsglied
höchstens
12 Zoll von der horizontalen Förderfläche nach unten.
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Bei
einem weiteren Aspekt kann die Ablenkvorrichtungsanordnung mindestens
60 Gegenstände pro
Minute ablenken und bei manchen Anwendungen mindestens 80 Gegenstände pro
Minute. Bei anderen Anwendungen kann die Ablenkvorrichtungsanordnung
mindestens 140 Gegenstände
pro Minute ablenken.
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Nach
einer anderen Form der Erfindung weist eine Ablenkvorrichtungsanordnung
eine Förderfläche mit
einer Förderrichtung,
ein Paar Arme auf gegenüberliegenden
Seiten der Förderfläche, eine an
beiden Armen definierte angetriebene Ablenkfläche und eine Antriebsanordnung
auf. Die Arme sind so montiert, dass sie eine Schwenk bewegung zwischen
einer Position, in der keine Ablenkung stattfindet und die Arme
neben der Förderfläche angeordnet sind,
und einer Ablenkposition, in der die Arme zum Ablenken eines oder
mehrerer in einer Transferrichtung auf der Förderfläche beförderter Gegenstände über die
Förderfläche geschwenkt
sind, ausführen. Die
Antriebsanordnung bewegt die Arme gezielt und im Wesentlichen gleichzeitig
zwischen ihrer Ablenkposition und der Position, in der keine Ablenkung stattfindet,
wobei ein Gegenstand auf der Förderfläche abgelenkt
wird, wenn der Gegenstand mindestens einen der Arme berührt, wenn
der Arm in seiner Ablenkposition ist. Darüber hinaus treibt die Antriebsanordnung
die angetriebenen Ablenkflächen
mit einer Geschwindigkeit, die der Geschwindigkeit der Förderfläche, dividiert
durch den Cosinus des Winkels zwischen der Förderrichtung der Förderfläche und
der Transferrichtung der Ablenkvorrichtungsanordnung ungefähr entspricht.
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Bei
einem Aspekt sind die Arme allgemein kollinear, wenn sie in ihre
Ablenkposition geschwenkt werden. Bei einem anderen Aspekt umfasst
mindestens einer der Arme eine horizontale Ausdehnung und einen
sich um die horizontale Ausdehnung erstreckenden Riemen. Der Riemen
wird um die horizontale Ausdehnung angetrieben und stellt die Ablenkfläche für diesen
Arm bereit.
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Nach
einem anderen Aspekt umfassen die Ablenkflächen angetriebene Riemen. Beispielsweise werden
die angetriebenen Riemen von Rollen angetrieben. Bei einem weiteren
Aspekt weist jede Rolle eine angetriebene Achse auf, um die die
jeweilige Rolle angetrieben wird. Die Arme schwenken um ihre jeweilige
Schwenkachse, wenn sie zwischen ihrer Position, in der keine Ablenkung
stattfindet, und ihrer Ablenkposition schwenken. Wahlweise kann
die Antriebsanordnung so ausgelegt sein, um Bewegung der angetriebenen
Riemen um ihre angetriebenen Achsen von der Bewegung ihres jeweiligen
Arms um ihre Schwenkachse abzukoppeln. Beispielsweise kann die Antriebsanordnung
eine Kupplungsanordnung aufweisen.
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Bei
einem weiteren Aspekt ist jede angetriebene Achse kollinear zu ihrer
jeweiligen Schwenkachse. Bei einem alternativen Aspekt sind die
angetriebenen Achsen und die Schwenkachsen beabstandet.
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Bei
einer anderen Form der Erfindung weist eine Ablenkvorrichtungsanordnung
eine allgemein horizontale Förderfläche, ein
Paar Arme auf gegenüberliegenden
Seiten der Förderfläche, eine
an jedem der Arme definierte angetriebene Ablenkfläche und eine
Antriebsanordnung zum gezielten Bewegen der Arme zwischen einer
Ablenkposition und einer Position, in der keine Ablenkung stattfindet,
auf. In der Ablenkposition sind die Arme geschwenkt, wobei sich ein
Abschnitt der Arme über
die Förderfläche erstreckt
und ein anderer Abschnitt der Arme sich über die Förderfläche hinaus erstreckt, wodurch
ein abgelenkter Gegenstand weiter angetrieben wird, wenn der abgelenkte
Gegenstand von der Förderfläche weg
abgelenkt worden ist.
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Bei
einem Aspekt weist jeder der Arme ein distales Ende auf, die allgemein
benachbart sind, wenn die Arme in ihre Ablenkpositionen geschwenkt sind.
Bei einem anderen Aspekt sind die distalen Enden der Arme beabstandet,
wenn die Arme in die Ablenkpositionen geschwenkt sind.
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Nach
einer weiteren Form der Erfindung weist eine Ablenkvorrichtungsanordnung
eine allgemein horizontale Förderfläche, ein
Paar auf gegenüberliegenden
Seiten der Förderfläche montierte
Arme, eine an jedem der Arme definierte angetriebene Ablenkfläche und
eine Antriebsanordnung auf. Die Arme sind so montiert, dass sie
eine Schwenkbewegung zwischen einer Position, in der keine Ablenkung stattfindet
und die Arme neben der Förder fläche angeordnet
sind, und einer Ablenkposition, in der mindestens ein Abschnitt
der Arme über
die Förderfläche geschwenkt
ist, ausführen.
Die Arme sind in Längsrichtung
entlang der Förderrichtung
der Förderfläche beabstandet,
wobei die distalen Enden der Arme versetzt und beabstandet sind,
wenn die Arme zu ihrer Ablenkposition bewegt worden sind. Die Antriebsanordnung
bewegt die Arme gezielt zwischen der Ablenkposition und der Position,
in der keine Ablenkung stattfindet.
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Bei
einem Aspekt treibt die Antriebsanordnung die angetriebene Ablenkfläche und
treibt des Weiteren die angetriebenen Ablenkflächen mit einer Geschwindigkeit
an, die der Fördergeschwindigkeit einer
Förderfläche, dividiert
durch einen Cosinus eines Winkels zwischen der Förderrichtung und der Ablenkrichtung
ungefähr
entspricht. Auf diese Weise ist die Vorwärtsvektorkomponente der Riemengeschwindigkeit,
wenn der Gegenstand die Ablenkfläche
berührt,
ungefähr
gleich der Vorwärtsgeschwindigkeit
des Gegenstands. Daher bleibt die Geschwindigkeit des Gegenstands
im Wesentlichen unverändert.
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Bei
einer anderen Form der Erfindung weist eine Ablenkvorrichtungsanordnung
einen Förderteil mit
einer im Wesentlichen horizontalen Förderfläche, ein Paar Arme an gegenüberliegenden
Seiten zu der Förderfläche und
eine Antriebsanordnung auf. Die Arme sind so montiert, dass sie
eine Schwenkbewegung zwischen einer Position, in der keine Ablenkung stattfindet,
und einer Ablenkposition, in der mindestens ein Abschnitt der Arme über die
Förderfläche geschwenkt
ist, ausführen.
Die Förderfläche ist
so ausgelegt, dass sie an den Armen gezielt gesenkt wird, wenn die
Arme in ihrer Ablenkposition sind, um etwaige Gegenstände, die
sich zwischen der Förderfläche und
den Armen verfangen haben, freizugeben. Die Antriebsanordnung bewegt
die Arme gezielt zwischen der Ablenkposition und der Position, in
der keine Ablenkung stattfindet.
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Bei
einem Aspekt weist die Ablenkvorrichtungsanordnung ferner eine an
jedem der Arme definierte angetriebene Ablenkfläche auf; beispielsweise können die
Ablenkflächen
angetriebene Riemen umfassen. Bei einem weiteren Aspekt werden die
angetriebenen Riemen mit einer Geschwindigkeit angetrieben, die
der Fördergeschwindigkeit
der Förderfläche, dividiert
durch einen Cosinus eines Winkels zwischen der Förderrichtung und der Ablenkrichtung entspricht,
um dadurch die Vorwärtsgeschwindigkeit des
abgelenkten Gegenstands allgemein konstant zu halten.
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Nach
einer anderen Form der Erfindung weist die Ablenkvorrichtungsanordnung
eine allgemein horizontale Förderfläche, ein
Paar Arme und eine an jedem der Arme definierte angetriebene Ablenkfläche auf.
Die angetriebene Ablenkfläche
hat eine vertikale Höhe
von mindestens zwölf
Zoll, wodurch Kontakt zwischen einem Gegenstand und den Armen am
oder oberhalb des Schwerpunkts der meisten Gegenstände erfolgt.
Die Ablenkvorrichtungsanordnung weist ferner eine Antriebsanordnung
auf, um die Arme gezielt zwischen einer Position, in der keine Ablenkung
stattfindet und die Arme neben der Förderfläche angeordnet sind, und einer Ablenkposition,
in der mindestens ein Abschnitt der Arme über die Förderfläche geschwenkt ist, zu bewegen.
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Bei
einem Aspekt umfassen die angetriebenen Ablenkflächen angetriebene Riemen. Beispielsweise
kann jeder der Arme eine horizontale Ausdehnung aufweisen, wobei
die angetriebenen Riemen um die horizontale Ausdehnung der Arme
angetrieben werden. Bei einem weiteren Aspekt werden die angetriebenen
Riemen um ein Paar Riemenachsen gedreht, wobei die Arme um eine
Schwenkachse schwenken, die von einer der Riemenachsen nach innen
beabstandet ist.
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Aus
dem Obigen ist ersichtlich, dass die erfindungsgemäße Ablenkvorrichtungsanordnung
Gegenstände
ablenken kann, die bei einer relativ hohen Geschwindigkeit befördert werden,
ohne die Geschwindigkeit, bei der die Gegenstände gehandhabt werden, wesentlich,
wenn überhaupt,
zu verringern. Da ein Gegenstand ohne wesentliche Verringerung seiner
Vorwärtsbewegung
umgelenkt wird, ist der abgelenkte Gegenstand nur minimalen Stößen ausgesetzt.
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Aus
der US-A-3,093,236 ist eine Ablenkvorrichtungsanordnung bekannt,
die Folgendes umfasst: eine Förderfläche, ein
Paar Flügelanordnungen
auf gegenüberliegenden
Seiten der Förderfläche, die
in einer Betätigungsposition
kollinear sind, eine an jeder Flügelanordnung
definierte angetriebene Ablenkfläche,
ein Betätigungsglied
zum Betätigen der
Flügelanordnungen
in einer eingezogenen oder einer aktiven Position und einen Betätiger zum
Antreiben der angetriebenen Ablenkflächen. Ein einziges Betätigungsglied,
das die Flügelanordnungen
im Wesentlichen gleichzeitig betätigt,
so dass diese in ihrer Betätigungsposition
sind, und die Ablenkfläche antreibt,
wird von der US-A-3,093,236 weder offenbart noch nahegelegt. Es
ist ein einzigartiges Merkmal der Ablenkvorrichtung der vorliegenden
Erfindung, dass zur Bereitstellung beider Funktionen ein einziges
Betätigungsglied
verwendet wird.
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Diese
und andere Aufgaben, Vorteile, Zwecke und Merkmale der Erfindung
gehen deutlicher aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den
Zeichnungen hervor.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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Es
zeigen:
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1 eine
Draufsicht auf ein Fördersystem mit
den erfindungsgemäßen Hochgeschwindigkeitsablenkvorrichtungsanordnungen;
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2 eine
Perspektivansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Hochgeschwindigkeitsablenkvorrichtung
für Gepäckstücke;
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3 eine
Draufsicht auf die Ablenkvorrichtung für Gepäckstücke aus 2 von oben;
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4 eine
Stirnansicht entlang der Linie IV-IV in 3;
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5 eine
Seitenansicht entlang der Linie V-V in 4;
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6 eine
Perspektivansicht einer Flügelanordnung;
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7 eine
Seitenansicht entlang der Linie V-V in 6;
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8 eine
Draufsicht entlang der Linie VI-VI in 6 von oben;
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9 eine
Perspektivansicht einer Flügelbetätigungsanordnung;
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10 eine
Draufsicht auf die Anordnung in 9 von oben;
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11 eine
Seitenansicht entlang der Linie XI-XI in 10;
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12 eine
Perspektivansicht einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Hochgeschwindigkeitsablenkvorrichtung;
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13A eine Draufsicht auf die Ablenkvorrichtungsanordnung
aus 12 von oben mit einer Darstellung der Flügelanordnungsarme
in einer Position, in der keine Ablenkung stattfindet;
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13B eine ähnliche
Ansicht wie in 13A mit einer Darstellung der
Flügelanordnungsarme
in einer Ablenkposition;
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14 eine
auseinandergezogene Perspektivansicht der Ablenkvorrichtungsanordnung
aus 12;
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15 eine
Stirnansicht der Ablenkvorrichtungsanordnung aus 12 und 13A;
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15A eine vergrößerte Perspektivansicht der
Kupplungsanordnung der Ablenkvorrichtungsanordnung aus 12 – 15;
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16 eine
Seitenansicht der Ablenkvorrichtungsanordnung aus 12 und 13A;
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17 eine
Perspektivansicht einer Flügelanordnung
der Ablenkvorrichtungsanordnung aus 12 – 16;
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18 eine
Draufsicht auf die Flügelanordnung
aus 17 von oben;
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19 einen
Aufriss der Flügelanordnung aus 17 – 18;
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20 eine
Perspektivansicht des Flügelrahmens
einer Flügelanordnung
aus 17 – 19;
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21 eine
Draufsicht auf den Flügelrahmen
aus 20 von oben;
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22 einen
Aufriss des Flügelrahmens
aus 20 – 21;
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23 eine
Stirnansicht des Flügelrahmens aus 22 und
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24 eine
Schemaansicht der erfindungsgemäßen Ablenkvorrichtungsanordnung
mit einer Darstellung eines auf der Förderfläche beförderten Gegenstands.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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In
den hierin dargestellten Zeichnungen und Ausführungsbeispielen bezeichnet
die Bezugszahl 10 allgemein eine erfindungsgemäße Hochgeschwindigkeitsablenkvorrichtungsanordnung.
Die Hochgeschwindigkeitsablenkvorrichtungsanordnung 10 eignet
sich besonders zum Ablenken von Gegenständen wie Gepäckstücken und
ist üblicherweise
zwischen zwei Förderteilen
C1 und C2 positioniert, so dass beispielsweise auf C1 beförderte Gegenstände zu einem
Entnahmeförderteil
oder einer Rutsche C3 I(1) abgelenkt werden können, der
bzw. die neben der Ablenkvorrichtungsanordnung 10 positioniert
ist. Die Hochgeschwindigkeitsablenkvorrichtungsanordnung 10 weist
eine horizontale Förderfläche 14,
ein Paar Flügelanordnungen 16 und
eine Flügelbetätigungs-
oder -antriebsanordnung 18 auf. Die horizontale Förderfläche 14 weist ein
Bett oder eine Riemenstützfläche 20 und
ein Paar Führungsscheiben
oder -rollen 22a, 22b zum Stützen eines nicht gezeigten
angetriebenen Riemens, das sich üblicherweise
weit über
die Ablenkvorrichtungsanordnung 10 für Gepäckstücke hinaus erstrecken würde, auf.
Es versteht sich, dass zur Beförderung von
Gegenständen
an der Ablenkvorrichtungsanordnung 10 für Gepäckstücke vorbei oder durch diese hindurch
andere Arten von Förderflächen wie
angetriebene Rollen o.ä.
verwendet werden können.
Wie weiter unten ausführlicher
beschrieben, sind die Flügelan ordnungen 16 so
ausgelegt, dass sie auf der Förderfläche 14 beförderte Gegenstände gezielt
und schnell von der Förderrichtung
der Förderteile
C1 und C2 ablenken, die abgelenkten Gegenstände dabei jedoch nur geringen
Stößen aussetzen.
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Jede
Flügelanordnung 16 hat
einen Arm 19 (3), der einen Flügelrahmen 24 und
eine durch den Flügelrahmen 24 gestützte Ablenkfläche 26 umfasst.
Bei der dargestellten Anordnung ist die Ablenkfläche 26 ein angetriebener
Riemen, aber andere Flächen
wie angetriebene oder nicht angetriebene Rollen o.ä. sind möglich. Die
Flügelbetätigungsanordnung 18 betätigt die
Flügelanordnungen 16 gezielt
gleichzeitig zwischen einer zurückgezogenen Position
bzw. einer Position, in der keine Ablenkung stattfindet, in der
die Arme 19 neben der Förderfläche 14 angeordnet
sind und sich jenseits der Ränder
der Förderfläche 14 befinden,
und einer Betätigungs- bzw.
abgelenkten Position (in 2 in Durchsicht gezeigt), in
der die Ablenkflächen 26 der
Flügelanordnungen 16 allgemein
kollinear und koplanar sind und zur Bildung einer im Wesentlichen
durchgehenden Ablenkfläche über der
Förderfläche 14 fluchten.
Bei der dargestellten Ausführungsform
nehmen die Ablenkflächen 26 einen
Winkel von ungefähr
45° bezüglich der
Bewegungsrichtung der Förderfläche 14 ein, wenn
die Arme 19 in ihre Ablenkposition geschwenkt werden. Sie
könnten
sich jedoch beliebig zwischen 20° oder
weniger bis 60° oder
mehr erstrecken. Die Geschwindigkeit des Riemens 26 steht
gemäß dem Schnittwinkel
der Flügel 16 so
mit der Geschwindigkeit der Förderfläche 14 in
Beziehung, dass abgelenkte Gegenstände während des Ablenkens dieselbe
Vorwärtsgeschwindigkeit
beibehalten. Wenn der Winkel 45° beträgt, dann
ist die Geschwindigkeit des Riemens 26 ungefähr 1,4 mal
(Vorwärtsgeschwindigkeit,
dividiert durch den Cosinus von 45°) höher als die Geschwindigkeit
der Förderfläche 14.
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Der
Flügelrahmen 24 weist
eine Flügelschweißkonstruktion 36 aus
einem Arm 37 auf, der eine Antriebsrolle oder -scheibe 38 und
eine Leitrolle oder -scheibe 40 stützt. Von der Antriebsrolle 38 erstreckt
sich eine Antriebswelle 42 nach unten (6),
die ein daran montiertes Kettenrad oder eine daran montierte Scheibe 44 aufweist,
das bzw. die einen nicht gezeigten Synchronisier- oder Zahnriemen von
einem Motor 30 und einer Untersetzungsgetriebeanordnung 32 in
Eingriff nimmt oder davon in Eingriff genommen wird, um dadurch
die Antriebsrolle 38 und dann wiederum einen Riemen 26 anzutreiben.
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Ein
Flügelbetätigungshebel 28 dreht
bei Betätigung
den Flügelrahmen 24 zwischen
einer zurückgezogenen
Position und einer Betätigungsposition.
Der Flügelbetätigungshebel 28 wird
gezielt von der Flügelbetätigungsanordnung 18 betätigt. Die
Flügelbetätigungsanordnung 18 weist
ein Paar Flügelantriebsscheiben 46 (8)
auf, die durchgehend von demselben Synchronisierriemen angetrieben werden,
der auch die Scheibe 38 vom Motor 30 antreibt.
Eine Kurbelwellenanordnung 52, 54 kann über eine
elektromechanische Kupplungsanordnung 48, 50 gezielt
mit einer jeweiligen Antriebsscheibe 46 verbunden werden.
Wenn die Kupplungsanordnungen zur Einleitung einer Ablenkung betätigt werden, wird
jede Kurbelwellenanordnung 52, 54 durch die Drehung
ihrer jeweiligen Flügelantriebsscheibe 46 um
180° gedreht.
Dadurch wird eine jeweilige Kurbelplatte 56, 58 ebenfalls
um 180° gedreht.
Diese Bewegung wird durch eine jeweilige Verbindungsstange 34 auf
den Flügelbetätigungshebel 28 übertragen.
Bei jeder 180°-Drehung
der Kurbelwellenanordnung wird die Flügelanordnung 16 um
45° gedreht.
Wenn die Kupplungsanordnungen 48, 50 wieder betätigt werden,
um die Flügelanordnungen
zurückzuziehen, werden
die Kurbelplatten 56, 58 um weitere 180° in derselben
Richtung wie zuvor gedreht, wodurch sich die Flügelanordnungen 45° in die entgegengesetzten Richtungen drehen.
Bei der dargestellten Ausführungsform
sind die Kupplungsanordnungen 48, 50 unter der
Modellnummer CB7 im Handel von Warner Spring Brake erhältlich und
werden von dieser Firma vertrieben. Die Kupplungen werden als Reaktion
auf die Erfassung eines abzulenkenden Gegenstands in der Nähe der Ablenkvorrichtung 10 durch
eine nicht gezeigte Steuerschaltung zum Ausfahren der Flügelanordnungen 16 elektrisch
betätigt
und werden wieder durch die Steuerschaltung betätigt, um die Flügelanordnungen 16 zurückzuziehen,
wenn erfasst wird, dass der Gegenstand auf dem nicht gezeigten Entnahmeförderer oder
in der nicht gezeigten Rutsche aufgenommen wird.
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Vorteilhaft
erstreckt sich die vorliegende Erfindung höchstens 18 Zoll und vorzugsweise
höchstens
12 Zoll von der Förderfläche nach
unten. Dies ist für Überkopfanwendungen
wünschenswert,
damit der Freiraum unter der Ablenkvorrichtung so groß wie möglich ist.
Die vorliegende Erfindung sieht auch vor, dass der Großteil der
Betätigungsantriebsanordnung unter
dem Förderer
angeordnet ist und die seitliche Ausdehnung über die Breite der Förderflächen hinaus
so gering wie möglich
ist. Dadurch wird die Basisfläche
der Ablenkvorrichtung verkleinert, was für Bodenhöheinstallationen besonders
wünschenswert ist.
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Bei
der dargestellten Ausführungsform
werden Ablenkgeschwindigkeiten von bis zu 40 Gegenständen pro
Minute, vorzugsweise 60 Gegenständen pro
Minute und besonders bevorzugt 80 Gegenständen pro Minute erzielt, wenn
die Förderfläche 14 bei einer
Geschwindigkeit von 350 Fuß pro
Minute betrieben wird. In der Erfindung werden zwar getrennte Kupplungen
für jede
Paddelanordnung dargestellt, die elektrisch im Wesentlichen gleichzeitig
betätigt werden,
es wäre
aber möglich,
die Paddelanordnungen mechanisch miteinander zu verbinden und sie von
einer einzigen Kupplungsanordnung aus zu betätigen.
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In 11 – 13 bezeichnet die Bezugszahl 110 allgemein
eine zweite Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Ablenkvorrichtung,
die sich besonders für
Hochgeschwindigkeitsanwendungen eignet. Die Hochgeschwindigkeitsablenkvorrichtungsanordnung 110 weist
einen Rahmen oder ein Bett 112, der bzw. das einen allgemein
horizontalen Förderteil 114 bildet,
eine Steuerung 115, ein Paar Flügelanordnungen 116a und 116b und
eine Antriebsanordnung 118 auf, die ähnlich wie in der vorherigen
Ausführungsform
von einer Steuerung 115 betätigt wird. Wie am deutlichsten
aus 1 hervorgeht, ist die Hochgeschwindigkeitsablenkvorrichtungsanordnung 110 üblicherweise
zwischen den Inline-Förderteilen
C1 und C2 positioniert und wird dazu verwendet, den Strom von Gegenständen aus
der Förderrichtung
der Förderteile
C1 und C2, der zwischen dem Förderteil
C1 und C2 verläuft,
zu einem Entnahmeförderteil
C3 umzuleiten. Bei den dargestellten Ausführungsformen nimmt der Entnahmeförderteil C3
einen Winkel von ungefähr
45° zu der
Förderrichtung
ein, um eine Transferrichtung zu definieren, die einen Winkel von
ungefähr
45° zur
Förderrichtung einnimmt.
Es versteht sich, dass die Transferrichtung jedoch geändert werden
kann und einen Winkel zwischen beispielsweise 20° oder weniger oder bis 60° oder mehr
zur Förderrichtung
einnehmen kann. Zum besseren Verständnis liegt die Winkelausrichtung
der Transferrichtung in der restlichen Beschreibung bei ungefähr 45°.
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Zum
Ablenken von Gegenständen
aus der Förderrichtung
in die Transferrichtung werden die Flügelanordnungen 116a und 116b betätigt, um
die Arme 117a und 117b um ihre jeweiligen Schwenkachsen 116c und 116d zu
schwenken, so dass die Arme 117a und 117b aus
ihrer Ausgangsposition bzw. der Position, in der keine Ablenkung
stattfindet (in 12 gezeigt), neben der Förderfläche 114 in eine
Ablenkposition bewegt werden, in der sich mindestens ein Abschnitt
der Arme 117a und 117b der Flü gelanordnungen 116a und 116b über die
Förderfläche 114 erstreckt,
und die Arme vorzugsweise allgemein fluchten (siehe 13B), wie unten ausführlicher beschrieben wird.
Wie am besten aus 14 hervorgeht, ist der Rahmen
oder das Bett 112 so ausgelegt, dass seine Förderfläche an den
Armen 117a und 117b gesenkt werden kann, damit
ein Gegenstand, der sich zwischen den Armen 117a und 117b und
dem Bett 112 verfangen hat, freigegeben werden kann. Bei
der dargestellten Ausführungsform
weist der Rahmen 112 beispielsweise eine Raste oder Aussparung 112a in
der oberen Fläche
des Bettes 112 auf, die allgemein unter den Armen 117a und 117b fluchtet,
wenn sie in ihre Ablenkpositionen bewegt werden. Dank der Aussparung 112a kann
sich der Förderriemen,
der sich über
die obere Fläche
des Bettes 112 bewegt und die Förderfläche 114a definiert,
absenken, wenn sich ein Gegenstand unter dem Arm 117a oder 117b verheddert.
Wenn sich der Riemen absenkt, wird der Gegenstand freigegeben.
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Wenn
sich die Arme 117a und 117b über den Förderteil 114 erstrecken,
fluchten sie allgemein so, dass ihre stromaufwärtigen, sich gegenüberliegenden
Flächen 117a' und 117b' einen im Wesentlichen durchgehenden
Zaun oder eine im Wesentlichen durchgehende Ablenkfläche bilden.
Darüber
hinaus sind die distalen Enden der Arme 117a und 117b im Wesentlichen
benachbart, so dass zwischen den Enden der Arme 117a und 117b wenig
oder im Wesentlichen kein Platz ist. In ihrer Ausgangsposition fluchten
die Arme 117a und 117b neben dem Förderteil 114 und
sind so außerhalb
der Förderteilseiten 120a, 120b positioniert,
dass sie den Strom von Gegenständen
entlang dem Förderteil 114 nicht
beeinflussen.
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Wie
am besten aus 13A und 14 ersichtlich
ist, werden die Arme 117a und 117b von der Antriebsanordnung 118,
die allgemein unter und neben einer Seite des Förderteils 114 angeordnet
ist, zwischen ihrer Ausgangspo sition oder der Position, in der kein
Ablenken stattfindet, und ihrer Ablenkposition bewegt. Die Antriebsanordnung 118 weist
einen Motor 120 und eine Kupplungsbremsenanordnung 121 mit
mehreren Gestängen
auf, die zusammen mit der Kupplungsanordnung 121 die Antriebsbewegung
des Motors 120 in eine gezielte Drehbewegung der Arme 117a und 117b und
eine Drehbewegung der Riemen der Arme 117a und 117b umwandeln,
was unten eingehender beschrieben wird.
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Bei
der dargestellten Ausführungsform
weist der Motor 120 ein Untersetzungsgetriebe 122 mit
einer Getriebeantriebswelle 124 auf, an der ein Synchronisierriemenkettenrad 126 montiert
ist. Der Motor 120 kann einen 1-PS-Motor mit einem Getriebe 122 mit
einer Untersetzung von 5:1 umfassen. Das Kettenrad 126 treibt
einen Riemen 128 wie einen Synchronisier- oder Zahnriemen
an. Der Riemen 128 bildet einen geschlossenen Kreis und
ist über
die Synchronisierriemenräder 130 und 132 an
die jeweiligen Flügelanordnungen 116a und 116b gekoppelt. Der
Riemen 128 wird mittels eines Riemenleit-Synchronisierriemenrads 134 und
ein Riemenstützrad 136 um
seine Bahn um die Synchronisierriemen 126, 130 und 132 geleitet.
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In
den 14 und 17 – 22 weist
jeder Arm 117a und 117b einen aus einem oberen
Plattenglied 140 und einem unteren Plattenglied 142 gebildeten
Rahmen 138 sowie ein Paar dazwischenliegende Riemenstützplattenglieder 144 und 146 auf. Ein
Lagergehäuse 148 erstreckt
sich von einem oberen Plattenglied 140 durch ein unteres
Plattenglied 142. Das Lagergehäuse 148 umfasst einen
röhrenförmigen oder
zylindrischen Körper
sowie einen Querdurchgang 150 zur Aufnahme einer Antriebswelle 152,
die durch ein Lager 170 im Lagergehäuse 148 gelagert ist.
Wie unten ausführlicher
beschrieben, wird die Welle 152 zum Antreiben der Riemen der
jeweiligen Flügelanordnungen 116a und 116b vom
Riemen 128 angetrieben.
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Zwischen
der oberen Platte 140 und der unteren Platte 142 erstreckt
sich das röhrenförmige Glied 154.
Das röhrenförmige Glied 154 ist
an seinen gegenüberliegenden
Enden beispielsweise mittels Schweißens an das obere Plattenglied 140 und
das untere Plattenglied 142 montiert. Die Zwischenplattenglieder 144 und 146 sind
jeweils an die oberen Plattenglieder 140 und 142 angeschweißt sowie
weiterhin an das röhrenförmige Glied 154 und
das Lagergehäuse 150 zur
Bereitstellung eines Bettes oder einer Stütze für den jeweiligen Riemen. Wie
am deutlichsten aus 22 hervorgeht, weisen die Zwischenplattenglieder 144 und 146 mehrere
Montageflansche 144a und 146a, die an das röhrenförmige Glied 154 und
das Lagergehäuse 148 angeschweißt sind
und dadurch einen starren Flügelrahmen 138 bilden.
Der Rahmen 138 kann nach Bedarf verstellt werden, ist für Gepäckstückablenkanwendungen
jedoch üblicherweise
mindestens 12 Zoll hoch. Wie am deutlichsten aus 15 hervorgeht,
berühren
die Arme 117a und 117b auf diese Weise die meisten Gepäckstücke oberhalb
ihres Schwerpunkts (SP) oder mindestens auf mittlerer Höhe oder
oberhalb der mittleren Höhe
des Gepäcks
(1/2H), wodurch die Gefahr, dass die Gepäckstücke über die Arme 117a und 117b stürzen, auf
ein Mindestmaß reduziert
wird. Wahlweise ist der Rahmen 138 aus einem leichten, aber
trotzdem starren Material wie einem Leichtmetall, einschließlich Aluminium,
gebildet. Darüber
hinaus weisen die Platten 144 und 146 an ihren
jeweiligen mittleren Abschnitten Nuten 144a', 146a' auf, um dazu beizutragen, dass
die angetriebenen Riemen auf den Armen 117a und 117b bleiben.
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Die
Flügelanordnungen 116a und 116b sind in
Montageringen 160 und 162 am Rahmen oder Bett 112 des
Förderteils 114 montiert.
Die Montageringe 160 und 162 um fassen die röhrenförmigen Glieder 164 und 166,
die beispielsweise mittels Schweißen an den Seiten 120a und 120b des
Rahmens 112 montiert sind. Die unteren Abschnitte 168 des
Lagergehäuses 148 erstrecken
sich in die röhrenförmigen Glieder 164 und 166 und
sind dort mittels der Lager 171 gelagert, so dass dadurch
die Arme 117a und 117b schwenkbar am Rahmen 112 montiert
sind. Bei der Betätigung
schwenken die Arme 117a und 117b auf diese Weise
um die mittleren vertikalen Achsen der Montageringe 160 und 162,
die ihre jeweiligen Schwenkachsen 116c und 116d definieren.
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Unter
erneuter Bezugnahme auf 14 erstreckt
sich die Antriebswelle 152 in das Lagergehäuse 148 und
ist über
das Lager 170 im oberen Plattenglied 140 gelagert.
Am unteren Ende des Lagergehäuses 148 ist
ein Wellenstabilisator 172 montiert, durch den sich die
Antriebswelle 152 erstreckt und in dem die Antriebswelle 152 gelagert
ist. Die Arme 117a und 117b sind über eine
Kettenanordnung 190 antriebsmäßig aneinander gekoppelt, wobei
der Arm 117b einen Treiberarm umfasst, der über die
unten ausführlicher
beschriebene Kupplungsanordnung 121 gezielt antriebsmäßig an die
Antriebsanordnung 118 gekoppelt ist. Die Kettenanordnung 190 ist über die
Kettenräder 192a und 192b,
die zwar an den Antriebswellen 152 gelagert, aber über Befestigungsvorrichtungen 193 an
den Wellenstabilisatoren 172 (die im Lagergehäuse 148 montiert
sind) montiert sind, an die Flügelanordnungen 116a und 116b gekoppelt.
Die Befestigungsvorrichtungen 193 erstrecken sich durch
mehrere Montageöffnungen
in den Kettenrädern 192a und 192b und
in mehrere entsprechende mit einem Gewinde versehene Öffnungen
in den Wellenstabilisatoren 172, um dadurch die Kettenräder 192a und 192b antriebsmäßig an die
Lagergehäuse 148 der
Arme 117a und 117b zu koppeln. Wenn sich die Kettenräder 192a und 192b drehen, schwenken
die Arme 117a und 117b auf diese Weise um ihre
jeweiligen Schwenkachsen 116c und 116d.
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Wie
oben angemerkt, weist die Antriebsanordnung 118 die Kupplungsanordnung 121 auf.
Die Kupplungsanordnung 121 wird betätigt, um die Drehung der Arme 117a, 117b oder
die Betätigung
der Flügelanordnungen 116a, 116b einzuleiten.
Wenn der Motor 120 läuft,
wird der Riemen 128 zwar kontinuierlich angetrieben, aber
die Arme 117a, 117b schwenken erst, wenn die Kupplungsanordnung 121 betätigt wird.
Die Kupplungsanordnung 121 wird als Reaktion auf die Erfassung
eines (abzulenkenden) Gegenstands in der Nähe der Ablenkvorrichtungsanordnung 110 beispielweise
von der Steuerung 115 elektrisch betätigt. Auf ähnliche Weise wird die Kupplungsanordnung
121 zum Zurückziehen
der Arme 117a und 117b betätigt, wenn erfasst wird, dass
der abgelenkte Gegenstand vom Entnahmeförderer oder der Rutsche C3
in Empfang genommen wird. Wenn mehr als ein Gegenstand abzulenken
ist, dann wird die Kupplungsanordnung 121 betätigt, wenn
der letzte abzulenkende Gegenstand vom Entnahmeförderer in Empfang genommen
wird.
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Unter
erneuter Bezugnahme auf 14 erstreckt
sich eine Kupplungswelle 192 durch das Riemenkettenrad 136,
die antriebsmäßig an einem
Ende an die Kupplungsanordnung 121 und an ihrem anderen
Ende an eine Antriebsübertragungsanordnung 194 gekoppelt
ist. Die Antriebsübertragungsanordnung 194 weist
eine Antriebskette 196 und mehrere Kettenräder 198, 200 und 202 auf,
um die sich die Antriebskette 196 erstreckt und eine geschlossene Schleife
bildet. Die Kupplungswelle 192 ist antriebsmäßig an das
Kettenrad 198 gekoppelt. Wenn die Kupplungsanordnung 121 betätigt wird,
dreht die Kupplungswelle 192 daher das Kettenrad 198,
das seinerseits die Kette 196 um die Kettenräder 200 und 202 antreibt.
Das Kettenrad 202 weist ein Nockenglied 204 auf,
das an eine Zugstange 206 gekoppelt ist, die ihrerseits
an ein zweites Nockenglied 208 gekoppelt ist, das am Kettenrad 192a montiert
ist. Wenn die Kupplungsanordnung 121 betätigt wird,
treibt die Kupplungswelle 192 so das Ket tenrad 198 an,
das seinerseits das Kettenrad 202 antreibt, um das Nockenglied 204 zu
drehen. Während
sich das Nockenglied 204 dreht, zieht oder drückt die
Zugstange 206 am Nockenglied 208, um das Kettenrad 192a zu
drehen. Da das Kettenrad 192a am Lagergehäuse 148 des
Arms 117a montiert ist, schwenkt der Arm 117a um
seine Schwenkachse 116c. Wie oben bemerkt, ist das Kettenrad 192a antriebsmäßig an das
Kettenrad 192b gekoppelt, das ähnlich am Lagergehäuse 148 der
Flügelanordnung 116b montiert
ist. Wenn die Kupplungsanordnung 121 betätigt wird,
wandelt die Kette 190 auf diese Weise die Drehbewegung
des Arms 117a so in die Drehbewegung des Arms 117b um,
dass sich die Arme 117a und 117b allgemein gleichzeitig
bewegen und weiterhin beide gegen den Uhrzeigersinn (gemäß 14),
um dadurch zu veranlassen, dass sich die Arme 117a und 117b über die Förderfläche 114a (1)
des Förderteils 114 erstrecken.
Des Weiteren werden die Arme 117a und 117b so
lange bewegt, bis sie mit einer Querachse fluchten, die sich über die
Förderfläche 114a erstreckt,
die bei der dargestellen Ausführungsform
einen Winkel von ungefähr
45° bezüglich der
Förderrichtung
der Förderteile
C1 und C2 bildet.
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Die
Kupplungsanordnung 121 umfasst vorzugsweise eine Kupplungsbremseneinheit
des Modells CB10, das von Warner Spring Brake erhältlich ist.
Damit Gegenstände,
die zwischen den Armen 117a und 117b eingeklemmt
sind, leichter entfernt werden können,
wird die Spielbeseitigungsfeder der Kupplungsanordnung 121 wahlweise
entfernt. Wenn ein Gegenstand zwischen den Armen eingeklemmt ist,
können
die Flügelanordnungen
auf diese Weise manuell vom Gegenstand weg zurückgefahren werden, um den Gegenstand
zu entfernen. Darüber
hinaus weist die Steuerung 115 zwei Detektoren 115a, 115b wie
Annäherungsdetektoren
auf, um zu erfassen, ob eine Stauung oder eine Fehlfunktion vorliegt. Die
Detektoren 115a, 115b sind über Montageplatten 166a und 166b (13A) am zylindrischen Ring 166 montiert
und so positioniert, dass der Annäherungsdetektor 115b mit
einer Öffnung 115d im
Kettenrad 192b fluchtet, wenn die Arme 117a und 117b in
ihrer Ausgangsposition sind. Wenn die Arme 117a und 117b in
ihre Ablenkposition bewegt werden, fluchtet der Annäherungsdetektor 115a mit
einer zweiten Öffnung 115c im
Kettenrad 192b. Auf diese Weise können die Detektoren 115a und 115b verwendet
werden, um zu erfassen, ob die Arme 117a und 117b nicht
ordnungsgemäß gedreht
werden, beispielsweise weil sie blockiert sind oder eine Fehlfunktion
aufgetreten ist. Die Steuerung 115 kommuniziert mit den Detektoren 115a und 115b und
ist dazu ausgelegt, die Antriebsanordnung auszuschalten, wenn sie (durch
die Detektoren 115a oder 115b) erfasst, dass eine
Stauung vorliegt oder eine Fehlfunktion aufgetreten ist. Das Vorliegen
einer Stauung oder Fehlfunktion wird bestimmt, wenn der jeweilige
Annäherungsdetektor
die Öffnung
nicht erfasst. Wenn der Annäherungsdetektor 115b in
der Ausgangsposition ist, sollte er beispielsweise die Öffnung 115d erfassen.
Wenn die Steuerung 115 nicht das entsprechende Signal vom
Detektor 115b empfängt,
schaltet die Steuerung 115 die Antriebsanordnung ab. Wenn
die Steuerung 115 die Arme 117a und 117b in
ihre Ablenkposition bewegt hat und der Annäherungsdetektor 115a die
zweite Öffnung 115c nicht
erfasst, dann erfasst die Steuerung 115 auf ähnliche
Weise, dass eine Stauung oder eine Fehlfunktion vorliegt.
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Jede
Flügelanordnung 116a, 116b weist
angetriebene Ablenkflächen 210a und 210b auf.
Wenn auf diese Weise und wie nachfolgend noch ausführlicher
beschrieben ein Gegenstand mit einem oder beiden Armen in Kontakt
kommt, wird die Vorwärtsbewegung
der Gegenstände
auf diese Weise und wie weiter unten näher beschrieben, wenn überhaupt, nur
unwesentlich verringert und stattdessen in die Transferrichtung
umgeleitet. Bei der dargestellten Ausführungsform umfassen die Ablenkflächen 210a und 210b geschlossene
Schleifen darstellende Riemen 212a bzw. 212b,
die sich um die horizontalen Ausdehnungen der Arme 117a und 117b erstrecken. Andere
Förderflächen, wie
sie von Rollen o.ä.
bereitgestellt werden, lassen sich natürlich auch verwenden. Darüber hinaus
erstrecken sich die Riemen 210a und 210b über mindestens
den größten Teil
der vertikalen Ausdehnung, wenn nicht die gesamte vertikale Ausdehnung,
der jeweiligen Arme 117a und 117b. Wie oben beschrieben,
beträgt
die vertikale Ausdehnung der Arme 117a und 117b vorzugsweise mindestens
12 Zoll.
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Die
Riemen 212a und 212b umfassen angetriebene Riemen
und werden über
ein Paar Rollen 214a, 214b bzw. 216a und 216b auf
den Armen 117a und 117b gestützt. Ähnlich wie die Riemenstützplatten 144 und 146 weisen
die Rollen 214a, 214b, 216a und 216b Nuten 214a', 214b', 216a' bzw. 216b' auf, die verwendet
werden, um dazu beizutragen, die Riemen 210a und 210b und
die Arme 117a und 117b zu halten. Wie am deutlichsten
aus 16 ersichtlich ist, weisen die Riemen 210a und 210b eine
vorstehende Rippe oder einen vorstehenden Flansch 210a' bzw. 210b' auf, die in
jeweiligen Nuten 144a', 146a', 214a', 216a', 214b' und 216b' geführt werden,
um dadurch die Riemen 210a und 210b auf den Armen 117a und 117b zu
halten.
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Die
Rollen 214a, 214b umfassen Leitrollen und sind
zwischen dem oberen Plattenglied 140 und dem unteren Plattenglied 142 der
jeweiligen Flügelanordnung
montiert. Die Leitrollen 214a und 214b sind vorzugsweise
am distalen Endabschnitt des jeweiligen Arms vorgesehen. Die Rollen 216a, 216b umfassen
Riemenantriebsrollen und werden von der Treiberanordnung 118 um
von den Schwenkachsen 116c und 116d nach außen beabstandete
Riemenachsen angetrieben. Wenn die Arme 117a und 117b um
ihre jeweiligen Achsen 116c und 116d geschwenkt
werden, ragt ein Endabschnitt jedes Arms auf diese Weise über den
Rand des Förderteils
vor, wobei der Endabschnitt des Arms 117a eine "Brücke" zwischen der Ablenkvorrichtungsanordnung 110 und
dem Förderteil
C3 bereitstellt. Wenn ein Gegenstand auf Förderteil C3 abgelenkt wird,
stellt der Arm 117a somit weiterhin eine angetriebene Ablenkfläche zur
Verfügung,
wenn zwischen dem Förderteil
C3 eine Lücke besteht,
bis der Gegenstand auf dem Förderteil
C3 abgelegt worden ist und seine Förderfläche die Aufgabe des Antriebselements
für den
Gegenstand übernimmt.
Mit anderen Worten wird auf den Gegenstand eine im Wesentlichen
konstante Antriebskraft ausgeübt,
die den Fluss des Gegenstands durch das Fördersystem verstärkt. Die
restliche Beschreibung der Riemenantriebsanordnung erfolgt mit Bezug
auf die Flügelanordnung 116b;
es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die entsprechenden Bauteile
der Flügelanordnung 116a ähnlich nummeriert
sind, ihren Bezugszahlen jedoch ein "a" und
kein "b" folgt. Wie am deutlichsten
aus 14 und 16 ersichtlich ist,
ist an der Welle 217b der Rolle 216b ein Riemenkettenrad 220b montiert.
Wie am deutlichsten aus 14 ersichtlich
ist, ist das Riemenkettenrad 220b über einen Riemen 222b und
ein Kettenrad 224b an die Welle 152 der Flügelanordnung 116b angekoppelt,
wobei das Kettenrad 224b an der Welle 152 montiert
ist. Wenn sich die Wellen 152 um ihre jeweiligen Achsen
drehen, treiben die Riemen 222a und 222b auf diese
Weise die Treiberrollen 216a und 216b an, die
ihrerseits die Riemen 210a und 210b um die horizontale
Ausdehnung der Arme 117a und 117b antreiben.
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Um
den Riemen 222b auf den Kettenrädern 220b und 224b zu
halten, weist die Flügelanordnung 116b eine
Riemenabdeckung 226b auf, die über eine Montageplatte 228b lösbar am
oberen Plattenglied 140 befestigt ist. Die Montageplatte 228b weist
eine Abdeckungsstütze 230b und
ein Paar Öffnungen
auf, durch die sich die Welle 217b der Rolle 216b erstreckt
und durch die sich die Welle 152 erstreckt, um dadurch
die darauf montierten Ketten räder 220b und 224b zu
empfangen. Die Abdeckung 226b stützt auch einen Nockenstößel 232b,
der zur Einstellung der Spannung des Riemens 222b verwendet
werden kann. Wie für
einen Fachmann ersichtlich, werden die Riemen 210a und 210b daher
kontinuierlich vom Motor 120 angetrieben, wenn der Motor 120 in
Betrieb ist. Ähnlich
wie bei der obigen Ausführungsform werden
die Riemen 210a und 210b mit einer solchen Geschwindigkeit
angetrieben, dass ihr Vorwärtsgeschwindigkeitsvektor
mit der Vorwärtsbewegung
des auf der Förderfläche 114a beförderten
Gegenstands übereinstimmt.
In der in der dargestellten Ausführungsform
gezeigten Winkelausrichtung beträgt
die Geschwindigkeit der Riemen 210a und 210b daher ungefähr das 1,4-Fache
der Geschwindigkeit der Förderfläche (oder
die Geschwindigkeit der Förderfläche, dividiert
durch den Cosinus des Winkels zwischen der Förderrichtung und der Transferrichtung), so
dass die Vorwärtsvektorkomponente
des Riemens der Vorwärtsbewegung
der Förderfläche entspricht.
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Die
Antriebsübertragungsanordnung 194 wird
von einer Platte 240 gestützt, die über ein Paar Stangenglieder 242 und 244 am
Rahmen 120 montiert ist (16). Die
Platte 240 weist eine geschlitzte Öffnung 248 auf, in
der das Kettenrad 134 über
einen Stift 250 montiert ist (14), der
die Einstellung der Spannung des Riemens 128 gestattet.
Auf ähnliche Weise
weist die Platte 240 eine zweite geschlitzte Öffnung 254 auf,
in der das Kettenrad 200 montiert ist, um die Spannung
der Kette 196 einstellen zu können. Für die Einstellung der Kettenanordnung 190 sorgen
die Stangenverlängerungen 190a und 190b, die
einstellbare Koppler 191a und 191b aufweisen.
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Wie
am besten aus 14 ersichtlich, umfasst der
Rahmen 112 ein kastenförmiges
Glied, das aus mehreren Seitenplatten 260a und 260b und
Endplatten 260c und 260d gebildet ist, die beispielsweise durch
Schweißen miteinander
verbunden sind. Der Rahmen 112 wird üblicherweise so von vertikalen Stützen oder
Beinen 265 gestützt,
dass er mit Abstand über
einer Stützfläche angeordnet
ist, damit er zwischen dem Förderteil
C1 und C2 und dem benachbarten Transferförderteil C3 fluchtet (wie in 1 gezeigt).
Darüber
hinaus stützt
der Rahmen 120 eine oder mehrere nicht gezeigte Riemenrollen für einen
nicht gezeigten Riemen, der eine geschlossene Schleife bildet, eine
Förderfläche bereitstellt und
die Förderfläche 114a definiert.
Es versteht sich jedoch, dass die Förderfläche durch Rollen o.ä. bereitgestellt
werden kann. Der Rahmen 120 stellt auch eine Montagefläche für mehrere
Bauteile der Anordnung 110 bereit. Beispielsweise ist die
Kupplungswelle 192 in einer Konsole 270 wie etwa
einem Stehlager gelagert, das über
einen Montageblock und Befestigungsvorrichtungen an der Seite des Rahmens 112 befestigt
ist. Des Weiteren stellt das Seitenplattenglied 260b eine
Montagefläche
für ein Lagerglied 272 bereit,
das Teil eines Torsionsbegrenzers für die unten beschriebene Kupplungsbremsenanordnung 121 bildet.
Darüber
hinaus stellt das Seitenrahmenglied 260b eine Montagefläche für den Motor 120 bereit.
Wie am deutlichsten aus 14 hervorgeht,
ist an der Seitenplatte 260b eine Motormontageplatte 261 montiert,
die mehrere Montageöffnungen 216a aufweist.
Das Getriebe 122 weist mehrere entsprechende Montageöffnungen 122a auf,
die Befestigungsvorrichtungen 262b aufnehmen, die sich
durch die Öffnungen 261a erstrecken,
um so den Motor 120 am Rahmen 112 unter der Flügelanordnung 116b und
unter der Förderfläche 114a,
aber seitlich des Rahmens 112 zu befestigen. Auf diese
Weise sind die Bauteile der Antriebsanordnung 118, die
wahrscheinlich öfter
instandgehalten und gewartet werden müssen, seitlich des Rahmens 112 montiert,
was den Zugriff erleichtert. Darüber
hinaus sind die Antriebsbauteile auf der der Übergangsseite gegenüberliegenden
Seite (der Seite, die mit dem Entnahmeförderer fluchtet) montiert.
Bei der vorliegenden Konfiguration um fasst die Ablenkvorrichtungsanordnung
daher eine linke Ablenkvorrichtung. Es versteht sich, dass eine
rechte Ablenkvorrichtungsanordnung allgemein eine Konfiguration aufweisen
würde,
die das Spiegelbild der Konfiguration der linken Ablenkvorrichtungsanordnung
ist, obwohl dieselben Bauteile verwendet werden können.
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Die
Kupplungsanordnung 121 ist vorzugsweise so montiert, dass
sie sich bei Betätigung
frei über
einen begrenzten Bewegungsbereich hinweg drehen kann. Zur Abschwächung oder
Begrenzung des Drehmoments an der Kupplungsbremsenanordnung 121 weist
die Antriebsanordnung 118 jedoch einen Kupplungsbremsendämpfer 280 (15A) auf. Der Dämpfer 280 umfasst
einen L-förmigen
Arm, der an einem Ende 280a schwenkbar an der Kupplungsbremsenmontageplatte 282 und
an seinem Knie 280b in einer geschlitzten Öffnung an
der Platte 282 montiert ist (14). Das
freie Ende 286 des Dämpfers 280 weist
ein Kontaktglied 286a wie eine Aluminiumröhre auf,
das an einem Anschlag oder Dämpfer 272 anliegt,
wenn die Kupplungsanordnung 121 betätigt wird. Vorzugsweise umfasst
der Dämpfer 272 ein
Kautschuk- oder Neoprenmaterial, um den Aufprall durch den Kontakt
mit dem Arm 280 zu absorbieren, wodurch die Drehung der
Kupplungsanordnung abgeschwächt
wird, wenn die Kupplungsanordnung 121 betätigt wird.
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Ähnlich wie
bei vorherigen Ausführungsformen
sind die Kraftübertragungsbauteile
der Antriebsanordnung 118 unter dem Rahmen 112 positioniert, wobei
der Motor 120 und die Kupplung 121 seitlich des
Rahmens 112 vorgesehen sind, damit der Zugriff für Ersatz,
Reparatur oder Einstellung erleichtert wird. Des Weiteren ist die
Antriebsanordnung 118 kompakt und erstreckt sich höchstens
18 Zoll und vorzugsweise höchstens
12 Zoll unter den Rahmen 112. Auch hier wird wiederum für maximalen
Freiraum unter der Ablenkvorrichtungsanordnung 110 gesorgt.
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Die
Steuerung 115 umfasst vorzugsweise eine programmierbare
Logiksteuerung (PLC), die wie oben angedeutet mit den Detektoren 115a und 115b in
Verbindung steht. Darüber
hinaus steht die Steuerung 115 mit mindestens einem vorgeordneten
Detektor wie einem Annäherungsdetektor
in Verbindung, der erfasst, wenn sich ein abzulenkender Gegenstand
der Ablenkvorrichtungsanordnung 110 nähert. Wenn sich ein solcher
Gegenstand der Ablenkvorrichtungsanordnung 110 nähert, erzeugt
der vorgeordnete Detektor ein Signal an die Steuerung 115, die
ihrerseits die Kupplungsanordnung 121 zum Schwenken der
Arme 117a und 117b in ihre Ablenkpositionen betätigt. Bei
Betätigung
führt die
Kupplungsanordnung 121 zwar nur eine einzige 360°-Drehung,
aber dafür
in einem Verhältnis
von 2:1 durch, so dass sich die Nocke oder der Kurbelarm 204 um 180° dreht, was
eine 90°-Drehung
der Nockenplatte 208 ergibt. Wenn die Steuerung 115 also
ein Signal vom vorgeordneten Detektor empfängt, dass sich ein Gegenstand
der Ablenkvorrichtungsanordnung 110 nähert, transferiert die Steuerung 115 Leistung
an die Solenoid-Kupplungsanordnung 121, so dass sich die Arme 117a und 177b gleichzeitig
entgegen dem Uhrzeigersinn in ihre Ablenkposition bewegen. Darüber hinaus
steht die Steuerung 115 mit einem Detektor in Verbindung,
der erfasst, wenn der oder die abzulenkenden Gegenstände auf
den Entnahmeförderer
abgelenkt werden. Nach dem Ablenken des oder der abzulenkenden Gegenstände auf
den Entnahmeförderer
sendet die Steuerung 115 so der Kupplungsanordnung 121 ein
Signal, so dass diese eine zweite einzelne 360°-Drehung durchführt, durch
die die Arme 117a und 117b in ihre Ausgangsposition
zurückkehren.
Als Ergebnis betätigt
die Steuerung 115 die Flügelanordnungen 116a und 116b auf
der Grundlage der Lücken
zwischen den Gegenständen auf
der Förderfläche 114a.
Die Ablenkvorrichtungsanordnung 110 (und die Ablenkvorrichtungsanordnung 10)
werden daher von den Größen der
abgelenkten Gegenstände
nicht beeinflusst. Die Dauer des Vorgangs von Anfang bis Ende (wenn
sich die Arme 117a und 117b aus ihrer Ausgangsposition
in ihre Ablenkposition bewegen) kann ungefähr 250 Millisekunden betragen.
Wie für
Fachleute leicht ersichtlich, lenken die Flügelanordnungen 116a und 116b Gegenstände mit
sehr hoher Geschwindigkeit ab. Wie oben erwähnt, kann eine Ablenkvorrichtungsanordnung 110 bei
einer Hauptriemengeschwindigkeit von 360 Fuß pro Minute Sortiergeschwindigkeiten von
60 Gegenständen
oder Säcken
pro Minute und in manchen Fällen 80 Säcken pro
Minute erreichen. Bei kleineren Gegenständen wie Gegenständen, die
kleiner als ein Fuß sind,
können
Sortiergeschwindigkeiten von 140 Gegenständen pro Minute und mehr erzielt
werden.
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Wenn
ein Gegenstand auf der Förderfläche 114a auf
der Seite in der Nähe
des Arms 117b befördert
wird (24), lässt sich erkennen, dass der
Gegenstand an irgendeiner Stelle zwischen den Rollen 124b und 126b mit
dem Arm 117b in Kontakt kommen wird, wenn sich die Geschwindigkeit
des Gegenstands der Reaktionszeit der Flügelanordnungen 116a und 116b nähert, was
sich jedoch nicht negativ auf die Ablenkung des Gegenstands auswirkt.
Wenn jedoch ein Gegenstand in der Mitte der Förderfläche 114a oder auf
der Seite in der Nähe
des Arms 117a befördert
wird und der Gegenstand schneller läuft, als die Flügelanordnungen 116a, 116b betätigt werden
können,
kann der Gegenstand mit dem distalen Ende des Arms 117a in
Kontakt kommen, was dazu führen
kann, dass der Gegenstand beschädigt
wird. Bei dieser gegebenen Fördergeschwindigkeit
kann ein Kontakt mit dem distalen Ende des Arms 117a verhindert
werden, indem die Flügelanordnungen 116a und 116b entlang
der Längsachse
des Bettes 112 versetzt werden. Das führt zwar zu einer Lücke zwischen
den Enden der Arme 117a und 177b, aber das Moment
des Gegenstands, der durch den Kontakt mit dem Arm 117b im
Wesentlichen unbehindert bleibt, reicht dazu aus, dass der Gegenstand
zum Arm 117a transferiert wird und dass die Vorwärtsbewegung
des abgelenkten Ge genstands nicht wesentlich verlangsamt wird. Wenn
die Arme 117a und 117b in ihre Ablenkposition
geschwenkt werden, sind die distalen Enden der jeweiligen Arme beispielsweise zwischen
ungefähr
2 Zoll und ungefähr
10 Zoll versetzt und beabstandet. Wie oben angegeben, wird die Strecke,
die der Gegenstand zurücklegen
müsste,
bevor er mit dem distalen Ende des Arms 117a in Kontakt
käme, durch
das Versetzen der jeweiligen Arme 117a, 117b entlang
der Längsachse
des Förderteils 114 verlängert, wodurch
vermieden wird, dass der Gegenstand mit dem distalen Ende des Arms 117a in
Kontakt kommt, wenn die Gegenstandfördergeschwindigkeit erhöht wird.
Oder mit anderen Worten: die Fahrgeschwindigkeit der jeweiligen
Gegenstände
kann durch Versetzen der Flügelanordnungen 116a und 116b erhöht werden.
Die Arme 117a und 117b können durch eine der Antriebsanordnung 118 ähnliche
gemeinsame Antriebsanordnung gleichzeitig betätigt oder durch eine jeweilige
Anordnung einzeln angetrieben werden.
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Es
sind zwar mehrere Formen der Erfindung gezeigt und beschrieben worden,
aber für
Fachleute sind auch andere Formen offensichtlich. Die Arme 117a und 117b beispielsweise
sind zwar als eine symmetrische Anordnung dargestellt, aber sie
können
unterschiedlich lang sein und ihre Enden treffen sich allgemein
an einer von der Mitte der Förderfläche versetzten
Stelle oder sie treffen sich allgemein in der Mitte der Förderfläche, wobei
jedoch das proximale Ende des Arms jenseits der Schwenkachse liegt,
wodurch die verlängerte
Ablenkfläche
oder "Brücke" verkleinert oder
eliminiert wird. Beispielsweise kann der Ablenkriemen des ursprünglichen Kontaktarms
um dieselbe Achse angetrieben werden, um die dieser geschwenkt wird,
da die zusätzliche
Ablenkfläche,
die sich über
die Förderfläche hinaus
erstreckt, für
diese Seite der Ablenkvorrichtungsanordnung möglicherweise nicht gebraucht
wird. Es versteht sich daher, dass die in den Zeichnungen gezeigten
und oben beschriebenen Ausführungsformen lediglich
der Veranschaulichung dienen und den Erfindungsumfang nicht einschränken sollen,
der durch die Ansprüche
definiert wird.