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Technischer Hintergrund
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Die
vorliegende Erfindung betrifft generell Fördersysteme, welche mehrere
kraftgetriebene Förderabschnitte
aufweisen und insbesondere Vorrichtungen zum Ändern der effektiven Länge des
Systems durch Steuern der Umlenkung beförderter Güter von einem Fördererabschnitt
auf einen anderen.
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Viele
Fördereranwendungen
erfordern, dass Güter,
welche auf einem Förderband
befördert
werden, auf ein anderes Förderband überführt werden, welches
in einer anderen Richtung laufen kann, wie etwa der entgegengesetzten
Richtung. Für
diesen Zweck werden häufig
stationäre
Schienen, welche die Förderflächen der
Bänder
bei einem Überführungspunkt überspannen,
verwendet. Bei einigen Anwendungen, wie etwa dem Sammeln von Gütern, kann
der Überführungspunkt
bewegt werden. Der bewegliche Überführungspunkt
ermöglicht
es, die effektive Länge
der Förderstrecke
und infolgedessen die Menge der gesammelten Güter zu steuern. Bei einem spiralförmigen Sammler,
wie etwa dem in dem
US-Patent
Nr. 6,152,291 dargestellten, sind zwei parallele Förderbänder – ein zuführendes
Band und ein abführendes
Band – helixförmig angeordnet,
wobei eine drehbare Überführungsvorrichtung
zwischen diesen läuft.
Die Position der Übertragungsvorrichtung
hängt von
den relativen Geschwindigkeiten der zwei entgegengesetzt laufenden
Bänder
ab. Eine Leitplatte an der Überführungsvorrichtung
lenkt Güter
von dem zuführenden
Förderband
auf das abführende
Förderband.
Ein drehbares Element in der Überführungsvorrichtung
greift gleichzeitig mit Mitnehmern ineinander, welche an dem zuführenden und
dem abführenden
Band ausgebildet sind, welche speziell gestaltet sind. Das drehbare
Element, welches durch die Mitnehmer angetrieben wird, verschiebt
die Überführungsvorrichtung
und deren angebrachte Leitplatte entlang der Bänder gemäß Be stimmung durch deren relative
Geschwindigkeiten. Das drehbare Element läuft gemeinsam mit der Überführungsvorrichtung
entlang.
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Ein
gewöhnlicheres
Sammelsystem ist als bi-di-Tisch (Zweirichtungs-Tisch; für engl.:
bi-directional table) bekannt.
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Typischerweise
umfasst ein bi-di-Tisch ein Zweirichtungs-Förderband, welches derart angeordnet
ist, dass dieses lotrecht zu einem Hauptförderband läuft. Wenn sich Güter auf
dem Hauptförderband
aufstauen, lenkt der Gegendruck diese auf das bi-di-Band, welches
in einer von dem Hauptförderer fort
verlaufenden Richtung läuft.
In dieser Weise werden Güter
auf der Oberfläche
des bi-di-Bands gesammelt. Wenn Vorgänge in Ablaufrichtung mehr Güter erfordern,
wird die Richtung des bi-di-Bands umgekehrt, so dass die gesammelten
Güter zurück auf das
Hauptförderband
gedrängt
werden. Diese bi-di-Tische, welche das bi-di-Band und dessen Antriebsvorrichtungen
lagern, weisen generell eine rechteckige Gestalt auf, wobei sich
Antriebs- bzw. Leerlaufwellen für
Kettenräder
oder Rollen an jedem Ende befinden. Anders als bei dem spiralförmigen Sammler
jedoch ist bei diesen einfachen, allgegenwärtigen Tischen die Eingangsreihenfolge
nicht die Ausgangsreihenfolge.
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Somit
besteht ein besonderer Bedarf im Hinblick auf ein Sammelsystem,
wobei die Eingangsreihenfolge die Ausgangsreihenfolge ist (first-in/first-out),
insbesondere auf eines, welches einfach in einem bi-di-Tisch nachgerüstet werden kann.
Allgemeiner besteht ferner ein Bedarf im Hinblick auf eine einfache
Vorrichtung zum Umlenken von Gütern
von einem Förderband
auf ein anderes, wie etwa bei entgegengesetzt laufenden Förderbändern.
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Eine
Vorrichtung zum Kontrollieren des Übertragens von Gütern zwischen
entgegengesetzt laufenden Förderern
ist durch die
US 6,182,812
B1 bekannt. Die Förderer
erstrecken sich im wesentlichen nebeneinander und parallel mit einem
konstanten Abstand voneinander. Ein bewegliches Transportmittel
ist in dem von den Förderern
gebildeten Abstand angeordnet und beinhaltet eine Brücke, die sich über den
Abstand zwischen den Förderern
erstreckt. Das Transportmittel ist durch die beiden Förderer angetrieben,
so dass es sich linear zwischen den Förderern bewegt. Die Geschwindigkeit
des Transportmittels hängt
von dem Geschwindigkeitsunterschied der beiden Förderer ab. Der Abstand zwischen
den beiden Förderern
kann manchmal eine Schwierigkeit bei der Übergabe der Güter von
dem einen zu dem anderen Förderer
bereiten.
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Zusammenfassung
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Diese
und andere Bedürfnisse
werden durch eine neue Güterumlenkvorrichtung
erfüllt,
welche Merkmale der Erfindung verwirklicht. Bei der Vorrichtung
wird ein erstes Förderband
in einer ersten Richtung mit einer ersten Geschwindigkeit betrieben.
Ein zweites Förderband
wird mit einer zweiten Geschwindigkeit in einer anderen zweiten
Richtung, typischerweise der entgegengesetzten Richtung, betrieben. Ein
Güterstrom
wird entlang einer Förderfläche des ersten
Förderers
befördert.
Ein Träger
läuft entlang einer
Bahn in generell parallelem Verlauf zu dem ersten und dem zweiten
Förderband.
Ein Umlenkelement, welches an dem Träger befestigt ist, erstreckt sich
mindestens über
einen Abschnitt der Förderflächen des
ersten und des zweiten Bands, um Güter in dem Strom von dem ersten
Band auf das zweite Band umzulenken. Der Träger wird durch eine Differentialantriebsvorrichtung
mit einer Geschwindigkeit, welche von den Geschwindigkeiten des
ersten und des zweiten Förderbands
abhängt,
gesteuert. In dieser Weise werden die Position des Umlenkelements und
daher des Überführungspunkts
durch die relativen Geschwindigkeiten der zwei Bänder bestimmt.
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Die
Differentialantriebsvorrichtung ist stationär an einem Rahmengestell angebracht,
welches den Träger
und das erste und das zweite Band lagert. Bei einer weiteren Version
ist die Differentialantriebsvorrichtung nicht direkt an dem ersten
und dem zweiten Band angebracht, sondern an einer ersten Antriebsvorrichtung,
welche das erste Band antreibt, und an einer zweiten An triebsvorrichtung,
welche das zweite Band antreibt. Dies ermöglicht es, nicht maßgefertigte,
weniger teure Normalbänder
als erstes und zweites Band zu verwenden.
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Bei
einem Sammler, wobei die Eingangsreihenfolge die Ausgangsreihenfolge
ist (first-in/first-out), welcher die Vorrichtung der Erfindung
verwendet, wird ein Güterstrom
bei einer Position in Zulaufrichtung auf einem Hauptförderer zu dem
ersten bzw. zuführenden
Förderband
geleitet, durch das Umlenkelement an einem Träger auf das zweite bzw. abführende Förderband überführt und sodann
bei einem Ort in Ablaufrichtung durch das zweite Band zurück auf den
Hauptförderer
geleitet. Die Sammlungsmenge wird durch die Trägerantriebsvorrichtung bestimmt,
welche den Träger
und das Umlenkelement entlang des zuführenden und des abführenden
Bands abhängig
von deren relativen Geschwindigkeiten positioniert.
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Bei
anderen Versionen ist der Träger
ein Endlosträgerband
in parallelem Verlauf zu dem ersten und dem zweiten Band. Das Band
kann ein Zwischenband zwischen dem ersten und zweiten Band und daran
anstoßend
angeordnet sein, welches einen Überführungsflächenabschnitt
aufweist, über welchen
Produkte von dem ersten Band auf das zweite Band überführt werden.
Alternativ flankiert das Trägerband
das erste Förderband
und trägt
das befestigte Umlenkelement. Das flankierende Band kann in Verbindung
mit einem weiteren flankierenden Band auf der gegenüberliegenden
Seite des zweiten Förderers
verwendet werden, welches eine zweiseitige Lagerung für das Umlenkelement
ermöglicht.
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Bei
dieser Version können
das erste und das zweite Förderband
für eine
direkte Überführung von Gütern zwischen
einander anstoßend
angeordnet sein.
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Die
Bänder
und der Träger
werden durch eine Steuervorrichtung gesteuert, welche die Antriebsvorrichtungen
des ersten und des zweiten Förderbands und
des Trägers
individuell steuert. Bei jedem dieser Beispiele können die
Antriebskenngrößen für verschiedene
Anwendungen dadurch abgestimmt werden, dass die Geschwindigkeit
des Trägers
auf as1–bs2 festgelegt wird, wobei s1 die
Geschwindigkeit des ersten Förderbands
ist, s2 die Geschwindigkeit des zweiten
Förderbands
ist und a und b einstellbare Parameter sind, welche zur Anwendung
passend gewählt
werden.
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Somit
bietet die Vorrichtung klare Vorteile beim Umlenken von Gütern von
einem Förderband auf
ein paralleles, entgegengesetzt laufendes Förderband.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Diese
und weitere Merkmale, Aspekte und Vorteile der Erfindung werden
ferner in der folgenden Beschreibung, den beigefügten Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen
behandelt, wobei:
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1 eine
isometrische Ansicht einer Vorrichtung ist, welche Merkmale der
Erfindung verwirklicht, wobei die Vorrichtung ein Umlenkelement
zum Umlenken eines Güterstroms
umfasst;
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2 eine
Draufsicht der Vorrichtung von 1 ist;
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3 eine
schematische End-Rissansicht einer gestuften Anordnung von Förderflächen, welche
in der Vorrichtung von 1 verwendbar ist, darstellt;
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4 eine
isometrische Ansicht einer Antriebsvorrichtung ist, welche einen
Differentialantrieb an einem Ende der Vorrichtung von 1 umfasst;
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5 eine
isometrische Ansicht der geöffneten
Differentialantriebsvorrichtung von 4 ist;
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6 eine
isometrische Ansicht einer Antriebsvorrichtung an dem gegenüberliegenden
Ende gemäß 1 der
Antriebsvorrichtung von 4 ist;
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7 eine
Draufsicht einer weiteren Version einer Vorrichtung zum Umlenken
von Gütern
ist, wobei das Umlenkelement von einer Seite her angetrieben wird;
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8 eine
Draufsicht einer weiteren Abwandlung einer Umlenkvorrichtung gemäß 7 ist, wobei
das Umlenkelement in flankierenden Positionen angebracht ist;
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9 eine
isometrische Teilausschnittsansicht eines Abschnitts einer weiteren
Version einer Güterumlenkvorrichtung
zur Darstellung eines Differentialantriebs für eine Leitspindel ist;
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10 eine
Seitenansicht der Leitspindel von 9 ist; und
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11 eine
schematische Draufsicht einer Sammleranwendung darstellt, wobei
die Eingangsreihenfolge die Ausgangsreihenfolge ist, und welche die
Vorrichtung von 1 verwendet.
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Genaue Beschreibung
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Eine
Vorrichtung, welche Merkmale der Erfindung verwirklicht, zum Umlenken
von Gütern
aus einem Güterstrom
ist in 1 und 2 dargestellt. Die Vorrichtung
umfasst ein Förderer-Lagerbett,
welches durch ein Rahmengestell 20 mit Beinen 21 und einem
Paar paralleler oberer Stützschienen 22 ausgebildet
ist. Querstreben 23 spannen die Stützschienen an gegenüberlie genden
Enden 24, 25 des Förderer-Lagerbetts. Querstützen 26,
welche einen Teil des Rahmengestells bilden, lagern eine Fördererwanne
bzw. Verschleißstreifen 27,
welche der Förderbahn
eines ersten zuführenden
Förderers 28 und eines
parallelen zweiten abführenden
Förderers 30 unterlegt
sind.
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Jede
Fördervorrichtung
umfasst ein Endlosband bzw. eine Endloskette, welches bzw. welche
an dem ersten und dem zweiten Ende 24, 25 um rotierende
Anordnungen 32, 33 gewickelt ist. Das Band bzw.
die Kette ist vorzugsweise ein modulares Kunststoff-Endlosförderband,
wie etwa jegliche Standardbänder,
welche durch Intralox, Inc., Harahan, Louisiana, USA, hergestellt
und verkauft werden. Modulare Förderbänder sind
günstig,
da die Module hintereinander und nebeneinander mit Gelenkzapfen
einfach miteinander verbunden werden können, typischerweise in einem
Ziegelmauermuster, um Bänder
von beinahe jeder Länge
und Breite herzustellen. Es kann jedoch jedes Band wirksam verwendet
werden, wobei dies beispielsweise Metallketten oder Stoffbänder umfasst.
Das zuführende
Band 28 und das abführende
Band 30 werden in der Richtung der Pfeile 34, 36 betrieben.
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Bei
dem Beispiel von 1 und 2 wird das
zuführende
Band 28 durch eine erste Zuführungs-Antriebsvorrichtung 38 angetrieben,
welche ein Teil der zweiten rotierenden Anordnungen 33 ist. Das
abführende
Band 30 wird durch eine zweite Abführungs-Antriebsvorrichtung 40 angetrieben,
welche ein Teil der ersten rotierenden Anordnungen 32 ist. Bei
dieser Antriebsanordnung ziehen die erste und die zweite Antriebsvorrichtung
die Bänder
in Spannung entlang der Förderbahn
des Förderers
in der Richtung der Pfeile 34, 36. Motoren 42,
vorzugsweise Motoren mit veränderlicher
Geschwindigkeit, in den Zuführungs-
und Abführungs-Antriebsvorrichtungen drehen
die rotierenden Anordnungen, welche durch Vorsprünge oder durch Reibung mit
den Bändern
ineinander greifen, um die Bänder
in den dargestellten Richtungen anzutreiben.
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Die
Vorrichtung umfasst ferner ein Umlenkelement 44, welches
sich mindestens über
einen Abschnitt der Breite des ersten und des zweiten Förderers
erstreckt. Das Umlenkelement ist an einem Träger angebracht, bei diesem
Beispiel einem Zwischenband 46, welches in dem Raum 48 zwischen dem
zuführenden
und dem abführenden
Band angeordnet ist. Das Zwischenband ist vorzugsweise ein modulares
Kunststoff-Förderband,
kann jedoch ebenso eine Metallkette oder ein Stoffband sein. In 1 und 2 ist
lediglich ein Abschnitt des Zwischenbands dargestellt, um die Merkmale
der Vorrichtung darzustellen, jedoch verläuft das Zwischenband im Hinblick
darauf übereinstimmend
mit dem zuführenden
und dem abführenden
Band, wobei dieses gleichfalls ein Endlosband ist, welches um die erste
und die zweite rotierende Anordnung 32, 33 gewickelt
ist. Das Zwischenband, welches zwischen dem zuführenden und dem abführenden
Band angeordnet ist, ist mit lediglich einem minimalen Spalt an jedes
davon anstoßend
angeordnet. Seitenschienen zum Halten von Gütern auf dem Förderer sind
nicht dargestellt, um die Darstellung zu vereinfachen.
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Das
Umlenkelement 44 erfasst Güter 50 aus einem Güterstrom
auf dem zuführenden
Band 28 und lenkt diese über eine Überführungsfläche 52 des Zwischenbands
auf das abführende
Band 30, welches in der entgegengesetzten Richtung läuft. Das
Umlenkelement weist eine Leitfläche 54 auf,
bei diesem Beispiel eine gekrümmte
Oberfläche,
welche von einer Basis 56 empor steht. Die Basis ist an
einem Abschnitt des Zwischenbands angebracht, so dass sich das Umlenkelement
mit dem Zwischenband bewegt. Arme 60, 61 des Umlenkelements
erstrecken sich mindestens über
einen Abschnitt der Förderflächen des
zuführenden
und des abführenden
Bands. Bei der Version, welche in 1 und 2 dargestellt ist,
erstreckt sich der erste Arm 60 über den größten Teil der Breite des zuführenden
Bands. In diesem Fall werden sämtliche
der Güter 50 in
dem Strom durch das Umlenkelement aufgenommen. Es ist jedoch gleichfalls
möglich,
einen kürzeren
ersten Arm zu verwenden, welcher einige Güter erfasst, andere jedoch
durchlässt.
Die Arme können
direkt auf dem zuführenden
und dem abführenden
Förderer
auf liegen, oder diese können über den
Förderflächen angeordnet
sein, solange diese nicht so hoch sind, dass umzulenkende Güter bei
Normalbetrieb darunter durchlaufen können. Ferner ist eine Barriere 62 an
dem Zwischenband angebracht. Die Leitfläche des Umlenkelements und
die Barriere begrenzen die Überführungsfläche 52 des
Zwischenbands. Die Barriere gewährleistet,
dass Produkte lediglich über
die Überführungsfläche und
nicht an anderen Punkten entlang der Förderbahn umgelenkt werden.
Für eine gleitende Überführung von
Produkten sind die Förderflächen des
zuführenden
und des abführenden Bands
vorzugsweise koplanar mit der äußeren Oberfläche des
Zwischenbands. Es wäre
gleichfalls möglich,
wie in 3 dargestellt, dass die Förderflächen des zuführenden
Förderbands 28 und
des abführenden
Förderbands 30 und
die äußere Oberfläche des Zwischenbands 46 von
dem zuführenden
Band zu dem abführenden
Band in abnehmender Höhe
abgestuft angeordnet sind. Alternativ kann das gesamte Förderer-Lagerbett
nach unten aus der Horizontalen zu dem abführenden Band hin geneigt sein,
um die Unterstützung
der Schwerkraft beim Räumen
von Gütern
von der Überführungsfläche zu erhalten.
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Bei
der beispielhaften Version der Vorrichtung, welche in 1 und 2 dargestellt
ist, sind die rotierenden Anordnungen 32 an dem ersten
Ende 24 des Förderer-Lagerbetts
genauer in 4 dargestellt. Eine erste rotierende
Anordnung 64 und eine zweite rotierende Anordnung 65 sind
koaxial angeordnet und enden in einer Differentialantriebsvorrichtung 66.
Die erste rotierende Anordnung treibt das abführende Band 30 aktiv
an. Die Anordnung ist stationär
an der Querstrebe 23 angebracht. Die Anordnung umfasst
den Antriebsmotor 42, welcher bei diesem Beispiel eine
rechtwinklig verlaufende Antriebswelle 68 aufweist. Die
erste rotierende Anordnung umfasst eine Welle 69, welche
segmentiert dargestellt ist, an welcher Kettenräder 70 angebracht
sind. Lagerblöcke 72 lagern
die Wellen zur Drehung. Die Anzahl der erforderlichen Lagerblöcke, Kettenräder und
Wellensegmente hängt
von der Breite des Bands und dessen Last ab. Bei diesem Beispiel
sind vier Kettenräder,
drei Lagerblöcke
und zwei Wellensegmente für
die erste rotierende Anordnung dargestellt. Die Kettenradwelle 69 ist
mit der Motorantriebswelle 68 durch eine Muffe 74 verbunden.
Das andere Ende der Kettenradwelle ist mit einer Differentialwelle 76 (5)
durch eine Muffe 77 verbunden. Die Kettenräder weisen
am Umfang angeordnete Zähne
auf (in 4 als erhöhter Abschnitt dargestellt,
um die Zeichnung zu vereinfachen), welche mit einer Aufnahmestruktur
an der Unterseite in dem abführenden Band
bzw. der abführenden
Kette ineinander greifen, um dieses bzw. diese anzutreiben und nachzuführen. In
dem Fall eines Stoffbands sind die gezahnten Kettenräder durch
Rollen ersetzt, welche das Band durch Reibung antreiben.
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Während die
erste rotierende Anordnung 64 an dem ersten Ende des Bands
eine Antriebsvorrichtung für
das abführende
Band bildet, ist die zweite rotierende Anordnung 65 eine
Leerlaufanordnung für das
zuführende
Band 28.
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Bei
dieser Version der Vorrichtung ist die Antriebsvorrichtung für den zuführenden
Förderer
in den rotierenden Anordnungen 33 an dem anderen Ende 25 des
Förderer-Lagerbetts
stationär
angeordnet. Obgleich diese Anordnung günstig ist, da beide Antriebsvorrichtungen
die Bänder
ziehen, können
die Antriebe an dem gleichen Ende oder, speziell für lange
Bänder,
entlang der Länge
der Bänder
verteilt werden. Die Leerlaufanordnung 65 gleicht der ersten rotierenden
Anordnung 64, ist jedoch nicht direkt mit einem Motor verbunden.
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Sie
ist jedoch durch eine Muffe 77 mit der Differentialantriebsvorrichtung
verbunden. Somit ist die Differentialantriebsvorrichtung mit jeder
rotierenden Anordnung, welche sich mit einer Geschwindigkeit dreht,
welche der Geschwindigkeit des zugeordneten Bands entspricht, verbunden.
Jede rotierende Anordnung, gleichgültig, ob diese eine Antriebswelle
oder eine Leerlaufwelle umfasst, wirkt als Eingangsantriebsvorrichtung
für die
Differentialantriebsvorrichtung.
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Die
Differentialantriebsvorrichtung ist in 5 genauer
dargestellt. Die Vorrichtung umfasst vier Kegelräder 78A–D. Die
Differentialwelle 76, welche sich mit der Geschwindigkeit
des abführenden Förderbands
dreht, ist mit dem Kegelrad 78A verbunden. Die Differentialwelle 76', welche sich
mit der Geschwindigkeit des zuführenden
Förderbands
dreht, ist mit dem gegenüberliegenden
Kegelrad 78B verbunden. Die Kegelräder greifen mit Kegelrädern 78C und 78D ineinander,
welche koaxial und axial als Ritzel auf einer Ritzelwelle 80 in
Linie angeordnet sind. Muffen 82 halten die Kegelräder auf
den Wellen und der Ritzelwelle am Ort. Die Enden der Ritzelwelle verlaufen
von einem Drehkreuz 83 ausgehend, welches ferner eine Lagerung
für die
Differentialwellen 76, 76' liefert. Das Differentialgetriebe
ist in einen Hohlraum 84 eingefügt, welcher in der Mitte zweier zusammengefügter mittlerer
Gehäusehälften 86 ausgebildet
ist. Die Enden der Ritzelwelle sind in Höhlungen 88 eingefügt, welche
in Radialrichtung in den Gehäusehälften ausgebildet
sind.
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Metallplatten 89 dienen
als Drucklager. Passstifte 90 passen die zwei Gehäusehälften aufeinander,
welche herkömmlicherweise
durch Schraubenbolzen oder Schrauben, welche durch Löcher 92 laufen,
zusammengehalten werden. Ein gezahntes Kettenrad 94 ist
an jeder Gehäusehälfte angebracht. Die
Umfangszähne
des Kettenrads greifen mit dem Zwischenband 46 ineinander,
um dieses anzutreiben.
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Das
Zahnrad-Differentialgetriebe wirkt herkömmlicherweise derart, dass
eine Relativbewegung der Wellenabtriebs-Kegelräder 78A und 78B bewirkt, dass
sich die Ritzet 78C und 78D um die Achse der Differentialwellen 76, 76' drehen. Wenn
sich die Ritzet drehen, bewirken die Enden der Ritzelwelle 80, dass
sich das Gehäuse
und die Kettenräder
drehen. Die Geschwindigkeit der Drehung hängt von den relativen Geschwindigkeiten
der Drehung der Ausgangswellen-Kegelräder ab. In der Situation, dass sich
das abführende
Band und das zuführende
Band mit der gleichen Geschwindigkeit in entgegengesetzte Richtungen
bewegen, dreht sich das Abführungs-Abtriebskegelrad 76 mit
einer bestimmten Geschwindigkeit in einer Richtung, und das Zuführungs-Abtriebskegelrad 76' dreht sich
mit der gleichen Geschwindigkeit in der entgegengesetzten Richtung,
wobei dies bewirkt, dass die Ritzelanordnung mit deren Ritzelwelle
unbeweglich ruht. Wenn eines der Förderbänder relativ zu dem anderen
beschleunigt, bewirkt die Differentialantriebsvorrichtung, dass
sich die Anordnung von Gehäuse
und Kettenrad in der Richtung der schneller laufenden rotierenden
Anordnung dreht, jedoch mit der halben Differenz zwischen den Geschwindigkeiten
jeder rotierenden Anordnung. Somit ist bei diesem Beispiel die Geschwindigkeit
s des Zwischenbands gegeben durch s = ½(s1–s2), wobei s1 die
Geschwindigkeit des schneller laufenden Bands ist und s2 die
Geschwindigkeit des langsamer laufenden Bands ist. Selbstverständlich können die Übersetzungsverhältnisse
durch die Verwendung von Untersetzungsvorrichtungen oder andere
herkömmliche
Techniken geändert
werden, um andere Geschwindigkeitsbeziehungen abzuleiten, welche
generell dadurch definiert werden können, dass s proportional zu
as1–bs2 ist, wobei a und b Parameter sind, welche
beispielsweise durch die effektiven Übersetzungsverhältnisse
festgelegt werden. Dies ermöglicht
es bei speziellen Anwendungen, das Zwischenband mit einer Geschwindigkeit
zu betreiben, welche durch eines der Förderbänder relativ stärker als
durch das andere beeinflusst wird.
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Die
zweiten rotierenden Anordnungen 33, welche an dem zweiten
Ende 25 des Förderer-Lagerbetts
stationär
angeordnet sind, gleichen denen an dem ersten mit dem folgenden
Unterschied, welcher in 6 dargestellt ist. Erstens sind
der Antriebsmotor 42 für
das zuführende
Band und dessen Antriebselemente 96 an der Querstrebe 23 an
diesem Ende angebracht. Zweitens bilden Leerlaufelemente 98 die rotierende
Anordnung für
das zuführende
Band. Drittens treiben die rotierenden Elemente, obgleich diese koaxial
angebracht sind, an diesem Ende kein Differentialgetriebe an. Statt
dessen ist ein Leerlaufkettenrad 100 auf einer Leerlaufwelle 102,
welche durch flankierende Lagerblöcke 72 gelagert ist,
vorgesehen, um das Endlos- Zwischenband 46 an
diesem Ende des Förderer-Lagerbetts
zu lagern und nachzuführen.
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Eine
weitere Version einer Vorrichtung zum Umlenken von Gütern ist
in 7 dargestellt. Bei dieser Version sind das zuführende Band 28 und
das abführende
Band 30 aneinander anstoßend angeordnet. Das Umlenkelement 44' wird durch
ein Trägerband 104 getragen,
welches bei diesem Beispiel am nächsten
bei dem zuführenden
Band angeordnet ist. Das Umlenkelement erstreckt sich durch einen
Spalt zwischen stationären
Seitenschienen 106 über
die Förderflächen des
zuführenden
und des abführenden
Bands, um Güter
von dem ersten Band direkt zu dem entgegengesetzt laufenden zweiten
Band zu lenken, ohne ein Zwischenband überqueren zu müssen, was
einen deutlichen Vorteil darstellt. Die Antriebsvorrichtungen jedes
der Förderbänder treiben das
Trägerband
differentiell an.
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Aufgrund
der Tatsache, dass das Trägerband
bei dieser Version nicht neben dem abführenden Band angeordnet ist,
muss die Antriebsvorrichtung des abführenden Bands durch eine dazwischen angeordnete
Zwischenwelle oder eine andere herkömmliche Verbindung mit der
Differentialantriebsvorrichtung des Trägerbands verbunden werden.
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Eine
geringfügig
abgewandelte Alternative zu der Vorrichtung in 7 ist
in 8 dargestellt. Bei dieser Version wird ein Umlenkelement 44'' an jedem Ende durch ein Trägerband 104 getragen.
Diese Version liefert eine bessere Lagerung für das Umlenkelement. Die zwei
flankierenden Trägerbänder werden
jeweils differentiell einheitlich angetrieben.
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Die
bislang beschriebenen Versionen sind besonders zum Nachrüsten in
existierenden bi-di-Tischen geeignet, welche typischerweise Kettenräder, Wellen
und Motoren an jedem Ende bereitstellen und eine Bandlagerstruktur
entlang der Förderbahn
und der Rücklaufbahn
umfassen. Im wesentlichen werden das bi-di-Band und dessen Antrieb
und Leerlaufkettenradanordnun gen durch die Bänder und rotierenden Anordnungen
der Erfindung ersetzt. Der Rest des bi-di-Förderer-Lagerbetts bleibt weitgehend
unverändert.
Wie bereits erwähnt,
eignen sich die beschriebenen Versionen für eine einfache Größenerweiterung
durch Verbreitern oder Verlängern
der Bänder.
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Bislang
wurde der Träger
für das
Umlenkelement als Band (ein Zwischenband oder ein Trägerband)
beschrieben, welches durch eine Differentialantriebsvorrichtung,
welche mit Antriebsvorrichtungen des zuführenden und des abführenden
Bands verbunden ist, differentiell angetrieben wird. Bei anderen
Versionen der Vorrichtung, welche in 9 und 10 dargestellt
sind, wird das Umlenkelement 44 auf einem Träger 106 getragen,
welcher der linear veränderlich
einstellbare Gewindering einer Leitspindel 108 ist. Die
Leitspindel ist an einem Ende mit einem unbeweglichen Differentialgetriebe 110 und
an dem anderen mit einem befestigten Lagerblock 112 an
dem gegenüberliegenden
Ende der Trägerlaufstrecke
verbunden. Die Geschwindigkeit und die Richtung der Drehung der
Leitspindel hängen
von den relativen Geschwindigkeiten des zuführenden Bands 28 und
des abführenden
Bands 30 ab. Wenn sich die Leitspindel dreht, wird der
Träger
entlang der Laufstrecke davon angetrieben. Um den Raum zwischen
den zwei Förderbändern zu
minimieren, ist das Umlenkelement durch eine dünne, aber stabile Rippe 114 mit
dem Träger
verbunden, welche beispielsweise durch Schweißen an jedem von diesen angebracht
ist.
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Sämtliche
dieser Umlenkvorrichtungsträgeranordnungen
können
verwendet werden, um Güter von
einem Förderer
auf einen anderen umzulenken und sind beispielsweise bei einem Sammler,
wobei die Eingangsreihenfolge die Ausgangsreihenfolge ist, wie etwa
dem in 11 dargestellten, nützlich. Das
Sammlersystem 116 stellt die Länge einer Förderstrecke abhängig von
der Versorgung mit Gütern in
Zulaufrichtung und dem Bedarf daran in Ablaufrichtung effektiv ein.
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Ein
Strom von Gütern 50,
welche durch einen Hauptförderer 120 in
der Richtung des Pfeils 118 befördert werden, wird bei einem
Ort 122 des Hauptförderers
in Zulaufrichtung durch ein zuführendes Förderband 28 aufgenommen,
welches in der Richtung des Pfeils 34 betrieben wird. Eine
Zuführungsleitschiene 124 leitet
den Güterstrom
auf das zuführende
Band. Wenn das zuführende
Band die Güter befördert, werden
diese durch das Umlenkelement 44, welches an dem Zwischenband 46 angebracht
ist und von diesem getragen wird, erfasst und umgelenkt. Die Güter überqueren
die Überführungsfläche 52 des
Zwischenbands zwischen dem Umlenkelement und der Barriere 62 und
gelangen auf das abführende
Förderband 30.
Die umgelenkten Güter werden
bei einem Ort 128 in Ablaufrichtung durch das abführende Förderband,
welches in Richtung zu dem Hauptförderer hin betrieben wird,
auf den Hauptförderer überstellt.
Eine Abführungs-Leitschiene 125 leitet
den Güterstrom
zurück
auf den Hauptförderer. Eine Überführungsplatte 126,
wie etwa eine Stellplatte, wird für eine gleitende Überführung der
Güter auf den
Hauptförderer
und von diesem fort verwendet. Der Hauptförderer kann alternativ andere Überführungstechniken
verwenden, wie etwa Überführungsbandkanten,
welche an dem Hauptförderband
angebracht sind und sich mit diesem bewegen.
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Das
zuführende
und das abführende
Band brauchen nicht lotrecht zu dem Förderer zu verlaufen, sondern
können
beispielsweise parallel zu einem Hauptförderer laufen, welcher Segmente
in Zulaufrichtung und Ablaufrichtung auf gegenüberliegenden Seiten der Einheit
der zuführenden/abführenden Bänder umfasst.
Der Sammler ermöglicht
es, dass die Beförderung
von Gütern
entlang der Hauptförderbahn
im Hinblick auf Missverhältnisse
zwischen der Versorgung mit Gütern
in Zulaufrichtung und dem Bedarf an Gütern in Ablaufrichtung abgestimmt
wird. Der Sammler erledigt dies durch Steuern der effektiven Länge der
Förderstrecke.
Wenn die Güterversorgung
zunimmt, wird das zuführende
Band mit einer höheren
Geschwindigkeit als das abführende
Band betrieben. Das differentiell angetriebene Trägerband bewegt
sich von dem Hauptförderer
fort. Wenn das Umlenkelement weiter von dem Hauptförderer entfernt
ist, können
sich mehr Güter
auf der verlängerten Förderstrecke
ansammeln. Wenn der Güterbedarf
in Ablaufrichtung auf ein Niveau ansteigt, welches die Güterversorgung übersteigt,
wird der abführende Förderer schneller
als der zuführende
Förderer
betrieben. Wenn dies geschieht, bewegen sich das Trägerband
und dessen Umlenkelement auf den Hauptförderer zu und verkürzen die
effektive Förderstrecke und
den proportionalen Sammlungsbereich. Zum Schutz bewirken Grenzschalter
(nicht dargestellt) an jedem Ende des Lagerbetts des zuführenden/abführenden
Förderers,
dass die Motoren anhalten, wenn das Umlenkelement ein Ende von dessen
zulässigem
Bereich entlang des Förderer-Lagerbetts
erreicht.
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Die
Versorgung mit Gütern
und der Bedarf daran können
durch herkömmliche
Gütersensoren 130 erfasst
werden, welche beispielsweise an Orten in Zulaufrichtung und Ablaufrichtung
auf dem Hauptförderer
angeordnet sind.
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Deren
Signale 132, 133 werden elektrisch zu einer Steuervorrichtung 134 geleitet,
welche ferner Steuersignale 136, 137 zu den Antriebsmotoren 42 mit
veränderlicher
Geschwindigkeit sendet, um die Geschwindigkeiten des zuführenden
und des abführenden
Bands einzustellen. Obgleich die bislang beschriebenen Differentialantriebsvorrichtungen
mechanisch gekoppelte Differentialgetriebe sind, ist es alternativ
möglich,
einen unabhängigen
Antrieb für den
Träger
zu verwenden, wobei die Differenzgeschwindigkeit durch die Steuervorrichtung
berechnet wird und ein geeignetes Geschwindigkeitssteuersignal zu
der Differentialantriebsvorrichtung des Trägers gesandt wird. Mit einer
derartigen Anordnung stimmt die Steuervorrichtung die Geschwindigkeitsbeziehung
(beispielsweise s = as1–bs2)
jederzeit auf die Bedürfnisse
des Systems ab. Ein Bediener stellt die Werte der Parameter a und
b durch die Steuervorrichtung ein.
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Somit
wurde die Erfindung hinsichtlich verschiedener Versionen beispielhaft
beschrieben. Dennoch ist für
Fachkundige ersichtlich, dass andere Versio nen möglich sind, ohne wesentlich
von dem neuen Prinzip und den Vorteilen der Erfindung abzuweichen.
Beispielsweise kann der Träger
auf einer Anordnung von Gestell und Ritzel, einer Anordnung von
Kabel und Trommel oder einer Anordnung von Schleppkette und Schiene
laufen. Als weiteres Beispiel können
mehrere Zwischenantriebsvorrichtungen, welche mehrere Differentialgetriebe
umfassen, entlang des Förderers
verteilt sein, insbesondere für lange
Bänder.
Die Bänder
können
kurvenfähige,
seitlich biegsame Bänder
sein, welche entlang einer gekrümmten
Bahn angeordnet sind. Das Differentialgetriebe kann mit Geradstirnrädern oder
anderen Radtypen verwirklicht werden. Wie die Beispiele nahe legen,
sollen diese und weitere Abwandlungen in dem Schutzumfang der Erfindung
gemäß Definition
in den folgenden Ansprüchen
eingeschlossen sein.