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Fördervorrichtung mit zwei sich gegenläufig bewegenden Rosten
Die Erfindung
bezieht sich auf eiiie Fördervorrichtung derjenigen Art, bei der zwei eine Last
tragende Roste in zyklischen Bahnen hin und her bewegt werden, um der Last eine
schrittweise Bewegung zu erteilen. Die Roste werden abwechselnd gehoben und gesenkt,
um die Last ständig von einem Rost auf den anderen Rost zu verlagern. Der beladene
Rost bewegt sich in einer Ebene nach vorwärts, um die Last vorzuschieben, während
der in einer tieferen Ebene sich befindliche leere Rost nach rückwärts wandert.
Am Ende des Schrittes bewegt sich der leere Rost zur Aufnahme der Last nach aufwärts,
während der andere Rost nach abwärts in eine Leerlaufstellung fällt, in welcher
er sich nach rückwärts bewegt, während der beladene Rost nach vorwärts wandert.
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Um die Sicherheit zu haben, daß zerbrechliche Gegenstände von einem
Rost auf den anderen Rost ohne Bruchgefahr übertragen werden können, müssen die
lotrechten Bewegungskomponenten der Roste an der Übertragungsstelle innerhalb bestimmter
Sicherheitsgrenzen liegen. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Arme
eines jeden Hebelpaares nur um einen so großen Winkel voneinander getrennt sind,
daß die waagerechten Geschwindigkeitskomponenten während der Schwingbewegung der
Arme immer größer sind als die lotrechten Geschwindigkeitskomponenten, so daß die
Last an der Übertragungsstelle von einem Rost zum anderen Rost keinen starken Stoßkräften
unterworfen wird.
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Fördervorrichtungen dieser Art werden vorteilhaft verwendet, um schwere
Lasten schrittweise durch verschiedene Arten von Behandlungszonen hindurchzuführen.
Beispielsweise kann der Inhalt zahlreicher in Bewegung befindlicher Flaschen,
Fässer
oder Kannen Temperaturbehandlungen zum Pasteurisieren usw. beim Transport auf der
Fördervorrichtung unterworfen werden.
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Auf dem Gebiete der Erfindung entstehen besondere Probleme bei der
Bewegung schwerer Lasten, die bei größeren Fördervorrichtungen in dem Pasteurisierungsverfahren
etwa 15 t betragen können, während 5 t als eine Mittellast angesehen werden. Fördervorrichtungen
dieser Art sind auch erwünscht für die Bewegung von schwereren Gegenständen, die
die Roste noch größeren Beanspruchungen unterwerfen.
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Ein Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines genügenden Abstandes
zwischen der Oberfläche eines beladenen Rostes und der Oberfläche eines gesenkten
leeren Rostes bei der Bewegung der Roste in Längsrichtung in entgegengesetzten Richtungen.
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Ferner soll der Kraftbedarf wesentlich herabgesetzt werden, der zum
Anheben eines beladenen Rostes während wiederholter Übertragungsvorgänge notwendig
ist, um die schwere Last von einem sich senkenden Rost auf einen sich hebenden Rost
zu übertragen.
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Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Hebelgestänges
guter Leistungsfähigkeit während des Übertragungsschrittes, bei welchem eine Kraft
zum Anheben des beladenen Rostes erforderlich ist, wobei gleichzeitig der sich senkende
Rost als Gewichtsausgleich dient, um das Anheben der Last zu unterstützen. Der sich
senkende beladene Rost soll beim Anheben des leeren Rostes helfen.
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Die Erfindung erreicht diese Ziele durch eine Ausbildung, bei der
der beladene Rost um eine sehr kleine Wegstrecke während desjenigen Zeitabschnittes
sich senkt, während welchem der leere Rost um eine viel größere Wegstrecke sich
hebt, um die sich senkende Last aufzunehmen.
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Die Erfindung besteht zur Erreichung dieser erzähnen Ziele in der
neuen Kombination und Anordnung von Einzelheiten, wie sie nachstehend in einer Durchführungsform
der Erfindung beschrieben und dargestellt sind.
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In den Zeichnungen zeigt Fig. I eine schematische Draufsicht einer
die Kennzeichen der Erfindung enthaltenden Fördervorrichtung, wobei Älittelteile
des Rostaufbaues weggebrochen sind, Fig. 2 eine Seitenansicht zu Fig. I, Fig. 3
eine Endansicht in größerem N'faßstah, Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt nadel der
Linie 4-4 der Fig. 1 Fig. 5 eine schematische Darstellung, die die Aufwärts- und
Abwärtsbewegungen zeigt, die beim Übertragen der Last von einem Rost zum anderen
Rost auftreten, und Fig. 6 eine ähnliche schematische Darstellung, die die Auf-
und Abwärtsbewegungen zeigt, die anschließend auftreten. nachdem die Last übertragen
worden ist.
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Die Fördervorrichtung hat zwei Roste.4 und B. auf denen die Last
abweclselnd aufgesetzt und Schritt für Schritt vorgeschoben wird.
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Der Rost,4 hat zwei Längsseitenträger 7, uerträger 8, deren Enden
an den Längsseitenträgern 7 befestigt sind, Querstreifen 9 in Form von Kämmen, die
an den Ouerträgern 8 befestigt sind, und eine Gruppe von langen, die Last aufnehmenden
Roststäben I0, die von den Querstreifen g getragen werden.
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Der andere Rost B besteht in gleicher Weise aus zwei Längsseitenträgern
II, IQtZerträgern 12, deren Enden an den Längsseitenträgern II befestigt sind.
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Querstreifen I3, die an den Querträgern 12 befestigt sind, und eine
Gruppe von langen, die Last aufnehmenden Roststäben 14.
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Die Roststäbe 10 vom Rost A und die gleichen Stäbe 14 vom Rost B
sind abwechselnd nebeneinander angeordnet. In Fig. 3 und 4 nehmen die Roststäbe
10 die gehobene Stellung ein, so daß die Last von den Stirnflächen der Stäbe 10
getragen wird, während die Stäbe 14 des Rostes B die untere Stellung einnehmen,
also unterhalb der Last liegen.
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Hierbei können die Stäbe 10 nach vorwärts bewegt werden, um die Last
zu fördern, während die unteren Stäbe 14 sich nach rückwärts bewegen.
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Die Querstreifen 9, welche die Roststäbe 10 tragen, sind mit langen,
senkrechten Schlitzen 15 versehen, um die untenliegenden Roststäbe 14 belastungslos
aufzunehmen. Jeder Rost kann so eine angehobene Stellung einnehmen, während sein
Beirost eine untere Lage einnimmt. Die Seitenträger 7 des Rostes A liegen auf Rollen
I6 und die Seitenträger II des Rostes B auf ähnlichen Rollen I7, um die Reibung
beim Bewegen der Roste zu verringern.
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Die Vorrichtung zur Hinundherbewegung der Roste auf den Rollen 16
und I7 ist in folgender Weise aufgebaut: Von einem Ende einer querwelle 19 (Fig.
2 und 3) erstreckt sich einAntriebshebel 18 nach abwärts. Die Querwelle 19 ist ferner
mit Hebeln 20 versehen, die durch Lenker 2I mit den Längsseitenträgern 1 1 des Rostes
B verbunden sind, Es kann der Welle 19 und ihren Hebeln 20 eine Schwingbewegung
erteilt werden, die über die Lenwer 21 auf die Seitenträger 11 übertragen wird,
wodurch diese auf den Rollen 17 hin und her bewegt werden.
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Die.Seitenträger 7 von Rost 4 können in gleicher Weise auf den Rollen
I6 hin und her bewegt werden.
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Jeder Seitenträger 7 ist durch einen Lenker 22 mit dem oberen Ende
eines Hebels 23 verbunden, der von einer Querwelle 24 getragen wird. Jeder Hebel
20 ist mit Zahnrädern versehen, die mit am Hebel 23 sitzenden Zähnen im Eingriff
stehen, wie dies in Fig. 2 und 3 bei 25 gezeigt ist. Sobald daher der Antriebshebel
bewegt wird, bewegen sich die Hebel 21 und 23 (Fig. 2) in entgegengesetzten Richtungen,
so daß die Roste A und B sich in Längsrichtung entgegengesetzt zueinander verschieben.
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Als eine Vorrichtung zur Übertragung von Kraft auf den Antriebshebel
18 zeigt Fig. 2 schematisch einen Zylinder 26, der einen mit dem Hebel I8 verbundenen
Kolben 27 enthält. Druckflüssigkeit wird über eine automatisch arbeitende Ventileinrichtung
dem Zylinder 26 zugeführt und aus dem Zylinder
abgeleitet, so daß
auf den Antriebshebel 18 absatzweise vor sich gehende Bewegungen übertragen werden.
Dieser Hebel erteilt dem angehobenen Rost A zwecks Vorschubes der Last um einen
Schritt eine Vorwärtsbewegung und zugleich dem unteren Rost B eine Rückwärtsbewegung.
Darauf wird in einer später beschriebenen Weise der Rost.4 gesenkt und der Rost
B gehoben, wodurch die Last von dem Rost 4 auf den Rost B übertragen wird.
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Der Antriebshebel I8 wird dann entgegengesetzt betätigt, um dem gehobenen
Rost B eine Vorwärtsbewegung zu erteilen, während zugleich dem gesenkten Rost A
eine Rückwärtsbewegung gegeben wird. Die Roste=4 und B werden auf diese Weise in
zyklischen Bahnen hin und her bewegt, um der Last eine schrittweise Bewegung zu
erteilen.
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Zum Heben und Senken der Roste werden Schwinghebel verwendet. von
denen jeder aus zwei aus einem Teil bestehenden Hebelarmen 28 und 29 sowie aus einem
Antriebshebel 30 bestleht, der mit den beiden Hebelarmen verbunden ist. Die Rollen
t6 bilden Teile der Hebelarme 28, während die Rollen I7 Teile der Hebelarme 29 bilden.
Jeder dieser Hebelarme wird von einer Querwelle 3I getragen, deren Enden in feststehenden
Lagern 32 liegen.
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Die einander zugeordneten Hebelarme 28 und 29 stehen in einem Winkel
zueinander, so daß der Scheitel des einen Hebelarmes eine gehobene Stellung einnehmen
kann, während der Scheitel des zugeordneten Armes sich in einer unteren Stellung
befindet. Der Rost A kann also in gehobener Stellung auf den Rollen I6 liegen, während
der Rost B auf den Rollen I7 liegt, wie dies in ausgezogenen Linien in den Fig.
2, 4 und 5 dargestellt ist. Die Hebelarme28 und 29 können in die in ausgezogenen
Linien in Fig. 6 gezeichnete Stellung bewegt werden, um den Rost B anzuheben, während
der Rosts gesenkt wird.
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Fig. 2 zeigt schematisch eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Antrieb
aller Hebelarme 28 und 29, wobei ein Zylinder 33 mit einem Kolben 34 und Kolbenstangen
35, die mit den an den Querwellen 3I sitzenden Äntriebshebeln 30 verbunden sind.
Eine automatisch arbeitende Steuervorrichtung kann verwendet werden, um das Ein-
und Ausströmen des Druckmittels am Zylinder zu steuern, um die Hebelarme 28 und
29 in regelmäßigen Zeitabständen zu bewegen. Diese Hebelarme werden am Ende jedes
Vorschubschrittes der Fördervorrichtung bewegt.
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Nachstehend werden die Hebelgestängewi rkungen und Geschwindigkeitsänderungen
in Verbindung mit dem erstrebten Gewichtsausgleich heim Heben und Senken der Roste
dargelegt.
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Es sei angenommen, daß die Tragrollen I6 und I7 in den in ausgezogenen
Linien in Fig. 5 dargestellten Stellungen sich befinden, wobei der angehobene Rost
4 sich in Richtung des Pfeiles 36 bewegt um die Last zu fördern, während der untere
leere RostB sich nach rückwärts, wie durch Pfeil 37 dargestellt, verschiebt. Während
dieses Zeitabschnittes stehen die Hebelarme 28 und 29 still.
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Am Ende jedes Vorschubschrittes jedodl werden die Hebelarme 28 und
29 um die Welle 3I geschwenkt, während die Roste sich in senkrechter Richtung bewegen.
Während die Hebelarme mit einer gleichförmigen Winkelgeschwindigkeit bewegt werden,
heben und senken sich die Roste mit günstigen ungleichförmigen Geschwindigkeiten.
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Beispielsweise werden zu Beginn lihrer Bewegung die Hebelarme und
ihre Rollen 16, I7 aus den in ausgezogenen Linien in Fig. 5 dargestellten Stellungen
in die in gestrichelten Linien dargestellten Stellungen verschwenkt, um die Last
von dem Rost A auf den sich hebenden leeren Rost B zu übertragen. Die Bewegung der
Rollen I6 gestattet dem beladenen Rost, sich um eine nur sehr kleine Wegstrecke
nach abwärts zu bewegen, während die Bewegung der Rollen I7 bewirkt, daß sich der
leere Rost um eine sehr viel größere Wegstrecke hebt.
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Die Rollen und Roste liegen dann in der gleichen waagerechten Ebene.
Aus dieser durch gestrichelte Linien in Fig. 5 und 6 gezeigten Lage setzen die Hebelarme
28 und 29 ihre Bewegung in die in ausgezogenen Linien in Fig. 6 gezeigten Stellungen
fort, wodurch die auf Rost B liegende Last um eine sehr kleine Wegstrecke gehoben
wird, während der unbeladene Rost 24 sich um eine sehr viel größere Wegstrecke senkt,
um den Spielraum zwischen der Oberfläche des leeren Rostes und der Oberfläche des
beladenen Rostes zu schaffen.
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Um die Sicherheit zu haben, daß zerbrechliche Gegenstände, z. B.
Flaschen, von dem einen Rost auf den anderen Rost ohne Bruchgefahr übertragen werden
können, müssen die lotrechten Bewegungskomponenten der Roste an der Ühertragungsstelle
innerhalb bestimmter Sicherheitsgrenzen liegen.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß ein so kleiner Winkelabstand
zwischen den Hebelarmen 28 und 29 vorhanden ist, daß die waagerechte Geschwindigkeitskomponente
der Walzen 16 und I7 immer größer ist als die lotrechte Geschwindigkeitskomponente.
Bei der dargestellten Ausführungsform beträgt dieser Winkel zwischen den Armen 28
und 29 ungefähr I7°. Da nachteilige hohe Geschwindigkeiten in der lotrechten Richtung
hierdurch vermieden werden. treten an der Übertragungsstelle keine hohen Stoßkräfte
auf. Wie aus den Fig. 5 und 6 ersichtlich, fällt die lotrechte Komponente der Verschiebungsgeschwindigkeit
der Hebelarme 28 und 29 unm:ittelbar vor und nach der Lastübertragung von dem fallenden
Rost auf den steigenden Rost steil ab. Die Hebelarme 28 und 29 werden von der Welle
3I nach jeder Seite einer lotrechten Mittellinie um einen Winkel von anannähernd
I7° bewegt, wobei sich die Walzen I6 und I7 in einer Kreisbahn verschieben, deren
waagerechte Bewegungskomponente größer ist als die lotrechte Bewegungskomponente.
Infolgedessen ergeben sich verhältnismäßig kleine lotrechte Geschwindigkeiten für
die Übertragung einer zerbrechlichen Last, und es ergeben sich auch hohe waagerechte
Geschwindigkeiten, so daß die Last schnell über eine bestimmte Zone wegbewegt wird.
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Während dieser Bewegung sinkt und steigt die Last um eine sehr kleine
Wegstrecke, beispielsweise
um etwa I,5 mm. Es ist deshalb für das
Anheben der Last verhältnismäßig wenig Arbeit zu leisten.
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Während des Anhebens wird Kraft auf die Rolle I7 übertragen, die sich
eine verhältnismäßig lange Wegstrecke bewegt, nämlich aus ihrer in gestrichelten
Linien in Fig. 6 dargestellten Mittelstellung zu ihrer in ausgezogenen Linien dargestellten
Höchststellung. Dies ergibt eine günstige Eebelgestängewirkung während desjenigen
Zeitraumes, während welchem Kraft zum Heben der Last erforderlich ist, denn der
Hebelarm 29 (Fig. 6) wird um eine relativ lange Wegstrecke bewegt, um die Last um
eine kleine Wegstrecke zu heben.
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Wichtige zusätzliche Vorteile ergeben sich aus der Art und Weise,
in welcher die miteinander verbundenen Hebelarme 28 und 29 zusammenarbeiten, um
einen Gewichtsausgleich zu schaffen. Während der ersten Hälfte der in den Fig. 5
und 6 dargestellten Bewegungen werden die Rollen I6 und I7 aus ihren in ausgezogenen
Linien in Fig. 5 dargestellten Grenzstellungen in durch gestrichelte Linien dargestellte
Mittelstellungen bewegt, um die Last mit Rost A zu senken und den leeren Rost B
zu heben.
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Hierbei bewirkt die nach abwärts sich bewegende Last auf Rost A eine
Abwärtsbewegung der Rolle I6 des Hebelarmes 28. Dieser Abwärtsdruck am Hebelarm
28 hebt den zugehörigen Hebelarm2g, wodurch ein Aufwärtsdruck auf die unterhalb
des steigenden leeren Rostes B liegende Rolle I7 übertragen wird. Die miteinander
verbundenen Hebelarme 28 und 29 werden auf diese Weise also dazu gebracht, einen
Gewichtsausgleich zu schaffen, bei dem die sich senkende Last den leeren Rost hebt.
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Sobald sich die Rollen und I7 während des anschließenden Hebens der
Last aus den in gestrichelten Linien in Fig. 6 dargestellten Stellungen in die in
ausgezogenen Linien der gleichen Ansicht dargestellten Stellungen bewegen, übt der
sich senkende leere Rost 4 einen Abwärtsdrucli auf die Rolle i6 aus. der über den
Hebelarm 28 ausgeübt und auf den zugeordneten Hebelarm 29 übertragen wird, so daß
er die Bewegung dieses Armes 29 und seiner Rolle 17 unterstützt. Das Gewicht des
sich senkenden leeren Rostes A auf Rolle 16 wird also zur Unterstützung beim Anheben
des beladenen Rostes B verwendet.
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Die Größe dieses Gewichtsausgleiches wird noch durch die besondere
Anordnung der miteinander verbundenen Hebelarme 28 und 29 verbessert. Beispielsweise
(Fig. 6) senkt sich der leere Rosts eine v erhältnismãßig lange Wegstrecke auf der
Rolle I6, während der beladene Rost B eine sehr kleine Wegstrecke auf der Rolle
I7 sich hebt. Es besteht unter diesen Verhältnissen ein sehr günstiges Hebelverhältnis
in der Kraftübertragung von dem sich senkenden leeren Rost zum ansteigenden beladenen
Rost. Ein ähnlich günstiges Verhältnis ergibt sich beim Gewichtsausgleich nach Fig.
5, in welcher der beladene Rost A sich eine sehr kleine Wegstrecke senkt, um das
Hebel des leeren Rostes B auf einer viel größeren Wegstrecke zu unterstützen.
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Nach Fig. 5 und 6 beginnen die Übertragungsvorgänge, sobald sich
die Hebelarme 28 und 29 in den in Fig. 5 in ausgezogenen Linien dargestellten Grenzstellungen
befinden, und enden, sobald die Hebel in den in ausgezogenen Linien in Fig. 6 dargestellten
Grenzstellungen liegen. Die gleiche Art von Übertragung tritt auf, sobald die Hebelarme
28 und 29 aus den Grenzstellungen der Fig. 6 in die Grenzstellungen der Fig. 5 bewegt
werden.
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In den Fig. 5 und 6 ist nur ein Paar der Hebelarme 28 und 29 dargestellt.
Es sind mehrere solcher Paare unterhalb der Roste A und B vorgesehen und werden
gleichzeitig bewegt.