SE501646C2

SE501646C2 - Device for loading and unloading a carriage conveyor

Info

Publication number: SE501646C2
Application number: SE8903970A
Authority: SE
Inventors: Kari Allan Terho; Esko Veli Tapio Nieminen; Vilho Olavi Uomala
Original assignee: Valmet Paper Machinery Inc
Priority date: 1988-12-02
Filing date: 1989-11-24
Publication date: 1995-04-03
Also published as: FI82430C; CA2003605C; SE8903970L; DE3939971C2; DE3939971A1; FI885643A0; CA2003605A1; FI885643A; FR2639925A1; FR2639925B1; SE8903970D0; FI82430B

Abstract

This publication discloses an apparatus for loading and unloading objects, in particular cylindrical objects, on a continuously operating carriage conveyor. The apparatus comprises a fixed frame (3) and a lift platform (4), which are connected by arms (6, 7, 8) to each other so that one end of each arm is attached to the frame (3) while the other end is attached to the lift platform (4). When the lift platform (4) is pulled with the help of a hydraulic cylinder (16), the arms (6, 7, 8) are rotated and the platform (4) is shifted both horizontally and vertically. An advantage of the apparatus in accordance with the invention is that the object to be loaded reaches an equal speed with that of the conveyor carriage (2) at the time the object touches the carriage (2).

Description

501 646 10 15 20 25 30 35 de erforderliga transportavstånden är måttliga. Att stanna transpor- tören för på- och avlastning nedsätter transportkapaciteten och ökar den erforderliga transporttiden. Den intermittent arbetande transpor- tören kan stannas med jämna intervall, varvid lastning av material sker med jämna intervall, när transportören stannas. Materialet, som skall lastas, måste därvid ligga färdigt vid lastningsstationen i avvaktan på att transportören skall stanna. Transportören kan också stannas vid mottagandet av en stoppsignal från en lastningsstation. 501 646 10 15 20 25 30 35 the required transport distances are moderate. Stopping the conveyor for loading and unloading reduces the transport capacity and increases the required transport time. The intermittently operating conveyor can be stopped at regular intervals, whereby loading of material takes place at regular intervals, when the conveyor is stopped. The material to be loaded must then be ready at the loading station while waiting for the conveyor to stop. The conveyor can also be stopped upon receipt of a stop signal from a loading station.

Vid det utförandet blir transportörens stilleståndstid något mindre än stilleståndstiden hos en transportör, som stannar med jämna intervall, särskilt i det fallet att det endast finns ett fåtal lastnings- stationer.In that embodiment, the downtime of the conveyor becomes slightly less than the downtime of a conveyor, which stops at regular intervals, especially in the case that there are only a few loading stations.

Hos den kontinuerligt arbetande transportören sker pålastningen av materialet medan transportören är i rörelse. Lutande ramper och olika typer av lyftanordningar kan användas för att överföra föremål till och från transportören medan transportören är i rörelse. Ramper kan med fördel användas vid lastningsstationerna i samband med hantering av cylindriska föremål såsom pappersrullar. När rullen skall överföras till transportören, rullas den ned efter rampen på transportören för vidaretransport, varefter rullen avlägsnas från transportören medelst en mottagningsanordning. Rullen accelereras snabbt till transportörens hastighet medelst friktionskrafter, som transportören utövar på rullen. När man önskar avlägsna rullen från transportören, skjuts rullen medelst en avskjutare från transportören till en ramp. Rullen kan också lyftas på och av transportören med olika typer av lyftred- skap. Vid användning av lyftredskap hålles rullen stilla i förhållande till transportörens rörelseriktning, tills rullen sänks på transport ren, varvid rullen accelereras till transportörens hastighet medelst friktionskrafter.In the case of the continuously operating conveyor, the material is loaded while the conveyor is in motion. Inclined ramps and various types of lifting devices can be used to transfer objects to and from the conveyor while the conveyor is in motion. Ramps can be used to advantage at the loading stations in connection with the handling of cylindrical objects such as paper rolls. When the roll is to be transferred to the conveyor, it is rolled down the ramp on the conveyor for further transport, after which the roll is removed from the conveyor by means of a receiving device. The roller is rapidly accelerated to the speed of the conveyor by means of frictional forces which the conveyor exerts on the roller. When it is desired to remove the roller from the conveyor, the roller is pushed by means of a deflector from the conveyor to a ramp. The roller can also be lifted on and off the conveyor with different types of lifting equipment. When using lifting gear, the roller is kept still in relation to the direction of movement of the conveyor, until the roller is lowered on the conveyor, whereby the roller is accelerated to the speed of the conveyor by means of frictional forces.

Trots att hastigheten hos vagnarnas rörelse och banhastigheten är relativt låg, utsätts föremålet, som skall transporteras, för ett starkt ryck, som kan skada föremålet. Likaså kan friktionsglidning mot mottagningsanordningen eller avskjutare skada rullen. För att reducera skadorna på rullarna har avskjutare och mottagare utvecklats, så att lO l5 20 25 35 501 646 de kan samverka med rullrörelsen, när rullen överförs från det statio- nära stödet till transportören samt på motsvarande sätt när rullen återföres från transportören till en stödbas. Med sådan utrustning minskas skador på rullen vid mötespunkten mellan rullen och avskju- taren eller mottagningsutrustningen. Införandet av sådan utrustning medför reduktion av skador, men eftersom en glidning mellan rulle och transportör och mellan rulle och avlastningsramp fortfarande före- kommer, kan skador ej helt undvikas. Därför har kontinuerligt arbe- tande vagntransportörer ej kunnat användas i samband med hanteringen av fina eller mekaniskt svaga papperskvaliteter.Although the speed of movement of the carriages and the speed of the track are relatively low, the object to be transported is subjected to a strong jerk, which can damage the object. Likewise, friction sliding against the receiving device or shutter can damage the roller. To reduce the damage to the rollers, deflectors and receivers have been developed so that they can cooperate with the roller movement, when the roller is transferred from the stationary support to the conveyor and correspondingly when the roller is returned from the conveyor to a support base. . With such equipment, damage to the roller at the meeting point between the roller and the launcher or receiving equipment is reduced. The introduction of such equipment entails a reduction in damage, but since a slip between the roller and the conveyor and between the roller and the unloading ramp still occurs, damage cannot be completely avoided. Therefore, continuously operating trolley conveyors have not been able to be used in connection with the handling of fine or mechanically weak paper qualities.

Eftersom utjämningen av hastighetsskillnaden mellan rullen och trans- portören försiggår under inflytande av glidning och friktionskrafter, sker utjämningen ej likformigt, varför rullens placering på vagnen och transportören varierar slumpmässigt samt blir beroende av rullstorle- ken. Variationen i transportväg och rullens läge förorsakar störningar vid lastningsstationer samt svårigheter när det gäller synkronise- ringen och styrningen av transportörsystemet. Föreliggande uppfinning syftar till att erbjuda en sådan pålastníngs- och avlastningsanordning för vagntransportör att glidning och skador undviks på föremålet, som lastas eller avlastas.Since the equalization of the speed difference between the roller and the conveyor takes place under the influence of sliding and frictional forces, the equalization does not take place uniformly, so the position of the roller on the trolley and the conveyor varies randomly and becomes dependent on the roller size. The variation in the transport path and the position of the roller causes disturbances at loading stations as well as difficulties with regard to the synchronization and control of the conveyor system. The present invention aims to provide such a loading and unloading device for a carriage conveyor that slipping and damage to the object being loaded or unloaded is avoided.

Uppfinningen grundar sig på att föremålet, som skall överföras till transportören, accelereras till transportörens hastighet, innan före- målet sänkes på transportören. Mer specifikt kännetecknas anordningen enligt uppfinningen av vad som anges i den kännetecknande delen av krav l.The invention is based on the object to be transferred to the conveyor being accelerated to the speed of the conveyor, before the object is lowered onto the conveyor. More specifically, the device according to the invention is characterized by what is stated in the characterizing part of claim 1.

Uppfinningen medför väsentliga fördelar.The invention entails significant advantages.

Glidning förekommer ej i samband med lastning och lossning av rullar, varför vagntransportörer kan användas för hantering även av mekaniskt svaga papperskvaliteter. Förluster, som förorsakas av repor, undviks, eftersom friktionsglidning ej förekommer. Dessutom uppnås lättare syn- kronisering mellan lastnings- och lossningsstationer och transportören än vid tidigare utföranden. Fördelen med anordningen enligt uppfin- 501 646 10 15 20 25 30 35 ningen är att mottagning av rullar vid en station och avgivning av rullar från en station samt lastning av rullar på en vagn och avlast- ning av rullar från vagnen utgör fullständigt oberoende händelser, som kan styras att äga rum på lämpligt sätt oberoende av rullens dimen- sioner. I anordningar enligt tidigare konstruktion utgjorde den kombi- nerade rullavgivningen och -hämtningem en enkel fas, som ägde rum under vagnens lastning/avlastning, och eftersom utjämningen av hastighetsdifferens mellan rulle och transportör baserades på friktionskrafter och glidning, var utjämningen dels slumpmässig av naturliga skäl och dels beroende av rullens dimensioner. Detta har bidragit till variationer i rullens överföringsbana och störningar i systemets drift. Anordningen enligt föreliggande uppfinningen hjälper att upprätthålla likheten ifråga om överföringssträckan, varigenom den operationella tillförlitligheten hos systemet ökas. .v- Nedan genomgås uppfinningen med hjälp av bifogade ritningar.Slipping does not occur in connection with loading and unloading of rollers, which is why trolley conveyors can be used for handling even mechanically weak paper qualities. Losses caused by scratches are avoided, as frictional slippage does not occur. In addition, easier synchronization is achieved between loading and unloading stations and the conveyor than in previous designs. The advantage of the device according to the invention is that receiving rollers at a station and dispensing rollers from a station as well as loading rollers on a trolley and unloading rollers from the trolley constitute completely independent events, which can be controlled to take place in an appropriate manner regardless of the dimensions of the roller. In devices of earlier construction, the combined roll delivery and retrieval was a simple phase, which took place during the loading / unloading of the trolley, and since the smoothing of speed difference between roller and conveyor was based on frictional forces and sliding, the smoothing was partly random and partly depending on the dimensions of the roller. This has contributed to variations in the roll transfer path and disturbances in the operation of the system. The device according to the present invention helps to maintain the similarity in the transmission distance, thereby increasing the operational reliability of the system. .v- The invention is discussed below with the aid of the accompanying drawings.

Fig. 1 visar en frontal vy av anordningen i enlighet med uppfin- ningen, och Fig. 2 visar en sidovy av anordningen enligt Fig. 1.Fig. 1 shows a frontal view of the device in accordance with the invention, and Fig. 2 shows a side view of the device according to Fig. 1.

Fig. 1 visar i mitten ett spår 1 för en vagntransportör med en vagn 2, som följer spåret 1 och passerar mitten av anordningen enligt uppfin- ningen. Lastningsapparaten har en ram 3, som är så uppbyggd att dess sidor är placerade på motsatta sidor om spåret 1 och sammanbundna medelst balkar placerade under spåret 1. Ramen 3 har en lyftplattform 4, som är vridbart fäst vid ramen 3 medelst fyra armar. Lyftplatt- formen 4 innefattar två delar placerade på motsatta sidor om spåret och förenade medelst balkar under spåret 1. Armarna 6 och 8 är vid dess lägre ändar medelst ledbara förband ll och 15 fästa vid lyft- plattformen 4 och vid dess övre ändar medelst ledbara förband 10 och 14 vid ramen 3.Fig. 1 shows in the middle a track 1 for a trolley conveyor with a trolley 2, which follows the track 1 and passes the middle of the device according to the invention. The loading apparatus has a frame 3 which is so constructed that its sides are located on opposite sides of the groove 1 and connected by means of beams placed below the groove 1. The frame 3 has a lifting platform 4 which is rotatably attached to the frame 3 by means of four arms. The lifting platform 4 comprises two parts placed on opposite sides of the track and joined by means of beams below the track 1. The arms 6 and 8 are attached at its lower ends by means of articulated joints 11 and 15 to the lifting platform 4 and at its upper ends by articulated joints 10 and 14 at frame 3.

Fig. 1 visar en lastningsram 5 till vänster om lastningsanordningen och en mottagare 18 till höger. Mottagaren visas med streckade linjer 10 15 20 30 35 501 646 i dess yttersta och innersta lägen. Lastningsanordningen är lämplig för rullar av olika storlek. På figuren visas en stor rulle 19 och en liten rulle 20. Båda rullar kan tas emot av mottagaren 18 och sänkas på en vagn 2 utan att särskilda justeringar blir erforderliga. Rullar- na 19, 20 är alltid inriktade på rätt sätt på vagnen 2 vid dess cent- rumlinje.Fig. 1 shows a loading frame 5 to the left of the loading device and a receiver 18 to the right. The receiver is shown in broken lines 10 15 20 30 35 501 646 in its outermost and innermost positions. The loading device is suitable for rolls of different sizes. The figure shows a large roller 19 and a small roller 20. Both rollers can be received by the receiver 18 and lowered on a carriage 2 without special adjustments being required. The rollers 19, 20 are always aligned correctly on the carriage 2 at its center line.

Fig. 2 visar en sidovy av anordningen, som visas i Pig. 1. I figuren är transportriktning av vagnen 2 tillhörande vagntransportören i enlighet med pilen från höger till vänster. Lastningsanordningen visas i sitt lägre läge. Lastningsanordningens övre läge visas med streckade linjer 17. När rullen 19, som skall lastas på vagnen 2, kommer på rampen 5, skjuts lyftplattformen i motsatt riktning i förhållande till transportriktningen medelst en hydraulisk cylinder 16. Eftersom armarna 6 och 7 är monterade på den fasta ramen 3 medelst lederna 10 och 12 vid armarnas övre ändar och medelst lederna 11 och 13 vid lyftplattformen, vrids armarna kring de övre lederna 10 och 12.Fig. 2 shows a side view of the device, shown in Figs. In the figure, the transport direction of the carriage 2 belongs to the carriage conveyor in accordance with the arrow from right to left. The loading device is shown in its lower position. The upper position of the loading device is shown in broken lines 17. When the roller 19 to be loaded on the trolley 2 arrives on the ramp 5, the lifting platform is pushed in the opposite direction to the direction of transport by means of a hydraulic cylinder 16. Since the arms 6 and 7 are mounted on the fixed frame 3 by means of the joints 10 and 12 at the upper ends of the arms and by means of the joints 11 and 13 at the lifting platform, the arms are rotated around the upper joints 10 and 12.

Lyftplattformen och anordningens ram är på motsvarande sätt medelst armar och leder förbundna på spårets motsatta sida. Lyftplattformen kan röra sig i motsatt riktning till transportriktningen och samtidigt uppåt. Armarna 6 och 7 vrids kring dess övre leder 10 och 12, varvid de nedre lederna 11 och 13 förflyttas uppåt och i riktning motsatt vagnens 2 transportriktning utefter en cirkel, vars radie är lika med avståndet mellan de övre lederna 10 och 12 och de nedre lederna 11 och 13. Avståndet mellan lederna 10 och 12 å ena sidan och lederna 11 och 13 å andra sidan samt den hydrauliska cylinderns 16 slaglängd väljes så att den vertikala förflyttningen hos de lägre lederna 11 och 13 är lika med höjdskillnaden mellan lastningsnivån hos vagnen 2 och nivån hos rampen 5.The lifting platform and the frame of the device are correspondingly connected by arms and joints on the opposite side of the track. The lifting platform can move in the opposite direction to the transport direction and at the same time upwards. The arms 6 and 7 are rotated about its upper joints 10 and 12, the lower joints 11 and 13 being moved upwards and in the opposite direction of the carriage 2 of the carriage 2 along a circle, the radius of which is equal to the distance between the upper joints 10 and 12 and the lower joints 11 and 13. The distance between the joints 10 and 12 on the one hand and the joints 11 and 13 on the other hand and the stroke of the hydraulic cylinder 16 are chosen so that the vertical movement of the lower joints 11 and 13 is equal to the height difference between the loading level of the carriage 2 and the level of the ramp 5.

När lyftplattformen når det övre läget, som visas medelst streckade linjer 17, skjuts rullen 19 utefter rampen 5 på lyftplattformen 4.When the lifting platform reaches the upper position, which is shown by broken lines 17, the roller 19 is pushed along the ramp 5 on the lifting platform 4.

Rullen mottas av mottagaren 18, som reducerar rullens hastighet och stannar rullen på lyftplattformen 4. Rullen överförs sedan från lyftplattformen 4 till vagnen 2 på följande sätt. När vagnen 2 är i korrekt läge mellan sidodelarna av plattformen 4, växlas lyftplatt- 501 10 15 20 30 35 646 formen 4 medelst cylindern 16 i vagnens 2 transpcrtriktning. Uppburen av armarna 6 och 7 och under vridning kring ledarna 10 och 12 överförs plattformen till rörelse i vagnens 2 transportriktning och nedåt.The roller is received by the receiver 18, which reduces the speed of the roller and stops the roller on the lifting platform 4. The roller is then transferred from the lifting platform 4 to the carriage 2 in the following manner. When the carriage 2 is in the correct position between the side parts of the platform 4, the lifting platform 4 is shifted by the cylinder 4 by means of the cylinder 16 in the conveying direction of the carriage 2. Supported by the arms 6 and 7 and while rotating around the conductors 10 and 12, the platform is transferred to movement in the transport direction of the carriage 2 and downwards.

Lyftplattformen 4 och rullen 19, som vilar på plattformen, antar en hastighet motsvarande vagnens 2 transporthastighet och -riktning, och när armarna 6 och 7 når ett i det närmaste vertikalt läge, kommer hastigheten att vara lika för vagnen 2, rullen 19 och lyftplattformen 4. I det ögonblicket kontaktar rullen 19 lastningsunderlaget av vagnen 2. Lyftplattformen sänks något, varvid rullen 19 kvarligger på vagnen 2. Lyftplattformens rörelse stoppas av en stoppanordning 9.The lifting platform 4 and the roller 19 resting on the platform assume a speed corresponding to the transport speed and direction of the trolley 2, and when the arms 6 and 7 reach an almost vertical position, the speed will be equal for the trolley 2, the roller 19 and the lifting platform 4 At that moment, the roller 19 contacts the loading base of the trolley 2. The lifting platform is lowered slightly, the roller 19 remaining on the trolley 2. The movement of the lifting platform is stopped by a stopping device 9.

Anordningen enligt uppfinningen kan även användas som avlastnings- anordning. I detta utförande placeras anordningen i förhållande till spåret så att lyftplattformen kan manövreras av en hydraulisk cylinder, så att lyftplattformens och cylinderns 16 rörelseriktning blir densamma som vagnens 2 transportriktning.The device according to the invention can also be used as a relief device. In this embodiment, the device is placed in relation to the track so that the lifting platform can be operated by a hydraulic cylinder, so that the direction of movement of the lifting platform and the cylinder 16 becomes the same as the transport direction of the carriage 2.

När transportriktningen är den som anges medelst pilen i Fig. 2, måste anordningen vridas, så att den intar en riktning motsatt den som visas på figuren, dvs att den änden av anordningen som innefattar cylindern 16 måste ligga till vänster. Funktionen hos lastningsanordningen och transportören synkroniseras medelst vanliga rörelseavkännare.When the direction of transport is that indicated by the arrow in Fig. 2, the device must be rotated so that it assumes a direction opposite to that shown in the figure, ie that the end of the device comprising the cylinder 16 must lie to the left. The function of the loading device and the conveyor is synchronized by means of ordinary motion sensors.

Konstruktionen av anordningen enligt uppfinningen kan varieras i för- hållande till utförandeformen som ovan beskrivits. Den hydrauliska cylindern som används i den beskrivna utföringsformen kan ersättas av ett don för åvägabringande av en linjär rörelse såsom exempelvis en skruv- och kulmutterkombination. Istället för en skjutande rörelse kan anordningen ha ett dragande don som placeras på anordningens motsatta sida. Lyftplattformen kan alternativt bringas i rörelse genom att anbringa vriddon vid de övre lederna. Användbara är i detta sammanhang exempelvis såväl motordrivna reduktionsväxlar som olika typer av hydrauliska motorer. Antalet armar kan dessutom skilja sig från antalet hos den beskrivna utföringsformen. Armarna kan placeras helt under eller över plattformen. Detta medför naturligtvis modifikationer av plattformskonstruktionen. Ett större antal armar kan förekomma, lO 15 20 25 30 35 501 646 ehuru placeringen av armarna under bordet medger användningen av två armar eller till och med endast en arm av styv konstruktion.The construction of the device according to the invention can be varied in relation to the embodiment as described above. The hydraulic cylinder used in the described embodiment can be replaced by a means for inducing a linear movement such as, for example, a screw and ball nut combination. Instead of a pushing movement, the device may have a pulling device which is placed on the opposite side of the device. The lifting platform can alternatively be set in motion by placing rotary devices at the upper joints. Useful in this context are, for example, both motor-driven reduction gears and various types of hydraulic motors. In addition, the number of arms may differ from the number of the described embodiment. The arms can be placed completely under or over the platform. This of course entails modifications to the platform construction. A larger number of arms may be present, although the placement of the arms under the table allows the use of two arms or even only one arm of rigid construction.

Anordningen enligt uppfinningen är särskild användbar för hantering av cylindriska föremål såsom pappersrullar, ehuru anordningens arbets- princip kan tillämpas även för konstruktioner av lastnings- och lossningsanordningar lämpliga för föremål av annan form och andra material.The device according to the invention is particularly useful for handling cylindrical objects such as paper rolls, although the working principle of the device can also be applied to constructions of loading and unloading devices suitable for objects of other shapes and other materials.

Claims

501 10 15 20 25 30 35 646 PATENT REQUIREMENTS

Device for loading and unloading a trolley conveyor, which device comprises a fixed frame (3) and a lifting platform (4), which is connected to the frame (3), characterized by - at least one arm (6, 7, 8 ) which at its one end is connected to the fixed frame (3) by means of a first set of rotatable joints (10, 12, 14), so that the arms (6, 7, 8) can be rotated around the joints (10, 12, 14) , the joints (10, 12, 14) remaining stationary relative to the frame (3); - a second set of rotatable joints (11, 13, 15) at the other end of each arm (6, 7, 8), which joints connect the other end of each arm to the lifting platform (4), so that the arms (6, 7, 8 ) become rotatable around the joints (11, 13, 15); and, - an actuator (16) capable of giving the lifting platform a translational movement or alternatively capable of giving one of the arms (6, 7, 8) a rotational movement, the arms (6, 7, 8) being rotated about the first set of rotatable joints (10, 12, 14), and wherein the second set of rotatable joints is given a movement along an arc of a circle, the radius of which is determined by the mutual distance between the joints (10, 11, 12, 13, 14, 15), which results in the corresponding movements of the lifting platform in the horizontal and vertical directions.

Device according to claim 1, characterized in that the frame (3) and the lifting platform (4) are connected by means of at least two arms (6, 7, 8), which are placed on opposite sides of the device in relation to its center line and between the lifting platform (4) and the frame (3).

Device according to claim 1, characterized in that the actuating device (16), which effects the change of the position of the platform, is a hydraulic cylinder connected to the lifting platform (4) and capable of influencing the lifting platform (4) to change position in horizontal direction. 10 20 25 30 501 646

Device according to claim 1, characterized in that the actuating device (16), which performs a rotating movement, is an electric motor with a reduction gear connected to one of the joints (10, 11, 12, 13, 14, 15), so that an arm (6, 7, 8) can be rotated about its joint.

Device according to claim 1, characterized in that the actuating device (16), which performs a rotating movement, is a hydraulic motor connected to one of the joints (10, 11, 12, 13, 14, 15), so that an arm (6, 7, 8) can be rotated about its joint.