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Die
Erfindung betrifft eine Förderkette
als kurvengängige
und laufrollenfreie Tragförderkette, umfassend
mehrere Tragglieder, die durch Zwischenglieder bewegbar miteinander
verbunden sind, wobei die Verbindung zwischen den Traggliedern und
den Zwischengliedern mittels Kettenbolzen, die an den Traggliedern
zur Verbindung zweier Seitenwangen eines Traggliedes angeordnet
und durch Bohrungen in den Zwischengliedern geführt sind, hergestellt ist.
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Solche
als Transportketten ausgebildeten Förderketten kommen in unterschiedlichen
Industriebereichen zum Transport, zum Speichern unterschiedlicher
Produkte oder zu anderen Zwecken zum Einsatz. Solche üblicherweise
endlosen Förderketten sind
aus einer Vielzahl Kettengliedern, die aus den Traggliedern und
Zwischengliedern gebildet sind, gebildet. Die Tragglieder sind zur
Aufnahme der Produkte entsprechend ausgebildet, beispielsweise durch
eine ebene Oberfläche.
Zur Abstützung
bzw. Führung
solcher Förderketten
sind diesen üblicherweise
Unterführungen,
beispielsweise Führungsbleche
oder dergleichen, zugeordnet. Die Förderketten bzw. die über die
Zwischenglieder verbundenen Tragglieder sind derart ausgebildet,
dass sie mindestens zwei Schwenkbewegungen ausführen können. Eine erste Schwenkbewegung
erlaubt die Bewegung der Förderkette
senkrecht zur Transport- bzw. Antriebsebene T, wodurch die Förderkette
in der Lage ist, insbesondere Steigungen zu überwinden und eine Rückführung bzw.
einen Rücklauf
der Förderkette
(ohne Produkte) zu gewährleisten.
Eine zweite Schwenkbewegung ist erforderlich, um die Kurvengängigkeit
der Förderkette
in der Transport- bzw. Antriebsebene T zu gewährleisten. Anders ausgedrückt muss
die Förderkette
bei im Wesentlichen horizontal ausgerichteten Traggliedern innerhalb
der Transportebene T im Verlauf der Transportstrecke (in der die Förderkette
mit Produkten versehen sein kann) Kurven ermöglichen.
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Die
genannten Schwenkbewegungen können
auf unterschiedliche Weise realisiert sein. Üblicherweise ist die erste
Schwenkbewegung durch die Verbindung der Tragglieder mit den Zwischengliedern
mittels der (in Bezug auf die Transport- bzw. Antriebsebene) horizontal
verlaufenden, also in der Transport- bzw. Antriebsebene liegenden,
Kettenbolzen realisierbar. Bei bekannten Förderketten wird die zweite
Schwenkbewegung z.B. dadurch erreicht, dass Kreuz- oder auch Kardangelenke
verwendet werden, bei denen die beiden Schwenkachsen senkrecht zueinander
verlaufen. Eine weitere Möglichkeit der
zweiten Schwenkbewegung kann, wie weiter unten beschrieben wird,
durch entsprechende Ausbildung der Zwischenglieder realisiert sein.
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Derartige
Förderketten
weisen jedoch den Nachteil auf, dass sie ausschließlich für einen
Antrieb von einer Seite, wahlweise der oberen Seite oder der unteren
Seite ausgebildet sind. Zum einen sind damit die Einsatzmöglichkeiten
eingeschränkt
Zum anderen erfordern solche Förderketten
insbesondere bei der Umlenkung bzw. der Rückführung einen erheblichen Bauraum
und/oder eine aufwendige und damit teure konstruktive Ausbildung.
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Es
ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine einfache und universell
einsetzbare Förderkette
zu schaffen.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Förderkette mit
den eingangs genannten Merkmalen dadurch gelöst, dass die Förderkette
zum Antreiben von einer oberen Seite und von einer unteren Seite
ausgebildet ist. Damit ist auf besonders kompakte und überraschend
einfache Weise eine Förderkette
geschaffen, die universell einsetzbar ist. Die Einsatzmöglichkeiten
und die Verläufe,
also insbesondere Umlenkungen, Rückführungen
etc. der erfindungsgemäßen Förderkette
sind gegenüber
herkömmlichen,
einseitig antreibbaren Förderketten
erhöht.
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Vorzugsweise
weist jedes Tragglied beidseitig auf der oberen und der unteren
Seite Ausnehmungen auf, die einen Eingriff von Antriebsmitteln gewährleisten.
Diese Ausbildung unterstützt
das Ziel einer einfach aufgebauten und universell einsetzbaren Förderkette.
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Weitere
vorteilhafte bzw. bevorzugte Merkmale und Weiterbildungen der Förderkette
ergeben sich aus den Unteransprüchen
und der Beschreibung. Besonders bevorzugte Ausführungsformen werden anhand
der beigefügten
Zeichnung näher
erläutert.
In der Zeichnung zeigt:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer Transporteinheit mit einem Förderkettenabschnitt
auf einem Umlenk- und/oder Antriebsrad von schräg oben, wobei das Umlenk- und/oder
Antriebsrad an der Unterseite der Förderkette angreift,
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2 eine
Seitenansicht der Transporteinheit gemäß 1 im Teilschnitt,
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3 eine
perspektivische Ansicht einer Transporteinheit mit einem Förderkettenabschnitt
auf einem Umlenk- und/oder Antriebsrad von schräg oben, wobei das Umlenk- und/oder
Antriebsrad an der Oberseite der Förderkette angreift,
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4 eine
Seitenansicht der Transporteinheit gemäß 3 im Teilschnitt,
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5 eine
Vorderansicht (Sicht in Transportrichtung) eines aus Tragglied und
Zwischenglied gebildeten zweiteiligen Kettengliedes,
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6 eine
Schnittansicht des Kettengliedes entlang der Linie A-A gemäß 5,
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7 eine
Draufsicht auf das Kettenglied gemäß 5,
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8 eine
Schnittansicht des Kettengliedes entlang der Linie B-B gemäß 7,
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9 eine
Unteransicht auf ein Kettenglied gemäß 5,
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10 eine
Schnittansicht des Kettengliedes entlang der Linie C-C gemäß 9,
und
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11 eine
Draufsicht auf einen Förderkettenabschnitt
mit modifizierten Kettengliedern.
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Die
Erfindung betrifft eine Tragförderkette, mittels
der Produkte der tabakver- und – bearbeitenden
Industrie gespeichert und transportiert werden können.
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Insbesondere
ist die erfindungsgemäße Förderkette 10 in
einem First-in/First-out (FiFo)-Speicher eingesetzt. Jedes andere
Einsatzgebiet zum Transportieren und Speichern unterschiedlicher
Produkte ist jedoch ebenfalls möglich.
Dabei weist die Förderkette 10 Transportstrecken,
auf denen die Förderkette 10 Produkte
tragen kann, und Rückführstrecken, auf
denen die Förderkette 10 keine
Produkte tragen kann, auf. Die Transportstrecken bilden die Transport-
oder auch Antriebsebene T, in der die Produkte eben (also horizontal)
oder mit einer geringen Steigung transportiert werden können. Die
Rückführstrecke
kann auch scharfe Umlenkungen (z.B. 90°) aufweisen, da keine Produkte
auf der Förderkette 10 liegen.
Neben der Umlenkung bzw. Schwenkbewegung in einem Winkel, insbesondere
senkrecht zur Transport- bzw. Antriebsebene T ist eine Umlenkung
bzw. Krümmung
um eine senkrecht zur Transport- bzw. Antriebsebene
T verlaufende (imaginäre)
Achse möglich.
Diese Umlenkung bzw. Krümmung
wird auch als Kurvengängigkeit
bezeichnet. Die Kurvengängigkeit
kann z.B. durch zusätzliche
Schwenkachsen (u.a. Kardangelenk), aber auch durch eine weiter unten
beschriebene spezielle Ausbildung der Kettenglieder der Förderkette 10 gewährleistet
sein.
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Die
Förderkette 10 ist
aus mehreren Kettengliedern gebildet, wobei jeweils ein Tragglied 11 und ein
Zwischenglied 12 ein Kettenglied bilden. Tragglieder 11 und
Zwischenglieder 12 sind abwechselnd aneinander gereiht
und beweglich miteinander verbunden. Hierzu sind die Zwischenglieder 12 im
Bereich von Kettenbolzen 13, die an den Traggliedern 11 angeordnet
sind, gelenkig an den Traggliedern 11 angeordnet. Die derart
ausgebildete Förderkette 10 ist
mittels eines oder mehrerer Antriebsräder 14, die bevorzugt
als sogenannte Doppelräder
mit zwei Zahnscheiben 25 ausgebildet sind, kontinuierlich
oder intermittierend antreibbar. Dabei greift das oder jedes Antriebsrad 14 mit
Zähnen 15 oder
dergleichen – ähnlich dem
Fahrradkettenprinzip – zwischen
die Tragglieder 11 (siehe insbesondere 2 und 4)
bzw. greift an den Kettenbolzen 13 oder entsprechenden
Lagerpunkten der Kettenbolzen 13 an. Die Achse A des oder
jedes Antriebsrades 14 verläuft im wesentlichen parallel
zur Transport- bzw. Antriebsebene T. Zwischen Antriebsrädern 14,
Umlenkrädern
oder dergleichen, also in Bereichen, in denen die Förderkette 10 frei
hängen
würde,
kann die Förderkette 10 mindestens
teilweise durch eine Unterführung 16 (siehe
z.B. 5) geführt
bzw. gestützt sein,
wobei die Unterführung 16 als
einfaches Führungsblech
oder dergleichen ausgebildet sein kann. Wie bereits erwähnt, ist
die Förderkette 10 kurvengängig ausgebildet.
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Jedes
Tragglied 11 ist aus zwei Seitenwangen 17, 18 gebildet,
die beabstandet zueinander angeordnet sind. Zu einer gedachten Mittelachse 19 (siehe
z.B. 6) sind alle Tragglieder 11 symmetrisch
ausgebildet. Die beiden Seitenwangen 17, 18 eines
Traggliedes 11 sind durch zwei Kettenbolzen 13 miteinander
verbunden, wobei die Kettenbolzen 13 parallel zueinander
ausgerichtet sind und quer zur Mittelachse 19 verlaufen.
Die Kettenbolzen 13 und die Seitenwangen 17, 18 sind
einstückig
ausgebildet, wobei die Kettenbolzen 13 an entgegengesetzten Enden
der Seitenwangen 17, 18 angeordnet sind. Alle
Kettenbolzen 13 eines Traggliedes 11 aber auch alle
sonstigen Kettenbolzen 13 anderer Tragglieder 11 sind
gleichgerichtet, wobei die Ausrichtung der Kettenbolzen 13 quer
zur Mittelachse 19 ausgebildet ist.
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Wie
z.B. in der 5 dargestellt, ist jedem Tragglied 11 auf
beiden Seiten eine Tragplatte 20 zugeordnet, wobei die
Tragplatten 20 den Seitenwangen 17, 18 zugeordnet
sind. Die Tragplatten 20 können wahlweise als separates
Teil lösbar
an den Seitenwangen 17, 18 angeordnet oder integraler
Bestandteil der Seitenwangen 17, 18 bzw. der Tragglieder 11 sein.
Gleiches gilt für
sogenannte Führungsplatten 29,
die ebenfalls an den Seitenwangen 17, 18 angeordnet
sind. Die Führungsplatten 29 sind
gegenüber
den Tragplatten 20 kleiner ausgebildet. Die beiden Tragplatten 20,
die an einer oberen Seite 26 des Traggliedes 11 ausgebildet
bzw. angeordnet sind, sind zu beiden Seiten der Mittelachse 19 offen
ausgebildet. Entsprechendes gilt auch für die beiden Führungsplatten 29.
Das bedeutet, dass sowohl auf der oberen Seite 26 als auch
auf der unteren Seite 27 Ausnehmungen 28 ausgebildet
sind, die einen Eingriff von Antriebsmitteln, insbesondere der Zähne 15 erlauben.
Die Zähne 15 o.ä. können z.B.
and den Kettenbolzen 13, Lagerpunkten der Kettenbolzen 13 oder
dergleichen angreifen. Die Ausnehmungen 28 sind nicht nur
auf der Oberseite 26 und der Unterseite 27 ausgebildet.
Vielmehr sind die Ausnehmungen 28 auch zu beiden Seiten
links und rechts, also im Bereich der Seitenwangen 17, 18 angeordnet.
Zusätzlich
verfügen
auch die Seitenwangen 17, 18 an ihren entgegengesetzten
Stirnenden über
rillenartige Vertiefungen 35, in die die Zähne 15 eingreifen
können.
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Die
Tragplatten 20 und die Führungsplatten 29 können auch
andere Formen als die dargestellten aufweisen. Insbesondere die
Tragplatten 20 können z.B.
mit einer An Verzahnung auf den in Transportrichtung gegenüberliegenden
Seiten versehen sind, derart, dass benachbarte Tragplatten 20 ineinander greifen.
Dadurch wird die Auflagefläche
für zu
transportierende Produkte vergrößert und
Lücken
zwischen den einzelnen Tragplatten 20 benachbarter Kettenglieder
geschlossen. Im Bereich der Tragplatten 20 können auf
deren den Produkten zugewandten Flächen Mitnehmer 34 ausgebildet
sein. Die Mitnehmer 34, z.B. Materialerhebungen oder dergleichen
verlaufen vorzugsweise quer zur Transportrichtung und können durchgängig oder
unterbrochen sein. Die Mitnehmer 34 dienen vorzugsweise
zum Führen
und Ausrichten der Produkte sowie zum Halten der Produkte auf den
Tragplatten 20.
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Die
Ausnehmungen 28 können
z.B. Vertiefungen sein. Bevorzugt ist jedoch eine Ausbildung als senkrecht
zur Transportebene T verlaufende durchgängige Öffnung 30. Zur Bildung
bzw. Ausbildung der Ausnehmungen 28 bzw. Öffnungen 30 ist
ein zwischen den Tragplatten 20 ausgebildeter bzw. die
Seitenwangen 17, 18 verbindender Steg 24 zur
Bildung eines beidseitig offenen Kettengliedes jeweils nahe den
Seitenwangen 17, 18 bzw. im Bereich der Tragplatten 20 durchgängig unterbrochen.
Es kann auch nur einseitig im Bereich einer Seitenwange 17 oder 18 eine
Tragplatte 20 vorgesehen sein. Entsprechendes gilt für die Führungsplatten 29,
die einseitig oder beidseitig symmetrisch zur Mittelachse 19 ausgebildet
sein können
und an der unteren Seite 27 des Traggliedes 11 angeordnet
sind. Zwischen den Führungsplatten 29 ist
ein die Seitenwangen 17, 18 verbindender Steg 31 ausgebildet,
der zur Bildung eines beidseitig offenen Kettengliedes jeweils nahe
den Seitenwangen 17, 18 bzw. im Bereich der Führungsplatten 29 durchgängig unterbrochen
ist. Aus der Beschreibung ergibt sich, dass die obere Seite 26 und die
untere Seite 27 in Bezug auf die Stege 24 bzw. 31 und die
Ausnehmungen 28 vorzugsweise identisch ausgebildet sind.
Daher können
obere und untere Seite 26, 27 auch vertauscht
werden.
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In
der 1 ist ein Abschnitt einer Förderkette 10 gezeigt,
der von einem an der unteren Seite 27 der Tragglieder 11 bzw.
der Förderkette 10 angreifenden
Antriebsrad 14 angetrieben wird. Die 3 stellt denselben
Abschnitt der Förderkette 10 dar,
allerdings mit einem Antriebsrad 14, das an der oberen Seite 26 der
Tragglieder 11 bzw. der Förderkette 10 angreift.
Das Antriebsrad 14 kann, wie weiter oben beschrieben, z.B.
als Doppelrad mit zwei Zahnscheiben 25 gebildet sein. Andere
Ausbildungen des Antriebsrades 14 sind ebenfalls möglich.
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Die
Seitenwangen 17, 18 der Tragglieder 11 sind
auf ihren nach außen
gerichteten, von den Zwischengliedern 12 weg weisenden
Seiten mindestens teilweise konkav ausgebildet (siehe z.B. 6).
Bevorzugt weisen die Seitenwangen 17, 18 über ihre gesamte
Länge eine
nach innen gerichtete Krümmung
auf. Zusätzlich
können
in den Seitenwangen 17, 18 auf den Außenseiten
Ausnehmungen 22 ausgebildet sein, die quer zu der zuvor
beschriebenen konkaven Form der Seitenwangen verlaufen und entsprechend
der Krümmung
bzw. des Radius der Umlenkräder 21 ausgeformt
sind (siehe insbesondere 5).
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Besonders
wirkungsvoll ist eine Kombination der beidseitig antreibbaren Förderkette 10 mit
Kettengliedern, wie sie im Folgenden beschrieben und in den Figuren
auch gezeigt sind. Allerdings ist das Prinzip der offenen Tragglieder 11 auf
jeden anderen herkömmlichen
Typ Kettenglieder mit herkömmlichen Traggliedern 11 und
insbesondere Zwischengliedern 12 bzw. andere Förderketten 10 ohne
Weiteres übertragbar.
Wichtig ist die beschriebene offene Ausbildung der Tragglieder 11,
so dass die Zähne 15 der Antriebsräder 14 bzw.
von Umlenkrädern
oder andere Antriebsmittel von oben und von unten an den Kettengliedern
angreifen können.
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Die
Zwischenglieder 12 weisen jeweils zwei Bohrungen 23 auf,
die zur Aufnahme bzw. Durchführung
der Kettenbolzen 13 dienen. Die beiden Bohrungen 23 in
einem Zwischenglied 12 sind parallel zueinander und horizontal
ausgerichtet angeordnet, und zwar an entgegengesetzten Enden des
Zwischengliedes 12. Jedes Zwischenglied 12 ist zu
der gedachten Mittelachse 19 symmetrisch ausgebildet. Die
Bohrungen 23 sind ausgehend von der Mitte nach außen hin
in Richtung der Seitenwangen 17, 18 eines Traggliedes 11 aufgeweitet.
Anders ausgedrückt
ist der Durchmesser der Bohrungen 23 innen im Bereich der
Mittelachse 19 kleiner als an den äußeren Rändern der Bohrungen 23.
Man kann die Bohrungen 23 auch als Öffnungen in Form eines Rotationshyperbolid
beschreiben. Aus der 6 z.B. ist ersichtlich, dass
die Bohrungen 23 in jedem Zwischenglied 12 konkav
ausgebildet sind. Der kleinste Durchmesser im Mittelbereich der
Bohrungen 23 ist gleich bzw. geringfügig größer als der Durchmesser der
Kettenbolzen 13, so dass die Kettenbolzen 13 in der
Transport- bzw. Antriebsebene um eine Achse schwenken können, die
senkrecht zur Mittelachse 19 steht. Neben der beschriebenen
Form können
die Bohrungen 23 auch als Öffnungen mit anderen Formen
und Konturen, wie z.B. aus zwei stumpfen Kegeln, die mit ihren Enden
mit geringerem Durchmesser einander zugewandt sind, ausgebildet
sein, wie dies schematisch in der 11 dargestellt
ist.
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Jedes
Zwischenglied 12 weist in der Ausführungsform der 1 bis 10 eine
Art Knochenform auf. Das bedeutet, dass jedes Zwischenglied 12 seine
größte Breite
im Bereich der Bohrungen 23 aufweist. Geometrisch ausgedrückt ist
jedes Zwischenglied 12 im Bereich der Bohrungen 23 konvex
ausgebildet. Zwischen den Bohrungen 23 ist das Zwischenglied 12 mindestens
auf einer Seite, vorzugsweise jedoch auf beiden den Seitenwangen 17, 18 zugewandten
Seiten konkav ausgebildet. Alternativ können die Zwischenglieder 12 auch
mit einem im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt ausgebildet sein,
wie dies z.B. in der 11 dargestellt ist. In der 11 ist
weiterhin erkennbar, dass die Tragglieder 11 und genauer
die Seitenwangen 17, 18 an ihren den Zwischengliedern 12 zugewandten
Innenseiten nach außen
gewölbt,
nämlich
konvex ausgebildet sind, derart, dass die Tragglieder 11 in
Kurven quasi an den (geraden) Seiten der Zwischenglieder 12 abrollen
können.
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Die
Materialauswahl für
die Tragglieder 11 und die Zwischenglieder 12 ist
beanspruchungsabhängig.
Sämtliche
Kettenglieder können
aus einem Material hergestellt sein. Vorzugsweise sind die Tragglieder 11 mit
den Tragplatten 20 einerseits und die Zwischenglieder 12 andererseits
aus unterschiedlichen Materialien hergestellt. Besonders geeignet
für Tragglieder 11 und
die Tragplatten 20 sind abriebfeste Werkstoffe, wie z.B.
Polybutylenterephthalat (Kurzform PBT). Die Zwischenglieder 12 sind
bevorzugt aus Polyoximethylen (Kurzform POM) hergestellt. Andere
Materialien bzw. Materialkombinationen sind jedoch ebenfalls möglich. Mit
der bevorzugten Materialwahl PBT/POM kann aber der besondere Vorteil
erreicht werden, dass sämtlich
Teile und Bereiche, die einem Abrieb unterworfen sind, insbesondere
die Tragglieder 11 mit den Seitenwangen 17, 18 und
den Kettenbolzen 13, aus dem in der Nahrungs- und Genussmittelindustrie
zugelassenen Werkstoff, nämlich
beispielsweise PBT gefertigt sind. Anders ausgedrückt ist
das Zwischenglied 12 aus POM keinem Abrieb unterworfen.