-
1. Gebiet der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung mit einem endlos umlaufenden Transportband zum kontinuierlichen und/oder diskontinuierlichen Fördern von Lasten.
-
2. Stand der Technik
-
In einer Produktionsanlage müssen häufig Lasten zwischen Produktionsstationen transportiert werden, um etwa mehrere Produktionsschritte wie Montageschritte, Bearbeitungsschritte, Etikettierung und Konfektionierung sequentiell zu durchlaufen.
-
Um einen effizienten und sicheren Transport von Lasten in der Produktion zu gewährleisten, werden an die Transportvorrichtungen hohe Anforderungen gestellt. Zum einen ist ein schneller und ausfallsicherer Transport zwischen den Stationen notwendig. Weiterhin müssen die Gewichte der zu transportierenden Lasten bei der mechanischen Auslegung einer Transportvorrichtung berücksichtigt werden, damit man einen hohen energetischen Wirkungsgrad erreichen kann. Des Weiteren sollte eine Transportvorrichtung möglichst kompakt ausgelegt sein, wenig verschleißen und wartungsarm sein, um die laufenden Kosten, die durch die Transportvorrichtung anfallen, gering zuhalten. Eine Transportvorrichtung sollte zudem flexibel an die zu überbrückende Strecke anpassbar sein und auch Höhenunterscheide einfach überwinden können.
-
Aus Sicherheitsgründen ist es notwendig, die Transportvorrichtung so zu gestalten, dass ein Verletzungsrisiko für Produktionspersonal so gering wie möglich gehalten wird. Außerdem muss darauf geachtet werden, dass der Lärmpegel, der von einer Transportvorrichtung ausgeht, so niedrig wie möglich gehalten wird.
-
Im Stand der Technik sind sogenannte Umlauf-Transportvorrichtungen bekannt, bei denen ein Transportband endlos umläuft und kontinuierlich angetrieben ist.
-
Auf dem Transportband können die Lasten selbst oder auf entsprechenden Transporteinheiten mittransportiert werden.
-
Da eine Bearbeitung des Produkts innerhalb von Bearbeitungsstationen üblicherweise sequenziell stattfindet, ist es notwendig, den Transport der Lasten zumindest teilweise diskontinuierlich zu gestalten. Dabei werden die Lasten oder Transporteinheiten angehalten, um die entsprechende Bearbeitung durchzuführen. Nach erfolgter Bearbeitung wird die Last oder die Transporteinheit wieder freigegeben und kann sich mit dem Transportband fortbewegen.
-
Die Druckschrift
DE 103 16 941 A1 beschreibt eine Umlauf-Transporteinrichtung mit einem flachen endlosen Transportelement, auf dem ein Grundträger gelagert wird, indem die Längskanten des Transportelements von drei Rollen eines Grundträgers asymmetrisch seitlich umgriffen werden. Das Transportelement ist angetrieben und nimmt den Grundträger mit. Da diese Transporteinrichtung im Regelfall nur geringe Höhenunterschiede überwinden kann, ist für diese Fälle eine zuschaltbare Klemmvorrichtung vorgesehen, um die Kraftübertragung zwischen Transportelement und Grundträger zu erhöhen. Nachteilig an dieser Transporteinrichtung ist, dass sie aufgrund der seitlichen Krafteinleitung in die Kanten des Transportelements generell nur leichte Lasten transportieren kann. Zudem verschleißt das Transportelement durch die ungünstige Krafteinleitung an den Kanten sehr schnell und muss kostspielig ausgetauscht werden.
-
Aus der
DE 10 2006 004 921 A1 ist ein Werkstückträgersystem bekannt, mit einem angetriebenen, umlaufenden Zugmittel, mit einem feststehenden Grundgerüst und mit mindestens einem Werkstückträger, welcher einen Lastträger und einen Zugschlitten aufweist. Zur Bewegung des Werkstückträgers wird der Zugschlitten mittels einer Klemmvorrichtung an dem Zugmittel festgeklemmt und von dem Zugmittel auf dem Grundgerüst gezogen. Zum Anhalten des Werkstückträgers wird die Klemmvorrichtung mechanisch geöffnet und das Zugmittel kann sich frei durch den Werkstückträger hindurchbewegen. Durch das lösbare Klemmen ist das Zugmittel einem erhöhten Verschleiß unterworfen, so dass die Ausfallsicherheit verringert ist. Weiterhin kann sich im Laufe der Zeit die Klemmkraft verändern und damit die Lasten nicht mehr sicher transportiert werden. In diesen Fällen muss auch hier das bandförmige Zugmittel kostspielig ausgetauscht werden.
-
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Transportvorrichtung bereitzustellen, die die oben genannten Probleme löst und bei der insbesondere der Verschleiß des Transportbandes minimiert ist und die einen ausfallsicheren Transport auch schwerer Lasten ermöglicht.
-
3. Zusammenfassung der Erfindung
-
Die oben genannten Aufgaben werden gelöst durch eine Transportvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 sowie durch ein Verfahren zum Betrieb einer Transportvorrichtung gemäß Patentanspruch 21.
-
Insbesondere werden die oben genannten Aufgaben gelöst durch eine Transportvorrichtung, aufweisend ein angetriebenes, endlos umlaufendes Transportband mit einer Oberseite, einer Unterseite und zwei Kanten, mindestens eine Transporteinheit, die mit dem Transportband endlos umlaufen kann und vom Transportband angetrieben wird, wobei sich das Transportband relativ zur Transporteinheit in Bewegungsrichtung des Transportbandes bewegen kann, ein definierter Kraftschluss zwischen der Transporteinheit und der Oberseite des Transportbandes stets gegeben ist und ein definierter Kraftschluss zwischen der Transporteinheit und der Unterseite des Transportbandes stets gegeben ist.
-
Dadurch, dass eine Transportvorrichtung verwendet wird, deren Transportband mit der mindestens einen Transporteinheit einen definierten Kraftschluss über die Ober- wie die Unterseite des Transportbandes aufweist, kann die Transportvorrichtung Lasten sicher auch über große Höhenunterschiede transportieren, ohne das zusätzliche mechanische Bauelemente etwa zum Verklemmen der Transporteinheit gegen das Transportband notwendig sind. Weiterhin wird die Transporteinheit sicher am Transportband gehalten.
-
Durch die Krafteinleitung auf die Ober- und die Unterseite des Transportbandes wird dieses nicht quer dazu gestaucht, wie es beim o. g. Stand der Technik nach der
DE 103 16 941 A1 der Fall ist. Zudem erfolgt die Krafteinleitung in das Transportband in der Richtung der Gewichtskraft der Last, so dass die Größe der eingeleiteten Kraft genau definiert ist.
-
Durch den definierten und stets vorhandenen Kraftschluss zwischen Transporteinheit und Transportband ist der Verschleiß der Transportvorrichtung wesentlich geringer als bei einer Transportvorrichtung, bei der ein gewollter Schlupf zwischen Transporteinheit und Transportband auftritt. Der Kraftschluss zwischen Transporteinheit und Transportband ist auch bei einer angehaltenen Transporteinheit gegeben, wobei der Kraftfluss von Transportband auf die Transporteinheit innerhalb der Transporteinheit unterbrochen ist. Damit erhöhen sich die wesentlich Lebensdauer des Transportbands und auch die Ausfallsicherheit der Transportvorrichtung.
-
Weiterhin ist die maximal zu befördernde Last nicht von einem sich verschlechternden Zustand eines Transportbandes abhängig. Stattdessen kann die Antriebskraft genau eingestellt werden, so dass auch Sicherheitsaspekte genau eingehalten werden können.
-
In einer bevorzugten Ausführung wird der definierte Kraftschluss durch Einwirkung eines Federelements bewirkt. Dadurch ist die Antriebskraft der kraftschlüssigen Verbindung zwischen Transporteinheit und Transportband im Wesentlichen unabhängig von der Gewichtskraft einer Last, welche mit der Transporteinheit transportiert wird.
-
In einer bevorzugten Ausführung wird der definierte Kraftschluss durch Kompression des Transportbandes bewirkt. Dadurch wird eine Kompressibilität des Transportbandes ausgenutzt und es kann eine besonders einfach aufgebaute Transporteinheit mit oder ohne Federelemente verwendet werden.
-
Bevorzugt weist die Transportvorrichtung weiterhin mindestens eine obere Rolle auf, die mit der Oberseite des Transportbandes stets in Haftreibungseingriff steht. Der Vorteil einer kraftschlüssigen Verbindung der Transporteinheit mit dem Transportband über mindestens eine obere Rolle, die auf der Oberseite des Transportbandes stets in Haftreibungseingriff steht, liegt darin, dass der Verschleiß einer Transportvorrichtung bei einer solchen Auslegung gering gehalten wird. Haftreibung bedeutet, dass sowohl beim Stillstehen der Rolle auf dem Transportband als auch beim Abrollen der Rolle auf dem Transportband im Wesentlichen keine Bewegung der Oberseite des Transportbandes bezüglich der Umfangsfläche der Rolle stattfindet. Insbesondere ist im Wesentlichen kein Schlupf zwischen Rolle und Transportband gegeben.
-
Bevorzugt weist eine Transportvorrichtung weiterhin mindestens eine untere Rolle auf, die mit der Unterseite des Transportbandes stets in Haftreibungseingriff steht. Der Vorteil einer kraftschlüssigen Verbindung der Transporteinheit mit dem Transportband über mindestens eine untere Rolle, die auf der Unterseite des Transportbandes stets in Haftreibungseingriff steht, liegt darin, dass der Verschleiß einer Transportvorrichtung bei einer solchen Auslegung aus oben genannten Gründen weiter minimiert wird.
-
Bevorzugt ist die mindestens eine Rolle bezüglich eines Rahmens der Transporteinheit abgebremst drehbar gelagert. Durch das Abbremsen der Rotation mindestens einer Rolle kann eine genau definierte maximale Antriebskraft eingestellt werden. Die Bremskraft entspricht hierbei der Antriebskraft der Transportvorrichtung. Sie ist unabhängig von der kraftschlüssigen Verbindung der Rolle auf dem Transportband einstellbar. Dadurch kann die Transportvorrichtung auch große Höhenunterschiede sicher überbrücken.
-
Bevorzugt ist zwischen der mindestens einen Rolle und dem Rahmen ein Bremselement angeordnet, welches die Rotation mindestens einer Rolle abbremst. Durch ein Bremselement kann eine definierte Kraft zum Abbremsen der Rotation einer Rolle der Transporteinheit aufgebracht werden, um genau zu bestimmen, bei welcher Krafteinwirkung in Bewegungsrichtung die Transporteinheit beginnt auf dem Transportband abzurollen, was die Kraft bestimmt, mit der die Transporteinheit bezüglich des sich bewegenden Transportbandes angehalten werden kann. Die ist insbesondere auch für Sicherheitsaspekte wichtig ist und beeinflusst wesentlich den Energieverbrauch der Transportvorrichtung.
-
Bevorzugt umfasst ein Bremselement einer Transportvorrichtung eine Kunststoffscheibe und/oder eine Keramikscheibe und/oder eine Metallscheibe; und/oder ein Federelement insbesondere eine Tellerfeder und/oder eine Bürste. Derartige Bremselemente lassen sich in ihrer Bremskraft gut einstellen und sind im Wesentlichen verschleißfrei. Sie können bei Bedarf auch einfach ausgetauscht werden und sind zudem kostengünstig in der Anschaffung. Insbesondere, wenn ihre Kosten mit den Kosten eines Austausches eines Transportbandes verglichen werden.
-
Bevorzugt sind die Rotationsachsen der Rollen parallel zu einer Mittellinie des Querschnitts des Transportbandes ausgerichtet. Dadurch wirkt keine Kraft auf das Transportband, die das Transportband entlang der Mittellinie des Querschnitts des Transportbandes staucht oder streckt, somit wird eine unnötige Belastung des Transportbandes vermieden, was dessen Lebensdauer wesentlich erhöht.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die mindestens eine obere Rolle und die mindestens eine untere Rolle übereinander angeordnet, sodass die Kontaktpunkte der Rollen mit dem Transportband auf einer gemeinsamen Normalen bezüglich der Mittellinie des Querschnitts des Transportbandes liegen. Durch diese Anordnung der Rollen bezüglich des Transportbandes wirken keine Scherkräfte in Bewegungsrichtung auf das Transportband, was die Belastung des Transportbandes wiederum reduziert.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Transporteinheit mindestens vier obere Rollen und mindestens vier untere Rollen auf. Dadurch können auch schwere Lasten stabil auf der Transporteinheit transportiert werden, ohne dass die Transporteinheit seitlich kippen kann. Die Position der Transporteinheit auf dem Transportband kann so genau definiert werden und eine symmetrische Krafteinleitung erreicht werden, die auch für eine exakte Positionierung der Last sorgt.
-
Bevorzugt weist die Transporteinheit einen Rahmen mit einem oberen Schlitten und einem unteren Schlitten auf, der das Transportband klammerartig umgreift. Das klammerartige Umgreifen des Transportbandes verhindert ein Abrutschen der Transporteinheit vom Transportband und sorgt dafür, dass das Transportband problemlos mittig gelagert und angetrieben werden kann.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Schlitten der Transporteinheit durch mindestens ein Verbindungselement aufeinander zu beweglich miteinander verbunden. Durch diese Beweglichkeit können die Rollen auf konstruktiv einfache Weise gegeneinander federvorgespannt werden, um den gewünschten Kraftschluss mit dem Transportband sicherzustellen.
-
Bevorzugt sind der obere Schlitten und mindestens ein unterer Schlitten der Transporteinheit mithilfe eines Federelements gegeneinander vorgespannt. Dadurch ist die Kraft der kraftschlüssigen Verbindung zwischen Transporteinheit und Transportband durch das Federelement einstellbar und im Wesentlichen unabhängig von der Gewichtskraft einer Last, welche mit der Transporteinheit transportiert wird.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Transportvorrichtung eine formschlüssige Verbindung zwischen mindestens einer Rolle und dem Transportband auf, welche eine Bewegung der Rolle in Richtung ihrer Rotationsachse verhindert und/oder den Kraftschluss zwischen Transportband und Rolle verbessert. Vorteilhafterweise wird somit die Kontaktkraft zwischen Rolle und Transportband vergrößert, sodass ein Gleiten der Rolle entlang des Transportbandes verhindert und ein Abrutschen vom Band vermieden wird.
-
Bevorzugt weist das Transportband mindestens eine Längsrippe auf. Diese Längsrippe stabilisiert das Transportband in Längsrichtung und kann einen Formschluss zwischen einer Rolle bzw. einer Antriebsrolle und dem Transportband ermöglichen.
-
Bevorzugt weist die Längsrippe im Querschnitt eine keilförmige oder dreieckige oder halbkreisförmige oder parabelförmige Form auf. Vorteilhafterweise ist eine so geformte Längsrippe gut dazu geeignet, einen Form- und Kraftschluss mit einer Rolle zu bilden und dabei für Verschleiß wenig anfällig zu sein.
-
Bevorzugt ist das Transportband ausreichend biegesteif, um mindestens eine Transporteinheit samt Last freitragend zu tragen. Dadurch ist die Transportvorrichtung in der Lage, mindestens eine Transporteinheit samt Last zu über einen gewissen Bereich freitragend transportieren, wodurch es nicht notwendig ist, eine Abstützung des Transportbands entlang seiner gesamten Länge vorzusehen.
-
Bevorzugt ist das Transportband ausreichend flexibel, um eine helixförmige Verdrehung des Transportbandes zu ermöglichen. Vorteilhafterweise ist die Transportvorrichtung dadurch in der Lage, auch komplexe Transportstrecken zu bewältigen und Lageänderungen der Transporteinheit zu ermöglichen.
-
Insbesondere werden die oben genannten Probleme weiterhin gelöst mittels einer Transportverbundvorrichtung, aufweisend mindestens zwei oben genannte Transportvorrichtungen, wobei die Transportbänder der Transportvorrichtungen im Wesentlichen räumlich parallel zueinander angeordnet sind und wobei mindestens zwei Transporteinheiten unterschiedlicher Transportvorrichtungen miteinander verbunden sind. Eine derartige Transportverbundvorrichtung erlaubt es durch die Kombination von mehreren Transportvorrichtungen ein skalierbares System aufzubauen, mit dem quasi beliebig große und schwere Lasten transportierbar sind. Im Vergleich zu konventionellen Transportvorrichtungen für vergleichbare Lasten ist eine solche Transportvorrichtung wesentlich kompakter und aufgrund der modularen Bauweise einfacher wartbar.
-
Insbesondere werden die oben genannten Probleme weiterhin auch gelöst durch ein Verfahren zum Betrieb einer Transportvorrichtung, aufweisend die folgenden Schritte:
- a) Bereitstellen eines angetriebenen, endlos umlaufenden Transportbands mit einer Oberseite, einer Unterseite und zwei Kanten;
- b) Bereitstellen mindestens einer Transporteinheit, die mit dem Transportband endlos umlaufen kann;
- c) Herstellen eines definierten Kraftschlusses zwischen der Transporteinheit und der Oberseite und der Unterseite des Transportbands;
- d) Antreiben der Transporteinheit durch das Transportband über den definierten Kraftschluss; oder
- e) Anhalten der Transporteinheit bezüglich des Transportbands, wobei der Kraftschluss zwischen der Transporteinheit und dem Transportband aufrechterhalten wird.
-
Dadurch, dass der Kraftschluss zwischen der Transporteinheit und dem Transportband auch dann aufrechterhalten wird, wenn die Transporteinheit angehalten ist, findet kein Schlupf zwischen dem Transportband und der Transporteinheit statt. Damit ergeben sich die oben genannten Vorteile im Hinblick auf einen stark verminderten Verschleiß, eine genau definierbare Antriebskraft und optimierte Krafteinleitung in das Transportband.
-
Bevorzugt wird zum Herstellen des definierten Kraftschlusses ein Rollelement verwendet. Beim Schritt des Antreiben der Transporteinheit steht das Rollelement bezüglich Transporteinheit und Transportband still und beim Schritt des Anhaltens der Transporteinheit rollt das Rollelement auf dem Transportband ab und steht dabei stets in Haftreibungseingriff mit dem Transportband. Der ständige Kraftschluss wird bevorzugt durch einen Haftreibungseingriff des Rollelements mit dem Transportband realisiert. Das Rollelement hat dabei im Wesentlichen keinen Schlupf bezüglich des Transportbands.
-
Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
-
4. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt:
-
1: eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der Transportvorrichtung mit mehreren Transporteinheiten und einem verdrehten Transportband;
-
2: eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der Transporteinheit;
-
3: eine perspektivische Darstellung der Transporteinheit aus 2 von unten;
-
4: eine Draufsicht auf die Transporteinheit der 2 mit zwei eingezeichneten Schnittlinien;
-
5: eine Seitenansicht der Transporteinheit aus 4, geschnitten entlang Schnitt A-A;
-
6: eine Vorderansicht der Transporteinheit aus 4, geschnitten entlang Schnitt B-B mit Darstellung einer bevorzugten Ausführung des Transportbandes;
-
7: eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführung des Transportbandes sowie darauf bezogene Richtungsangaben;
-
8: eine Vorderansicht einer bevorzugten Ausführung einer Transportverbundvorrichtung, die zwei Transportvorrichtungen aufweist; und
-
9: eine perspektivische Darstellung der Transportverbundvorrichtung gemäß 8.
-
5. Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
-
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Die Bezugszeichen sind so gewählt, dass gleiche Teile in allen Figuren stets mit dem selben Bezugszeichen bezeichnet sind.
-
1 zeigt einen Ausschnitt aus einer bevorzugten Transportvorrichtung 1 zum kontinuierlichen und/oder diskontinuierlichen Fördern von Lasten. Die Transportvorrichtung 1, umfasst ein Transportband 10 das helixförmig um 180° verdreht ist und fünf Transporteinheiten 20, die am Transportband 10 angeordnet sind und von dem Transportband 10 mitbewegt werden können.
-
Das Transportband 10 muss grundsätzlich in Bewegungsrichtung biegsam genug gestaltet sein, um die Bewegung um mindestens eine Antriebsrolle 312 oder dergleichen und mindestens eine Umlenkrolle 314 oder dergleichen zu gestatten, so dass das Transportband erfindungsgemäß endlos umlaufen und angetrieben werden kann.
-
Das Transportband 10 ist weiterhin bevorzugt so ausgelegt, dass es flexibel genug ist, um eine helixförmige Verdrehung zuzulassen, sodass das Transportband 10 komplexe Streckenverläufe bewältigen kann. Andererseits wird das Transportband 10 bevorzugt so ausgelegt, dass es steif genug ist, um Transporteinheiten 20 samt Lasten zu tragen, ohne auf ganzer Strecke mittels Stützelementen oder dergleichen gestützt zu sein.
-
Derartige Stützelemente können als Rollen oder andere rotierende Elemente ausgelegt sein oder als nicht rotierende Elemente wie etwa Schienen oder dergleichen. Schienen haben den Vorteil, dass sie das Transportband 10 flächig abstützen können, so dass auch schwere Lasten ohne Durchbiegung des Transportbandes 10 sicher transportiert werden können.
-
Die 2 und 3 zeigen perspektivische Ansichten einer bevorzugten Ausführungsform der Transporteinheit 20. Die dargestellte Transporteinheit 20 weist je einen oberen Schlitten 22 und zwei untere Schlitten 24, die an beiden Längsseiten des oberen Schlittens 22 befestigt sind. Am oberen Schlitten 22 sind vier obere Rollen 32 mittels Lagerschrauben 37 und Sicherungsmuttern 38 angeordnet, sodass je zwei obere Rollen 32 koaxial zueinander angeordnet sind und die Rotationsachsen 31 (vgl. 6) aller Rollen 32 und 34 parallel zueinander angeordnet sind.
-
An dem unteren Schlitten 32 sind je zwei untere Rollen 34 ebenfalls mittels je einer Lagerschraube 37 und Sicherungsmutter 38 befestigt. In den Figuren sind die Rollen 32, 34 mit einer konkaven, keilförmigen Eingriffsfläche ausgeführt um mit entsprechenden Längsrippen 18 des Transportbandes 10 (vgl. 7) schlupffrei in Eingriff zu stehen. Sie können aber insbesondere auch eine konvexe Eingriffsfläche haben und beliebig geformt sein.
-
Die unteren Rollen 34 sind unterhalb der oberen Rollen 32 angeordnet und ihre Rotationsachsen 31 (vgl. 6) sind parallel zu den oberen Rollen 32 ausgerichtet. Je zwei untere Rollen 34 sind daher ebenfalls koaxial zueinander angeordnet. Die Rollen 32, 34 müssen nicht in dieser Anordnung angeordnet sein, allerdings ist eine solche Anordnung sinnvoll, um die mechanische Belastung des Transportbandes 10 und der Transporteinheit 20 gering zu halten. Es ist jedoch auch möglich, dass die Rollen 32, 34 nicht untereinander angeordnet sind und unterschiedliche Anzahlen von Rollen 32, 34 am oberen Schlitten 22 und an beliebig vielen unteren Schlitten 24 angeordnet sind.
-
Wie in den 5 und 6 zu sehen, sind die zwei unteren Schlitten 24 mit dem oberen Schlitten 22 mit je einem Verbindungselement 26 aufeinander zu beweglich verbunden und gegeneinander mittels zweier Federn 28 vorgespannt. Der obere Schlitten 22 ist breiter als das Transportband 10 und U-förmig ausgeführt, so dass er in Verbindung mit den unteren Schlitten 24 und den Rollen 32, 34 ein Transportband 10 klammerartig umgreifen kann.
-
Es ist auch denkbar, dass die Schlitten anders als abgebildet angeordnet sind, sodass ein äußerer Schlitten einen inneren Schlitten und mindestens ein Transportband 10 umgreift, sodass die Transporteinheit 20 eine Verbindung der Schlitten komplett auf einer Seite der Mittellinie 16 des Transportbandes 10 aufweist, wobei berücksichtigt werden muss, dass das Transportband 10 auch mit Antriebs- und Stützelementen in Kontakt gebracht werden muss.
-
Eine Transporteinheit 20 kann eine spezielle Formgebung aufweisen, um Lasten sicher zu transportieren, oder eine Lasttragestruktur 50 (vgl. 9) aufweisen, welche zum Transport spezifischer Lasten besonders ausgestaltet ist. Denkbar als Lasttragestruktur sind beispielsweise Netze, Körbe, Säcke, Schienen, schwalbenschwanzartige Führungen, Klemmen, Magnete, Haken, Boxen, Ösen, Klettverbindungen, Druckknopfverbindungen, Haftverbindungen oder dergleichen. Derartige Lasttragestrukturen können mit einer Transporteinheit integral verbunden sein oder modular austauschbar sein.
-
4 zeigt eine Aufsicht auf eine bevorzugte Ausführung einer Transporteinheit 20, wobei versteckte Kanten gestrichelt dargestellt sind und zwei Schnittlinien A-A und B-B eingezeichnet sind, welche den Verlauf der in 5 und 6 dargestellten Schnitte illustrieren.
-
5 zeigt den Schnitt A-A aus 4. Er zeigt die innen liegenden Verbindungselemente 26, 27, 29 und ein Federelement 28. In der dargestellten Ausführungsform umfassen die Verbindungselemente zwei Gleitbolzen 27 und eine Schraube 26, die sich durch den oberen Schlitten 22 erstreckt und die im unteren Schlitten 24 eingeschraubt ist. Mit der Schraube 26 wird die Feder 28, gegen den oberen Schlitten 22 gedrückt und so die beiden Schlitten 22, 24 gegeneinander federvorgespannt.
-
Alternativ kann sich die Schraube 26 auch durch den unteren Schlitten 24 erstrecken und im oberen Schlitten 22 eingeschraubt sein, um die Feder 28 gegen den unteren Schlitten 24 zu drücken. Dies erleichtert den Austausch von Komponenten, ohne eine auf dem oberen Schlitten 22 angebrachte zusätzliche Trägerplatte oder ähnliches demontieren zu müssen.
-
Die Gleitbolzen 27 sind jeweils in je zwei Gleithülsen 29 gelagert, wovon je eine Gleithülse 29 im oberen Schlitten 22 und eine Gleithülse 29 im unteren Schlitten 24 angeordnet ist. Die Gleithülsen können beispielsweise aus einem reibungsverringernden Kunststoff oder aus Lagerbronze ausgeführt sein. Die Bolzen 27 lassen eine Bewegung der Schlitten 22, 24 in Richtung ihrer Längsachse zu.
-
Durch diese Lagerung sind die Schlitten 22, 24 relativ zueinander beweglich gelagert. Eine gleichartige Funktion lässt sich in einer anderen bevorzugten Ausführungsform mithilfe einer Schwalbenschwanzführung oder dergleichen erreichen.
-
Die Schraube 26 ist so angeordnet, dass sie den oberen Schlitten 22 und den unteren Schlitten 24 unter Spiel verbindet. Außerdem dient die Schraube 26 als Führung für ein als Schraubenfeder ausgeführtes Federelement 28. Das Federelement 28 ist so angeordnet, dass es den oberen Schlitten 22 gegen den unteren Schlitten 24 vorspannt. Das Federelement 28 kann als beliebiges Federelement 28 ausgeführt sein, beispielsweise als Blattfeder, Hülse, Tellerfeder, Schraube, hydraulisches Federelement, pneumatisches Federelement, magnetisches Federelement oder als anderes elastisches Element.
-
6 zeigt in Schnitt B-B entsprechend 4 die oben beschriebene Verbindung zwischen oberem Schlitten 22 und einem unterem Schlitten 24, die Verbindungselemente 26, 27, 29 und ein Federelement 28 aufweist.
-
Weiterhin ist in 6 eine bevorzugte Ausführungsform des Transportbandes 10 dargestellt (vgl. 7). Das Transportband 10 weist eine Oberseite 12 auf, an deren Kanten zwei im Querschnitt keilförmige Längsrippen 18 angeordnet sind, welche jeweils formschlüssig in eine der oberen Rollen 32 eingreift. Das Transportband 10 weist weiterhin eine Unterseite 14 auf, auf der drei im Querschnitt keilförmige Längsrippen 18 angeordnet sind, von denen zwei jeweils formschlüssig in eine untere Rolle 34 eingreift. Die mittlere untere Längsrippe 18 eignet sich dazu, eine Verbindung mit einer Führung wie beispielsweise einer Umlenkrolle 314 oder einer Antriebsrolle 312 (vgl. 8 und 9) zu bilden. Das Transportband 10 kann, wie in 6 und 7 dargestellt, auch Nuten 19 oder dergleichen aufweisen, die insbesondere ein Eindringen von Teilen der Rollen 30, 32, 34 in den Querschnitt des Transportbands 10 erlauben.
-
Ein Transportband 10 kann auch ohne Längsrippen 18 ausgeführt sein oder Längsrippen 18 nur auf der Oberseite 12 oder der Unterseite 14 haben. Die Längsrippen 18 können im Querschnitt eine beliebige Form haben, wobei insbesondere die Formen von unterschiedlichen Längsrippen 18 eines einzigen Transportbandes 10 im Querschnitt nicht gleich geformt sein müssen. Das Transportband kann zur Verbindung mit einem Antriebselement auch beispielsweise ein zumindest teilweise zahnriemenartiges Profil aufweisen.
-
Ein Transportband 10 weist weiterhin eine Mittellinie 16 auf, welche die Symmetrieachse oder Biegelinie des Transportbandes 10 sein kann.
-
In 6 sind auch Bremselemente 36 dargestellt, welche zwischen je einer Rolle 30, 32, 34 und dem Rahmen 22, 24 einer Transporteinheit 20 angeordnet sind. Bei der abgebildeten Ausführungsform sind alle Rollen 30, 32, 34 von je zwei Bremselementen 36 gebremst. Die Bremselemente 36 sind im Wesentlichen die einzigen Verschleißteile der Transportvorrichtung 1.
-
Die Bremselemente 36 können einteilig oder mehrteilig ausgeführt sein und aus unterschiedlichen Materialien wie Kunststoff, Metall, Keramik, Filz oder dergleichen oder Kombinationen davon bestehen. In 6 sind die Bremselemente 36 scheibenförmig ausgebildet und zwischen je einer Rolle 30, 32, 34, einer Lagerschraube 37 und einem Schlitten 22, 24 angeordnet. Sowohl Form der Bremselemente 36 als auch Position der Bremselemente 36 kann je nach Anwendungsfall grundsätzlich passend gewählt werden, da die Bremselemente 36 sich über ihre Funktion definieren, die darin besteht, eine rotatorische Bewegung der Rollen 30, 32, 34 um ihre Rotationsachse 31 relativ zu Rahmen 22, 24 der Transporteinheit 20 abzubremsen. Es ist denkbar nur eine begrenzte Anzahl von Rollen 30, 32, 34 mit Bremselementen 36 auszustatten.
-
Die drehbare Lagerung der Rollen 30, 32, 34 am Rahmen 22, 24 der Transporteinheit 20 wird in der in 6 abgebildeten bevorzugten Ausführung durch je eine Lagerschraube 37 pro Rolle 30, 32, 34 realisiert, die mit je einer Sicherungsmutter 38 an je einem Schlitten 20, 22, 24 der Transporteinheit angeordnet sind, sodass hier jede Rolle einzeln gelagert ist. Es ist auch denkbar, dass mehrere obere Rollen 32 oder untere Rollen 34 auf einer einzigen Achse gelagert sind.
-
7 zeigt noch einmal die bevorzugte Ausführungsform des Transportbandes 10 aus 6.
-
In 7 werden zudem die verwendeten Richtungen grafisch dargestellt. Es wird bei den Richtungsangaben nicht unterscheiden zwischen „vorwärts” und „rückwärts”, beides wird als gleichwertig behandelt. Pfeil B zeigt die Bewegungsrichtung des Transportbandes 10, Pfeil N zeigt die Normale zur Bewegungsrichtung und Pfeil Q verläuft in Richtung quer zur Bewegungsrichtung und parallel zur Mittellinie 16 des Transportbandes 10.
-
Eine Transportvorrichtung 1 kann einen oder mehrere Stopper 40 aufweisen, mit denen eine Bewegung der Transporteinheiten 20 bezüglich der Umgebung angehalten werden kann, sodass sich das Transportband 10 relativ zur feststehenden Transporteinheit 20 weiterbewegen kann. Ein Stopper 40 kann durch mechanische, magnetische oder elektrische Krafteinwirkung auf eine Transporteinheit 20 oder auf mehrere Transporteinheiten 20 einwirken. Durch die Benutzung eines Stoppers 40 kann eine Transporteinheit 20 in einer definierten Position festgehalten werden, sodass eine Last, die mit der Transporteinheit bewegt wird, an dieser definierten Position maschinell oder manuell bearbeitet oder geprüft werden kann, oder beispielsweise von der Transporteinheit 20 entfernt werden kann. Durch einen Stopper 40 wird die Bewegung eines Transportbandes 10 nicht angehalten. Somit können sich andere Transporteinheiten 20 mit dem Transportband 10 mitbewegen, zumindest solange, bis sie von einer angehaltenen Transporteinheit 20 oder einem weiteren Stopper 40 gestoppt werden. So können grundsätzlich beliebig viele Transporteinheiten 20 einer Transportvorrichtung 1 diskontinuierlich gefördert werden, bei gleichzeitig kontinuierlich angetriebenem umlaufendem Transportband 10.
-
Die 8 und 9 zeigen eine bevorzugte Ausführung einer Transportverbundvorrichtung 100, die zwei Transportvorrichtungen 1 miteinander kombiniert. Die Transportbänder 10 der zwei Transportvorrichtungen 1 sind dabei parallel zu einander angeordnet und tragen jeweils mehrere Transporteinheiten 20. Hierbei sind die Rahmen der Transporteinheiten 20 miteinander über eine Verbindungsplatte 200 verbunden.
-
Es ist denkbar, beliebig viele Transporteinheiten 20 miteinander zu verbinden, die auf ebenso vielen Transportbändern 10 angeordnet sind. Es ist auch denkbar, Transporteinheiten 20, die auf nur einem Transportband 10 angeordnet sind, miteinander zu verbinden oder eine Kombination der beiden Möglichkeiten.
-
Eine Transportverbundvorrichtung 100 kann auch Höhenunterschiede überbrücken oder Kurven umschreiben.
-
Genau wie bereits beschriebene einfache Transportvorrichtungen 1 können Transportverbundvorrichtungen 100 Stopper 40 aufweisen. Mit Stoppern 40 können Transporteinheiten 20 angehalten und so bezüglich der Umgebung definiert positioniert werden, ohne dass ein Transportband 10 dafür angehalten werden muss. Die Stopper 40 können dafür beispielsweise wie abgebildet einteilig aufgebaut sein und mittig an der Verbindung zweier Transporteinheiten 20 angreifen oder mehrteilig aufgebaut sein und an beliebigen Stellen der Transporteinheiten 20 und deren Verbindungsplatte 200 eine mechanische, elektrische, magnetische oder vergleichbare Kraft einleiten.
-
Eine Transportverbundvorrichtung 100 kann an der Verbindungsplatte 200 der Stützrollen 230 oder dergleichen aufweisen, die auf einer Schiene oder dergleichen geführt werden können, um die Transporteinheiten 20 und/oder deren Verbindungsplatten 200 zusätzlich abzustützen.
-
Die Verbindungsplatte 200 kann eine Lasttragestruktur 50 aufweisen, die den Transport spezifischer Lasten sicherer gestaltet, indem die Lasttragestruktur 50 eine Bewegung eine Last relativ zur Transporteinheit 20 beziehungsweise relativ zur Verbindungsplatte 200 mehrerer Transporteinheiten 20 verhindert.
-
Die Transportverbundvorrichtung 100 weist weiterhin eine Antriebseinheit 300, zwei Antriebsrollen 312, zwei Umlenkrollen 314 sowie ein Stützgerüst 310 auf. Die Abtriebsachse der Antriebseinheit 300 ist über eine Kupplung 302 mit der Antriebsachse der Antriebsrollen 312 gekoppelt. Als Antriebseinheit 300 kann bevorzugt ein üblicher elektrischer Antrieb verwendet werden, der sich zum kontinuierlichen Antrieb eines Transportbandes 10 einer Transportvorrichtung 1 eignet.
-
Zum Transportieren schwerer oder großer Lasten ist es weiterhin möglich, mehrere Transportverbundvorrichtungen 100 oder Transportvorrichtungen 1 nebeneinander und oder in Eingriff miteinander so anzuordnen, dass die Belastung auf mehreren Transportvorrichtungen 1 aufgeteilt wird. Hierbei wird die Beweglichkeit und Flexibilität der einzelnen Transportvorrichtungen beibehalten.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 10316941 A1 [0008, 0014]
- DE 102006004921 A1 [0009]
