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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, insbesondere eine Weiche oder eine Kurve, zum Umlenken von längs mindestens einer Förderstrecke geförderten Gegenständen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Zum Transport von Gegenständen aller Art werden vielfältige Rollenbahnen, insbesondere Friktionsrollenbahnen, eingesetzt. Die Gegenstände werden direkt oder auf Gutträgern angeordnet längs der Förderstrecke der Rollenbahn transportiert.
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Der Verlauf der Förderstrecken von Rollenbahnen ist an die jeweilige Transportaufgabe und die räumlichen Gegebenheiten angepasst. Dazu verfügen die Förderstrecken zum Umlenken der zu fördernden Gegenstände über Weichen und/oder Kurven. Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen, die zur Bildung von Weichen und/oder Kurven dienen.
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Aus der
DE 25 22 348 C2 ist eine Rollenbahnkurve bekannt. Im Bereich der Kurve sind Achsen mit Rollen gefächert angeordnet, also mit einem antiparallelen Verlauf versehen. Den Achsen sind schmale Rollen zugeordnet, wobei außenliegende Rollen drehend antreibbar sind. Die gefächerte, antiparallele Anordnung der Rollen im Bereich der Kurve ist herstellungstechnisch sehr aufwendig.
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Aus der
DE 101 35 590 A1 ist ein Kurvenelement eines Fördersystems bekannt, das über eine Außenspur und eine Innenspur verfügt. Die beispielsweise als Plattenkette ausgebildete Außenspur verläuft durchgehend über den Kurvenbereich. Die Innenspur kann durch eine frei drehbare Drehscheibe gebildet sein, die an ihrem Umfang Walzen mit radial gerichteten Drehachsen aufweist. Die über den Kurvenbereich durchgehende Außenspur, insbesondere die diese bildende Plattenkette, ist sehr aufwendig und störanfällig.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung, und zwar insbesondere eine Weiche oder eine Kurve, zum Umlenken von Gegenständen zu schaffen, die einen schonenden Transport der Gegenstände durch die Weiche oder Kurve gewährleistet und über einen einfachen Aufbau verfügt.
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Eine Vorrichtung zur Lösung dieser Aufgabe weist die Merkmale des Anspruchs 1 auf. Indem nur noch der äußeren Seite der Kurve bzw. Weiche drehend antreibbare Rollen zugeordnet sind und auf der gegenüberliegenden Seite sich lediglich mindestens ein als Kreisscheibe ausgebildetes frei drehbares Stützelement befindet, wird durch den einseitigen äußeren Antrieb der zu fördernde Gegenstand umgelenkt. Dabei bildet die mindestens eine frei drehbare Kreisscheibe eine Auflage für einen gegenüberliegenden Randbereich des Gegenstands. Beim bogenförmigen Umlenken des Gegenstands behält die der mindestens einen frei drehbaren Kreisscheibe zugeordnete Seite des Gegenstands momentan ihre Position bei, steht also beim Unmlenken still. Dadurch kommt es zu einem exakten und zwängungsfreien Umlenken des Gegenstands im Bereich der Weiche oder Kurve, ohne einen Schlupf zwischen der Unterseite des Gegenstands und der mindestens einen diesen an der Innenseite der Kurve tragenden frei drehbaren Kreisscheibe. Weiterhin ist es vorgesehen, die mindestens äußeren und vorzugsweise auch die inneren Seitenwangen mit geradlinigen Verläufen zu versehen, und zwar auch im Bogenabschnitt. Dabei verlaufen die drehend antreibbaren Rollen an den Innenseiten der äußeren Seitenwangen parallel zueinander und mit senkrecht zu den geradlinigen äußeren Seitenwangen ausgerichteten Drehachsen. Weil nur im Außenbereich der Förderstrecke drehend antreibbare Rollen vorhanden sind, verfügt die erfindungsgemäße Weiche oder Kurve über einen vereinfachten Aufbau.
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Gemäß einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist nur eine einzige Kreisscheibe an der zum Bogenmittelpunkt weisenden Innenseite des Bogenabschnitts vorgesehen. Diese Kreisscheibe ist um eine vertikale Drehachse frei drehbar ausgebildet. Die Kreisscheibe ist bevorzugt mit einem Führungsvorsprung versehen. Die frei drehbare Kreisscheibe stützt die den äußeren angetriebenen Rollen gegenüberliegende Seite des um die Kurve bzw. durch die Weiche zu transportierenden Gegenstands ab. Der sich auf der Kreisscheibe abstützende Gegenstand durchläuft dabei die Kurve oder die Weiche ohne Relativbewegungen oder einen Schlupf gegenüber der Kreisscheibe. Bevorzugt ändert sich die Stelle, womit der Gegenstand auf der Kreisscheibe aufliegt, beim Hindurchbewegen des Gegenstands durch die Kurve nicht. Es bleibt dadurch die Stelle, an der die Kreisscheibe und der von derselben abgestützte Gegenstand zusammenliegen, während der Umlenkung des Gegenstands beim Durchfahren einer Kurve bzw. eines Bogens im Wesentlichen gleich. Wenn oberhalb der kreisrunden Drehscheibe ein Führungsvorsprung vorgesehen ist, dient dieser zur seitlichen Führung des Gegenstands im Bereich der Kreisscheibe. Diese seitliche Führung liegt bevorzugt der äußeren Seitenwange im Bereich der Kurve oder einer Abzweigung einer Weiche gegenüber, so das die äußere Seitenwange und der zylindrische Führungsvorsprung der Kreisscheibe den zu transportierenden Gegenstand auf gegenüberliegenden Seiten quer zur Förderstrecke führen, und zwar insbesondere beim Durchlauf einer Kurve oder beim Ausschleusen im Bereich einer Weiche.
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Die Drehachse der Drehscheibe liegt bei einer bevorzugt ausgestalteten Vorrichtung auf dem Bogenmittelpunkt des Bogenabschnitts. Dadurch wird der innenseitig von der Kreisscheibe abgestützte Gegenstand auf einer exakten Teilkreisbahn um den Bogenmittelpunkt geführt.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung ist der Führungsvorsprung nach oben vorstehend auf der Drehscheibe angeordnet, wobei der zylindrische Führungsvorsprung einen Durchmesser aufweist, der im Bogenabschnitt die Funktion einer Seitenwange übernimmt. Dadurch braucht die zum Bogenmittelpunkt weisende innere Seitenwange im Bogen nicht vorhanden und somit nicht gekrümmt zu sein. Vielmehr können die geraden inneren Seitenwangen vor dem Bogenabschnitt enden, wobei im Bogenabschnitt der zu fördernde Gegenstand von der Drehscheibe nicht nur abgestützt, sondern auch um den Bogenmittelpunkt geführt wird.
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Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, mehrere frei drehbare Stützelemente vorzusehen, wobei vorteilhafterweise die Stützelemente zur punktuellen Abstützung des jeweiligen Gegenstands auf der zum Bogenmittelpunkt des Bogenabschnitts weisenden Seite des Bogenabschnitts ausgebildet sind. Bevorzugt handelt es sich bei solchen Stützelementen um frei drehbare Wälzkörper. Vor allem kann es sich bei den Stützelementen um sogenannte Topfrollen, Allseitenrollen oder dergleichen handeln. Topfrollen weisen frei drehbar in einem Gehäuse gelagerte Kugeln auf. Die Kugeln oder sonstige Walzkörper dieser Stützelemente können sich beliebig unter den um die Kurve zu fördernden oder aus einer Weiche ausschleusenden Gegenständen hinwegdrehen. Auch dadurch findet kein Schlupf zwischen den Kugeln der Stützelemente und der Unterseite des zu fördernden Gegenstands statt. Durch die mehreren Stützelemente wird der Gegenstand an verschiedenen Stellen abgestützt, wobei er auf einer teilkreisförmigen Führungsbahn ruht.
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Besonders vorteilhaft ist es, die mehreren mit frei drehbaren Kugeln versehenen Stützelemente auf einem Teilkreis um den Bogenmittelpunkt der diesem zugewandten Seite der Förderstrecke anzuordnen. Prinzipiell wirken dann die Stützelemente genauso wie die frei drehbare Kreisscheibe. Die Stützelemente tragen den zu fördernden Gegenstand auf der Innenseite der Förderstrecke, wenn dieser von den antreibbaren Rollen auf der Außenseite der Förderstrecke um die Kurve herum bewegt wird.
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Bei auf der Innenseite des Bogenabschnitts angeordneten Stützelementen mit vorzugsweise frei drehbaren Wälzkörpern ist bevorzugt der bogenförmigen Seitenwange auf der zum Bodenmittelpunkt weisenden Innenseite des Bogenabschnitts mindestens ein Führungselement zugeordnet. Das Führungselement führt zu einer seitlichen Abstützung des zu fördernden Gegenstands an der Innenseite des Bogenabschnitts. Dadurch wird eine Reibung des Gegenstands an der Innenseite des Bogenabschnitts vermieden. Als Führungselemente kommen insbesondere Wälzkörper wie zum Beispiel Rollen oder Walzen in Betracht. Es kann aber auch ein Führungselement aus einem endlosen, frei umlaufenden Riemen oder Gurt vorgesehen sein.
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Eine Weiche verfügt zusätzlich zum Bogenabschnitt über einen Durchgangabschnitt. Der Bogenabschnitt zweigt dann im Bereich der Weiche vom Durchgangsabschnitt ab.
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Vor allem bei einer als Weiche ausgebildeten Vorrichtung können zusätzliche, den Gegenstand vorzugsweise punktuell abstützende Stützelement längs eines Durchgangsabschnitts vorgesehen sein. Insbesondere sind die zusätzlichen punktuellen Stützelemente im Bereich der Unterbrechung der zum Bogenabschnitt weisenden Seitenwange des Durchgangsabschnitts angeordnet, und zwar vorzugsweise auf der zum Bogenabschnitt weisenden Hälfte der Förderstrecke im Bereich des vom Durchgangsabschnitts abzweigenden Bogenabschnitts. Dadurch wird im Bereich des vom Durchgangsabschnitt abzweigenden Bogenabschnitts der geradlinig über den Durchgangsabschnitt zu fördernde Gegenstand auf der den angetriebenen Rollen gegenüberliegenden Bahnhälfte zusätzlich abgestützt.
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Die Erfindung eignet sich besonders zur Bildung von Bogenabschnitten und Durchgangsabschnitten einer Weiche oder eines Bogens von Friktionsrollenbahnen. Der Bogenabschnitt und der Durchgangsabschnitt sind dann als Friktionsrollenbahnabschnitte ausgebildet, wobei die antreibbaren Rollen vorzugsweise Friktionsrollen sind. Zusätzlich oder alternativ ist es vorgesehen, den Bogenabschnitt und den Durchgangsabschnitt zum Transport von Werkstückträgern oder Stückgutträgern auszugestalten. Die zu fördernden Gegenstände sind dann Stückgut- oder Werkstückträger, auf denen die eigentlich zu fördernden Gegenstände fest oder lose angeordnet sind. Bei Werkstückträgern sind dieses Werkstücke, an denen Arbeiten oder Montagen durchgeführt werden, wozu das jeweilige Werkstück auf dem ihm zugeordneten Werkstückträger festgespannt ist. Bei Stückgutträgern sind die zu fördernden Gegenstände beliebige lose Stückgüter, insbesondere stapelbare Stückgüter, wie beispielsweise Pakete, Kisten oder dergleichen. Diese können lose auf Stückgutträgern angeordnet sein.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht einer als Kurve ausgebildeten Vorrichtung,
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2 eine Draufsicht auf die Kurve der 1,
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3 einen Schnitt III-III durch die Kurve der 2,
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4 eine Draufsicht auf die Kurve analog zur 2 im Horizontalschnitt IV-IV,
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5 eine als Weiche ausgebildete Vorrichtung in einer perspektivischen Darstellung,
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6 eine Draufsicht auf die Vorrichtung der 5,
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7 eine perspektivische Ansicht der umgeschalteten Weiche analog zur 5,
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8 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die Weiche in der Schaltstellung gemäß der 7,
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9 eine Draufsicht auf ein alternatives Ausführungsbeispiel einer als Weiche ausgebildeten Vorrichtung, und
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10 einen vergrößerten teilweisen Schnitt X-X durch die Weiche der 9.
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Die 1 bis 4 zeigen eine als Kurve 10 ausgebildete erfindungsgemäße Vorrichtung. Mindestens eine solche Kurve 10 ist in einer Förderstrecke eines Rollenförderers, insbesondere einer Friktionsrollenbahn, vorgesehen. Die jeweilige Kurve 10 dient zur Umlenkung eines längs der Förderstrecke transportierten Gegenstands im Bereich zweier unter einem Winkel aufeinandertreffender gerader Abschnitte der Rollenbahn. Bei der hier gezeigten Kurve 10 treffen zwei gerade Abschnitte 11, 12 unter einem rechten Winkel aufeinander. Die Kurve 10 bildet dabei einen viertelkreisigen Bogenabschnitt 13 im Eckbereich zwischen den geraden Abschnitten 11 und 12. Der Bogenabschnitt 13 bildet somit im Bereich der Kurve 10 einen viertelkreisigen Abschnitt der Förderstrecke. Der Winkel kann aber auch größer oder kleiner als 90° sein.
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Der Rollen- bzw. Friktionsrollenförderer, dem die Kurve 10 zugeordnet ist, dient zum Weitertransport beliebiger Gegenstände. Die Gegenstände können direkt auf der Rollenbahn bzw. Friktionsrollenbahn weitertransportiert werden, wenn sie ebene Bodenflächen aufweisen. Vielfach werden solche Rollenbahnen bzw. Friktionsrollenbahnen eingesetzt, um nicht gezeigte Werkstückträger oder auch Stückgutträger zu transportieren, worauf die eigentlich zu fördernden Gegenstände, nämlich Werkstücke bzw. große Stückgüter, entlang der Förderstrecke weitertransportierbar und auch im Bereich jeder Kurve 10 der Förderstrecke umorientierbar sind.
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Der Bogenabschnitt 13 der Kurve 10 ist um einen neben der Förderstrecke liegenden Bogenmittelpunkt 14 (4) geführt. Der Bogenmittelpunkt 14 liegt auf einer Winkelhalbierenden der unter 90° an die Kurve 10 herangeführten geraden Abschnitte 11 und 12.
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Die Kurve 10 verfügt über zwei gleiche um 90° zueinander versetzte Anschlüsse 15, 16 für andere, insbesondere gerade Abschnitte der Förderstrecke der Rollenbahn bzw. Friktionsrollenbahn. An den Anschlüssen 15 und 16 ist die Kurve 10 mit den übrigen Abschnitten der Förderstrecke der Rollenbahn bzw. Friktionsrollenbahn verbunden, und zwar vorzugsweise verschraubt.
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Die hier gezeigte Kurve 10 verfügt angrenzend an jeden Anschluss 15, 16 über jeweils zwei, gegebenenfalls auch nur eine oder mehr als zwei, drehend antreibbare Wellen 17 mit darauf jeweils gelagerten schmalen Friktionsrollen 18. Die schmalen Friktionsrollen 18 sind gegenüberliegenden Randbereichen jedes geraden Abschnitts 11 und 12 zugeordnet. Die Wellen 17 sind an gegenüberliegenden Endbereichen in Seitenwangen 19 und 20 gelagert (4). Die feststehenden Seitenwangen 19, 20 sind Bestandteil eines Traggerüsts der Rollenbahn. Die geraden Seitenwangen 19, 20 können gegenüberliegenden Seiten der Förderstrecke, insbesondere jedes geraden Abschnitts 11, 12, zugeordnet sein. Auf der dem Bogenmittelpunkt 14 zugerichteten Seite jedes geraden Abschnitts 11, 12 liegende Seitenwangen 20 bilden innere Seitenwangen 20, während die dem Bogenmittelpunkt 14 weggerichteten Seiten der geraden Abschnitte 11, 12 zugeordneten Seitenwangen 19 äußere Seitenwangen 19 darstellen. Die äußeren Seitenwangen 19 verlaufen durchgehend bis zum Ende des jeweiligen geraden Abschnitts 11, 12, wobei die Enden der äußeren Seitenwangen 19 der unter 90° zueinander verlaufenden Abschnitte 11, 12 an einer Ecke 27 der Kurve 10 verbunden sind. Hingegen sind die inneren Seitenwangen 20 der rechtwinklig zueinander verlaufenden Abschnitte 11, 12 voneinander beabstandet und somit nicht miteinander verbunden.
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In den äußeren Seitenwangen 19 sind in Längsrichtung derselben verlaufende Antriebswellen 21 gelagert. Diese drehend angetriebenen Antriebswellen 21 kämmen über Kegelradpaare 22 mit den die Friktionsrollen 18 tragenden Wellen 17. Die die Friktionsrollen 18 tragenden Wellen 17 beider gerader Abschnitte 11 und 12 verlaufen rechtwinklig zu den Antriebswellen 21 und somit auch rechtwinklig zu den Seitenwangen 19 und 20 beider gerader Abschnitte 11 und 12. Der Antrieb der auf den Antriebswellen 21 sitzenden Kegelräder der den Friktionsrollen 18 zugeordneten Kegelradepaare 22 erfolgt bevorzugt durch Friktion.
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Jeder gerade Abschnitt 11 und 12 verfügt auf einer dem Bogenmittelpunkt 14 weggerichteten Außenseite insbesondere des Bogenabschnitts 13 über mehrere drehend antreibbare Rollen 23, die an der Einlaufseite den Friktionsrollen 18 in Förderrichtung (siehe Pfeile in der 2) folgen und an der Auslaufseite sich vor den Friktionsrollen 18 befinden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel verfügt jeder gerade Abschnitt 11, 12 über sechs drehend antreibbare Rollen 23. Hierauf ist die Erfindung aber nicht beschränkt. Die Anzahl der drehend antreibbaren Rollen 23 jedes geraden Abschnitts 11, 12 kann größer oder kleiner sein. Die Rollen 23 weisen eine Breite in axialer Richtung auf, die nahezu der halben Breite der Förderstrecke zwischen der jeweiligen äußeren Seitenwange 19 und der auf der Längsmittelachse der Förderstrecke liegenden Mitte derselben entspricht. Die Rollen 23 erstrecken sich dadurch über die vom Bogenmittelpunkt 14 der Kurve 10 weggerichtete äußere Hälfte jedes geraden Abschnitts 11 und 12. Die Rollen 23 erstrecken sich in Längsrichtung der Förderstrecke gesehen über etwa einen mittleren Bereich jedes Abschnitts 11 und 12.
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Alle Rollen 23 des jeweiligen geraden Abschnitts 11, 12 verlaufen parallel zueinander. Drehbar sind die Rollen 23 um senkrecht zu den Seitenwangen 19 und 20 des jeweiligen geraden Abschnitts 11, 12 verlaufende Drehachsen. Die Drehachse der in Transportrichtung (siehe Pfeile in der 2) gesehen ersten Rolle 23 des geraden Abschnitts 11 und die Drehachse der in Förderrichtung gesehen letzten Rolle 23 des geraden Abschnitts 12 schneiden rechtwinklig zueinander verlaufend den Bogenmittelpunkt 14 des Bogenabschnitts 13 (2). Die Drehachse der in Transportrichtung gesehen letzten Rolle 23 des Abschnitts 11 liegt kurz vor der Breitenmitte des Abschnitts 12 und die letzte Rolle 23 des Abschnitts 12 kurz vor der Breitenmitte des Abschnitts 11.
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Durch die Drehachse jeder Rolle 23 verläuft eine Welle 24, womit der zylindrische Mantel jeder Rolle 23 fest verbunden ist. Die Welle 24 jeder Rolle 23 ist an ihrer außenliegenden Seite drehbar in der äußeren Seitenwange 19 des geraden Abschnitts 11 bzw. 12 gelagert Das gegenüberliegende Ende jeder Welle 24 ist drehbar in einer Mittelwange 25 jedes Abschnitts 11, 12 gelagert. Die festen Mittelwangen 25 verlaufen etwa durch die Mitten der geraden Abschnitte 11, 12, befinden sich also zwischen der äußeren Seitenwange 19 und der inneren Seitenwange 20 jedes geraden Abschnitts 11, 12 (4). Die Welle 24 jeder Rolle 23 wird über ein Kegelradpaar 26 von der Antriebswelle 21 des jeweiligen Abschnitts 11, 12 angetrieben. Die Kegelräder der Kegelradpaare 26 sind fest mit den Wellen 24 bzw. der Antriebswelle 21 verbunden. Dadurch werden die Rollen 23 anders als die Friktionsrollen 18 permanent angetrieben. Jedoch können die Rollen 23 gegebenenfalls auch einen Friktionsantrieb aufweisen.
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Die Rollen 23 enden mit Abstand vor der Ecke 27, wo die äußeren Seitenwangen 19 der um 90° zueinander verlaufenden Abschnitte 11 und 12 sich treffen. In etwa enden die Rollen 23 dort, wo die Mittelwangen 25 der geraden Abschnitte 11, 12 sich unter einem Winkel von 90° treffen. Dadurch enden die Rollen 23 jedes geraden Abschnitts 11, 12 etwa um die halbe Breite der Förderstrecke vor dem Ende der jeweiligen äußeren Seitenwange 19 (4).
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Eine weitere Besonderheit der Erfindung besteht in mindestens einem Stützelement für den zu den inneren Seitenwangen 20 weisenden Rand des durch die Kurve 10 hindurchförderbaren Gegenstands, insbesondere Werkstück- oder Stückgutträgers. Dieses Stützelement ist im Ausführungsbeispiel der 1 bis 4 als eine einzige Scheibe, vorzugsweise als Kreisscheibe 28, ausgebildet. Die Kreisscheibe 28 ist um eine auf dem Bogenmittelpunkt 14 liegende vertikale Drehachse 29 verdrehbar. Dazu ist die Kreisscheibe 28 auf einem Drehteller 30 befestigt, vorzugsweise aufgeschraubt, dessen Mittelpunkt auf dem Bogenmittelpunkt 14 liegt. Die Kreisscheibe 28 verfügt über einen Außendurchmesser 31, der größer ist als der Abstand der inneren Seitenwange 20 jedes Abschnitts 11, 12 vom Bogenmittelpunkt 14. Dadurch ragt ein äußerer, vierteilkreisringartiger Randbereich 32 der Kreisscheibe 28 von der zum Bogenmittelpunkt 14 weisenden Seite her etwas in die Förderstrecke, nämlich einen inneren Randbereich derselben, hinein. Dabei stützt dieser Randbereich 32 der Kreisscheibe 28 im Bogenabschnitt 13 der Kurve 10 den zum Bogenmittelpunkt 14 weisenden Randbereich des in der Kurve 10 umzulenkenden Gegenstands ab. Der Randbereich 32 bildet dadurch im Bogenabschnitt 13 eine Auflage für einen innenliegenden Rand der Unterseite des zu transportierenden Gegenstands.
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Auf der Kreisscheibe 28 ist eine konzentrische, kreisrunde Scheibe 33 angeordnet, die auf der Kreisscheibe 28 einen zylindrischen Führungsvorsprung bildet (3). Die Scheibe 33 ist im Durchmesser kleiner bemessen als die Kreisscheibe 28, so dass die Scheibe 33 den als innenseitige Auflage für den jeweils umzulenkenden Gegenstand dienenden Randbereich 32 der Kreisscheibe 28 frei lässt. Dadurch ist der Umfang der Scheibe 33 gegenüber dem Umfang der Kreisscheibe 28 zurückversetzt. Dieser Versatz ist so gewählt, dass die zum Bogenmittelpunkt 14 weisende Seite des Bogenabschnitts 13 bzw. der Förderstrecke im Bereich des Bogenabschnitts 13 vom Rand der Scheibe 33 begrenzt wird.
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Im Bereich der Ecke 27 der geraden Abschnitte 11, 12 ist auf den äußeren Seitenwangen 19 eine plattenartig ausgebildete Eckenführung 34 vorgesehen. Die zum Bogenmittelpunkt 14 weisende, bogenförmig verlaufende Kante der Eckenführung 34 ist viertelkreisförmig ausgebildet, und zwar mit einem Radius, der auf dem Bogenmittelpunkt 14 liegt. Die viertelkreisförmige Innenseite der Eckenführung 34 dient dazu, den äußeren Rand des Gegenstands in der Kurve 10 zu führen und um 90° umzulenken, während der innere Rand des Gegenstands in der Kurve 10 vom Rand der auf der Kreisscheibe 28 vorstehenden, im Durchmesser kleineren Scheibe 33 geführt wird. Vor und hinter den Spitzen der Eckenführung 34 ist in der Seitenwange 19 jedes geraden Abschnitts 11, 12 eine nach außen gerichtete Freimachung 35 vorgesehen, die vor und hinter der Eckenführung 34 die Breite der Förderstrecke etwas vergrößert, um Platz zur Drehung vor allem eines eckigen Gegenstands beim Durchlaufen der Kurve 10 zu schaffen.
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Auf der Innenseite des Bogenabschnitts 13 ist über der Kreisscheibe 28 eine ebenfalls plattenartige Abdeckung 36 vorgesehen. Im Bereich des Bogenabschnitts 13 ist die Abdeckung 36 mit einem Viertelkreisbogen versehen, dessen Durchmesser geringer ist als der Durchmesser der Scheibe 33, so dass dieser Viertelkreisabschnitt der Abdeckung 36 nicht an der Innenseite des durch die Kurve 10 zu transportierenden Gegenstands anliegt. Verlängert ist der Viertelkreisbogen der Abdeckung 36 durch gerade Endabschnitte 37, die im Bereich der Friktionsrollen 18 den in die Kurve 10 einzufördernden und aus der Kurve 10 herauszufördernden Gegenstand innenseitig, nämlich über der jeweiligen Seitenwange 20 führen.
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Die Funktionsweise der zuvor beschriebenen Kurve 10 ist folgende:
Wenn ein zu fördernder Gegenstand von der Förderstrecke der Rollenbahn, insbesondere Friktionsrollenbahn, in den Bereich der Kurve 10 eingefördert wird, werden zunächst noch beide gegenüberliegenden Ränder des Gegenstands auf den an gegenüberliegenden Seiten der Förderstrecke der Kurve 10 vorgesehenen Friktionsrollen 18 abgestützt und angetrieben.
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Sobald der Gegenstand in den Bogenabschnitt 13 einläuft, wird er nur noch in einem äußeren Randbereich, insbesondere der äußeren Hälfte, der Förderstrecke von den drehend antreibbaren Rollen 23 angetrieben. Der gegenüberliegende, innere Randbereich des Gegenstands gelangt dann zur Anlage auf dem äußeren Randbereich 32 der Kreisscheibe 28. Da die Kreisscheibe 28 frei drehbar ist, wird sie vom nur im äußeren Randbereich angetriebenen Gegenstand beim Weitertransport entlang des Bogenabschnitts 13 mitgenommen, und zwar ohne dass dabei ein Schlupf zwischen dem inneren Randbereich des Gegenstands und dem diesen abstützenden Randbereich 32 der Kreisscheibe 28 stattfindet.
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Beim im Wesentlichen stillstehenden inneren Randbereich des innenseitig auf der Kreisscheibe 28 abgestützten Gegenstands wird von den drehend antreibbaren Rollen 23 der äußere Randbereich des Gegenstands längs des geraden Abschnitts 11 weitertransportiert und bei Erreichen des Viertelkreisabschnitts der Eckenführung 34 von derselben der Gegenstand in der Kurve 10 um 90° umgelenkt, so dass der Gegenstand dem Bogenabschnitt 13 folgt.
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Wenn der Gegenstand so weit umgelenkt ist, dass der äußere Randbereich die drehend angetriebenen Rollen 23 den mit rechtwinkligem Versatz auf dem geraden Abschnitt 11 folgenden geraden Abschnitt 12 erreicht, wird die Drehung des Gegenstands von den um 90° versetzten Rollen 23 des geraden Abschnitts 12 fortgesetzt und dadurch der Gegenstand weiter durch die Kurve 10 gedreht. Hierbei bleibt der sich auf der Kreisscheibe 28 abstützende innere Rand des Gegenstands bei momentan stillstehender Kreisscheibe 28 an nahezu der gleichen Stelle, bis der Gegenstand um 90° umgelenkt ist und über die Rollen 23 hinweg zum Ende des geraden Abschnitts 12 transportiert wird. Hier gelangt der Gegenstand nach dem Durchlaufen der Kurve 10 aus dem Bogenabschnitt 13 heraus auf die darauffolgenden Friktionsrollen 18, worauf die am Anschluss 16 befestigte, insbesondere geradlinige, Rollenbahn bzw. Friktionsrollenbahn zur Fortsetzung der Förderstrecke folgt. Die Innenseite des Gegenstands verlässt dann auch die frei drehbare Kreisscheibe 28, wonach der Gegenstand von den der inneren Seitenwange 20 des geraden Abschnitts 12 zugeordneten Friktionsrollen 18 abgestützt und angetrieben wird.
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Die 5 bis 8 zeigen eine als Weiche 38 ausgebildete erfindungsgemäße Vorrichtung. Die Weiche 38 verfügt im Gegensatz zur Kurve 10 über einen dritten Anschluss 39 für einen weiteren Förderstreckenabschnitt einer mit der Weiche 38 zu versehenden Rollenbahn, insbesondere Friktionsrollenbahn. Die Weiche 38 ermöglicht es dadurch, über den Anschluss 15 ankommende Gegenstände wahlweise über den Anschluss 16 nach einer Umorientierung um 90° oder ohne eine Umorientierung, also gerade durchlaufend, über den Anschluss 39 einer anderen Förderstrecke der Rollenbahn bzw. Friktionsrollenbahn zuzuführen. Abgesehen von dem zusätzlichen dritten Anschluss 39 ist die Weiche 38 prinzipiell wie die Kurve 10 ausgebildet. Deswegen werden die für die zuvor erläuterte Kurve 10 verwendeten Bezugsziffern für gleiche oder prinzipiell gleiche Teile der Weiche 38 verwendet.
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Die Weiche 38 verfügt genauso wie die Kurve 10 über einen Bogenabschnitt 13. Zusätzlich verfügt die Weiche 38 über einen gerade durchgehenden Durchgangsabschnitt 40. Der Durchgangsabschnitt 40 wird gebildet durch einen ununterbrochenen geraden Abschnitt 11, der am Anfang den Anschluss 15 und am gegenüberliegenden Ende den bei der Weiche 38 zusätzlichen Anschluss 39 aufweist. Der Anschluss 16 ist wiederum dem Bogenabschnitt 13 zugeordnet, und zwar um 90° versetzt zu den beiden übrigen Anschlüssen 15 und 39. Die Förderstrecke der Weiche 38 weist somit eine etwa T-förmige Gestalt auf.
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Die Weiche 38 verfügt über einen Schwenkarm 41, der um eine aufrechte Drehachse 42 schwenkbar ist. Die Drehachse 42 befindet sich auf derjenigen Seite des Durchgangsabschnitts 40, auf dem sich auch der Bogenmittelpunkt 14 des Bogenabschnitts 13 befindet. Auf dieser Seite des Durchgangsabschnitts 40 ist die Drehachse 42 auf der dem Bogenmittelpunkt 14 gegenüberliegenden Seite des Bogenabschnitts 13 angeordnet. In den 5 und 6 ist der Schwenkarm 41 in einer Stellung gezeigt, bei der der zu transportierende Gegenstand die Kurve 10 durchläuft, also um 90° umgelenkt wird. Die 7 und 8 zeigen eine Alternativstellung des Schwenkarms 41, in der die Gegenstände geradlinig durch den Durchgangsabschnitt 40 und somit durch die Weiche 38 hindurchlaufen.
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Im Bereich des Bogenabschnitts 13 weist die Weiche 38 auch eine frei drehbare Kreisscheibe 28 mit einem in den Bogenabschnitt 13 etwas hineinragenden Randbereich 32 auf, worauf sich der zum Bogenmittelpunkt 14 des Bogenabschnitts 13 weisende innere Rand des durch die Kurve 10 zu transportierenden Gegenstands abstützt. Gegenüberliegende, äußere Seiten des Bogenabschnitts 13 und des Durchgangsabschnitts 40 weisen wiederum quer zur jeweiligen Transportrichtung orientierte, parallele Rollen 23 auf, die antreibbar sind. Auf diesen Rollen 23 stützt sich der äußere Randbereich des zu transportierenden Gegenstands nicht nur beim Transport durch den Bogenabschnitt 13, sondern auch beim geradlinigen Transport längs des Durchgangsabschnitts 40 ab, während der Gegenstand nur im äußeren Randbereich von den Rollen 23 angetrieben wird.
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Bei der Weiche 38 sind zusätzliche Stützmittel für den zu transportierenden Gegenstand vorgesehen. Bei diesen Stützmitteln handelt es sich vorzugsweise um sogenannte Topfrollen mit frei drehbaren Kugeln 43. Zunächst sind auf die Kreisscheibe 28 folgende Topfrollen mit im gezeigten Ausführungsbeispiel drei in Richtung des Durchgangsabschnitts 40 aufeinanderfolgenden Kugeln 43 vorgesehen. Diese Topfrollen sind so im Bereich des Bogenabschnitts 13 angeordnet, dass bei in den 7 und 8 gezeigter Stellung des Schwenkarms 41, bei der der Gegenstand geradlinig den Durchgangsabschnitt 40 durchläuft, der den Rollen 23 gegenüberliegende (innere) Randbereich des Gegenstands nach dem Verlassen des Einflussbereichs der Kreisscheibe 28 auf den Kugeln 43 der Topfrollen aufliegt. Weitere Topfrollen mit frei drehbaren Kugeln 43 sind dem Bogenabschnitt 13 zugeordnet, und zwar in Verlängerung der Rollen 23 des abzweigenden geraden Abschnitts 12 in Richtung zum Durchgangsabschnitt 40. Diese Topfrollen befinden sich auf der zum Bogenmittelpunkt 14 weisenden inneren Bahnhälfte des Durchgangsabschnitts 40.
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Die Topfrollen mit den Kugeln 43 sind außerdem so angeordnet, dass sie in jeder Stellung des Schwenkarms 41 die Unterseite des Gegenstands zusätzlich abstützen. Deswegen ist es denkbar, dass die Topfrollen mit den Kugeln 43 auch bei der Kurve 10 des Ausführungsbeispiels der 1 bis 4 vorgesehen sind.
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Das Umorientieren bzw. Ausschleusen eines Gegenstands läuft mit der Weiche 38 folgendermaßen ab:
Befindet sich der Schwenkarm 41 in der in den 5 und 6 gezeigten Stellung, wird der Gegenstand in der zuvor im Zusammenhang mit der Kurve 10 beschriebenen Weise durch den Bogenabschnitt 13 der Weiche 38 transportiert und dabei aus der geraden Förderstrecke ausgeschleust. Insoweit wird auf die vorhergehende Funktionsbeschreibung der Kurve 10 Bezug genommen.
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Wenn sich der Schwenkarm 41 in der in den 7 und 8 gezeigten Stellung befindet, wird der Gegenstand gerade durch den Durchgangsabschnitt 40 hindurchtransportiert. Dabei erfolgt der Antrieb des Gegenstands am Anfang und am Ende des Durchgangsabschnitts 40 durch die Friktionsrollen 18 vor und hinter dem Durchgangsabschnitt 40. Zwischen den Endbereichen des Durchgangsabschnitts 40 mit den Friktionsrollen 18 wird der Gegenstand nur auf der vom Bogenmittelpunkt 40 weggerichteten Außenseite von den drehend antreibbaren Rollen 23 weiterbewegt. Hierbei stützt sich die dem Bogenmittelpunkt 14 zugerichtete Innenseite des Gegenstands zunächst auf dem Randbereich 32 der Kreisscheibe 28, anschließend auf den den Rollen 23 des Durchgangsabschnitts 40 gegenüberliegenden Kugeln 43 der Topfrollen und dann auf der innenliegenden Hälfte der Förderstrecke des Durchgangsabschnitts 40 auf der auf dieser Hälfte verteilten Kugel 43 der Topfrollen ab. Danach gelangt der Gegenstand wieder auf die am Ende des Durchgangsabschnitts 40 auf beiden Seiten der Förderstrecke angeordneten, angetriebenen Friktionsrollen 18 (vgl. Pfeile in der 7).
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Es ist ein alternatives Ausführungsbeispiel sowohl für die Kurve als auch für die Weiche denkbar, bei dem die als Stützelement dienende Kreisscheibe 28 ersetzt ist durch mehrere frei drehbare Stützelemene.
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Die 9 und 10 zeigen dieses alternative Ausführungsbeispiel anhand einer Weiche 44. Die Weiche 44 ist prinzipiell genauso wie die in den 5 bis 8 gezeigte Weiche 38 ausgebildet. Für gleiche Teile werden deshalb gleiche Bezugsziffern verwendet.
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Bei der Weiche 44 sind dem zum Bogenmittelpunkt 14 des Bogenabschnitts 13 weisenden inneren bogenförmigen Randbereich der Förderstrecke mehrere vorzugsweise als Topfrollen 51 mit frei drehbaren Kugeln 45 ausgebildete Stützelemente zugeordnet. Die Topfrollen 51 befinden sich in einem zum Bogenmittelpunkt 14 weisenden, inneren Randbereich des Bogenabschnitts 13, so dass auf den frei drehbaren Kugeln 45 dieser Topfrollen 51 im Bereich des Bogenabschnitts 13 ein zum Bogenmittelpunkt 14 weisender Randbereich des zu fördernden Gegenstands aufliegt, ohne angetrieben zu werden.
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Die Topfrollen 51 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel in zwei Reihen angeordnet, wobei jede Reihe auf einem im Durchmesser unterschiedlichen Teilkreis um den Bogenmittelpunkt 14 liegt. Die Topfrollen 51 befinden sich nur in einem etwa viertelkreisigen Teil des Teilkreises, der dem 90°-Bogenabschnitt 13 entspricht. Im gezeigten Ausführungsbeispiel gehen einige Topfrollen 51 über die viertelkreisigen Teilkreise etwas hinaus, obwohl die Topfrollen 51 sich auch auf einen viertelkreisigen Abschnitt des jeweiligen Teilkreises beschränken können. Die Topfrollen 51 der unterschiedlich großen Teilkreise sind um den halben Abstand zweier aufeinanderfolgender Topfrollen 51 versetzt auf Lücke angeordnet. Andere Anordnung sind aber auch denkbar.
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Bei der hier gezeigten Weiche 44 sind weitere Stützelemente mit frei drehbaren Kugeln 43 dem Durchgangsabschnitt 40 im Bereich der Abzweigung des Bogenabschnitts 13 zugeordnet, und zwar im zur Abzweigung des Bogenabschnitts 13 vom Durchgangsabschnitt 40 weisenden Randbereich der geradlinigen Förderstrecke des Durchgangsabschnitts 40. Diese zusätzlichen Stützelemente sind über den Randbereich der Förderstrecke verteilt angeordnet, um den Gegenstand beim geradlinigen Transport längs des Durchgangsabschnitts 40 sowohl auf den angetriebenen Rollen 23 als auch im gegenüberliegenden Randbereich der Förderstrecke abzustützen. An der Stelle der Stützelemente mit Kugeln 43 können andere Stützelemente, insbesondere solche mit beliebigen Wälzkörpern, vorgesehen sein. Beispielsweise können diese Stützelemente als Allseitenrollen ausgebildet sein. Auch ist es denkbar, angetriebene Stützelemente vorzusehen, beispielsweise angetriebene Allseitenrollen. Das gilt auch für die vorherigen Ausführungsbeispiele der 1 bis 8.
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Bei der Weiche 44 ist wegen des Ersatzes der Kreisscheibe 28 durch Topfrollen 51 mit Kugeln 45 oder ähnliche Stützelemente die innere Seitenwange 20 im Bogenabschnitt 13 durchgehend ausgebildet. Die Seitenwange 20 verfügt dann über einen Viertelkreisabschnitt 46, dessen Mittelpunkt auf dem Bogenmittelpunkt 14 liegt. Bei der solchermaßen ausgebildeten inneren Seitenwange 20 ist beim gezeigten Ausführungsbeispiel eine aufrechte Innenwandung 47 mit mindestens einem Führungselement 48 versehen. Das mindestens eine Führungselement 48 dient zur reibungsfreien Führung der zum Bogenmittelpunkt 14 weisenden Seite des durch den Bogenabschnitt 13 zu transportierenden Gegenstands, insbesondere eines Werkstückträgers.
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Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind im Viertelkreisabschnitt 46 der Innenwandung 47 der inneren Seitenwange 20 mehrere um vertikale Drehachsen 49 frei drehbare Rollen 50 angeordnet. Mindestens der mit den innenliegenden aufrechten Seiten der zu transportierenden Gegenstände in Kontakt kommende Teil der Mantelfläche der Rollen 50 steht gegenüber der vertikalen Innenwandung 47 des Viertelkreisabschnitts 46 der Seitenwange 20 vor, damit die Seiten der zu transportierenden Gegenstände beim Umlenken im Bogenabschnitt 13 an den senkrechten Rollen 50 umgelenkt werden und nicht zur Anlage mit der Innenwandung 47 kommen (10).
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An der Stelle der Rollen 50 können als Führungselemente auch beliebige andere Wälzkörper Verwendung finden. Denkbar ist es auch, mindestens einen endlosen, umlaufenden Gurt oder Riemen an der Innenseite der Innenwandung 47 des Viertelkreisabschnitts 46 vorzusehen.
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Beim zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel der 9 und 10 übernehmen die Kugeln 45 der Topfrollen 51 auf gleiche Weise die Abstützung eines innenliegenden Randbereichs des zu transportierenden Gegenstands wie der Randbereich 32 der Kreisscheibe 28 beim Ausführungsbeispiel der 1 bis 8. Die Rollen 50 führen bei diesem Ausführungsbeispiel die zum Bogenmittelpunkt 14 weisenden Seiten der zu transportierenden Gegenstände an der Innenseite der Kurve des Bogenabschnitts 13 prinzipiell genauso wie die Umfangsfläche der Scheibe 33 auf der Kreisscheibe 28.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kurve
- 11
- gerader Abschnitt
- 12
- gerader Abschnitt
- 13
- Bogenabschnitt
- 14
- Bogenmittelpunkt
- 15
- Anschluss
- 16
- Anschluss
- 17
- Welle
- 18
- Friktionsrolle
- 19
- Seitenwange (äußere)
- 20
- Seitenwange (innere)
- 21
- Antriebswelle
- 22
- Kegelradpaar
- 23
- Rolle
- 24
- Welle
- 25
- Mittelwange
- 26
- Kegelradpaar
- 27
- Ecke
- 28
- Kreisscheibe
- 29
- Drehachse
- 30
- Drehteller
- 31
- Außendurchmesser
- 32
- Randbereich
- 33
- Scheibe
- 34
- Eckenführung
- 35
- Freimachung
- 36
- Abdeckung
- 37
- Endabschnitt
- 38
- Weiche
- 39
- Anschluss
- 40
- Durchgangsabschnitt
- 41
- Schwenkarm
- 42
- Drehachse
- 43
- Kugel
- 44
- Weiche
- 45
- Kugel
- 46
- Viertelkreisabschnitt
- 47
- Innenwandung
- 48
- Führungselement
- 49
- Drehachse
- 50
- Rolle
- 51
- Topfrolle
