QUERVERWEIS AUF ÄHNLICHE ANMELDUNGENCROSS REFERENCE TO SIMILAR APPLICATIONS
Die vorliegende Gebrauchsmusteranmeldung ist eine Teilfortführung der US Patentanmeldung Nummer 12/432.129, eingereicht am 29. April 2009 mit dem Titel „Sauberer, weichakkumulierender Förderer mit hoher Dichte“, die aus der provisorischen US Patentanmeldung Nummer 65/125.901, datiert 29. April 2008, mit dem Titel „Sauberer, weichakkumulierender Förderer mit hoher Dichte“ Priorität beansprucht.The present Utility Model Application is a continuation-in-part of US Patent Application Number 12 / 432,129, filed April 29, 2009, entitled "Clean, High-Accumulation Soft-Accumulating Conveyor", which is assigned to Provisional US Patent Application Number 65 / 125,901, April 29, 2008, entitled "Clean, High Accumulation Soft Accumulator" priority.
ERKLÄRUNG ZUR FÖDERAL UNTERSTÜTZTEN FORSCHUNG ODER ENTWICKLUNG (nicht anwendbar)DECLARATION ON FEDERALLY SUPPORTED RESEARCH OR DEVELOPMENT (not applicable)
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Bei einigen industriellen Anwendungen von Förderern gibt es eine Anzahl von besonderen Leistungsanforderungen zusätzlich zu allgemeinen Parametern wie Geschwindigkeit, Gewicht und Transportkapazität. Derartige Anwendungen werden in der Halbleiterindustrie, Pharmazie, Solarzellen-, Festplattenlaufwerks-, Flachbildschirmherstellung und anderen Produktionen gefunden. Für diese und andere, ähnliche Anwendungen sind die Anforderungen, die an die Förderer, die für die Bewegung zwischen den Werkzeugen während der Arbeit (Work in Progress, WIP) eingesetzt werden, gestellt werden „partikelfreie Sauberkeit“, „vibrationsfreien Transport“, „außerordentlich hochdichten WIP-Fluss“ und „asynchrone Bewegungen von Paletten mit Weichakkumulation von WIP“ (das heisst ohne Kollisionen oder Zusammenstöße). Von den oben genannten vier Anforderungen hat die heutige Technik Sauberkeit, asynchrone Bewegung und weiche Akkumulation des WIP ermöglicht, wobei z. B. genau geführtes WIP auf Rollen eingesetzt wird, die von Motoren angetrieben werden, die an die Räder über magnetische Hysterese gekuppelt sind. Siehe zum Beispiel US Patente Nummer 4.793.262 und 6.047.812 . Bisher besteht ein Fördertransportmechanismus aus einer Reihe von Rädern, die eine Vielzahl von WIP-Paletten auf jeder von zwei palalleln Seiten unterstützen und antreiben. Eine magnetische Hysteresekupplung macht es möglich, dass die Antriebsräder unter einem WIP aus der Antrienswelle des Motors auskuppeln, wenn die Trägheit des WIP eine Synchronisierung der WIP-Paletten mit der Antriebsgeschwindigkeit während Beschleunigung oder Verlangsamung nicht zuläßt, um das Quietschen der Reifen zu vermeiden.In some industrial applications of conveyors there are a number of special performance requirements in addition to general parameters such as speed, weight and transport capacity. Such applications are found in the semiconductor, pharmaceutical, solar cell, hard disk, flat panel, and other productions. For these and other similar applications, the demands placed on the conveyors used for the movement between the tools during work (work in progress, WIP) are "particle-free cleanliness", "vibration-free transport", "extraordinary high-density WIP flow "and" asynchronous movement of pallets with soft accumulation of WIP "(ie without collisions or collisions). Of the four requirements mentioned above, today's technology has enabled cleanliness, asynchronous motion and soft accumulation of the WIP. For example, a precision guided WIP is used on rollers driven by motors coupled to the wheels via magnetic hysteresis. See for example US Pat. No. 4,793,262 and 6047812 , Heretofore, a conveyor transport mechanism consists of a series of wheels that support and drive a plurality of WIP pallets on each of two sides of the pallet. A magnetic hysteresis clutch allows the drive wheels to disengage from the drive shaft of a motor under a WIP if the inertia of the WIP does not allow synchronization of the WIP pallets with the drive speed during acceleration or deceleration to avoid squeaking of the tires.
Vorteilhafterweise vermindert magnetische Hysteresekupplung Reibbewegung zwischen den Antriebsrädern und den WIP-Paletten, was sonst Teilchen erzeugen könnte, die eine ungünstige Wirkung auf die Bedingung des sauberen Transports hätten. Weiterhin stellt magnetische Hysteresekupplung in Kombination mit Segmentierung des Förderers weiche Akkumulierung von WIP-Paletten zur Verfügung, das heißt, ohne Zusammenstöße, da die WIP-Paletten von WIP-Anwesenheitssensoren geführt werden, die die Grenzen von Segmenten auf einem Förderer bestimmen, der von einer und nur einer WIP-Palette belegt sein kann.Advantageously, magnetic hysteresis clutch reduces frictional movement between the drive wheels and the WIP pallets, which could otherwise produce particles that would adversely affect the clean transport condition. Furthermore, magnetic hysteresis coupling, in combination with segmentation of the conveyor, provides soft accumulation of WIP pallets, that is, without collisions, as the WIP pallets are guided by WIP presence sensors that determine the boundaries of segments on a conveyor that is from a conveyor and only one WIP palette can be occupied.
Es ist ein grundsätzlicher Nachteil der heutigen Technik, dass die Unterstütz-(Zwischen-)Räder und die Antriebsräder während des Transports winzige Vibrationen erzeugen und deshalb nicht den Anforderungen der „Vibrationsfreiheit“ entsprechen können. Der Grund sind verschiedene physikalische Faktoren. Erstens ist es beinahe unmöglich, eine große Anzahl von Rädern mit dem exakt gleichen Durchmesser und Rundlauf herzustellen. Weiterhin ist es praktisch unmöglich, die Räder so anzuordnen und positionieren, dass sie eine gerade Linie bilden, so dass eine perfekt planare WIP-Palette, die auf ihnen fährt, gleichzeitig alle Räder darunter berührt.It is a fundamental drawback of today's technology that the support (intermediate) wheels and the drive wheels generate minute vibrations during transport and therefore can not meet the requirements of "vibration-free". The reason is various physical factors. First, it is almost impossible to produce a large number of wheels with the exact same diameter and concentricity. Furthermore, it is virtually impossible to arrange and position the wheels so that they form a straight line, so that a perfectly planar WIP pallet traveling on them simultaneously touches all the wheels underneath.
Ein weiterer Nachteil der bestehenden Praxis ist eine Beschränkung beim Erreichen des außerordentlich hochdichten WIP-Flusses entsprechend der relativ moderaten Beschleunigung und Verlangsamung des WIP. Ein hochdichter WIP-Fluss erfordert es, dass die Paletten, die sich mit hoher Geschwindigkeit bewegen, ziemlich dicht aneiander liegen. Um das in einer kollisionsfreien Umgebung, in der Paletten sich asynchron zueinander bewegen können, zu erreichen, ist eine ziemlich hohe Beschleunigung und Verlangsamung notwendig, für den Fall, dass eine Palette aus irgendeinem Grund sich verlangsamt oder anhält.Another disadvantage of the existing practice is a limitation in achieving the extremely high density WIP flow corresponding to the relatively moderate acceleration and deceleration of the WIP. A high-density WIP flow requires that the pallets moving at high speed are fairly close together. To achieve this in a collision-free environment in which pallets can move asynchronously to each other requires quite a bit of acceleration and deceleration in the event that a pallet slows or stops for any reason.
Der physikalische Grund dieses Nachteils ist der begrenzte Oberflächenkontakt zwischen WIP-Palettenunterseiten und Antriebsrädern, der für die Reibhaftung notwendig ist. Tatsächlich hängt der Reibungskoeffizient von weichen oder verformbaren Stoffen von der Oberflächenausdehnung ab, bei harten oder steifen Oberflächen ist das weniger der Fall. Demzufolge wären niedrige Einstellungen notwendig, um eine frühe Entkopplung des magnetischen Hystereseantriebs oder -Kupplung auszulösen, um das Drehen der Antriebsräder unter der Palette während des Beschleunigungsmodus zu verhindern, bei dem die Gummireifen der kupplungsgetriebenen Räder in direktem Kontakt mit der angetriebenen Palette stehen.The physical reason for this disadvantage is the limited surface contact between WIP pallet bottoms and drive wheels, which is necessary for frictional adhesion. In fact, the coefficient of friction of soft or ductile materials depends on the surface area, but less so on hard or rigid surfaces. As a result, low adjustments would be necessary to initiate early decoupling of the magnetic hysteresis drive or clutch to prevent rotation of the drive wheels under the pallet during the acceleration mode, in which the clutches of the clutch driven wheels are in direct contact with the driven pallet.
Allerdings löschen Kupplungseinstellungen mit geringem Drehmoment höhere Beschleunigungen des Motors, der die Kupplung antreibt. Infolgedessen kann gegenwärtig hohe Geschwindigkeit und hohe Dichte des Palettenflußes nicht erreicht werden. Anstattdessen ist es wichtig, dass eine Palette aus einer Stillstandposition schnell gestartet werden kann, und die gleiche Palette, die sich in einem Highspeeedtransportmodus bewegt, genauso schnell gestoppt werden kann, um die hohe Flußdichte aufrecht zu erhalten.However, low torque clutch settings cancel higher accelerations of the engine that drives the clutch. As a result, high speed and high density of pallet flow can not be achieved at present. Instead, it is important to have a palette out a stoppage position can be started quickly, and the same range moving in a high-speed transport mode can be stopped just as quickly to maintain the high flux density.
Das Erfordernis der asynchronen Bewegung der Paletten bedingt es auch, dass jede Palette einzeln transportiert werden kann, wenn Platz da ist, um die Palette mit dem Fluß zu bewegen und/oder eine Palette unabhängig und ohne Zusammenstoß anzuhalten, wenn eine ander Palette im Fluß ihr den Weg versperrt. Kurz gesagt, erfordern hohe Geschwindigkeit ind hohe Flußdichte zusammen einen festen Griff an der Palette während ihrer Bewegungen. Allerdings sind einzelne Antriebsräder mit der begrenzteren Kontaktmantelfläche mit der WIP-Palette im Augenblick nicht in der Lage, das zu leisten.The requirement of asynchronous movement of the pallets also requires that each pallet can be transported individually when there is room to move the pallet with the flow and / or stop one pallet independently and without collision, when one another on the pallet flows through it blocked the way. In short, high speed and high flux density together require a firm grip on the pallet during their movements. However, individual drive wheels with the more limited contact surface area with the WIP pallet are currently unable to do so.
Um diese Nachteile anzugehen, können bestehende Föredersegmente, die so aufgebaut und angeordnet sind, dass sie ein wenig größer als ein WIP oder eine WIP-Palette sind, anstattdessen mit einem geeigneten Riemenantrieb ausgestattet werden, der oben auf den Rädern läuft, die unabhängig von der gleichen Hysteresekupplung/Motor-Mechanik angetrieben sind wie zuvor. Der Riemen mit hoher Reibung, der zwischen den Rädern und den WIP-Paletten sitzt, bietet die notwendige Haftung zwischen der WIP-Palette und den Antriebs-, Umlenkzwischen- und/oder Zwischenrädern, um die erforderliche hohe, rutschfreie Beschleunigung sicherzustellen. Darüberhinaus vermindert der Riemen, der oben auf den zuvor beschriebenen Rädern sitzt, Vibrationen, die von unregelmäßigen Höhenunterschieden der aufeinander folgenden Räder erzeugt werden.To address these drawbacks, existing conveyor segments constructed and arranged to be slightly larger than a WIP or WIP pallet may instead be provided with a suitable belt drive running on top of the wheels, independently of the wheels same hysteresis clutch / motor mechanics are driven as before. The high friction belt between the wheels and the WIP pallets provides the necessary grip between the WIP pallet and the drive, idler and / or idler wheels to ensure the required high non-slip acceleration. Moreover, the belt, which sits on top of the wheels described above, reduces vibrations caused by irregular height differences of the successive wheels.
Es ist ein Nachteil, dass Förderer mit Riemenantrieb dieses Typs nicht von Haus aus sauber sind. Deshalb kann es einen Einfluß auf die partikelfreie Umgebung haben, wenn nur Riemenantriebe hinzugefügt werden. Im Ergebnis erfordert die Einhaltung eines hohen Grades an Sauberkeit bei einer Umgebung mit Riemenantrieb besondere Ausgestaltung von Rädern und Riemen.It is a disadvantage that belt driven conveyors of this type are not inherently clean. Therefore, it may have an influence on the particle-free environment when only belt drives are added. As a result, maintaining a high degree of cleanliness in a belt driven environment requires special design of wheels and belts.
Demzufolge wäre es wünschenswert, ein Fördersystem mit hoher Dichte und Geschwindigkeit und asynchronem Riemenantrieb vorzusehen, das partikelfrei und vibrationsfrei ist und weiche Akkumulierung einsetzt.Accordingly, it would be desirable to provide a high density, high speed and asynchronous belt drive conveyor system that is particle free, vibration free and uses soft accumulation.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Ein erster riemenbetriebener Förderer schließt einen flachen, dünnen Riemen in Kombination mit Antriebsrädern mit Kranzhysterese und Zwischenrädern mit Flansch ein. Jedes Antriebsrad ist so aufgebaut und angeordnet, dass es den flachen, dünnen Riemen antreibt und zentriert, während die Zwischenräder so aufgebaut und angeordnet sind, dass sie das Werkstück oder das Objekt, das das Werkstück trägt, seitlich begrenzen, wobei die Flansche auf den Zwischenrädern eingesetzt werden. Eine magnetische Hysteresekupplung oder -kopplung erlaubt es, dass die Antriebsräder für den Riemen aus der Antriebswelle des Motors auskuppeln, sobald die Trägheit eines Werkstückes oder eines Objektes, das ein Werkstück trägt, Synchronisierung des Werkstückes oder des Objektes, das das Werkstück trägt, mit der Antriebsgeschwindigkeit während Beschleunigung oder Verlangsamung nicht zulässt. Tatsächlich ist die Kupplungseinstellung so vorprogammiert oder eingegeben, dass sie die Reibungskraft zwischen dem Riemen und dem Werkstück oder dem Objekt, das das Werkstück trägt, nicht überschreitet. Wenn die Beschleunigung diese Einstellung überschreitet, wird das Werkstück oder das Objekt, das das Werkstück trägt, vom Motor abgekuppelt.A first belt-driven conveyor includes a flat, thin belt in combination with helical hysteresis and flanged idler gears. Each drive wheel is constructed and arranged to drive and center the flat, thin belt, while the idler wheels are constructed and arranged to laterally bound the workpiece or object carrying the workpiece, with the flanges on the intermediate wheels be used. Magnetic hysteresis coupling or coupling allows the drive wheels for the belt to disengage from the drive shaft of the motor as soon as the inertia of a workpiece or object carrying a workpiece synchronizes the workpiece or the object carrying the workpiece with the workpiece Drive speed during acceleration or deceleration does not allow. In fact, the clutch adjustment is pre-programmed or entered so that it does not exceed the frictional force between the belt and the workpiece or the object carrying the workpiece. If the acceleration exceeds this setting, the workpiece or the object carrying the workpiece will be decoupled from the motor.
Es ist wünschenswert, dass der Riemen eine ziemlich geringe Dicke aufweist, da, obwohl Zwischenräder mit derselben Geschwindigkeit umlaufen, die Teile der Zwischenräder, die näher an der Drehachse sind, das heißt am oder in der Nähe des Fußes, sich langsamer drehen im Vergleich zu Teilen des Zwischenrades, die weiter weg von der Drehachse angeordnet sind. Als Ergebnis können aus dem Unterschied in den Geschwindigkeiten der beiden Oberflächen auf dem Flansch, der mit dem Werkstück oder dem Objekt, das das Werkstück trägt, in Kontakt steht, unerwünschte Reibung und daraus Abriebteilchen entstehen. Deshalb sind relativ dünne, flache Riemenquerschnitte wünschenswerter, um den Geschwindigkeitsunterschied zwischen möglichen Kontaktpunkten zu vermindern und die erforderlichen Sauberkeitsstandards einzuhalten.It is desirable for the belt to have a fairly small thickness because, although idler gears are rotating at the same speed, the parts of the idler gears that are closer to the axis of rotation, that is at or near the foot, rotate slower compared to Parts of the intermediate wheel, which are located further away from the axis of rotation. As a result, the difference in the speeds of the two surfaces on the flange in contact with the workpiece or the object carrying the workpiece may give rise to undesirable friction and hence debris. Therefore, relatively thin, flat belt cross-sections are more desirable to reduce the speed differential between possible contact points and to meet the required cleanliness standards.
Bei einem zweiten System wird ein ziemlich dicker Riemen mit einem erhöhten Ende, das heißt ein L-förmiger Riemen, verwendet, um das Werkstück oder das Objekt, das das Werkstück trägt, seitlich zu begrenzen. Bei dieser Ausführungsform wird jedes Antriebsrad und Umlenkzwischenrad so bearbeitet, dass es einen Kranz an der äußeren Peripheriefläche, auf der sich der Riemen bewegt, aufweist. Die Mitte des Kranzradius, der auf den Antriebsrädern und den Umlenkzwischenrädern aufgearbeitet ist, ist allerdings leicht versetzt um einen Abstand x relativ zur Mittellinie des Riemens. Diese Versetzung zentriert die L-förmigen Bänder, deren Riemenmaße, z. B. der Querschnitt, nicht einheitlich sind.In a second system, a rather thick belt with a raised end, that is, an L-shaped belt, is used to laterally limit the workpiece or object carrying the workpiece. In this embodiment, each drive wheel and idler idler gear is machined to have a rim on the outer peripheral surface on which the belt moves. However, the center of the rim radius, which is worked up on the drive wheels and the Umlenkzwischenrädern, but slightly offset by a distance x relative to the center line of the belt. This offset centers the L-shaped bands whose belt dimensions, e.g. B. the cross section, are not uniform.
Ein drittes System ergibt sich aus der Eliminierung der Flansche der gesamten Zwischenräder. Genauer gesagt schließt ein dritter riemengetriebener Förderer einen Riemen ein, der einen abgerundeten oder im Wesentlichen abgerundeten Querschnitt in Kombination mit Hysteresekupplungsantriebsrädern mit negativen Kränzen und Zwischenrädern mit negativen Kränzen und Führungsflanschen aufweist.A third system results from the elimination of the flanges of the entire intermediate wheels. More specifically, a third belt-driven conveyor includes a belt having a rounded or substantially rounded cross-section in combination with negative crown hysteresis clutch drive wheels and Intermediate wheels with negative rings and guide flanges has.
Jede der drei oben beschriebenen Ausführungsformen teilt den Förderer in Module ein, die ein oder mehrere Segmente aufweisen. Riemensegmente sind das kleinste Element des Ganzen und sind so ausgelegt, dass sie ein einzelnes Werkstück oder Objekt, das das Werkstück trägt, auf einmal bearbeiten und transportieren können. Jedes Riemensegment schließt (einen) Sensor(en) ein, der/die geeignet ist/sind, die Anwesenheit oder Abwesenheit eines einzelnen Werkstückes oder Objekts, das das Werkstück trägt, innerhalb des Riemensegments festzustellen. Im Augenblick wird die Bewegung eines Werkstückes oder Objektes, das das Werkstück trägt, gegen den Strom nur festgestellt, wenn ein ooder mehrere aufeinanderfolgende Riemensegmente mit dem Strom völlig unbelegt ist/sind. Deshalb beginnt die Vorwärtsbewegung eines Werkstückes oder Objektes, das das Werkstück trägt, gegen den Strom erst, wenn die Segmente mit dem Strom völlig unbelegt sind. Das definiert dann eine geschwindigkeitsunabhängige Minimaldistanz zwischen Werkstücken oder Objekten, die Werkstücke tragen.Each of the three embodiments described above classify the conveyor into modules having one or more segments. Belt segments are the smallest element of the whole and are designed to handle and transport a single workpiece or object carrying the workpiece at once. Each belt segment includes sensor (s) suitable for detecting the presence or absence of a single workpiece or object carrying the workpiece within the belt segment. At the moment, the movement of a workpiece or object carrying the workpiece against the stream is only detected when one or more consecutive belt segments are / are completely unoccupied with the stream. Therefore, the forward movement of a workpiece or object carrying the workpiece against the current begins only when the segments are completely unoccupied with the current. This then defines a speed-independent minimum distance between workpieces or objects that carry workpieces.
Allerdings beeinträchtigt dieser Ansatz die Werkstückdichte durch Verzögern der Vorwärtsbewegung eines Werkstückes oder des Objektes, das das Werkstück trägt, gegen den Strom, bis ein klares Signal von einem Riemensegmentsensor stromabwärts empfangen wird. Diese Einschränkung wird wichtig, wenn höhere Beschleunigungen und Verlangsamungen eingeführt werden. Auf diese Weise führt der Einbau von weichen Riemen zu einer Technik, die höhere Dichte, höhere Geschwindigkeit, asynchronen, zusammenstoßfreien Fluß von Werkstücken oder Objekten, die die Werkstücke tragen, ermöglicht.However, this approach affects the workpiece density by delaying the forward movement of a workpiece or the object carrying the workpiece against the flow until a clear signal is received from a belt segment sensor downstream. This limitation becomes important as higher accelerations and decelerations are introduced. In this way, incorporation of soft belts results in a technique that allows higher density, higher speed, asynchronous, non-impact flow of workpieces or objects carrying the workpieces.
Eine weitere Verbesserung zum Stand der Technik erhält man, wenn man den genauen Ort jedes Werkstücks oder jedes Objekts, das Werkstücke trägt, während der Bewegung abtastet, indem mehr Sensoren oder andere Rückmelder entlang des Weges/der Wege der sich bewegenden Werkstücke oder Objekte, die Werkstücke tragen, anbringt. Datensignale von mehreren Sensoren erhöhen die Körnung der Förderersegmentierung, die dann vituell feiner wird als die Größe des Werkstücks oder des Objekts, das das Werkstück trägt. Wenn im Extremfall verschiedene Techniken beim Förderer angewendet werden, um die sich bewegenden Werkstücke oder Objekte, die die Werkstücke tragen, genauer zu lokalisieren, kann eine höhere Werkstückdichte bei höheren Flußgeschwindigkeiten erreicht werden, während die asynchronen, zusammenstoßfreien Bewegungskriterien aufrechterhalten werden.A further improvement to the prior art is obtained by scanning the exact location of each workpiece or object carrying workpieces during the movement by sending more sensors or other feedback signals along the path (s) of the moving workpieces or objects Wear workpieces, attach. Data signals from multiple sensors increase the granularity of the conveyor segmentation, which is then truely finer than the size of the workpiece or object carrying the workpiece. In extreme cases, when various techniques are employed on the conveyor to more accurately locate the moving workpieces or objects carrying the workpieces, higher workpiece density can be achieved at higher flow rates while maintaining the asynchronous, non-impact movement criteria.
Eine weitere Verbesserung der vorliegenden, veröffentlichten Vorrichtung wird erreicht durch den Einsatz einer Bahn eines Serpentinenriemens, bei dem der Riemen zum ständigen, rollenden Kontakt mit den Zwischen- und Antriebsrädern gezwungen wird und unregelmäßiger und unterbrochener Kontakt zwischen dem Riemen und den Antriebs- und Zwischenrädern vermieden wird, insbesondere, wenn der Riemen im betreffenden Bereich nicht beladen ist.A further improvement of the present published device is achieved by the use of a serpentine belt web which forces the belt to make continuous, rolling contact with the idler and drive wheels and avoids irregular and discontinuous contact between the belt and the drive and idler wheels especially if the belt is not loaded in the area concerned.
Verbesserungen beim vorliegenden, veröffentlichten System werden auch erreicht, wenn Riemenausrichtungskränze angeordnet werden, nicht auf angetriebenen Rädern, sondern auf Zwischenrädern, die die Bahn des Serpentinenriemens festlegen, und auf Zwischenrädern, die den Rückweg des Riemens festlegen.Improvements to the present published system are also achieved when belt alignment rings are arranged, not on powered wheels but on idler wheels that define the serpentine belt path and on idler wheels that define the return path of the belt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Die Erfindung wird insbesondere in den anhängenden Ansprüchen klar. Die Vorteile der oben beschriebenen Erfindung können jedoch, zusammen mit weiteren Vorteilen, besser mit Bezug auf die nachfolgende Beschreibung in Zusammenhang mit den beigelegten Zeichnungen verstanden werden. Die Zeichnungen sind nicht unbedingt maßstabsgetreu, und gleiche Bezugsziffern beziehen sich in den verschiedenen Ansichten auf die gleichen Teile.The invention will be more particularly apparent from the appended claims. However, the advantages of the invention described above, together with further advantages, may be better understood by reference to the following description taken in conjunction with the accompanying drawings. The drawings are not necessarily to scale, and like reference numbers refer to the same parts throughout the several views.
1 zeigt ein Fördermodul mit einer Vielzahl von Riemensegmenten gemäß der hier veröffentlichten Erfindung; 1 shows a conveyor module with a plurality of belt segments according to the invention published here;
2 zeigt ein Riemensegment gemäß der hier veröffentlichten Erfindung; 2 shows a belt segment according to the invention published here;
3 zeigt ein Antriebsrad gemäß der hier veröffentlichten Erfindung; 3 shows a drive wheel according to the invention published here;
4 zeigt ein Segment eines riemengetriebenen Förderers gemäß der hier veröffentlichten Erfindung; 4 shows a segment of a belt-driven conveyor according to the invention published here;
5 zeigt ein Segment eines anderen riemengetriebenen Förderers gemäß der hier veröffentlichten Erfindung; 5 shows a segment of another belt-driven conveyor according to the invention published here;
6A zeigt ein Segment eines weiteren riemengetriebenen Förderers gemäß der hier veröffentlichten Erfindung; 6A shows a segment of another belt-driven conveyor according to the invention published here;
6B zeigt ein Detail eines Antriebsrades für das Riemensegment gezeigt in 6A; 6B shows a detail of a drive wheel for the belt segment shown in 6A ;
7 ist eine perspektivische Darstellung eines Teils eines Fördersegmentes, das eineBahn des Serpentinenriemens vorsieht, gemäß einer Ausführungsform der hier veröffentlichten Erfindung; 7 Figure 4 is a perspective view of a portion of a conveyor segment providing a track of the serpentine belt according to an embodiment of the invention disclosed herein;
8 ist ein Querschnitt durch einen Teil des Fördersegments von 7; und 8th is a cross section through part of the conveyor segment of 7 ; and
9 ist eine schematische Seitenansicht von einer Vielzahl von Fördersegmenten gemäß der Ausführungsform von 7. 9 is a schematic side view of a plurality of conveyor segments according to the embodiment of 7 ,
GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Ein Fördersystem mit Riemenantrieb („Förderer“) wird mit Bezug auf die 1 und 2 beschrieben. Der Förderer 10 schließt eine Vielzahl von miteinander verbundenen Förderermodulen 15 ein, die mindestens ein riemengetriebenes Fördersegment 25 aufweisen. Die Riemensegmente 25 und Förderermodule 15 können in einer unendlichen Vielzahl von Mustern aufgebaut und angeordnet sein, um lokale Transport- und Fabrikanforderungen zu berücksichtigen. Jedes Fördermodul 15 ist in sich in einheitlich lange Zonen- oder Riemensegmente 25 unterteilt, deren Größe (Länge und Breite) durch die Maße des Werkstückes oder des Objektes, das ein Werkstück 19 trägt, festgelegt werden. Tatsächlich ist die Länge eines Fördermoduls 15 ein ganzzahliger Multiplikator der Länge jedes Riemensegmentes 25 innerhalb dieses Moduls 15.A belt-driven conveyor system ("conveyor") will be described with reference to FIGS 1 and 2 described. The conveyor 10 includes a variety of interconnected conveyor modules 15 including at least one belt-driven conveyor segment 25 exhibit. The belt segments 25 and conveyor modules 15 can be constructed and arranged in an infinite variety of patterns to accommodate local transportation and manufacturing requirements. Each conveyor module 15 is in itself in uniformly long zone or belt segments 25 divided, whose size (length and width) by the dimensions of the workpiece or object that a workpiece 19 carries, be set. In fact, the length of a conveyor module 15 an integer multiplier of the length of each belt segment 25 within this module 15 ,
Wenn beispielsweise das Maß des Werkstückes oder des Objektes, das das Werkstück 19 trägt, 0,5 m in der Länge beträgt, und das Fördermodul 15 ist etwa zwei Meter lang, würden insgesamt vier selbständige, riemengetriebene Fördersegmente 25 die jeweils etwas länger als die 0,5 m Länge des Werkstückes oder des Objektes, das das Werkstück 19 trägt, pro Förderermodul 15 gebraucht. Fachleute wissen es zu schätzen, dass die Größe des Werkstückes oder des Objektes, das das Werkstück 19 trägt, die Länge des Fördermoduls 15 und die Länge jedes Riemensegements 25 bei jedem Modul variabel sind.For example, if the dimension of the workpiece or object that the workpiece 19 0.5 m in length, and the delivery module 15 is about two meters long, would be a total of four independent, belt-driven conveyor segments 25 each slightly longer than the 0.5 m length of the workpiece or the object that the workpiece 19 carries, per conveyor module 15 second hand. Professionals appreciate that the size of the workpiece or the object that the workpiece 19 carries, the length of the conveyor module 15 and the length of each belt segment 25 are variable for each module.
Jedes Riemensegment 25 jedes Fördermoduls 15 schließt erste und zweite Seitenschienen 12 und 14 ein. Die Seitenschienen 12 und 14 sind so aufgebaut und angeordnet, dass sie gegenseitig parallel oder im Wesentlichen parallel verlaufen. Die Seitenschienen 12 und 14 können auf jede gewünschte Höhe über einer ebenen Oberfläche, beispielsweise einem Boden oder einer Platte, angehoben werden und/oder von einer Überkopfanordnung, beispielsweise einer Decke oder Streben, herabhängen.Every belt segment 25 every conveyor module 15 closes first and second side rails 12 and 14 one. The side rails 12 and 14 are constructed and arranged to be mutually parallel or substantially parallel. The side rails 12 and 14 may be raised to any desired height above a flat surface, such as a floor or panel, and / or suspended from an overhead arrangement, such as a ceiling or struts.
Die ersten und zweiten Seitenschienen 12 und 14 jedes Riemensegments 25 sind jeweils mit ersten und zweiten Seitenschienen 12 und 14 von gegenüberliegenden Riemensegmenten 25a und 25b im gleichen Fördermodul fest verkuppelt. Weiterhin sind erste und zweite Seitenschienen 12 und 14 von Riemensegmenten 25, die sich am Ende eines Fördermoduls 15 befinden, mit jeweils ersten und zweiten Seitenschienen 12 und 14 von Endteilen von gegenüberliegenden Fördermodulen 15 fest verkuppelt.The first and second side rails 12 and 14 every belt segment 25 are each with first and second side rails 12 and 14 from opposite belt segments 25a and 25b firmly coupled in the same conveyor module. Furthermore, first and second side rails 12 and 14 of belt segments 25 who are at the end of a conveyor module 15 located, each with first and second side rails 12 and 14 end portions of opposite conveyor modules 15 firmly verkuppelt.
Um die Flußrichtung der Werkstücke oder Objekte, die Werkstücke 19 tragen, zu ändern oder den Förderer 10 in eine andere Richtung/Richtungen zu verzweigen, werden Eckelemente (nicht gezeigt) an der Basis der Länge und Breite des Werkstückes oder des Objektes, das das Werkstück 19 trägt, eingebaut, um freie Netzwerkanordnung zu ermöglichen, die auf einer solchen mathematischen Modularität beruht. Wahlweise können senkrechte Lifte (nicht gezeigt) mit einzelnen Riemensegmenten 25 und/oder Fördermodulen 15 bestückt werden, um eine senkrechte Vernetzung zwischen den Förderern 10, die auf verschiedenen Höhen angeordnet sind, zu ermöglichen.To the flow direction of the workpieces or objects, the workpieces 19 carry, change or the sponsor 10 in a different direction / directions, corner members (not shown) are formed at the base of the length and width of the workpiece or the object which is the workpiece 19 incorporated to allow free network arrangement based on such a mathematical modularity. Optionally, vertical lifts (not shown) may be used with individual belt segments 25 and / or conveyor modules 15 be fitted to a vertical mesh between the conveyors 10 , which are arranged at different heights to allow.
Jedes Fördermodul 15 schließt mindestens eine Längsstrebe 13 ein, die zwischen parallelen Schienen 12 und 14 baulich verbunden ist, um dem Riemensegment 25 und dem Fördermodul 15 zusätzliche bauliche Unterstützung zu verleihen. Obwohl die Längsstreben 13, die in den 1 und 2 gezeigt sind, senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zu jeder der Seitenschienen 12 und 14 angeordnet sind, können anstattdessen Streben für die seitliche Unterstützung gekreuzt werden, um beispielsweise ein X (nicht gezeigt) zu bilden.Each conveyor module 15 includes at least one longitudinal strut 13 one between parallel rails 12 and 14 structurally connected to the belt segment 25 and the conveyor module 15 to provide additional structural support. Although the longitudinal struts 13 that in the 1 and 2 are shown perpendicular or substantially perpendicular to each of the side rails 12 and 14 Instead, lateral support struts may instead be crossed to form, for example, an X (not shown).
Riemensegmente 25 haben modulare Abmessungen, die entsprechend der Größe (Länge und Breite) einer Werkstückes oder eines Objektes, das ein Werkstück 19 trägt, vorher festgelegt werden. Darüberhinaus ist jedes Bandsegment 25 so aufgebaut und angeordnet, dass es ein Werkstück und/oder ein Objekt, das ein Werkstück 19 trägt, unabhängig transportiert, um das Werkstück und/oder das Objekt, das ein Werkstück 19 trägt, von einem Ende des Riemensegments 25 zu dem anderen Ende zu fördern. Entsprechend schließt jedes Riemensegment 25 eigene Unterstützungs- und Fördermittel und eigene Antriebsmittel ein, und insbesondere umfasst jedes Riemensegment 25 ein Paar Antriebsbänder 20 und riemenunterstützende Räder, das heisst Zwischenräder 18, die das Werkstück und/oder das Objekt, das das Werkstück 19 trägt, physikalisch zu unterstützen und zu fördern, und einen Motor 11 und ein Paar riemenantreibende Räder 16a und 16b, die das Paar Antriebsriemen 20 antreiben.belt segments 25 have modular dimensions that correspond to the size (length and width) of a workpiece or an object that is a workpiece 19 carries, to be predetermined. In addition, every band segment is 25 so constructed and arranged that there is a workpiece and / or an object that is a workpiece 19 carries, transported independently to the workpiece and / or the object, which is a workpiece 19 carries, from one end of the belt segment 25 to promote the other end. Accordingly, every belt segment closes 25 own support and funding and own drive means, and in particular includes each belt segment 25 a pair of drive belts 20 and belt-supporting wheels, that is intermediate wheels 18 that the workpiece and / or the object that the workpiece 19 contributes to physically support and promote, and an engine 11 and a pair of belt-driven wheels 16a and 16b holding the pair of drive belts 20 drive.
Riemensegmentbelt segment
Wie schon oben erwähnt, ist jedes Riemensegment so aufgebaut und angeordnet, dass ein Werkstück und/oder ein Objekt, das ein Werkstück 19 trägt, selbständig transportiert werden kann, um das Werkstück und/oder das Objekt, das ein Werkstück 19 trägt, von einem Ende des Riemensegments 25 zum anderen Ende zu fördern. Entsprechend schließt jedes Riemensegment 25 eigene Unterstützungs- und Fördermittel ein, ebenso wie eigene Antriebsmittel. Die Unterstützungs- und Fördermittel sorgen für untenliegende, indirekte, rollende Unterstützung der Werkstücke und/oder der Objekte, die das Werkstück 19 tragen, und transportieren Werkstücke oder Objekte, die Werkstücke 19 tragen, zum Beispile Paletten, Kisten und dergleichen, von einem Ende des Riemensegments 25 zum anderen. Das Antriebsmittel ist so angepasst, dass es die notwendige Trägheitskraft aufbringt, um die Unterstützungs- und Antriebsmittel anzutreiben.As mentioned above, each belt segment is constructed and arranged such that a workpiece and / or an object that is a workpiece 19 carries, can be transported independently to the workpiece and / or the object, which is a workpiece 19 carries, from one end of the belt segment 25 to promote the other end. Accordingly, every belt segment closes 25 own support and subsidies, as well as own drive means. The support and conveying means provide underlying, indirect, rolling support for the workpieces and / or the objects that support the workpiece 19 carry and transport workpieces or objects, the workpieces 19 carry, for example, pallets, boxes and the like, from one end of the belt segment 25 on the other hand. The drive means is adapted to apply the necessary inertial force to drive the support and drive means.
Mit Bezug auf die 2 und 3 wird eine Darstellung des Antriebsmittels gezeigt. Das Antriebsmittel kann einen Antriebsmotor 11 und erste und zweite Riemenantriebsmechanismen einschließen, wobei jeder von diesen eine Vielzahl von Antriebsrädern 16a und 16b umfasst. Die Antriebsräder 16a und 16b sind jeweils auf der ersten und zweiten Seitenschiene 12 und 14 angeordnet. Eine verlängerte Antriebswelle 17 ist mechanisch mit jedem der Antriebsräder 16a und 16b gekuppelt.With reference to the 2 and 3 an illustration of the drive means is shown. The drive means may be a drive motor 11 and include first and second belt drive mechanisms, each of which has a plurality of drive wheels 16a and 16b includes. The drive wheels 16a and 16b are each on the first and second side rails 12 and 14 arranged. An extended drive shaft 17 is mechanical with each of the drive wheels 16a and 16b coupled.
Der Motor 11 ist geeignet, um direkt eines der beiden Antriebsräder 16a und den jeweiligen Riemenantriebsmechanismus anzutreiben, beispielsweise zu drehen, und indirekt das andere Antriebsrad 16b un den Riemenantriebsmechanismus über die verlängerte Antriebswelle 17 zu drehen. Die Riemenantriebsmechanismen sind über die Verbindungsantriebswelle 17 synchronisiert. Demzufolge liegen transportierte Werkstücke oder Objekte, die Werkstücke 19 tragen, auf den Antriebsbändern 20, die synchron angetrieben werden, auf und werden von diesen unterstützt. Die Verbindungsantriebswelle 17 und deren Befestigungsmittel an den Antriebsrädern 16a und 16b müssen auch Gestaltungskriterien erfüllen, was die Erzeugung von verschmutzenden Partikeln ausschließt. Entsprechend sind die unten beschriebenen Ausführungen einzigartig, da sie es ermöglichen, dass die ersten und zweiten Förderschienen 12 und 14 leicht aus der Richtung sind. Als Ergebnis können die Verbindungsantriebswellen 17 an jedem der Antriebsräder 16a und 16b nicht ganz perfekt senkrecht befestigt werden.The motor 11 is suitable to directly one of the two drive wheels 16a and drive the respective belt drive mechanism, for example to rotate, and indirectly the other drive wheel 16b and the belt drive mechanism via the extended drive shaft 17 to turn. The belt drive mechanisms are via the connecting drive shaft 17 synchronized. As a result, transported workpieces or objects, the workpieces 19 wear, on the drive belts 20 which are driven synchronously and are supported by these. The connection drive shaft 17 and their attachment means to the drive wheels 16a and 16b must also meet design criteria, which precludes the generation of polluting particles. Accordingly, the embodiments described below are unique in that they allow the first and second conveyor rails 12 and 14 are slightly out of the direction. As a result, the connection drive shafts can 17 on each of the drive wheels 16a and 16b not perfectly perfectly attached vertically.
Tatsächlich, mit Bezug auf 3, ohne die offenbarte Konfiguration der Verbindungsantriebswelle 17 und Antriebsrad 16a, wenn die Verbindungsantriebswelle 17 in die Antriebsräder 16a und 16b in einem nicht senkrechten Winkel eindringen würde, würde die Drehung Belastung auf die Welle 17 und den Befestigungsflansch bringen, so dass einer oder beide einem übermässigem Verschleiß ausgesetzt wären. Um dises Problem zu umgehen, können die Enden 42 der Antriebswelle 17 von der Rundung wesentlich abgeflacht werden. Der Flansch, der an der Radnabe 31 befestigt ist, kann so aufgebaut und angeordnet sein, dass er einen zentral angeordneten Schlitz 35 einschließt, der die flachen Enden 42 der Welle 17 aufnimmt. Die Schlitzöffnungen 35 im Flansch sind an der Seite, wo der Schaft eintritt, durch gebohrt und gerundet, um einen weniger senkrechten Schaft 17 ohne Belastung aufzunehmen. Drehen dieser Anordnung präzessiert dann die Welle 17 im Schlitz 35 frei, was unerwünschten Materialverschleiß verhindert oder im Wesentlichen verhindert. Die Auswahl des Materials ist ebenfalls wichtig, um damit verbundene Reibung am Ort des Einführens in jeden Schlitz 35 zu reduzieren.In fact, with reference to 3 without the disclosed configuration of the connecting drive shaft 17 and drive wheel 16a when the connecting drive shaft 17 in the drive wheels 16a and 16b would penetrate at a non-perpendicular angle, the rotation would place stress on the shaft 17 and bring the mounting flange so that one or both would be exposed to excessive wear. To get around this problem, the ends can 42 the drive shaft 17 be flattened substantially by the rounding. The flange attached to the wheel hub 31 is fixed, may be constructed and arranged to have a centrally located slot 35 which includes the flat ends 42 the wave 17 receives. The slot openings 35 in the flange are drilled and rounded at the side where the stem enters, around a less vertical stem 17 without loading. Turning this arrangement then precesses the shaft 17 in the slot 35 free, which prevents or substantially prevents undesired material wear. The selection of the material is also important to the associated friction at the point of insertion into each slot 35 to reduce.
Vorzugsweise ist der Motor 11 mit einem Antriebsrad 16 und der Verbindungsantriebswelle 17 über eine magnetische Hysteresekupplung gekuppelt, die innen im Antriebsrad 16 integriert ist. Die magnetische Hysteresekupplung ermöglicht verschiedene Antriebsgeschwindigkeiten zwischen dem Antriebsriemen 20 und dem Motor 11 während Beschleunigung und Verlangsamung. Die variable Belastung, die jedem Riemensegment 25 zugeordnet ist, zum Beispiel Volllast, Teillast und leer, beeinträchtigt die Trägheit des Werkstückes oder des Objekts, das das Werkstück 19 trägt.Preferably, the engine is 11 with a drive wheel 16 and the connecting drive shaft 17 Coupled via a magnetic hysteresis clutch, the inside of the drive wheel 16 is integrated. The magnetic hysteresis clutch allows different drive speeds between the drive belt 20 and the engine 11 during acceleration and deceleration. The variable load, which is every belt segment 25 is assigned, for example, full load, partial load and empty, affects the inertia of the workpiece or the object that the workpiece 19 wearing.
Die Hystereskupplung weist ein inneres Drehtreil und ein äußeres Kupplungsgehäuse auf, das das Antriebsrad 16 selber ist. Die magnetische Hysteresekupplung ist so angepasst, dass der innere Drehteil fest gekuppelt ist, das heisst auf den Rotor oder die Antriebswelle des Motors 11 gepresst, während, entsprechend dem Magneteffekt, das äußere Kupplungsgehäuseteil (nicht gezeigt) frei asynchron auf dem gleichen Rotor oder der gleichen Antriebswelle drehen kann. Bei dieser Vorgehensweise kann der Motor 11, wenn gewünscht, weiter den inneren Drehteil der Kupplung antreiben, während zur gleichen Zeit der äußere Kuplungsgehäuseteil von der Drehung angehalten wird.The hysteresis clutch has an inner rotary sprocket and an outer clutch housing, which is the drive wheel 16 itself is. The magnetic hysteresis coupling is adapted so that the inner rotary part is firmly coupled, that is to say on the rotor or the drive shaft of the motor 11 while, according to the magnetic effect, the outer clutch housing part (not shown) is free to rotate asynchronously on the same rotor or drive shaft. In this approach, the engine 11 if desired, further driving the inner rotary part of the clutch while at the same time stopping the outer clutch housing part from rotating.
Die Antriebsriemen 20 werden jeweils von den Antriebsrädern 16a und 16b angetrieben, die mechanisch an das äußere Kupplungsgehäuseteil gekuppelt sind. Deshalb kann, durch Einkuppeln und Auskuppeln des äußeren Kupplungsgehäuseteils, die Motorkupplungskombination gesteuert werden, so dass sie ein beschränktes Drehmoment an die Riemen 20 liefert, das von der Geschwindigkeit unabhängig ist. Wenn beispielsweise das Motordrehmoment die Verzögerungskräfte auf die Riemen 20 und den äußeren Kupplungsgehäuseteil übersteigen, wird sich das Kupplungsgehäuseteil von der Drehgeschwindigkeit der Motorantriebswelle desynchronisieren. Als Ergebnis wird der äußere Kupplungsgehäuseteil mit der verzögerten Geschwindigkeit des drehenden Antriebsriemens 20 drehen. Vorteilhafterweise übt er weiter ein vorgegebenes Drehmoment aus, während das Kupplungsgehäuse desynchronisiert wird und mit einer verzögerten Geschwindigkeit dreht.The drive belts 20 are each from the drive wheels 16a and 16b driven, which are mechanically coupled to the outer coupling housing part. Therefore, by engaging and disengaging the outer clutch housing part, the engine clutch combination can be controlled to provide limited torque to the belts 20 which is independent of the speed. For example, if the engine torque is the deceleration forces on the belts 20 and exceed the outer clutch housing part, the clutch housing part will desynchronize from the rotational speed of the motor drive shaft. As a result, the outer clutch housing part becomes the delayed speed of the rotating drive belt 20 rotate. Advantageously, it continues to apply a predetermined torque while the clutch housing is desynchronized and rotates at a retarded speed.
Das Unterstützungs- und Fördermittel jedes Riemensegments 25 schließt ein Paar Schienen 12 und 14 ein, die so aufgebaut und angeordnet sind, dass das Eigengewicht des Antriebs- und Fördermittels ebenso wie die Nutzlast eines Werkstückes und/oder eines Objektes, das ein Werkstück 19 trägt, baulich unterstützt wird. Die Werkstücke oder Objekte, die Werkstücke 19 tragen, stehen in direktem Kontakt mit und sitzen direkt auf dem Paar Antriebsriemen 20, die, wenn sie von den entsprechenden Antriebsrädern 16a und 16b gedreht werden, die Werkstücke oder Objekte, die Werkstücke 19 tragen, von einem Ende des Riemensegments 25 zum anderen Ende bewegen. Die Antriebsriemen 20 bewegen sich entlang der Zwischenräder 18, die so ausgelegt sind, dass frei, ohne zusätzliche Antriebskräfte mit den Riemen 20 drehen. The support and funding of each belt segment 25 closes a pair of rails 12 and 14 a, which are constructed and arranged so that the weight of the drive and conveying means as well as the payload of a workpiece and / or an object, which is a workpiece 19 carries, is structurally supported. The workpieces or objects, the workpieces 19 wear, are in direct contact with and sit directly on the pair of drive belts 20 that when removed from the corresponding drive wheels 16a and 16b be rotated, the workpieces or objects, the workpieces 19 wear, from one end of the strap segment 25 move to the other end. The drive belts 20 move along the intermediate wheels 18 that are designed to be free, with no additional driving forces with the belts 20 rotate.
Jeder Antriebsriemen 20 ist so aufgebaut und angeordnet, dass er über die freidrehenden Zwischenräder 18 läuft. Zwischenräder 18 sind an den ersten und zweiten Seitenschienen 12 und 14 angeordnet, so, dass sie entfernt werden können, zum Beispiel unter Verwendung von Lagerkombinationen, Schrauben, Bolzen oder Nieten mit Achsen mit niedriger Reibung und dergleichen, so dass das Gewicht der Werkstücke oder Objekte, die Werkstücke 19 tragen, auf die ersten und zweiten Seitenschienen 12 und 14 über den Antriebsriemen 20 und Zwischenräder 18 übertragen wird. Zwischenräder 18 sind entlang der Seitenschienen 12 und 14 in kritischen Intervallen mit Abstand angeordnet, die durch die Riemengeschwindigkeit, das Vibrationslevel und andere Ausführungsanforderungen vorgegeben sind, wie noch weiter unten erläutert werden wird. An einem Ende der ersten und zweiten Seitenschienen 12 und 14 jedes Riemensegments 25, gegenüber den Antriebsrädern 16a und 16b dient ein Paar Zwischenräder 18a und 18b als Umlenkmittel für den Riemen 20. Der Durchmesser der Umlenkräder 18a und 18b kann der gleiche oder im Wesentlichen der gleiche sein, wie der Durchmesser des Antriebsrads 16a oder 16b und/oder der Zwischenräder 18, oder er kann größer oder kleiner als beide sein. Antriebsräder 16a und 16b ebenso wie die Umlenkzwischenräder 18a und 18b können auch kritisch geformt sein, um die zentrale Positionierung und Verfolgung des Antriebsriemens 20 aufrechtzuerhalten.Every drive belt 20 is constructed and arranged so that it passes over the idler idler wheels 18 running. idlers 18 are at the first and second side rails 12 and 14 arranged so that they can be removed, for example using bearing combinations, screws, bolts or rivets with low friction axes and the like, so that the weight of the workpieces or objects, the workpieces 19 carry on the first and second side rails 12 and 14 over the drive belt 20 and intermediate wheels 18 is transmitted. idlers 18 are along the side rails 12 and 14 Spaced out at critical intervals dictated by belt speed, vibration level, and other design requirements, as will be explained below. At one end of the first and second side rails 12 and 14 every belt segment 25 , opposite the drive wheels 16a and 16b serves a pair of intermediate wheels 18a and 18b as a deflection of the belt 20 , The diameter of the deflection wheels 18a and 18b may be the same or substantially the same as the diameter of the drive wheel 16a or 16b and / or the intermediate wheels 18 , or it can be bigger or smaller than both. drive wheels 16a and 16b as well as the Umlenkzwischenräder 18a and 18b can also be critically shaped to the central positioning and tracking of the drive belt 20 maintain.
Die Länge der Antriebsriemen wird durch die Länge eines Riemensegments 25 abzüglich des Maßes oder der Menge der kritischen Streckung des elastischen Riemens 20 für Spannzwecke festgelegt. Die Geometrie des Querschnitts des Radkranzes für Antriebsräder 16 und Zwischenräder 18 wird durch das Riemenmaterial, die Querschnittsgeometrie und dergleichen festgelegt. Beispiele von Kombinbationen verschiedener Riemen- und Radtypen werden unten beschrieben.The length of the drive belt is determined by the length of a belt segment 25 less the amount or amount of critical stretch of the elastic belt 20 set for clamping purposes. The geometry of the cross section of the wheel rim for drive wheels 16 and intermediate wheels 18 is determined by the belt material, the cross-sectional geometry and the like. Examples of combinations of different belt and wheel types are described below.
4 zeigt ein kupplungsgetriebenes primäres Antriebsrad 16b, das einen relativ glatten zentrierenden Kranz aufweist, der in seine äußere Peripherie eingearbeitet ist. Der zentrierende Kranz ist so beschaffen, dass er einen ziemlich flachen, relativ dünnen elastischen Riemen 20 zentriert. Der Antriebsriemen 20 wird an einem Ende des Riemensegments 25 umgelenkt, wobei ein Umlenkzwischenrad 18b mit ähnlichem Kranz und ähnlichem Flansch eingesetzt wird. 4 shows a clutch driven primary drive wheel 16b which has a relatively smooth centering collar machined into its outer periphery. The centering garland is designed to have a fairly flat, relatively thin elastic strap 20 centered. The drive belt 20 is at one end of the belt segment 25 deflected, with a Umlenkzwischenrad 18b is used with a similar rim and similar flange.
Zwischen dem Paar von Antriebsrädern 16a und 16b und deren entsprechenden Umlenkrädern 18a und 18b läuft das Antriebsriemen 20 auf kleineren Zwischenrädern 18, die einen Flansch 30 einschließen. Die Zwischenräder 18 mit Flansch sind so aufgebaut und angeordnet, dass sie seitlich das Werkstück oder Objekt, das das Werkstück 19 trägt, enthalten.Between the pair of drive wheels 16a and 16b and their corresponding pulleys 18a and 18b the drive belt is running 20 on smaller intermediate wheels 18 that have a flange 30 lock in. The intermediate wheels 18 Flanged are constructed and arranged so that they are laterally the workpiece or object that holds the workpiece 19 carries, included.
Eine ziemlich geringe Riemendicke ist wünschenswert, da, obwohl sich die Zwischenräder mit der gleichen Geschwindigkeit drehen, sich jene Teile des Zwischenrades 18, die näher an der Drehachse liegen, das heißt, am oder in der Nähe des Fußes, langsamer drehen im Vergleich mit den Teilen des Zwischenrades 18, die weiter weg von der Drehachse angeordnet sind. Als Ergebnis kann jeder Geschwindigkeitsunterschied von zwei Oberflächen auf dem Flansch 30, die in Kontakt mit dem Werkstück oder dem Objekt, das das Werkstück 19 trägt, sind, eine unerwünschte Reibung ergeben, die Reibungspartikel nach sich zieht. Als Konsequenz sind ziemlich dünne, relativ flache Querschnitte von Antriebsriemen 20 eher erwünscht, um den Geschwindigkeitsunterschied zwischen den möglichen Kontaktpunkten des Werkstückes oder des Objektes, das das Werkstück 19 trägt, zu vermindern und die erforderlichen Sauberkeitsstandards einzuhalten.A rather small belt thickness is desirable because, although the idler wheels are rotating at the same speed, those parts of the idler gear will be 18 , which are closer to the axis of rotation, that is, on or near the foot, rotate slower compared to the parts of the intermediate wheel 18 which are located further away from the axis of rotation. As a result, any difference in speed of two surfaces on the flange 30 that are in contact with the workpiece or the object that the workpiece 19 carry, are, an undesirable friction result that pulls friction particles. As a consequence, are quite thin, relatively flat cross-sections of drive belts 20 more desirable to account for the difference in speed between the possible points of contact of the workpiece or of the object containing the workpiece 19 contributes to reducing and meeting the required cleanliness standards.
5 zeigt eine Querschnittsdarstellung einer anderen Ausführungsform eines Riemensegments 25 für ein System 10, wie vom Ende des Umlenkzwischenrades des Riemensegments 25 gesehen. Der Motor 11 ist mechanisch mit einbem der Antriebsräder 16a über eine magnetische Hysteresekupplung gekuppelt. Die Antriebsräder 16a und 16b (am hinteren Ende der Figur) treiben einen L-förmigen oder im Wesentlichen L-förmigen Riemen 20 an, der eine eine erhöhte Randsektion 33 umfasst. Der lange Schenkel des „L“ ist auf und im Allgemeinen in der Ebene der äußeren Oberfläche der Räder angeordnet, während der kurze Schenkel des „L“ dazu senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht steht. Die begrenzenden Flansche 33 auf dem L-förmigen Riemen sind so aufgebaut und angeordnet, dass sie das Werkstück oder Objekt, das das Werkstück 19 trägt, seitlich zwischen sich begrenzen. 5 shows a cross-sectional view of another embodiment of a belt segment 25 for a system 10 , as from the end of the Umlenkzwischenrades the belt segment 25 seen. The motor 11 is mechanical with einbem the drive wheels 16a coupled via a magnetic hysteresis coupling. The drive wheels 16a and 16b (at the back of the figure) drive an L-shaped or substantially L-shaped belt 20 on, which has a raised edge section 33 includes. The long leg of the "L" is disposed on and generally in the plane of the outer surface of the wheels while the short leg of the "L" is perpendicular or substantially perpendicular thereto. The limiting flanges 33 On the L-shaped belt are constructed and arranged to be the workpiece or object that holds the workpiece 19 carries, bounding between them.
Zwischen den Antriebsrädern 16a und 16b und jeweiligen Umlenkzwischenrädern 18a und 18b gibt es mehrere Zwischenräder 18, die wahlweise einen begrenzenden Flansch 36 (gestrichelt) einschließen können. Wenn ein Flansch 36 mit den Zwischenrädern 18 eingeschlossen ist, wird die untere, äußere Ecke des L-förmigen Riemenes 20 von den Zwischenrädern 18 an deren Fuß geführt. Between the drive wheels 16a and 16b and respective Umlenkzwischenrädern 18a and 18b There are several intermediate wheels 18 optionally with a limiting flange 36 (dashed) may include. If a flange 36 with the intermediate wheels 18 is included, the lower, outer corner of the L-shaped strap 20 from the intermediate wheels 18 led at the foot.
Bei dieser zweiten Ausführungsform ist jedes Paar Antriebsräder 16a und 16b und das Paar der Umlenkräder 18a und 18b so bearbeitet, dass sie an einer äußeren peripheren Oberfläche, auf denen der Riemen 20 läuft, Kränze enthalten, die den Riemen zentrieren. Da der Querschnitt des L-förmigen Riemens 20 nicht einheitlich ist, sind die Zentren des Kranzradius 34, die in die Antriebsräder 16a und 16b und die Umlenkzwischenräder 18a und 18b eingearbeitet sind, um einen Abstand x leicht versetzt im Vergleich zur Mittellinie 37 des Antriebsriemens 20, um den Riemen 20 richtig zu zentrieren. Das Maß der Versetzung x wird durch das Material des Riemens, die Riemendicke und so weiter bestimmt.In this second embodiment, each pair is drive wheels 16a and 16b and the pair of diverters 18a and 18b machined so that they attach to an outer peripheral surface on which the belt 20 running, containing wreaths that center the belt. Because the cross-section of the L-shaped belt 20 is not uniform, the centers of the crown radius 34 in the drive wheels 16a and 16b and the Umlenkzwischenräder 18a and 18b are incorporated by a distance x slightly offset from the center line 37 of the drive belt 20 to the belt 20 to center properly. The amount of displacement x is determined by the material of the belt, the belt thickness and so on.
Die 6A und 6B zeigen ein Riemensegment 25, das relativ dünne, runde oder im Wesentlichen runde, elastische Antriebsriemen 20 aufweist, die fest zwischen den Antriebsrädern 16a und 16b, die an einem Ende des Riemensegments 25 angeordnet sind, und entsprechenden Umlenkzwischenrädern 18a und 18b, die am anderen Ende des Riemensegments 25 angeordnet sind, gespannt sind. Ein erstes Antriebsrad 16a wird direkt von einem Motor 11 über eine innere Hysteresekupplung angetrieben. Ein zweites Atriebsrad 16b wird indirekt von einem Motor 11 angetrieben, der daran durch die innere Hysteresekupplung und über die Antriebswelle 17 angekuppelt ist. Zwischen dem Paar Antriebsräder 16a und 16b und dem jeweiligen Paar von Umlenkzwischenrädern 18a und 18b sind Mehrfachzwischenräder 18 zur Führung des Antriebsriemens 20 und zur Unterstützung des Gewichts des Werkstückes oder des Objektes, das das Werkstück 19 trägt, angeordnet.The 6A and 6B show a belt segment 25 , the relatively thin, round or substantially round, elastic drive belt 20 which is fixed between the drive wheels 16a and 16b at one end of the belt segment 25 are arranged, and corresponding Umlenkzwischenrädern 18a and 18b at the other end of the belt segment 25 are arranged, are curious. A first drive wheel 16a gets directly from a motor 11 driven by an inner hysteresis clutch. A second drive wheel 16b gets indirectly from an engine 11 driven by the inner hysteresis clutch and the drive shaft 17 is coupled. Between the pair of drive wheels 16a and 16b and the respective pair of Umlenkzwischenrädern 18a and 18b are multiple intermediate wheels 18 for guiding the drive belt 20 and in support of the weight of the workpiece or the object that the workpiece 19 carries, arranged.
Alle Räder sind so bearbeitet, dass sie einen relativ glatten inversen oder negativen Kranz 38 an ihrer äußeren Peripherie aufweisen. Der negative Kranz 38 ist so ausgelegt, dass er den runde oder im Wesentlichen runden Riemen 20 sauber zentriert und hält, was dem Kranzradius 39 zu verdanken ist. Vorzugsweise ist der Radius 39 größer als der Radius des Antriebsriemenes 20, um den Querschnitt von Riemen- und Radoberflächen zu minimieren, was eine partikelfreie Bewegung sicherstellt.All wheels are machined so that they have a relatively smooth inverse or negative crown 38 have on their outer periphery. The negative wreath 38 is designed so that it has the round or substantially round strap 20 Centered clean and keeps what the wreath radius 39 is to owe. Preferably, the radius 39 greater than the radius of the drive belt 20 to minimize the cross-section of belt and wheel surfaces, which ensures a particle-free movement.
Als Alternative zum Einsatz eines L-förmigen Riemens 20, wie in 5 gezeigt, oder von Zwischenrädern 18a, 18b mit einem begrenzenden Flansch 36, wie in 4 gezeigt, können seitliche Führungsräder 102 vorgesehen werden, wie in 7 gezeigt. Solche Führungsräder werden vorzugsweise mit einer federnden, etwas flexiblen äußeren Oberfläche versehen, um Quietschen an einem Werkstück zu vermeiden, das in Kontakt mit ihr kommt. Während der Effekt der Führung des Werkstückes zu einer optimalen Laufbahn vorhanden ist, kann das Vorsehen solcher seitlicher Führungsräder in allen oder fast allen Fördersegmenten teuer werden. Allerdings macht der Einsatz von seitlichen Führungsrädern einen L-förmigen Riemen oder Zwischenräder mit einem Begrenzungsflansch überflüssig. Natürlich kann jede Kombination eines L-förmigen Riemens, Zwischenrädern mit einem Begrenzungsflansch und seitlichen Führungsrädern vorgesehen werden, obwohl die jeweiligen Funktionen als überflüssig angesehen werden können, wenn sie so kombiniert werden.As an alternative to using an L-shaped belt 20 , as in 5 shown or intermediate wheels 18a . 18b with a limiting flange 36 , as in 4 shown, lateral guide wheels 102 be provided as in 7 shown. Such guide wheels are preferably provided with a resilient, somewhat flexible outer surface to avoid squeaking on a workpiece that comes in contact with it. While the effect of guiding the workpiece to an optimum track is present, the provision of such lateral guide wheels in all or almost all conveyor segments can become expensive. However, the use of lateral guide wheels eliminates the need for an L-shaped belt or idler gears with a limiting flange. Of course, any combination of an L-shaped belt, intermediate wheels with a limiting flange, and lateral guide wheels may be provided, although the respective functions may be considered redundant if so combined.
Trotz der reduzierten Teilchenbildung, die durch den Einsatz eines L-förmigen Riemenes oder seitlicher Führungsräder erreicht wird, verbleibt eine andere Teilchenquelle, die hier vorher nicht angesprochen wurde. Wie aus den Darstellungen der 1, 2, 4 und 6A hervorgeht, verläuft jeder der dargestellten Riemen zwischen einem Antriebsrad, beispielsweise Antriebsrad 16a, und einem Umlenkrad, beispielsweise Umlenkrad 18a. Dazwischen kann eine Vielzahl von Zwischenrädern vorgesehen sein, wie etwa Zwischenräder 18, die so ausgelegt sind, dass sie ein Werkstück 101 unterstützen, wenn es oberhalb passiert. Ungeachtet des Durchmessers des Antriebsrades und/oder Umlenkrades relativ zu den Zwischenrädern, verbleibt die Möglichkeit, dass der Riemen über die Oberfläche eines oder mehrerer Zwischenräder gleitet, insbesondere, wenn sie nicht durch ein Werkstück belastet ist. Die Drehgeschwindigkeit eines Zwischenrades kann sich verlangsamen, wenn dieses nicht in aktivem Eingriff mit dem Riemen steht. Wird das Zwischenrad wieder in Eingriff mit dem Riemen gebracht, ist die periphere Geschwindigkeit des Zwischenrades geringer als die lineare Geschwindigkeit des Riemens. Bewegt sich ein Werkstück entlang des Fördersegments, zwingt es den Riemen in Kontakt mit dem Zwischenrad und beschleunigt so das Zwischenrad bis zur Riemengeschwindigkeit. Auf diese Weise können Abriebpartikel erzeugt werden, bedingt durch den anfänglichen Geschwindigkeitsunterschied.Despite the reduced particle formation achieved by the use of an L-shaped belt or side guide wheels, there remains another source of particles that has not previously been addressed herein. As from the representations of 1 . 2 . 4 and 6A As can be seen, each of the illustrated belts extends between a drive wheel, such as a drive wheel 16a , and a deflection wheel, for example, deflection wheel 18a , In between, a plurality of intermediate wheels may be provided, such as intermediate wheels 18 that are designed to be a workpiece 101 support if it happens above. Regardless of the diameter of the drive wheel and / or idler wheel relative to the idler wheels, there remains the possibility that the belt will slide over the surface of one or more idler gears, especially if it is not loaded by a workpiece. The speed of rotation of an intermediate wheel may slow down if it is not in active engagement with the belt. When the idler gear is brought back into engagement with the belt, the peripheral speed of the idler gear is less than the linear speed of the belt. As a workpiece moves along the conveyor segment, it forces the belt into contact with the idler gear, accelerating the idler to belt speed. In this way, abrasion particles can be generated due to the initial speed difference.
Um einen solchen zwischenzeitlichen Kontakt zwischen Riemen und Zwischenrädern zu verhindern, setzt eine weitere Ausführungsform des hier gezeigten Systems und Verfahrens, wie in den 7 bis 9 gezeigt, einen Serpentinenriemen ein. Insbesondere wird ein Antriebsriemen 103 etwa an den oberen Zwischenrädern 104, unteren Rückführungszwischenrädern 105 und Antriebsrädern 108, die an einer entsprechenden Antriebswelle befestigt sind, angeordnet.To prevent such inter-belt-to-intermediate contact, another embodiment of the system and method shown herein, as shown in FIGS 7 to 9 shown, a serpentine belt. In particular, a drive belt 103 at the upper intermediate wheels 104 lower return intermediate wheels 105 and drive wheels 108 , which are fixed to a corresponding drive shaft arranged.
7 zeigt einen Teil einer Seite eines Fördersegments. Ein Werkstück 101, wie etwa ein 300mm FOUP, ist auf einem Teil des Segments gezeigt, und würde, wie gezeigt, auf den gegenüberliegenden Riemen 103 von der oberen rechten Ecke der Figur zur unteren linken Ecke bewegt werden. Seitliche Führungsräder 102 sind in der Seitenwand auf jeder Seite des Fördersegments angeordnet. Eine Vielzahl freidrehender oberer Zwischenräder 104 und unterer Rückführungsräder 105 sind gezeigt. Ein Antriebsrad 108, das an einer Antriebswelle 106 befestigt ist, ist ebenfalls gezeigt, genauso wie Umlenkzwischenräder 107. Man muß hier verstehen, dass eine ähnliche Konfiguration von Zwischenrädern und Antriebsrad an der Seitenwand im Vordergrund der 7 angeordnet ist. 8 zeigt eine Querschnittsdarstellung durch das Fördersegment der 7 entlang der Linien A-A. 9 ist eine schematische Seitenansicht einer Vielzahl von aufeinanderfolgenden Fördersegmenten, die den Verlauf des Bandes 103 durch die verschiedenen Zwischen- und Antriebsräder in einem Ausführungsbeispiel zeigen. 7 shows a part of one side of a conveyor segment. A workpiece 101 , such as a 300mm FOUP, is shown on one part of the segment, and would, as shown, be on the opposite belt 103 be moved from the upper right corner of the figure to the lower left corner. Lateral guide wheels 102 are arranged in the sidewall on each side of the conveyor segment. A variety of free-rotating upper idler wheels 104 and lower return wheels 105 are shown. A drive wheel 108 attached to a drive shaft 106 is attached, is also shown, as well as Umlenkzwischenräder 107 , It must be understood here that a similar configuration of intermediate wheels and drive wheel on the side wall in the foreground of 7 is arranged. 8th shows a cross-sectional view through the conveyor segment of 7 along the lines AA. 9 is a schematic side view of a plurality of successive conveyor segments, the course of the belt 103 show through the various intermediate and drive wheels in one embodiment.
Vorzugsweise verläuft der Riemen 103, wie in 7 und 9 gezeigt, über die obere Seite der beiden Zwischenräder 104, nach unten um die Vorderseite des vordersten dieser zwei oberen Zwischenräder, um die hinteren, unteren und vorderen Seiten eines unteren Rückführungsrades 105, dann zurück nach oben bis zu den hinteren und oberen Seiten des nächsten oberen Zwischenrades. So verläuft der Riemen über zwei obere Zwischenräder, nach unten und um ein unteres Rückführungsrad, dann zurück über die nächsten zwei oberen Zwischenräder.Preferably, the belt runs 103 , as in 7 and 9 shown above the upper side of the two intermediate wheels 104 , down around the front of the foremost of these two upper idler wheels, around the rear, lower and front sides of a lower return wheel 105 , then back up to the rear and upper sides of the next upper idler. Thus, the belt passes over two upper idler wheels, down and around a lower return wheel, then back over the next two upper idlers.
Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist dann der Riemen in Kontakt mit über 25% der äußeren Mantelfläche jedes oberen Zwischenrades, aus denen ein Paar von oberen Zwischenräder besteht. Der Riemen ist auch in Kontakt mit über 50% der äußeren Mantelfläche der unteren Rückführungsräder und des Antriebsrades. Der Riemen ist auch in Kontakt mit weniger als 25% der äußeren Mantelfläche jedes der Umlenkzwischenräder.In the illustrated embodiment, the belt is then in contact with over 25% of the outer surface area of each upper idler gear making up a pair of upper idler gears. The belt is also in contact with over 50% of the outer surface of the lower return wheels and the drive wheel. The belt is also in contact with less than 25% of the outer surface area of each of the idler idlers.
Der Riemen verläuft in bestimmten Abständen zwischen Paaren von oberen Twischenrädern nach unten und um ein Antriebsrad 108 anstatt eines unteren Rückführungsrades. Wie bei den Antriebsrädern der vorher beschriebenen Ausführungsformen, sind die Antriebsräder der 7 bis 9 vorzugsweise mit einer Antriebswelle 106 verbunden, damit die Antriebsräder auf einer Seite eines Fördersegments mit der gleichen Geschwindigkeit drehen. Hier ist die Antriebswelle als einfacher Zylinder dargestellt, obwohl es klar ist, dass die Antriebswelle eine Vielzahl von Formen annehmen kann, wie etwa die Verbindungsantriebswelle 17 der 3 und 4. So wird der Riemen in formschlüssigem Kontakt mit jedem der oberen Zwischenräder 104 gehalten, egal ob ein Werkstück 101 auf diesem Teil des Riemens 103 fährt. At certain intervals, the belt runs down between pairs of upper twin wheels and around a drive wheel 108 instead of a lower return wheel. As with the drive wheels of the previously described embodiments, the drive wheels are the 7 to 9 preferably with a drive shaft 106 connected so that the drive wheels on one side of a conveyor segment rotate at the same speed. Here, the drive shaft is shown as a simple cylinder, although it will be appreciated that the drive shaft may take a variety of forms, such as the connecting drive shaft 17 of the 3 and 4 , Thus, the belt is in positive contact with each of the upper idler wheels 104 held, no matter if a workpiece 101 on this part of the belt 103 moves.
Die Antriebsräder 108 und die Antriebswelle 106 können an jedem geeigneten Ort innerhalb eines Fördersegments angeordnet werden. Allerdings kann es günstig sein, die Antriebsräder näher an der Mitte des jeweiligen Fördersegments anzuordnen.The drive wheels 108 and the drive shaft 106 can be placed at any convenient location within a conveyor segment. However, it may be convenient to arrange the drive wheels closer to the center of the respective conveyor segment.
Wie in 7 und 9 gezeigt, weisen die oberen Zwischenräder 109, die sich neben dem Antriebsrad 108 befinden, einen kleineren Durchmesser auf, um dem Antriebsrad 108 Raum zu geben. Bei Ausführungsbeispielen, wo es mehr Raum zwischen den Rädern gibt, ist dieser Unterschied beim Durchmesser nicht erforderlich.As in 7 and 9 shown have the upper idler wheels 109 , which is next to the drive wheel 108 located a smaller diameter on the drive wheel 108 To give room. In embodiments where there is more space between the wheels, this difference in diameter is not required.
An ausgewählten Positionen verläuft der Riemen von der Vorderseite eines oberen Zwischenrades 104 zu einem Umlenkzwischerad 107, das eine untere Oberfläche unter der jedes unteren Rückführungsrades aufweist. Ein weiteres Umlenkrad ist an dem gegenüberliegenden Ende des jeweiligen Fördersegments angeordnet und führt den Riemen nach oben in Kontakt mit dem hintersten oberen Zwischenrad in diesem Fördersegment. Wahlweise können ein oder mehrere zusätzliche Umlenkzwischenräder längs des jeweiligen Fördersegments angeordnet werden, um den Riemen zu führen, wenn er sich in entgegengesetzter Richtung zu der Bewegung des Werkstückes bewegt. Zumindest ein Querträger 110 wird auch in 7 gezeigt, der eingesetzt wird, um die Ausrichtung zwischen den beiden Seiten des Fördersegments beizubehalten.At selected positions, the belt extends from the front of an upper idler gear 104 to a Umlenkzwischerad 107 having a lower surface under each lower return wheel. Another diverter wheel is disposed at the opposite end of the respective conveyor segment and guides the belt upwardly into contact with the rearmost upper idler wheel in that conveyor segment. Optionally, one or more additional idler intermediate wheels may be disposed along the respective conveyor segment to guide the belt as it moves in an opposite direction to the movement of the workpiece. At least one cross member 110 will also be in 7 shown used to maintain alignment between the two sides of the conveyor segment.
Wie aus den Zeichnungen entnommen werden kann, sind die oberen Zwischenräder, die unteren Rückführungsräder und die Umlenkzwischenräder an der jeweiligen Seitenschiene des Fördersegments über Wellen angeordnet, die sich senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zu der jeweiligen Seitenschiene erstrecken, und so die Räder in die Lage versetzen, dass sie in einer Ebene drehen, die im Wesentlichen parallel zu der jeweiligen Seitenschiene ist. Wie beschrieben, sind die Antriebsräder ähnlich montiert, obwohl die Antriebsräder auf gegenüberliegenden Seiten des Fördersegments mit der Antriebswelle verbunden sind.As can be seen from the drawings, the upper idler gears, the lower return wheels and the idler idler gears are disposed on the respective side rail of the conveyor segment via shafts that extend perpendicularly or substantially perpendicularly to the respective side rail, thus placing the wheels in position in that they rotate in a plane which is substantially parallel to the respective side rail. As described, the drive wheels are similarly mounted, although the drive wheels on opposite sides of the conveyor segment are connected to the drive shaft.
Die Anzahl der Paare von oberen Zwischenrädern pro Fördersegment kann in Abhängigkeit von Faktoren wie etwa Länge des Segmentes, Riemenmaterial, Dicke des Riemens, Eigenschaften der Hysteresekupplung des Antriebsrades usw. ausgewählt werden. Die Länge jedes Riemensegments auf einem Linearförderer wird duch die Maße des Werkstückes, das gefördert werden soll, bestimmt. Bei einer typischen praktischen Anwendung ist ein Fördersegment, das ein 300 mm FOUP transportiert, 0,5 m lang.The number of pairs of upper idler gears per conveyor segment may be selected depending upon factors such as length of the segment, belt material, thickness of the belt, characteristics of the hysteresis clutch of the drive wheel, and so on. The length of each belt segment on a linear conveyor is determined by the dimensions of the workpiece to be conveyed. In a typical practical application, a conveyor segment carrying a 300 mm FOUP is 0.5 m long.
Bei früher beschriebenen Ausführungsformen werden Antriebs- und ausgewählte Zwischenräder mit zentrierenden Kränzen versehen, um den Riemen ungefähr in der Mitte auf jedem Antriebs- und Umlenkzwischenrad zu halten. Wenn allerdings die Wellen der Räder, die Kränze aufweisen, nicht senkrecht zur Bewegungsrichtung des Riemens und des Werkstückes ausgerichtet sind, kann der Riemen in leicht exzentrischen Bahnen über die äußere Peripherie der jeweiligen Radoberfläche verlaufen, und nicht längs der optimalen Bahn, die sonst durch den Kranz bestimmt wird. Als Ergebnis kann sich das jeweilige Rad mit einer Geschwindigkeit drehen, die sich von der des komplimentären Rades auf der gegenüberliegenden Seite des Fördersegments unterscheidet. Das Ergebnis ist ein Reibungsrutschen unter dem direkt aufliegenden Werkstück, das einen nicht vernachlässigbaren Grad an Partikelbildung erzeugt. Um diese mögliche Verschmutzungsquelle bei den Ausführungsbeispielen der 7 bis 9 anzugehen, werden Kränze bevorzugt nur auf Zwischenrädern angeordnet. In previously described embodiments, drive and selected idler gears are provided with centering rings to hold the belt approximately midway on each drive and idler idler gear. However, if the shafts of the wheels, which have rings, are not oriented perpendicular to the direction of movement of the belt and the workpiece, the belt may run in slightly eccentric tracks over the outer periphery of the respective wheel surface, and not along the optimum path otherwise traveled by the belt Wreath is determined. As a result, the respective wheel may rotate at a speed different from that of the complementary wheel on the opposite side of the conveyor segment. The result is a friction chute below the directly resting workpiece, which produces a non-negligible amount of particle formation. To this potential source of pollution in the embodiments of the 7 to 9 Wreaths are preferably arranged only on intermediate wheels.
Steuerung (Controller)Controller
Steuerung von asynchroner Bewegung und Fluß des Wekstücks oder Objektes, das das Werkstück 19 trägt, kann durch Installation einer Mikrosteuerung oder eines Netzwerkes von Mikrosteuerungen im Förderkörper erreicht werden. Der Controller 50 (5) umfasst Hardware- oder Softwareanwendungen, um eine grundlegende Transportlogik auszuführen, wie etwa asynchronen Fluß und weiche Akkumulierung, das heißt ohne Zusammenstöß, linearen Antrieb und Geschwindigkeitsregelung, Beschleunigung und Verlangsamung des Werkstückes oder des Objektes, das das Werkstück 19 trägt, Logiksteuerung der Verzweigung in und Zusammenführung von mehreren Flüßen, ebenso wie die Verfolgung des Werkstückes oder des Objektes, das das Werkstück 19 trägt, von einer Quelle oder einem Eintrittspunkt zu einem Bestimmungsort oder Austrittspunkt. Asynchroner Fluß des innerlich segmentierten Förderers 10 folgt der installierten Logik, bei der jedes Riemensegment 25 die Anwesenheit eines Werkstückes oder eines Objektes, das ein Werkstück 19 trägt, bemerkt und den Eintritt eines Werkstückes oder Objektes, das das Werkstück 19 trägt, aus einer Gegenstromrichtung ermöglicht, wenn, und nur dann, dieses Riemensegment 25 nachgewiesenermaßen unbelegt und frei ist, das heißt frei von Werkstücken oder Objekten, die das Werkstück 19 tragen. Es liegt in der Natur einer solchen Logik, dass sie lineare Bewegungen und weiche Akkumulation von Werkstücken oder Objekten, die das Werkstück 19 tragen, fördert.Control of asynchronous motion and flow of the workpiece or object containing the workpiece 19 can be achieved by installing a microcontroller or a network of micro-controllers in the conveyor body. The controller 50 ( 5 ) includes hardware or software applications to perform basic transport logic, such as asynchronous flow and soft accumulation, that is, without collision, linear drive and velocity control, acceleration and deceleration of the workpiece or the object holding the workpiece 19 carries, logic control of the branching in and merging of several rivers, as well as the tracking of the workpiece or the object that the workpiece 19 carries from a source or entry point to a destination or exit point. Asynchronous flow of internally segmented conveyor 10 follows the installed logic, where each belt segment 25 the presence of a workpiece or an object that is a workpiece 19 carries, notices and the entry of a workpiece or object containing the workpiece 19 carries, allows, from a countercurrent direction, if, and only then, this belt segment 25 proven to be unoccupied and free, that is, free of workpieces or objects containing the workpiece 19 wear. It is in the nature of such logic that they have linear movements and soft accumulation of workpieces or objects that make up the workpiece 19 carry, promote.
Eine weitere Verbesserung der oben beschriebenen Steuerlogik umfasst die bevorzugte Bewegung der Werkstücke oder der Objekte, die Werkstücke 19 tragen, auf das Riemensegment 25 zu, die dabei sind, ein betroffenes Werkstück oder Objekt, das ein Werkstück 19 trägt, abzufördern. Die verbesserte Logik erlaubt einen höheren Durchsatz durch steigende Flußdichte auf dem Förderer 10 und weiterhin umfasst sie Zeit- und Abstandsberechnung von physikalischen Positionen von einzelnen Werkstücken oder Objekten, die Werkstücke 19 tragen. Solch ein verbesserter Algorithmus kann durch den Zusatz von weiteren Sensoren 60 (2) auf jedem Riemensegment 25 des Förderers 10 verstärkt werden, was genauere Lokalisierung von einzelnen Werkstücken oder Objekten, die Werkstücke 19 tragen, als die Originalsegmente zulassen würden, ermöglicht.A further improvement of the control logic described above involves the preferential movement of the workpieces or the objects, the workpieces 19 wear, on the belt segment 25 that are involved, an affected workpiece or object that is a workpiece 19 helps to carry off. The improved logic allows higher throughput through increasing flux density on the conveyor 10 and further includes time and distance computation of physical positions of individual workpieces or objects, the workpieces 19 wear. Such an improved algorithm can be achieved by the addition of additional sensors 60 ( 2 ) on every belt segment 25 of the conveyor 10 be strengthened, what more accurate localization of individual workpieces or objects, the workpieces 19 carry, as the original segments would allow allows.
Eine weitere Verbesserung in Richtung höhere Dichte und höherer Durchsatz wäre die mechanische Verminderung der Größe des Riemensegments 25. Die Verminderung würde eine Zonensegmentgröße bedeuten, die geringer ist als die der Werkstücke oder Objekte, die die Werkstücke 19 tragen, aber immer noch einen integralen Bruchteil davon.A further improvement in terms of higher density and higher throughput would be the mechanical reduction in the size of the belt segment 25 , The reduction would mean a zone segment size that is less than that of the workpieces or objects that make up the workpieces 19 carry, but still an integral fraction of it.
Es können von Experten viele Aänderungen der Details, Materialien und Anordnungen der Teile und Schritte, die hier beschrieben und dargestellt sind, im Hinblick auf die hier enthaltenen Lehren gemacht werden. Dementsprechend versteht man, dass die folgenden Ansprüche nicht auf die Ausführungsbeispiele, die hier dargestellt sind, beschränkt sind und andere Verfahrensweisen, als die hier insbesonders beschriebenen, umfassen können und so weitgefasst interpretiert werden können wie gesetzlich erlaubt. Experts may make many changes to the details, materials, and arrangements of the parts and steps described and illustrated herein in light of the teachings herein. Accordingly, it is to be understood that the following claims are not limited to the embodiments illustrated herein and may encompass procedures other than those specifically described herein, and may be interpreted as broadly as permitted by law.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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US 4793262 [0002] US 4793262 [0002]
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US 6047812 [0002] US 6047812 [0002]
