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Die DE-PS 23 07 700 zeigt ebenfalls eine Staurollenbahn, bei der
jedoch anstelle eines Zahnradantriebes ein Friktionsantrieb vorgesehen ist, d. h.
die Antriebsleistung wird über Reibrollen übertragen. Die Tragrolle ist mit einer
ersten Reibrolle versehen, die mit der Welle
der Tragrolle drehfest
verbunden ist. Auf dem Radträger sind zwei Reibrollen je auf einer getrennten Welle
drehbar gelagert, wobei zwischen diesen beiden Reibrollen das kontinuierlich umlaufende
Antriebsmittel, z. B. in Form eines Flachriemens, hindurchgeführt wird.
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In der Antriebsstellung ist der Radträger so verschwenkt, daß er zwischen
seien beiden Reibrollen den Flachriemen einklemmt und somit die Reibrollen in eine
Drehbewegung versetzt, während in der Freilaufstellung der Flachriemen zwischen
den Reibrollen hindurchrutschen kann. In der Antriebsstellung kommt die dem Tragrollenreibrad
zugeordnete Reibrolle auf dem Radträger mit der Tragrollenreibrolle in Friktionseingriff.
Diese beiden Friktionseingriffe zwischen den Reibrollen am Radträger einerseits
und der Tragrollenreibrolle und der korrespondierenden Reibrolle am Radträger andererseits
erfordern es, daß die als Zwischenrad ausgebildete Reibrolle auf dem Radträger lose,
d. h. mit relativ großem Spiel um ihre Welle gelagert sein muß, weil diese Reibrolle
beim Verschwenken von der Freilaufstellung in die Antriebsstellung gleichsam in
einen keilförmigen Spalt zwischen dem Flachriemen und der Tragrollenreibrolle eingezogen
wird, wobei sie relativ zu der Verschwenkgeometrie des Radträgers ihre Lage an diesem
verändern können muß. Nur durch diese lose bzw. mit Spiel versehene Lagerung ist
es möglich, daß die für den Antrieb erforderlichen Friktionskräfte übertragen werden
können. Für die Ausbildung dieses Friktionsantriebes ist es im übrigen völlig gleichgültig,
ob die Schwenkachse des Radträgers mit der Drehachse der Tragrolle zusammenfällt
oder nicht.
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In beiden Fällen ist durch die Maßnahme der losen bzw.
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mit Spiel behafteten Lagerung vorgesehen, daß in der Freilaufstellung
die Tragrollenreibrolle und die zugehörige Reibrolle auf dem Radträger außer Eingriff
kommcn. Der Friktionsantrieb, der ja bekanntlich nur kraftschlüssig arbeitet, ist
gegenüber dem formschlüssig arbeitenden Zahnradantrieb unsicherer und in hohem Maße
von dem Zustand der Reibrolle abhängig. Er wird auch bevorzugt für leichtere Stückgüter
eingesetzt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Staurollenbahn der
eingangs beschriebenen Art mit formschlüssigem Antrieb zu schaffen, bei dem die
Gefahr von Zahnquetschungen zwischen dem Zwischenzahnrad und dem Tragrollenzahnrad
grundsätzlich beseitigt ist, so daß damit die Lebensdauer und die Zuverlässigkeit
der Staurollenbahn verbessert sind.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Schwenkachse
des Radträgers mit der Drehachse der Welle der Tragrolle zusammenfallend angeordnet
ist, so daß das Zwischenzahnrad sowohl in der Antriebs- wie auch in der Freilaufstellung
mit dem Tragrollenzahnrad in Eingriff steht, und daß beim Überführen des Zwischenzahnrades
von der Antriebs- in die Freilaufstellung nur das Zwischenzahnrad oder ein mit diesem
zusammenwirkendes Hilfsrad außer Eingriff mit dem umlaufenden Antriebsmittel kommt.
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Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß es für die Unterbrechung
des Antriebes der Tragrolle nicht erforderlich erscheint, unbedingt jedesmal beide
Übertragungsstellen außer Eingriff zu bringen. Mit der Erfindung werden somit eingefahrene
Wege verlassen und eine zum Stand der Technik gegensätzliche Entwicklungsrichtung
eingeschlagen, indem das Zwischenzahnrad und das Tragrollenzahnrad unabhängig von
der Antriebs- oder der Freilaufstellung ständig miteinander in Eingriff bleiben.
Damit können Quetschungen zwischen diesen beiden Zahnrädern grundsätzlich nicht
mehr auftreten. Für die Erreichung der Freilaufstellung reicht es völlig, wenn lediglich
die eine (andere) Kraftübertragungsstelle aufgehoben wird. Es ist auch für den Fachmann
in gewisser Weise überraschend, daß trotz des dauernden Eingriffs des Zwischenzahnrades
mit dem Tragrollenzahnrad der Antrieb mit allen Erfordernissen für eine Staurollenbahn
aus- und eingeschaltet werden kann. Die erfindungsgemäße Ausbildung bietet darüber
hinaus den unerwarteten Vorteil, daß gegenüber dem Friktionsantrieb, bei dem das
Zusammenfallen zwischen Schwenkachse des Radträgers und Drehachse der Tragrolle
bekannt ist, eine Reibrolle bzw. ein Rad in Fortfall kommen kann, so daß die Konstruktion
insgesamt einfacher wird. Auch ist es nicht erforderlich, das Hilfszahnrad mit einer
losen bzw. mit Spiel behafteten Lagerung zu versehen. Das Zwischenzahnrad kann direkt
mit dem umlaufenden Antriebsmittel zusammenarbeiten, der dann zweckmäßig die Form
eines Zahnriemens hat. Es ist natürlich aber auch möglich, das Zwischenzahnrad und
ein Hilfsrad einzusetzen, um die Art der Verzahnungen jeweils besser anzupassen.
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So kann das Zwischenzahnrad und das Hilfsrad auf einer gemeinsamen
Welle auf dem Radträger gelagert und mit dieser verbunden sein, wobei das Hilfsrad
als Kettenrad und das Antriebsmittel als zugehörige Kette ausgebildet ist. Die Verwendung
einer Kette als Antriebsmittel ist besonders betriebssicher und verschleißarm. Andererseits
sind die »Zähne« eines Kettenrades besonders spitz ausgebildet, was im Gegensatz
zur der Wellenverzahnung des Standes der Technik steht und es gerade ermöglicht,
daß beim Ineingriffkommen bzw.
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Außereingriffkommen quetschungsfrei gearbeitet wird.
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Dies ist natürlich auch dann möglich, wenn ohne Verwendung eines Hilfsrades
die Verzahnung des Zwischenzahnrades vergleichsweise spitz ausgebildet ist. Es ist
aber auch möglich, daß das Zwischenzahnrad und das Tragrollenzahnrad eine Evolventen-Verzahnung
aufweisen.
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Es ist auch möglich, zwischen dem Zwischenzahnrad und dem Hilfsrad
eine Rutschkupplung vorzusehen, wodurch auch die Beschleunigung und Verzögerung
von relativ schweren Stückgütern vorteilhaft Einfluß genommen werden kann.
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Die erfindungsgemäße Ausbildung ermöglicht schließlich auch neue
Perspektiven im Bau von Staurollenbahnen, nämlich derart, daß die Rollenbahnen nicht
mehr eben oder im wesentlichen eben verlegt werden müssen. Bis zu gewissen Grenzen
sind auch Steigungen überwindbar, so daß damit die Einschaltung von Hubeinrichtungen
in einer solchen Staurollenbahn entbehrlich wird. Zu diesem Zweck ist im Verschwenkbereich
des Zwischenzahnrades ein Ratschengesperre mit einer nachgiebigen Klinke vorgesehen,
so daß beim Verschwenken des Zwischenzahnrades aus der Antriebsstellung dieses mit
seiner Zahnung in die Klinke zum Eingriff kommt. Der ständige Eingriff zwischen
dem Zwischenzahnrad und dem Tragrollenzahnrad wird also hier dazu benutzt, um in
der »Freilaufstellung« die freie Drehung der Tragrolle zu blockieren, so daß ein
Stückgut, welches auf geneigt angeordneter Rollenbahn steht, entsprechend der von
seiner Gewichtskraft ausgelösten Komponente die Tragrollen nicht selbsttätig in
Drehung versetzen kann. Dies bedeutet, daß das Stückgut auch im ansteigenden oder
abfallenden Ast einer Staurollenbahn gehalten und geführt ist. Um den Besonderheiten
der Staurollenbahn in Verbindung mit der Steuerung der einzelnen Abschnitte Rechnung
zu tragen, ist es erforderlich, daß beim Verschwenken des Radträgers
von
der Antriebs- in die Freilaufstellung nicht ein sofortiges, schlagartiges Blockieren
der Tragrolle eintritt, sondern daß die nachgiebige Klinke noch eine gewisse Drehbewegung
über einige Zähne des Zwischenzahnrades hinweg ermöglicht, bis das Stückgut stillgesetzt
ist.
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Es versteht sich, daß die nachgiebige Klinke entweder durch eine Feder-
oder eine Gewichtskraft angepreßt werden kann. Auch kann die Klinke selbst federnd
nachgiebig ausgebildet sein. In der Regel genügt es, wenn die Durchdrehbewegung
des Ratschengesperres in einer Drehrichtung möglich ist, in der Gegenrichtung dagegen
eine Blockierung eintritt, weil der betreffende Bahnabschnitt nur entweder ansteigend
oder abfallend verlegt werden kann. Aus Gründen der Vereinfachung ist es jedoch
sinnvoll, wenn das Ratschengesperre in beiden Drehrichtungen des Zwischenzahnrades
wirkend ausgebildet ist, so daß für einen geneigt ansteigenden Ast wie auch einen
abfallenden Ast einer Staurollenbahn identische Teile zum Einsatz kommen können.
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Die Anpreßkraft der Klinke des Ratschengesperres kann einstellbar
ausgebildet sein, um eine bessere Anpassung an die Masse des jeweils transportierten
Stückgutes zu erreichen. Ein Anschlag für die Begrenzung der Verschwenkbarkeit des
Zwischenzahnrades aus der Antriebsstellung in die Freilaufstellung ist insofern
dienlich, als damit eine definierte Endstellung geschaffen wird, in welcher sich
das Zwischenzahnrad relativ zu der Klinke des Ratschengesperres befindet.
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Die Erfindung wird anhand einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele
weiter erläutert und beschrieben. Es zeigt F i g. 1 einen schematisierten Schnitt
durch die Staurollenbahn im Bereich einer Tragrolle, F i g. 2 eine ähnliche Darstellung
mit einer Ansicht des Radträgers, F i g. 3 einen Schnitt durch die Lagerung der
Tragrolle und des Radträgers und F i g. 4 eine Darstellung ähnlich F i g. 2 mit
Ratschengesperre.
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In F i g. list ein Träger 1 dargestellt, wie er in symmetrischer
Anordnung die Staurollenbahn rechts und links begrenzt und zur Lagerung der übrigen
Einzelteile dient. Um eine Drehachse 2 ist eine Tragrolle 3 drehbar gelagert, auf
der das Stückgut aufliegt und verfahren wird. Es versteht sich, daß im entsprechenden
Abstand eine Vielzahl von Tragrollen 3 jeweils angeordnet sind.
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Gleichachsig mit der Tragrolle 3 ist an dieser ein Tragrollenzahnrad
4 drehfest befestigt. Ein Radträger 5 ist um eine Schwenkachse 6 begrenzt verschwenkbar
gelagert. Die Schwenkachse 6 fällt mit der Drehachse 2 der Tragrolle 3 zusammen.
Die Verschwenkbarkeit des Radträgers 5 wird über ein Gestänge 7 gesteuert, welches
in üblicher Weise mit einem hier nicht dargestellten Fühler verbunden ist, der in
die Staurollenbahn einragt, so daß das Stückgut selbst die Steuerung des Antriebs
der Tragrollen 3 über das Gestänge 7 übernimmt. Auf dem Radträger 5 ist ein Zwischenzahnrad
8 frei drehbar um eine Achse 9 gelagert. Das Zwischenzahnrad 8 und das Tragrollenzahnrad
4 sind zueinander positioniert und besitzen eine gleiche Verzahnung, beispielsweise
eine Evolventenverzahnung. Diese beiden Zahnräder 4, 8 sind ständig miteinander
in Eingriff. An dem Träger 1 ist, abgestützt über eine Gleitbahn 10 ein ständig
umlaufendes Antriebsmittel, hier in Form eines Zahnriemens 11, vorgesehen, dessen
Zähne eine zumindest ähnliche Formgebung aufweisen wic die Verzahnung des Zwischenzahnrades
8. Der Zahnriemen 11 wird in Richtung eines Pfeiles 12 kontinuierlich angetrieben.
Über das Gestänge 7 ist der Radträger 5 entsprechend einem Pfeil 13 in einem begrenzten
Winkel verstellbar. Die Freilaufstellung ist in durchgezogener Linienführung und
die Antriebsstellung in strichpunktierter Linienführung dargestellt. Zur Begrenzung
des Verschwenkbereiches dient ein Anschlag 14.
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Durch eine Verstellung gegen den Anschlag 14, wie dargestellt, befindet
sich der Radträger 5 und damit das Zwischenzahnrad 8 in der durchgezogenen Linienführung.
Das Zwischenzahnrad 8 ist mit dem Zahn riemen 11 außer Eingriff, jedoch in Eingriff
mit dem Tragrollenzahnrad 4. Infolgedessen ist die Tragrolle 3 in dieser Freilaufstellung
frei drehbar bzw. nicht-angetrieben.
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Dies bedeutet, daß das Stückgut, welches auf einer Mehrzahl von Tragrollen
3 aufruht, an der betreffenden Stelle der Staurollenbahn steht bzw. sich in Ruhe
befindet. Überfährt ein vorangehendes Stückgutteil den in seinem Bereich angeordneten
Fühler derart, daß der Fühler von dem Stückgut freikommt, dann hat dies eine Verschwenkung
der Radträger 5 in dem nachfolgenden Staurollenbahnabschnitt zur Folge, und zwar
derart, daß die zugehörigen Radträger, die über das Gestänge 7 miteinander in Verbindung
stehen, aus der Freilaufstellung in die Antriebsstellung (strichpunktierte Darstellung)
verschwenkt werden. Dabei kommt das Zwischenzahnrad 8 mit dem Zahnriemen 11 in Eingriff
und die Tragrollen 3 werden somit angetrieben, so daß sich das Stückgut in Richtung
des Pfeiles 15 bewegt. Diese Bewegung wird durch einen Ausschaltvorgang beendet,
indem nämlich ein Stückgut den entsprechenden Fühler dieses Tragrollenbahnabschnittes
niederdrückt, wodurch eine Rückverschwenkung der Radträger 5 erfolgt, so daß die
Zwischenzahnräder 8 außer Eingriff mit den kontinuierlich weiterlaufenden Zahnriemen
11 kommen. Wie ersichtlich, ist damit ein Aus- und Einschalten des Antriebes möglich,
obwohl das Zwischenzahnrad 8 mit dem Tragrollenzahnrad 4 in dauerndem Eingriff steht.
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Fig.2 zeigt eine mehr konstruktive Ausführungsform, wobei der Übersichtlichkeit
halber die Tragrolle 3 nur durch eine Umrißlinie angedeutet ist. Statt eines Zahnriemens
11 findet hier eine Kette 16 als kontinuierlich angetriebenes, umlaufendes Antriebsmittel
Verwendung. Die Kette 16 ist als Rollenkette ausgebildet und wird ebenfalls auf
einer Gleitbahn 10 abgestützt geführt. Da das Zwischenzahnrad 8 und das Tragrollenzahnrad
4 eine normale Verzahnung aufweisen, ist es erforderlich, bei Verwendung der Kette
16 auf eine Welle 17 des Zwischenzahnrades 8 ein Hilfsrad 18 aufzusetzen, welches
als Kettenrad passend zu der Kette 16 ausgebildet ist. Es versteht sich, daß das
Zwischenzahnrad 8 und das Hilfsrad 18 also nebeneinander auf der gleichen Welle
17 vorgesehen und mit dieser drehfest verbunden sind. Der Verschwenkbereich des
Radträgers 5 wird in der einen Richtung durch den Anschlag 14 begrenzt. In der anderen
Richtung ist ein Anschlag 19 vorgesehen, der verstellbar ausgebildet ist, wobei
die hierfür eingesetzte Stellschraube an einem Flansch 20 des Trägers 1 in der Antriebsstellung
zur Anlage kommt. Mit diesem verstellbaren Anschlag 19 wird gleichzeitig die Eindringtiefe
des Hilfsrades 18 in die Kette 16 eingestellt bzw. begrenzt.
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F i g. 3 läßt noch deutlicher die Zuordnung der Teile zueinander
und ihre Anordnung erkennen. Da sich das Hilfsrad 18 in Eingriff mit der Kette 16
befindet, ist also hier die Antriebsstellung dargestellt. Während gemäß dem Ausführungsbeispiel
der F i g. 2 und 3 neben dem Tragrollenzahnrad 4 und dem Zwischenzahnrad 8 noch
ein
Hilfsrad 18 vorgesehen ist, verdeutlicht Fig. 1, daß das Hilfsrad 18 auch in Fortfall
kommen kann, wodurch sich eine besonders einfache Ausbildung ergibt. Legt man jedoch
Wert auf die Ausbildung des kontinuierlich umlaufenden Antriebsmittels als Kette
16, dann ist es zweckmäßig, dieses Hilfsrad 18 zu verwirklichen, um zwischen dem
Tragrollenzahnrad 4 und dem Zwischenzahnrad 8 eine normale Verzahnung vorsehen zu
könneun.
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F i g. 4 zeigt eine vorteilhafte Weiterbildungsmöglichkeit der Erfindung.
Es ist hier in durchgezogener Linienführung die »Freilaufstellung« dargestellt,
eine Stellung, die hier an sich nicht mehr als Freilaufstellung bezeichnet werden
kann, weil eine nachgiebige Klinke 21 an dem Träger 1 im Verschwenkbereich des Zwischenzahn
rades 8 so gelagert ist, daß in der Nicht-Antriebsstellung die Verzahnung des Zwischenzahnrades
8 mit der Klinke 21 in Eingriff kommt. Die Klinke 21 kann aus federndem Stahlblech
ausgebildet sein, wie dargestellt.
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Es ist natürlich auch möglich, diese Klinke 21 schwenkbar zu lagern
und über eine Feder oder ein Gewicht anzupressen. Die Anpreßkraft kann auch einstellbar
ausgebildet sein, um eine Anpassung an die Neigung der Rollenbahn und das Gewicht
der Stückgüter zu ermöglichen. Die Wirkungsweise dieser Staurollenbahn ist verständlich.
In der Antriebsstellung befindet sich das Hilfsrad t8 in Eingriff mit der Kette
16, so daß die Tragrolle 3 genauso wie bei den Ausführungsbeispielen der F i g.
1 bis 3, angetrieben wird, so daß sich das Stückgut in Richtung des Pfeiles 15 bewegt.
Wenn die Staurollenbahn mit einer ansteigenden oder abfallenden Neigung zur Horizontalen
verlegt ist, besteht die Gefahr, daß -bedingt durch den Freilauf der Tragrollen
sich die Stückgüter von selbst auf der Bahn in Bewegung setzen.
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Um dies zu verhindern, ist die Klinke 21 bzw. das zwischen Klinke
und Hilfsrad 18 gebildete Ratschengetriebe 21, 8 vorgesehen. Am Ende eines Zeitabschnittes,
während dessen die Tragrollen 3 des betreffenden Rollenbahnabschnittes angetrieben
werden, befindet sich das Stückgut in Bewegung und setzt seine Bewegungsrichtung
auch in dem Zeitpunkt fort, in welchem der Rollenträger 5 verschwenkt wird, so daß
das Hilfsrad 18 außer Eingriff mit der Kette 16 kommt. Das Ratschengetriebe 21,
18 gestattet es nun, daß das Stückgut in einem begrenzten Ausmaß seinen Weg noch
fortsetzt, wobei die Klinke 21 über einige Zähne des Zwischenzahnrades 8 hinüberspringt.
Die Anpreßkraft der Klinke 21 muß jedoch so groß sein, daß sie in der Lage ist,
auch bei abwärts geneigt angeordneter Staurollenbahn einen Stillstand und eine Blockierung
des Zwischenzahnrades 8 und damit auch des Tragrollenzahnrades 4 zu bewirken. Gleiches
gilt auch für die geneigt ansteigende Anordnung der Staurollenbahn. Hier darf die
Gewichtskraft des Stückgutes nicht in der Lage sein, nach Drehrichtungsumkehr das
Ratschengesperre 8, 21 zu überfahren. Wie ersichtlich, ist das Ratschengesperre
8,21 in beiden Dreh richtungen wirkend vorgesehen. Es gibt natürlich auch Ausführungsformen,
die nur einer Drehrichtung wirken. Dabei muß dann die Zuordnung zu der Neigung der
Rollenbahn getroffen sein, je nachdem, ob es sich um einen ansteigend oder abfallend
verlegten Staurollenbahnabschnitt handelt.
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Bezugszeichenliste 1 = Träger 2 = Drehachse 3 = Tragrolle
4 = Tragrollenzahnrad
5 = Radträger 6 = Schwenkachse 7 = Gestänge 8 = Zwischenzahnrad 9 = Achse 10 = Gleitbahn
11 = Zahnriemen 12 = Pfeil 13 = Pfeil 14 = Anschlag 15 = Pfeil 16 = Kette 17 = Welle
18 = Hilfsrad 19 = Anschlag 20 = Flansch 21 = Klinke
L e e r s e
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