DE3705561C1 - Foerdereinrichtung - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Fördereinrichtung, insbesondere
Staurollen-Kettenförderer oder Doppelgurtbandförderer mit beidseits auf
beabstandeten Längsförderern aufliegenden Werkstückträgern.
Ein wesentliches Problem bei derartigen Fördereinrichtungen ist die
Rückführung der Werkstückträger in die Ausgangslage. Relativ einfach ist
diese Rückführung bei karussellartigen Förderanlagen, bei denen das
Förderband endlos in einer horizontalen Ebene in einer geschlossenen
Bahn umläuft. Derartige Förderanlagen sind jedoch wegen des hohen
Platzbedarfs in vielen Fällen nicht einsetzbar.
Darüber hinaus sind auch bereits Fördereinrichtungen vorgeschlagen
worden, bei denen die Werkstückträger mit den seitlichen Längsförderern
verbunden sind derart, daß sie quasi an der hinteren Umlenkstelle auf
den Kopf gestellt werden und mit dem Untertrum wieder in die Ausgangs
stellung zurücklaufen. Diese Konstruktion ist jedoch nur für sehr
spezielle Anwendungszwecke einsetzbar und eignet sich insbesondere nicht
für Fördereinrichtungen, bei denen große und schwere Paletten und ähnlich
schwere Bauteile bewegt werden müssen, da die hierfür benötigten
Werkstückträger viel zu schwer sind als daß sie hängend am Untertrum des
Förderers zurückbewegt werden können.
Aus diesem Grund ist bei den bislang bekannten Fördereinrichtungen
üblicherweise vorgesehen, daß zum Rücktransport eine in einer anderen
Höhenebene angeordnete Fördereinrichtung verwendet wird, wobei entweder
an den Enden des Förderers oder je nach den speziellen Erfordernissen
auch an dazwischenliegenden Stellen Lifttürme angebaut sind, an denen
die Werkstückträger seitlich von der Fördereinrichtung abgenommen, durch
einen Luft in eine darüber- oder darunterliegende Höhenebene
transportiert und durch seitliche Verschiebung wieder auf einen dort
befindlichen Förderer aufgegeben werden. Abgesehen von der
Kompliziertheit dieser Anordnung, insbesondere wenn es noch darum geht,
an mehreren Zwischenstellen eine solche Umsetzung zu ermöglichen, haben
sie wiederum den Nachteil, daß durch das seitliche Ausschieben vom
Förderer ein erheblicher seitlicher Platzbedarf besteht, der in vielen
Fällen nicht realisiert werden kann.
Bekannt ist eine Fördereinrichtung, die mit steifen Bodenplatten
versehene Stückgüter mit in einem Ober- und einem Untertrum dicht
aneinanderstoßend geführten und sich gegenseitig waagrecht
verschiebenden Tragschlitten und mit Hubvorrichtungen an beiden
Schrittförderenden für das Überführen der Tragschlitten von einem
Fördertrum in das andere transportiert. Problem ist hier, daß der
Antrieb gegenseitig über dicht anstoßende Werkstückträger jeweils über
den letzten Schlitten erfolgt und somit ein Leerfahren einer
Förderstrecke oder ein Aufreihen, Aufholen oder Verteilen von
Werkstückträgern, wie es zum Beispiel bei losen Verkettungen oder
Speichersystemen erforderlich ist, nicht möglich ist.
Bekannt sind auch Lösungen, die mit Rollenbahnen und jeweils am Anfang
und Ende liegenden Hubstationen arbeiten. Bei dem Transport zwischen
zwei festgelegten Punkten stellt dies eine praktikable Lösung dar. Hat
jedoch den Nachteil, daß zusätzliche Antriebselemente notwendig sind, um
die Werkstückträger auf die Hubstation bzw. von dieser wieder auf den
Rollgang zu bringen. Des weiteren besteht der Nachteil, daß bei
Notwendigkeit mehrerer Be- bzw. Entnahmestellen jeweils komplette,
separate Rollgangseinheiten mit eigenen Antriebsstationen zwischen die
Hubstationen eingesetzt werden müssen.
Bekannt ist auch eine Lösung, die mit in der Breite verstellbaren
Werkstückträgern arbeitet, derart, daß sie zwischen den seitlichen
Längsförderern hindurch mittels eines zwischen den Längsförderern
verstellbaren Liftes vertikal, in höhenversetzte Förderebenen bewegbar
sind. Dies hat jedoch den Nachteil, daß jeder einzelne Werkstückträger
seitliche, an querverschieblich gelagerten Führungsbolzen befestigte,
Auflageschienen aufweisen muß, die durch eine Verstelleinrichtung
auseinander- und zusammengefahren werden.
Ein solcher Aufbau ist mechanisch sehr aufwendig, da eine Reihe bewegter
Teile erforderlich sind und hat überdies den Nachteil, daß z. B. bei
karreeförmigen oder unter beliebigen Winkel zueinanderliegenden
Transportsystemen ein erheblicher Aufwand notwendig ist, die
Werkstückträger um den jeweiligen Schwenkwinkel in die neue
Transportrichtung umzulenken.
Des weiteren besteht hier nicht die Möglichkeit, die Werkstückträger für
die Be- und Entladung, z. B. durch Handlinggeräte oder unter Umständen
auch für einfachere Montagetätigkeiten, in entsprechende Positionen um
ihre eigene vertikale Mittelachse zu schwenken.
Dieser Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Fördereinrichtung
der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß ohne zusätzlichen
Platzbedarf zum einen ein einfaches Umsetzen und wieder Rückführen der
Werkstückträger sowie auch ein problemloses Umlenken der Förderrichtung
bei einfachstem Aufbau der Werkstückträger möglich ist.
Eine weitere Aufgabe liegt darin, die Werkstückträger in Be- bzw.
Entladeposition um ihre eigene vertikale Mittelachse so zu schwenken,
daß z. B. beim Be- und Entladen mit einem Handlinggerät eine sonst
notwendige Drehachse im Greifer entfallen kann.
Denkbar wäre auch, daß auf diese Art und Weise die Werkstücke auf dem
Werkstückträger für Montagearbeiten um ihre eigene vertikale Achse
beliebig positioniert werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die
Werkstückträger mit unterschiedlicher Länge und Breite aufgebaut sind,
derart, daß die Differenz zwischen Länge und Breite so ausgelegt ist,
daß die Werkstückträger, wenn sie um ihre eigene Vertikalachse
geschwenkt sind, zwischen den seitlichen Längsförderern hindurch mittels
eines zwischen den Längsförderern verstellbaren Liftes in höhenversetzte
Fördererebenen bewegbar sind.
Die Erfindung nützt dabei den sowieso vorhandenen notwendigen Abstand
zwischen den seitlich der Werkstückträger angeordneten Längsförderern
aus, um dazwischen das Umsetzen der Werkstückträger stattfinden zu
lassen.
Dies ermöglicht nicht nur eine erhebliche Breiteneinsparung, die auch
dann noch besteht, wenn man den Abstand zwischen den Längsförderern
etwas erhöht, um einen ausreichenden lichten Abstand entsprechend der
größten Breite der vertikal zu bewegenden Werkstücke oder Paletten oder
sonstigen Teile zu erreichen.
In besonders einfacher und zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist
vorgesehen, daß jeder Werkstückträger an seiner Unterseite über
2 Schienen verfügt, mit denen die Indexierung auf dem Lift erfolgt.
Diese Indexierung wird dazu genützt, zum einen die Palette exakt auf dem
Lift zu fixieren und zum anderen die Kraftübertragung für die
Schwenkbewegung um die Vertikalachse des Werkstückträgers zu
gewährleisten. Denkbar sind z. B. auch Ausführungen, wo die Befestigung
bzw. Ankopplung des Werkstückträgers auf dem Lift über Vakuumsauger,
Spannzangen oder ähnliches erfolgt.
Die Schwenkbewegung kann zum Zweck der Vertikalbewegung mittels Lift in
einfachster Form 90 Grad betragen und z. B. pneumatisch oder
hydraulisch über Festanschlüsse gefahren werden.
In einer anderen Ausführung ist diese Schwenkbewegung des
Werkstückträgers um seine vertikale Achse freiprogrammierbar und dieser
somit in jede beliebige Lage zu positionieren.
Ein solcher Aufbau ist konstruktiv einfach zu lösen und ermöglicht eine
sehr flexible Anpassung an die jeweils gegebenen Arbeitsbedingungen.
So ist es möglich, sowohl Paletten vom Längsförderer des vorlaufenden
Obertrums auf die Längsförderer des zurücklaufenden Untertrums zu
versetzen als auch die Werkstückträger für die optimale Be- und
Entladung mit Werkstücken in der Ladeposition um ihre eigene vertikale
Achse in die jeweils günstigste Position zu schwenken.
Hier kann dann auch vorgesehen werden, daß unter Umständen Montagen an
dem auf dem Werkstückträger befindlichen Werkstück durchgeführt werden.
Durch die Möglichkeit der Rotation um die Werkstückträgermittelachse
können Fördereinrichtungen problemlos im Karree aufgebaut werden, d. h.
Paletten können aus einem Längsförderer abgenommen und in einen anderen
Längsförderer eingelegt werden, welcher sich im rechten oder in jedem
anderen beliebigen Winkel zum ersten Längsförderer befindet.
Die konstruktive Gestaltung dieser Fördereinrichtung erlaubt den Einsatz
von Werkstückträgern, die vom Aufwand her kaum eine Verteuerung
gegenüber herkömmlichen Werkstückträgern bringen. Dies ist speziell bei
größeren Förderanlagen, bei denen eine Vielzahl von Werkstückträgern
benötigt werden, von erheblicher Bedeutung.
Als vorteilhaft ist in jedem Fall anzusehen, daß die Werkstückträger mit
ihrer größeren Längenabmessung quertransportiert werden. Dies ermöglicht
gegenüber einem längsliegenden Transport vermehrte Staukapazität, was den
Nachteil einer etwas größeren Baubreite ausgleicht, zumal die
Transportstrecken in den meisten Fällen ohnehin über Kopf angeordnet
sind.
Optimal lassen sich mit diesem System Montagelinien oder
Speicherstrecken realisieren, da am Ende eines Längsförderers oder auch
an beliebigen dazwischenliegenden Stellen Werkstückträger entnommen und
in unter beliebigen Winkeln zur normalen Transportstrecke liegende
Längsförderer eingebracht werden können.
Nachfolgend werden einige Ausführungsformen der Erfindung an Hand der
Zeichnungen im einzelnen erläutert.
Dabei zeigt
Fig. 1 die perspektivische Ansicht einer einfachen, linear aufgebauten
Werkstückträgertransporteinrichtung mit zwei übereinander
angeordneten Längsförderern als Vor- und Rücklaufstrecke und
2 Liftstationen,
Fig. 2 die perspekivische Darstellung einer Liftstation mit einem
Beispiel eines karreeförmigen Aufbaus von Längsförderern als
horizontale Umlaufstrecke,
Fig. 3 die perspektivische Darstellung einer Liftstation mit
anschließender mehrbahniger Speicherstrecke durch übereinander
angeordnete Längsförderer,
Fig. 4 verschiedene Ansichten einer möglichen Ausführungsform der
Ankopplung eines Werkstückträgers auf dem Lift,
Fig. 5 schematische Darstellung der Funktion des Umsetzens von
Werkstückträgern auf Längsförderer in verschiedenen
Förderebenen,
Fig. 6 schematische Darstellung der Werkstückträgerschwenkbewegung,
Fig. 7 schematische Darstellung einer Indexierung des Werkstückträgers
alternativ mittels Sauger oder Magnet auf dem Lift,
Fig. 8 schematische Darstellung einer Indexierung des Werkstückträgers
mittels Spannzange auf dem Lift.
Fig. 1 zeigt eine komplette Fördereinrichtung im einfachsten Aufbau mit
2 parallel zueinander geführten Längsförderern 6, die als
Staurollenkettenförderer oder als Gurtbandförderer ausgebildet sein
können und dazu dienen, Werkstücke, insbesondere zwischen verschiedenen
Bearbeitungs-, Montage- und z. B. Be- und Entladestation zu
transportieren, wobei zur Vereinfachung der Darstellung die Werkstücke
selbst sowie den verschiedenen Transportpositionen zugeordnete
Werkstückeinrichtungen, Handlinggeräte bzw. Bearbeitungsstationen
weggelassen sind. Zur Aufnahme der zu bearbeitenden Werkstücke dienen
Werkstückträger 1, die der Fördereinrichtung und den jeweiligen
Werkstücken angepaßt sind.
Zur Rückführung der Werkstückträger 1 dienen zwei weitere, in anderer
Höhenebene angeordnete parallel zueinander geführte Längsförderer 6.
Die Besonderheit des erfindungsgemäßen Werkstückträgers 1 besteht
gegenüber vorbekannten Ausführungsformen darin, daß er in seiner Länge
und Breite so differiert, daß er durch eine Schwenkbewegung um seine
eigene Vertikalachse zwischen den beabstandeten Längsförderern 6 durch
einen Lift 2 in vertikal angeordneten Förderebenen bestehend aus
weiteren Längsförderern 6 versetzt werden kann. Die Indexierung der
Werkstückträger 1 im Lift 2 erfolgt wie in Fig. 4 dargestellt über
2 quer bewegliche Indexschienen 5, die in, am Werkstückträger 1
befindlichen Indexleisten 4 eingreifen.
Diese Indexleisten 4 dienen wie in Fig. 4 und 5 dargestellt, gelcihzeitig
als verschleißfeste Werkstückträgerauflage auf den jeweiligen Längs
förderer 6.
In einer anderen Ausführungsform, Fig. 7, erfolgt das Ankoppeln des
Werkstückträgers 1 an dem Lift 2 z. B. über eine Saugglocke 7 oder wie
in Fig. 8 über eine Spannzange 8, welche auf dem Lift 2 befestigt ist.
In Fig. 5 ist schematisch dargestellt, wie ein Umsetzen von den
Längsförderern 6 einer Förderebene auf die Längsförderer 6 einer anderen
Förderebene mittels Lift 2 erfolgt. Dabei können die Werkstückträger 1
ohne weiteres unter beliebigen Winkeln wie in Fig. 6 dargestellt auf den
Längsförderer 6 der nachfolgenden Förderstrecken abtransportiert bzw.
die rücklaufenden Werkstückträger 1 herantransportiert werden.
Die eigentliche Schwenkbewegung wird durch ein Drehmodul 3 ausgeführt,
welches auf dem Lift 2 angebaut ist und im einfachsten Fall einen
festgelegten Schwenkwinkel ausführt, wie er sich zwischen den
Längsförderern zweier Förderebenen ergibt.
In anderen Ausführungsarten kann dieser Drehmodul 3 als
freiprogrammierbare Einheit ausgeführt sein. Hier ist es dann möglich,
Werkstückträger 1 um ihre eigene Vertikalachse in beliebige Winkel zu
schwenken. Durch diesen Aufbau können die Längsförderer 6 einzelner
Förderstrecken unter beliebigen Winkeln zueinander wie in Fig. 6 und
Fig. 2 dargestellt angeordnet werden.
Fig. 2 zeigt einen U-förmigen Aufbau, bei dem die Werkstückträger 1, mit
Werkstücken beladen, auf den Längsförderern 6 der oberen Förderebene
herantransportiert werden. Diese Werkstückträger 1 werden mittels
Lift 2 aus dieser Förderebene entnommen und nach einer 90 Grad-
Schwenkbewegung um die Vertikalachse des Werkstückträgers 1 nach unten,
auf die Längsförderer 6 einer unter einem beliebigen Winkel "Alpha"
liegende Transportstrecke aufgegeben. In dieser Transportstrecke besteht
die Möglichkeit wie in Fig. 2 dargestellt, den Werkstückträger 1 z. B.
einer bestimmten Codierung entsprechend, erneut in eine andere Richtung
umzulenken. Dazu wird der Werkstückträger 1 mit z. B. einer einfachen
pneumatischen Hubstation 9 wie in Fig. 2 dargestellt angehoben und in
Längsförderer 6 einer unter einem beliebigen Winkel liegenden weiteren
Förderstrecke eingegeben.
Mit dem Fördersystem können z. B. durch entsprechende Anordnung der
Längsförderer 6 auch Speicherstrecken, Verteilstationen oder
Sammelstationen wie in Fig. 3 dargestellt, aufgebaut werden.
Bei einer Verteilstation kommen z. B. auf den Längsförderern 6 beladene
Werkstückträger 1 an. Diese Werkstückträger 1 können nun in
Längsförderer 6, welche in verschiedenen übereinander angeordneten
Ebenen aufgebaut sind, aufgegeben werden, die zusätzlich in
verschiedenen Winkeln zu der Zuführeinrichtung liegen können. So ist eine
Versorgung mit Werkstücken, die z. B. von einer Vorbearbeitung kommen, zu
verschiedenen Nacharbeitsvorgängen möglich.
Der in Fig. 3 dargestellte schematische Aufbau zeigt eine Anordnung von
Längsförderern 6 und Lift 2, welche als Speicher- bzw. Lagertransport
strecke für beladene Werkstückträger 1 geeignet ist. Die Werkstückträger
1 kommen beladen auf dem Längsförderer 6 der oberen Förderstrecke und
werden in darunter- oder darüberliegende Längsförderer 6 zum z. B.
Zwischenspeichern eingebracht. Bei Bedarf können die beladenen
Werkstückträger 1 aus den Längsförderern 6 der Speicherstrecken wieder
abgerufen werden und mit den Längsförderern 6 der unteren Förderstrecke
einer Bearbeitung oder weiteren Verwendung zugeführt werden. Als
Verteiler dient in jedem Fall wieder die Lifteinheit 2.
Wie in Fig. 6 dargestellt, kann der Werkstückträger 1 auf dem Lift 2
z. B. zum Entladen bzw. Beladen mit Werkstücken in beliebige Winkel um
seiner vertikale Mittelachse bewegt werden. Dadurch können
Greiferrotationsachsen von Belade- bzw. Entladegeräten eingespart
werden.
Außerdem ist es ohne weiteres möglich, Bearbeitungen an den Werkstücken
durchzuführen, wenn der Werkstückträger 1 über die in Fig. 4 gezeigte
Indexschiene 5 und Indexleiste 4 auf dem Lift 2 fixiert ist. Zur
Durchführung dieser Arbeitsoperationen kann der Werkstückträger 1
mittels Lift 2 in beliebige Höhenlagen transportiert werden. Hier kommt
ebenfalls die Schwenkmöglichkeit des Werkstückträgers 1 mittels Dreh
modul 3 vorteilhaft zum Tragen.
Claims (7)
1. Fördereinrichtung, insbesondere Staurollen-Kettenförderer oder
Doppelgurtband-Förderer mit beidseits auf beabstandeten
Längsförderern aufliegenden Werkstückträgern, die zwischen den
Längsförderern mittels eines Liftes vertikal bewegbar und über
weitere Längsförderer und einen weiteren Lift in die Ausgangslage
zurückführbar sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstückträger (1) in Länge und Breite
eine Differenz aufweisen, derart, daß sie nach einer Schwenkbewegung
um ihre eigene Vertikalachse zwischen den seitlichen Längsförderern (5)
hindurch in höhenversetzte Förderebenen bewegbar sind.
2. Fördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den
Werkstückträger-Unterseiten Indexleisten (4) angebracht sind, mit
denen ein Indexieren auf dem jeweiligen Lift (2) mit Hilfe der dort
befindlichen Indexschienen (5) möglich ist.
3. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß auf einem vertikal verfahrbaren Lift (2) ein
Drehmodul (3 ) angeordnet ist, mit dem die Werkstückträger (1) um
ihre eigene Vertikalachse geschwenkt werden können.
4. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Drehmodul (3) im Lift (2) über eine
Indexiervorrichtung verfügt, mit der die Werkstückträger (1) auf
dem Lift (2) fixiert werden können.
5. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Werkstückträger (1) von den Längsförderern (6)
einer Förderebene auf die Längsförderer (6) einer anderen Förderebene
umsetzbar sind und somit problemlos unter oder z. B. auch oberhalb
der jeweiligen Transportstrecke zum Ausgangspunkt zurückgeführt
werden können.
6. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß durch eine Schwenkbewegung des Werkstück
trägers (1) um seine eigene Vertikalachse in dem jeweiligen Lift (2)
auch ein Aufbau von Transportstrecken möglich ist, deren
Längsförderer (6) unter beliebigen Winkeln zueinander stehen, wobei die
Rückführung der Werkstückträger (1) zum Ausgangspunkt ebenfalls über
Längsförderer (6), welche über oder unterhalb angeordnet sind, erfolgen
kann.
7. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Werkstückträger (1) auf dem Lift (2) mittels
Drehmodul (3) um seine eigene Vertikalachse schwenkbar aufgebaut ist
und dadurch die Entnahme bzw. die Beladung der auf dem
Werkstückträger (1) zu transportierenden Werkstücke in verschiedenen,
unter beliebigen Winkeln liegenden Richtungen möglich ist.
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