DE102009056545A1

DE102009056545A1 - Geschlossener Umlaufförderer mit einer Antriebsstelle

Info

Publication number: DE102009056545A1
Application number: DE200910056545
Authority: DE
Original assignee: Altratec Montagesysteme GmbH
Current assignee: ALTRATEC Automation GmbH
Priority date: 2009-12-03
Filing date: 2009-12-03
Publication date: 2011-06-09
Anticipated expiration: 2029-12-04
Also published as: DE102009056545B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen geschlossenen Umlaufförderer mit einer Antriebskette, die in zwei Umlenkeinrichtungen über Kettenräder geführt und mit einem Werkstückträger gekoppelt ist, von denen mindestens ein Kettenrad angetrieben ist. Werkstückträger mit größeren Belastungen können mit großen Umlenkmomenten in den Umlenkeinrichtungen umgebaut werden. Es ist vorgesehen, dass der Werkstückträger mit zwei beabstandeten Laufrollen in Kulissenführungen der Umlenkeinrichtungen und des Obertrums und des Untertrums der Antriebskette geführt ist. Der Werkstückträger ist mit zwei beabstandeten Laufrollen in Kulissenführungen der Umlenkeinrichtungen und des Obertrums und des Untertrums der Antriebskette geführt. Der Werkstückträger ist über ein Planetenrad mit der Antriebskette gekoppelt, wobei das Planetenrad über eine auf eine bestimmte Vortriebskraft für den Werkstückträger eingestellte Rutschkupplung auf einem am Werkstückträger verschwenkbaren Hebel gelagert ist. Das Planetenrad ist in den Umlenkeinrichtungen zwischen dem Kettenrad und einer das Kettenrad umschließenden kreisbogenförmigen Zahnstange entgegen der eingestellten Vortriebskraft der Rutschkupplung verdrehbar und der Hebel verschwenkbar.

Description

Die Erfindung betrifft einen geschlossenen Umlaufförderer mit einer Antriebskette, die in zwei Umlenkeinrichtungen über Kettenräder geführt und mit einem Werkstückträger gekoppelt ist, von denen mindestens ein Kettenrad angetrieben ist.
Es sind geschlossene Umlaufförderer bekannt, bei denen der Werkstückträger nur über eine Koppelstelle mit der Antriebskette verbunden ist. Daher bereitet die Umlenkung in den Umlenkeinrichtungen erhebliche Schwierigkeit, insbesondere dann, wenn der Werkstückträger mit einer Laufrolle in Führungskulissen der Umlenkeinrichtungen geführt ist. Diese Umlaufförderer haben zudem den Nachteil, dass keine großen Umlenkmomente übertragen werden können, um auch Werkstückträger mit größeren Belastungen bzw. Aufnahmen/Vorrichtungen vom Obertrum zum Untertrum und umgekehrt befördern zu können.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen geschlossenen Umlaufförderer zu schaffen, der Werkstückträger mit größeren Belastungen mit großem Umlenkmoment in den Umlenkeinrichtungen umlenkt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Dabei ist der Werkstückträger mit zwei beabstandeten Laufrollen versehen, die in Kulissenführungen geführt sind. Zudem ist der Werkstückträger über ein Planetenrad mit der Antriebskette gekoppelt. Das Planetenrad ist über eine auf eine bestimmte Vortriebskraft für den Werkstückträger eingestellte Rutschkupplung auf einem am Werkstückträger verschwenkbaren Hebel gelagert. In den Umlenkeinrichtungen ist das Planetenrad zwischen dem Kettenrad und einer das Kettenrad umschließenden kreisbogenförmigen Zahnstange entgegen der eingestellten Vortriebskraft der Rutschkupplung verdrehbar und der Hebel verschwenkbar.
Auf den geraden Strecken des Umlaufförderers bleibt das Planetenrad unverdrehbar, und der Hebel steht in seiner Ausgangsstellung, wobei das Planetenrad mit der Antriebskette im Eingriff steht. In den Umlenkeinrichtungen wird das Planetenrad in Drehbewegungen versetzt, wobei ein großes Umlenkmoment entsteht und der Hebel seine Winkelstellung am Werkstückträger so ändert, dass das Planetenrad sicher über die zwischen dem Antriebsrad und der kreisbogenförmigen Zahnstange geführte Kulisse der Umlenkeinrichtung passieren kann.
Damit auch bei der Förderung der Werkstückträger am Untertrum des Umlaufförderers sicher mit der Antriebskette gekoppelt bleibt, sieht die Erfindung vor, dass sich der Hebel über eine Druckfeder am Werkstückträger abstützt. Das wiederum durch die Rutschkupplung unverdrehbar mit der Antriebskette gekoppelte Planetenrad wird durch die Federkraft der Druckfeder im Eingriff mit der Antriebskette gehalten.
Damit sich beim Einlauf und Auslauf das Planetenrad nicht in der Kulissenführung zwischen Antriebsrad und kreisbogenförmiger Zahnstange verklemmen kann, ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die kreisförmige Zahnstange an der Einlaufstelle elastisch ist. Denselben Zweck erfüllt auch ein geradliniges Zahnstangenstück, das am Einlauf und am Auslauf verschwenkbar angeordnet ist. Dieses Zahnstangenstück kann den Abstand zur Antriebskette vergrößern und so ein Verklemmen des Planetenrads beim Einlauf und beim Auslauf verhindern.
Im Umlenkbereich überträgt das sich drehende Planetenrad die erforderliche Vortriebskraft für den Werkstückträger. Die Kippmomente des Werkstückträgers sind über die Laufrollen mit ihren Kulissenführungen aufnehmbar.
Die Länge der Zahnstangenstücke ist so bemessen, dass sie bei den Laufrollen des Werkstückträgers stets vollständig aus dem Umlenkbereich der Umlenkeinrichtungen herausfahrbar sind.
Damit das Planetenrad beim Durchlauf durch die Umlenkeinrichtungen sicher abgestützt ist und sich nicht mit dem Kettenrad verklemmen kann, ist vorgesehen, dass die Kettenräder der Umlenkeinrichtungen als Doppelkettenräder mit gleichen Zahngeometrien ausgebildet sind, wobei der zweite Zahnkranz einen kleineren Durchmesser aufweist und sich das Planetenrad mit den Zahnspitzen auf diesem Zahnkranz abstützt.
Der Aufbau des Umlaufförderers ist so gestaltet, dass am Anfang des Umlaufförderers das Untertrum der Antriebskette in die Umlenkeinrichtung einläuft und das Obertrum der Antriebskette aus der Umlenkeinrichtung ausläuft und dass am Ende des Umlaufförderers das Obertrum der Antriebskette in die Umlenkeinrichtung einläuft und das Untertrum der Antriebskette aus der Umlaufeinrichtung ausläuft. Mit anderen Worten sind die Umlenkeinrichtungen in Bezug auf die Antriebskette und ihre Führung in den Umlenkeinrichtungen zur Mittelquerachse des Umlaufförderers spiegelbildlich ausgebildet. Das bestätigt dann, dass sich die Kettenräder in den Umlenkeinrichtungen im Uhrzeigersinn drehen und dass sich die Planetenräder in den Umlenkeinrichtungen entgegen dem Uhrzeigersinn drehen.
Zur besseren Führung der Antriebskette zwischen den Umlenkeinrichtungen ist vorgesehen, dass die Antriebskette mit dem Obertrum in einer U-förmigen, nach oben offenen Führungsschiene zwischen den Umlenkeinrichtungen geführt ist und dass die Antriebskette mit dem Untertrum in einer U-förmigen, nach unten offenen Führungsschiene zwischen den Umlenkeinrichtungen geführt ist. Dies erlaubt dann die Kopplung des Werkstückträgers über das Planetenrad mit der Antriebskette und zwar über den gesamten Umfang des Umlaufförderers.
Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Einzelheit, die den Eingriff des Planetenrads mit der Antriebskette auf der geraden Strecke des Umlaufförderers wiedergibt,
2 die Einzelheiten einer Umlenkeinrichtung mit dem darin geführten Werkstückträger,
3 die Umlenkeinrichtung mit der Antriebskette und die Bildung einer Führungskulisse für das Planetenrad zwischen dem Kettenrad und der kreisbogenförmigen Zahnstange und
4 eine Einzelheit, die den Eingriff des Planetenrads in der Antriebskette auf dem Untertrum des Umlaufförderers zeigt, wobei der Druck der Druckfeder an dem am Werkstückträger abgestützten Hebel den Eingriff aufrechterhält.
In 1 ist nur eine Einzelheit gezeigt, die die Kopplung des Werkstückträgers 10 mit der Antriebskette 41 wiedergibt. Der Werkstückträger 10 ist mit zwei beabstandeten Laufrollen 11 und 13 versehen, die über die Lagerstellen 12 und 14 drehbar am Werkstückträger 10 gelagert sind. Dabei ist an der Lagerstelle 14 auch ein Hebel 15 schwenkbar gelagert, der an seinem freien Ende über die Lagerstelle 16 und eine Rutschkupplung 17 ein Planetenrad 18 trägt. Die Rutschkupplung 17 ist auf eine bestimmte Vortriebskraft des Werkstückträgers 10 eingestellt, die größer ist als die für die Beförderung des Werkstückträgers 10 erforderliche Kraft. Dies führt dazu, dass sich das Planetenrad 18 auf den geraden Strecken zwischen den beiden Umlenkeinrichtungen des Umlaufförderers nicht mitdreht und so die Kopplung mit der Antriebskette aufrechterhält. An der Lagerstelle 14 des Hebels 15 ist ein Teil 20 angelenkt, das eine Druckfeder 20 aufnimmt, die sich über das Teil 22 gelenkig am Werkstückträger 10 abstützt. Diese Abstützstelle ist in 2 mit 23 gekennzeichnet.
Die Einzelheiten einer Umlenkeinrichtung sind der 2 zu entnehmen. Die Umlenkeinrichtung mit ihren Teilen ist auf einer Trägerplatte 30 aufgebaut, die die Führungsschienen 40 und 42 für die Antriebskette 41 aufnimmt. Zudem bildet die Umlenkeinrichtung Kulissenführungen 31 und 32 für die Laufrollen 11 und 13 des Werkstückträgers 10. Auf der Antriebswelle 35 ist ein Kettenrad 33 fest angeordnet, das mit einem Zahnkranz 34 als Doppelkettenrad ausgebildet ist. Der Durchmesser des Zahnkranzes 34 ist kleiner als der Durchmesser des Kettenrads 33. Das Kettenrad 33 wird von einer kreisbogenförmigen Zahnstange 36 umschlossen, so dass zwischen beiden eine Führung für das Planetenrad 18 entsteht.
Wie die 3 zeigt, läuft die kreisbogenförmige Zahnstange 36 den geraden Strecken des Umlaufförderers zugekehrt in Zahnstangenstücke 37 und 39 aus, die über Lagerstellen 38 so verschwenkbar sind, dass der Eingangs- und Ausgangsabstand zum Obertrum und zum Untertrum der Antriebskette 41 vergrößerbar ist. Dies bewirkt, dass das Planetenrad 18 des Werkstückträgers 10 leicht und ohne Verklemmen in die Führung zwischen Antriebsrad 33 und Zahnstange 36 ein- und ausfahrbar ist. Wie 3 zeigt, kann sich das Planetenrad 18 beim Passieren der Umlenkeinrichtung entgegen dem Uhrzeigersinn drehen. Der Zahnkranz 34 dient zum Abstützen der Zahnspitzen des Planetenrads 18. Die Antriebskette 41 ist so breit ausgelegt, dass sie das Doppelkettenrad mit Antriebsrad 33 und Zahnkranz 34 überdeckt. Dabei wird der Hebel 15 am Werkstückträger 10 leicht verschwenkt. Der Zahnkranz 34 und das Kettenrad 33 haben die gleiche Zahngeometrie wie das Planetenrad 18.
Wie 4 zeigt, wird die Antriebskette 41 mit dem Untertrum in einer U-förmigen, nach unten offenen Führungsschiene geführt, so dass das Planetenrad 18 mit der Druckfeder 22 gegen die Antriebskette 41 gedrückt wird. Die Kopplung zwischen der Antriebskette 41 und dem Werkstückträger 10 wird dann auch im Bereich des gerade verlaufenden Untertrums aufrechterhalten. Nach dem Passieren des Planetenrads 18 der Führung zwischen dem Antriebsrad 33 und der Zahnstange 37/38 kommt die Rutschkupplung 17 wieder zur Wirkung und verhindert so ein Verdrehen des Planetenrads 18.

Claims

Geschlossener Umlaufförderer mit einer Antriebskette (41), die in zwei Umlenkeinrichtungen über Kettenräder (33) geführt und mit einem Werkstückträger (10) gekoppelt ist, von denen mindestens ein Kettenrad (33) angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstückträger (10) mit zwei beabstandeten Laufrollen (11, 13) in Kulissenführungen (31, 32) der Umlenkeinrichtungen und des Obertrums und des Untertrums der Antriebskette (41) geführt ist, dass der Werkstückträger (10) über ein Planetenrad (18) mit der Antriebskette (41) gekoppelt ist, wobei das Planetenrad (18) über eine auf eine bestimmte Vortriebskraft für den Werkstückträger (10) eingestellte Rutschkupplung (17) auf einem am Werkstückträger (10) verschwenkbaren Hebel (15) gelagert ist und dass das Planetenrad (18) in den Umlenkeinrichtungen zwischen dem Kettenrad (33) und einer das Kettenrad (33) umschließenden kreisbogenförmigen Zahnstange (36) entgegen der eingestellten Vortriebskraft der Rutschkupplung (17) verdrehbar und der Hebel (15) verschwenkbar ist.
Umlaufförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Hebel (15) über eine Druckfeder (22) am Werkstückträger (10) abstützt.
Umlaufförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die kreisbogenförmige Zahnstange (36) an der Einlauf- und Auslaufstelle elastisch ist, um das Einlaufen des Planetenrads (18) ohne Verklemmen zu ermöglichen.
Umlaufförderer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Einlauf und am Auslauf der kreisbogenförmigen Zahnstange (36) geradlinige Zahnstangenstücke (37, 39) verschwenkbar angeordnet sind, die den Ein- und Auslaufabstand zur Antriebskette (41) vergrößern.
Umlaufförderer nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetenrad (18) im Umlenkbereich die erforderliche Vortriebskraft für den Werkstückträger (10) überträgt und dass die Kippmomente des Werkstückträgers (19) über dessen Laufrollen (11, 13) und die Kulissenführungen (31, 32) aufnehmbar sind.
Umlaufförderer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Zahnstangenstücke (37, 39) so bemessen ist, dass die Laufrollen (11, 13) des Werkstückträgers (10) vollständig aus dem Umlenkbereich der Umlenkreinrichtungen ein- und herausfahrbar sind.
Umlaufförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetenrad (18) mittels der Druckfeder (22) im Untertrum der Antriebskette (41) im Eingriff gehalten ist.
Umlaufförderer nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kettenräder (33) in den Umlenkeinrichtungen als Doppelkettenräder (33, 34) mit gleicher Zahngeometrie wie das Planetenrad (18) ausgebildet sind, wobei der zweite Zahnkranz (34) einen kleineren Durchmesser aufweist und dass sich das Planetenrad (18) mit den Zahnspitzen auf diesem Zahnkranz (34) abstützt.
Umlaufförderer nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Anfang des Umlaufförderers das Untertrum der Antriebskette (41) in die Umlenkeinrichtung einläuft und das Obertrum der Antriebskette (41) aus der Umlenkeinrichtung ausläuft und dass am Ende des Umlaufförderers das Obertrum der Antriebskette (41) in die Umlenkeinrichtung einläuft und das Untertrum der Antriebskette (41) aus der Umlenkeinrichtung ausläuft.
Umlaufförderer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kettenräder (33) in den beiden Umlenkeinrichtungen im Uhrzeigersinn drehen und dass sich die Planetenräder (18) entgegen dem Uhrzeigersinn drehen.
Umlaufförderer nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebskette (41) mit dem Obertrum in einer U-förmigen nach oben offenen Führungsschiene zwischen den Umlenkeinrichtungen geführt ist und dass die Antriebskette (41) mit dem Untertrum in einer U-förmigen, nach unten offenen Führungsschiene zwischen den Umlenkeinrichtungen geführt ist.