DE19800549A1 - Umsetzervorrichtung für eine Transportanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Umsetzvorrichtung und eine Kassette für eine solche Umsetzvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei Transport- und Förderanlagen werden Gegenstände über Förderbänder und Abschnitte mit losen Rollen oder angetriebenen Rollen befördert. Insbesondere bei Sortieranlagen für Stückgüter sind Quertransportvorrichtungen bzw. Umsetzer bekannt, die einen ankommenden Gegenstand in seiner bisherigen Bewegungsrichtung weiterlaufen lassen oder aber seitlich abtransportieren können. Eine solche Quertransportvorrichtung ist aus der DE 25 19 341 C2 bekannt. Der darin beschriebene Umlenkmechanismus umfaßt mehrere Umlenkeinrichtungen, von denen jede mehrere in Abständen voneinander parallel angeordnete Rollen aufweist, die drehbar in einem ortsfesten Gestell gelagert sind. Zum Drehen der äußersten Rolle ist diese über ein Kettenrad mit einer Antriebswelle eines Motors verbunden. Die übrigen Rollen werden mittels einer Kette verbunden, die um entsprechende Kettenräder an den Achsen der Rollen läuft. Unterhalb der Rollen ist an deren ortsfestem Tragegestell ein beweglicher Rahmen auf- und abschiebbar gelagert. Dieser Rahmen weist auf Höhe von Schlitzen zwischen voneinander beabstandeten Rollen außerhalb der Rollenlager aufragende Endabschnitte auf, die jeweils ein Kettenrad tragen.

Je nach Hubstellung des Rahmens befinden sich die oberen Kettenabschnitte oberhalb oder unterhalb der Rollenoberkanten, so daß ein bei abgesenkten Ketten über die Rollen herantransportierter Gegenstand durch Anheben des Rahmens mit den Ketten seitlich abgeführt werden kann. Zu welcher Seite der Gegenstand abgeführt wird, kann dabei durch eine Umsteuerung der Drehrichtung des Motors festgelegt werden, der die Ketten antreibt. Dieser Umlenkmechanismus ist jedoch aufwendig und umständlich aufgebaut, wodurch insbesondere der Austausch einer Rolle oder eines Kettenmechanismus aufwendige Umrüstarbeiten erforderlich macht.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine Umsetzvorrichtung zu schaffen, die einen einfacheren Aufbau aufweist und ein schnelles Austauschen einzelner Elemente ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch eine Umsetzvorrichtung bzw. eine Kassette für eine solche Umsetzvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 bzw. 14 gelöst.

Der in mehrfacher Hinsicht modulare Aufbau ermöglicht bei nur kurzen Umrüstzeiten der Anlage sowohl den zügigen und einfachen Austausch einer einzelnen Kassette als auch den einfachen Austausch einer Platte mit mehreren Kassetten und dem vollständigen Kassettenantrieb einschließlich des Motors.

Auch ein schneller und einfacher Ausbau des Förderrollenantriebs und einzelner der Förderrollen ist bei dieser Anordnung möglich. Insbesondere ermöglicht der modulare Aufbau eine einfache Bauweise einzelner Kassetten mit nur wenigen Bauelementen, dies zudem unter Einsatz nur weniger Arbeitsgeräte. Die Breite der Transportriemen und damit die Breite der Kassetten kann durch die Verwendung entsprechend breiter Achs- und Radelemente bzw. -trommeln erzielt werden. Durch die Verwendung einer modular aufgebauten Kassette sowohl für den Quertransportantrieb als auch den Antrieb der Vielzahl von Förderrollen werden der Aufbau und die Herstellung weiter vereinfacht.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert, bei der:

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Umsetzers in einer schematischen Darstellung zeigt;

Fig. 2 den Umsetzer der Fig. 1 in Draufsicht ohne eingesetzte Rollen darstellt;

Fig. 3 eine Seitenansicht des Umsetzers gemäß Fig. 1, jedoch ohne Rollen darstellt;

Fig. 4 eine Draufsicht der Rollen zeigt;

Fig. 5 eine Rückansicht der Baugruppen des Umsetzers im Schnitt darstellt;

Fig. 6 und 7 eine Kassette eines Umsetzers in Seitenansicht von rechts bzw. in Teilschnittansicht von vorne darstellen; und

Fig. 8 und 9 eine Vorderansicht bzw. eine Draufsicht auf eine Platte mit mehreren angesetzten Kassetten darstellen.

Wie aus den Fig. 1 bis 5 ersichtlich, ist bei einer Umsetzvorrichtung auf einem Grundgestell 1 ein Rollenaufsatz 2 befestigt. Der Rollenaufsatz 2 trägt eine Vielzahl von parallel zueinander angeordneten Förderrollen 3, über die ein Gegenstand in einer in der Darstellung seitlichen Richtung nach rechts oder links transportierbar ist. Einige der Förderrollen 3 sind voneinander durch Schlitze 4 beabstandet, wobei zwischen jeweils zwei Schlitzen 4 vorzugsweise nur eine oder zwei Förderrollen 3 angeordnet sind. Die Bemessung der Schlitze 4 und die Anzahl von Förderrollen 3 dazwischen ist vom Transportgut abhängig.

In jedem der Schlitze 4 ist eine Kassette 5 mit deren Längsrichtung parallel zur Drehachse der Förderrollen 3 angeordnet. Die Kassetten 5 dienen zum Transport eines aufliegenden Gegenstandes quer zur Förderrichtung der Förderrollen 3 (in Fig. 1 senkrecht zur Zeichenebene). Die Kassetten 5 sind dazu gemeinsam parallel zueinander an einer Platte 6 befestigt, an deren Unterseite auch ein Motor bzw. Kassettenantrieb 7 befestigt ist. Die Platte 6 ist über eine geeignete Führungseinrichtung als Hubschlitten in Führungsschienen 8 gelagert und kann mittels eines Hubmechanismus 9 zusammen mit dem Kassettenantrieb 7 und den daran angesetzten bzw. lösbar befestigten Kassetten 5 je nach Betriebsstellung angehoben und abgesenkt werden.

Der Hubbetrag ist dabei so gewählt, daß die Oberkante der Kassetten 5 entweder unterhalb der Oberkante der Förderrollen 3 oder oberhalb von dieser liegt. Dadurch kann ein aufliegender Gegenstand entweder bei abgesenkten Kassetten 5 mittels der Förderrollen 3 in der ersten Richtung längs gefördert werden oder bei angehobenen Kassetten 5 mittels diesen in einer zweiten Richtung quer zu der ersten Förderrichtung gefördert werden. Zum Antrieb der Förderrollen 3 sind diese über Rollenantriebsriemen 55 (vgl. Fig. 5) und einen Rollenantriebsmechanismus 11 mit einem Rollenantrieb bzw. Rollenmotor 12 gekoppelt.

Der Aufbau einer einzelnen Kassette 5 und einer Platte 6 mit einer Vielzahl von daran befestigten Kassetten ist aus den Fig. 6 bis 9 ersichtlich. Die als Module aufgebauten Kassetten 5 weisen ein erstes, linksseitiges Kassettenblech 20 mit einem im wesentlichen T-förmigen Aufbau auf. Dabei ist der senkrechte Schenkel des T vorzugsweise von der Mitte des Querbalkens aus seitlich in Richtung eines Endes hin versetzt und ist im unteren Abschnitt um vorzugsweise 90° abgebogen, wobei der abgebogene Abschnitt als Kassettenfuß 21 dient. Über Schraubbolzen 22 (vgl. Fig. 6) ist der Kassettenfuß 21 an der Platte 6 befestigt. Eine andere Befestigungsmöglichkeit kann ebenfalls gewählt werden, vorzugsweise sollte diese jedoch so ausgelegt sein, daß die Kassetten 5 von der Platte 6 leicht und schnell gelöst werden können, um Austauscharbeiten zu erleichtern und zu beschleunigen.

Am linken Kassettenblech 20 ist von diesem beabstandet und parallel zu diesem verlaufend ein zweites, rechtes Kassettenblech 23 befestigt, wobei dieses rechte Kassettenblech einen nach unten hin verkürzten Schenkel aufweist. Der Verlauf der Unterkante des rechten Schenkels ist in Fig. 6 strichliert dargestellt.

Zwischen den beiden Kassettenblechen 20 und 23 ist in deren seitlichen Endbereichen jeweils ein Umlenkrad bzw. eine Umlenktrommel 24 auf einer Umlenkachse 25 gelagert. Um diese beiden Umlenkräder 24 ist ein Riemen 26 zum Transport von Gegenständen gespannt. Längs der Oberkante der beiden Kassettenbleche 20 bzw. 23 sind zwischen diesen unterhalb des oberen Riementrums 27 kleine Tragrollen 28 auf Stützachsen 29 zu dessen Abstützung eingesetzt. Die Tragrollen 28 bestehen vorzugsweise aus Kunststoff.

Das untere Riementrum 30 des Riemens 26 führt um ein Antriebsrad bzw. eine Antriebstrommel 31, die zugleich als Spannrad bzw. Spanntrommel dienen kann. Das Antriebsrad 31 wird über eine Antriebsachse bzw. -welle 32 angetrieben, die vorzugsweise auch durch die Antriebsräder benachbarter Kassetten 5 führt. Die Antriebswelle 32 führt dabei vorzugsweise durch den in den Figuren senkrecht verlaufenden unteren T-Balken der Kassettenbleche 20 und 23. Dabei ist diese Antriebswelle 32 so tief angeordnet, daß der obere Außenumfangsbereich des Antriebsrads 31 bevorzugt unterhalb der Höhe des unteren Außenumfangs der Umlenkräder 24 liegt. Beiderseits des Antriebsrads 31 ist zur Erhöhung der Riemenumschlingung je ein Ablenkrad 33 angeordnet, wobei deren Umfang vorzugsweise kleiner als der des Antriebsrades 31 ist und deren Drehachsen parallel und schräg oberhalb der Antriebswelle 32 des Antriebsrades 31 verlaufen. Das untere Riementrum 30 verläuft somit von einem Umlenkrad 24 aus kommend oberhalb eines Ablenkrades 33, wird von dort aus nach unten gelenkt, verläuft weiter um den unteren Bereich des Antriebsrades 31 nach oben und wird um das zweite Ablenkrad 33 oberhalb um dieses herum zum anderen Umlenkrad 24 hingeführt. Durch die Dimensionierung der Ablenkräder 33 und des Antriebsrades 31 und deren Lage zueinander wird somit der Umschlingungswinkel des unteren Riementrums um das Antriebsrad 31 vergrößert.

Das als Riemenrad ausgebildete Antriebsrad 31 sitzt auf der Antriebswelle 32 zwischen zwei Flanschen, die die Radnabe 34 ausbilden. In diesem Bereich ist an der Antriebswelle 32 eine Paßfeder 35 ausgebildet, die in eine entsprechende Nut 36 eingreift, die in der Nabe 34 ausgebildet ist, so daß die jeweilige Kassette 5 von der gemeinsamen Antriebswelle 32 einfach abgezogen werden kann.

Die Antriebswelle 32 ist in zwei seitlichen Lagern 37 gelagert, die in zwei entsprechenden Antriebswellenträgern 38 sitzen. Die Antriebswellenträger 38 sind einstückig mit der Platte 6 ausgebildet oder sind auf deren Oberseite, z. B. mittels Schrauben 39, befestigt.

Zum Austausch einer Kassette 5 wird die Antriebswelle 32 zu einer Seite hin herausgezogen, die Schraubbolzen 22, die den Kassettenfuß 21 an der Platte 6 halten, werden gelöst und die Kassette 5 kann als ganzes Teil nach oben oder seitlich zwischen den Förderrollen 3 herausgenommen und durch eine neue Kassette ersetzt werden. Eine Reparatur der einzelnen Kassetten-Elemente muß daher nicht in der Anlage selber vorgenommen werden, so daß die Umrüstzeit minimiert wird.

Zum Einbau einer neuen Kassette 5 muß diese lediglich mittels der Schraubbolzen 22 oder einer anderen entsprechenden Befestigungseinrichtung an der Platte 6 befestigt werden, bevor die Antriebswelle 32 wieder in die Antriebsräder 31 der benachbarten Kassetten 5 eingesetzt wird.

Um die beiden Kassettenbleche 20 und 23 miteinander zu verbinden, können zwischen diesen Abstandshalter- und Befestigungselemente eingesetzt werden. Die Befestigung der Kassettenbleche 20 und 23 kann beispielsweise auch mittels einer Vernietung der Kassettenbleche um die Radachsen der Ablenkräder 33, der Umlenkachsen 25, der Umlenkräder 24 und/oder der Stützachsen 29 der Tragrollen 28 herum erfolgen. Als Material für die Kassettenbleche wird vorzugsweise Blech mit einer Stärke von 2 mm verwendet. Natürlich kann auch ein beliebiges anderes Material, beispielsweise Stahl oder Kunststoff, mit einer geeigneten Stärke verwendet werden.

Während die einzelnen Kassetten 5 bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel über eine gemeinsame Antriebswelle 32 mit einem gemeinsamen Kassettenantrieb 7 angetrieben werden, kann auch an jeder einzelnen der Kassetten ein klein dimensionierter Antrieb bereitgestellt werden. In diesem Fall braucht zum Austausch einer einzelnen Kassette diese lediglich von der Platte 6 gelöst zu werden, ohne daß eine Antriebswelle 32 aus- und wieder eingebaut werden müßte.

Der Antriebsmechanismus für die Antriebswelle 32 weist im wesentlichen den Kassettenantrieb 7, der mit einem Antriebsritzel 41 einer Motorwelle gekoppelt ist, ein Antriebsrad 42, das auf der Antriebswelle 32 sitzt, und einen zentralen Antriebsriemen 43 auf, der um diese beiden Antriebsräder 41 und 42 gespannt ist. Zum Spannen dieses zentralen Antriebsriemens 43 dient insbesondere ein Spannrad bzw. eine Exzenterscheibe 44, wobei diese bevorzugt an der Unterseite der Platte 6 befestigt ist.

Die Platte 6 mit der Kassettenanordnung und dem Kassettenantriebsmechanismus kann auch als Ganzes ausgetauscht werden. Ein solcher Austausch kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß der Rollenaufsatz 2 abgenommen und die Platte 6 mit der Führungseinrichtung nach oben hin aus den Führungsschienen 8 herausgezogen wird. Bei einer solchen Anordnung ist dadurch auch der Hubmechanismus 9 leicht zugänglich. Auch andere Möglichkeiten eines einfachen Ausbaus der Platte 6 mit den daran befestigten Baugruppen sind möglich, insbesondere wenn die Platte 6 unterteilt ist, z. B. für die Befestigung von jeweils zwei oder drei Kassetten 5.

Der schlittenförmige Hubmechanismus 9 und/oder die Führungsschienen 8 können auch durch andere geeignete Einrichtungen, beispielsweise Teleskopführungen ersetzt werden.

Die Anzahl von Kassetten 5 mit jeweils mindestens einem Riemen, die Breite der einzelnen Riemen und damit der Kassetten 5 und die Anzahl von Führungsrollen 3 zwischen jeweils zwei Kassetten 5 kann je nach Bedarf der Anlage entsprechend angepaßt werden. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind auf der Platte 6 acht Kassetten 5 befestigt, und die Anzahl der Führungsrollen 3 zwischen jeweils zwei Kassetten 5 beträgt bei diesem Beispiel zwei bzw. eins. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden zum Quertransport besonders schmale Riemen 26 verwendet, wohingegen der zentrale Antriebsriemen 43 flach und breit ausgeführt ist. Alternativ könnten auch z. B. Zahnriemen oder Ketten Verwendung finden. Auch können mehrere Kassetten 5 in einem einzigen Schlitz 4 angeordnet sein.

Der Antriebsmechanismus für die Förderrollen 3 ist insbesondere aus den Fig. 2, 4 und 5 ersichtlich. Von einem Rollenmotor 50 aus wird über eine Antriebswelle 51 das Antriebsrad 52 einer Rollen- Antriebskassette 53 angetrieben. Als Rollen-Antriebskassette 53 kann insbesondere eine Kassette verwendet werden, die vom Aufbau her den Kassetten 5 der Quertransportkassetten im wesentlichen entspricht. Jedoch ist hier der Einsatz eines zentralen Antriebsriemens nicht erforderlich, da die Rollen- Antriebskassette 53 und der Rollenmotor 50 beide vorzugsweise am Grundgestell 1 befestigt werden. Um einen Austausch dieser Baueinheiten zu erleichtern, kann natürlich auch hier eine Modulbauweise vorgesehen werden.

Die Rollen-Antriebskassette 53 treibt einen Reibriemen 54 an, der von den Förderrollen 3 beabstandet und parallel unter diesen verläuft. Eine Vielzahl von Rollenantriebsriemen 55 ist um eine einzelne Förderrolle 3 oder eine Gruppe von mehreren Förderrollen 3 und um jeweils eine Reibumlenkrolle 56 gespannt. Die Reibumlenkrollen 56 sind vorzugsweise im unteren Bereich des Rollenaufsatzes 2 so angeordnet und gelagert, daß die Rollenantriebsriemen 55 auf dem Reibriemen 54 der Rollen- Antriebskassette 53 aufliegen und mit diesem in Reibkontakt stehen, so daß die Förderrollen 3 über den Rollenmotor 50, die Rollen-Antriebskassette 53 mit dem Reibriemen 54 und die Rollenantriebsriemen 55 in Drehung versetzt werden können. Einzelne Rollen können untereinander auch mit Hilfsantriebsriemen 57 verbunden werden, was den Aufbau weiter vereinfacht.

Claims (14)

1. Umsetzvorrichtung mit einem Grundgestell (1), an dem eine Vielzahl von Förderrollen (3) mit zueinander im wesentlichen parallelen Drehachsen zueinander beabstandet jeweils unter Bildung eines Schlitzes (4) angeordnet ist, in dem eine Querantriebseinrichtung angeordnet ist, deren Oberkante in einer ersten Betriebsstellung oberhalb die Oberkante der Förderrollen (3) verbringbar und in einer zweiten Betriebsstellung unterhalb die Oberkante der Förderrollen bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest eine Querantriebseinrichtung als modulare Kassette (5) ausgebildet ist.

2. Umsetzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Kassetten (5) parallel zueinander in einer Vielzahl von Schlitzen (4) angeordnet ist und die Kassetten (5) über eine gemeinsame Antriebsachse (32) antreibbar sind.

3. Umsetzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Kassetten (5) einzeln oder gruppenweise lösbar auf einer Platte (6) befestigt ist.

4. Umsetzvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (6) über einen Hubmechanismus (9) anheb- bzw. absenkbar ist.

5. Umsetzvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubmechanismus (9) einen teleskopartigen Aufbau und/oder eine Schienenführung (8) aufweist.

6. Umsetzvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antrieb (7) für die Kassetten (5) an der Unterseite der Platte (6) befestigt ist.

7. Umsetzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede einzelne Kassette (5) oder jeweils eine Gruppe von Kassetten (5) einen eigenen Antrieb aufweist.

8. Umsetzvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kassetten (5) mit dem Antrieb (7) über eine Kette oder einen Riemen (43) verbunden sind, der vorzugsweise über einen an der Platte (6) befestigten Exzentermechanismus (44) spannbar ist.

9. Umsetzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kassetten (5) im wesentlichen aus zwei Seitenelementen (20, 23) bestehen, zwischen denen ein antreibbares Fördermittel, insbesondere ein Riemen (26), über Umlenkräder (24) umlaufend gelagert ist.

10. Umsetzvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Fördermittel (26) über ein Antriebsrad (31) angetrieben ist, das zwischen den Seitenelementen (20, 23) vorspannbar gelagert ist.

11. Umsetzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kassetten (5) -in Seitenansicht- im wesentlichen T-förmig ausgebildet sind, wobei der untere Abschnitt eines Seitenelements (20) als Kassettenfuß (21) zum lösbaren Befestigen der Kassette (5) ausgebildet ist.

12. Umsetzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderrollen (3) in einem lösbaren Rollenaufsatz (2) gelagert sind und über einen Reibriemenantrieb (12) mittels eines Rollenmotors (50) antreibbar sind.

13. Umsetzvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundaufbau des Reibriemenantriebs (12) dem der Kassetten (5) entspricht.

14. Kassette für eine Umsetzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.