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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transport von Stückgütern auf
Paletten oder Ladungsträgern,
insbesondere Kettenförderer,
mit parallel zueinander verlaufenden Förderorganen und einem den Förderorganen
zugeordneten Umsetzer zur Änderung
der Förderrichtung.
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Vorrichtungen
bekannter Ausführungen,
beispielsweise Kettenförderer,
transportieren ein Stückgut
bzw. mehrere zu einer größeren Transporteinheit zusammengefaßte Einzelstücke. Die
Stückgüter werden
z. B. zu einem vorbestimmten Stellplatz in ein Regallager oder in
regelmäßigen zeitlichen
Abständen
zu einem vorbestimmten Montageplatz einer Fertigungsstraße befördert. Dazu
ist das Stückgut bzw.
die Transporteinheit auf einem flachen oder behälterartigen Unterbau mit standardisierter
Grundfläche
verbracht, insbesondere einem Transporthilfsmittel in Form einer
Palette bzw. eines Ladungsträgers,
und ermöglicht
dadurch einen optimierten oder vereinfachten Transport.
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Die
Transporthilfsmittel werden zusammen mit den gestapelten Stückgütern auf
parallel zueinander verlaufenden Förderorganen, die eine Förderstrecke
ausbilden, über
weite Streckenabschnitte in ein bzw. aus einem Regallager oder über eine
Fertigungsstraße
transportiert. Um beim Transport der Paletten eine notwendige Richtungsänderung
dieser vornehmen zu können,
ist an einem Ende der Förderstrecke
bzw. innerhalb der Förderstrecke,
zur Ausbildung eines Verteilers, ein Umsetzer angeordnet. Dazu sind
jeweils die einzelnen Förderorgane
unterbrochen und bilden unterschiedlich lange Abschnitte einer Förderstrecke
aus. Die Umsetzer sind jeweils zwischen den einzelnen Abschnitten
der Förderstrecke
oder am Ende einer Förderstrecke
als separates Bauteil angeordnet. Jeder Umsetzer übernimmt
das von den Förderorganen
transportierte Stückgut
und befördert
es je nach vorherbestimmtem Transportweg in die gleiche Förderrichtung
weiter oder ändert die
Transportrichtung des Stückgutes,
durch ein etwa quer zu den eigens vorhandenen Förderorganen angeordnetes Umsetzorgan.
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Die
einzeln ausgestalteten Umsetzer haben jeweils einen erhöhten Platzbedarf,
da für
jede vorbestimmte Förderrichtung
die benötigten
Förderorgane mit
ihren Antriebseinrichtungen innerhalb des Umsetzers integriert werden
müssen.
Vorrichtungen der eingangs genannten Gattung sind daher vergleichsweise
komplex und aufwendig ausgestaltet.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art zu schaffen, bei der eine besonders platz- und kostensparende
Ausführungsform
verwirklicht wird.
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Die
Lösung
dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Schutzanspruchs
1. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung
sind in den Unteransprüchen
2 bis 10 angegeben.
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Bei
einer Vorrichtung zum Transport von Stückgütern auf Paletten oder Ladungsträgern, insbesondere
Kettenförderer,
mit parallel zueinander verlaufenden Förderorganen und einem den Förderorganen
zugeordneten Umsetzer zur Änderung
der Förderrichtung,
ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Umsetzer
zwischen den Förderorganen
angeordnet ist. Der Umsetzer ist direkt zwischen den Förderorganen
der erfindungsgemäßen Vorrichtung angeordnet,
weshalb er keine eigenen Förderorgane benötigt. Jeder
Umsetzer ist demzufolge komplett in die jeweilige Förderstrecke
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
integrierbar, wodurch seine Abmaße unmittelbar durch die parallel
zueinander verlaufenden Förderorgane
begrenzt. Der Transport der Stückgüter über den
Umsetzers hinweg erfolgt jetzt durch die Förderorgane der Vorrichtung.
An jedem Umsetzer kann dadurch ein kompletter Antriebsstrang eingespart
und somit gleichzeitig auf eine separat angesteuerte Antriebseinheit
verzichtet werden. Demzufolge ist eine konstruktiv vereinfachte
Ausführungsform
eines Umsetzers gegeben, weshalb sich hinsichtlich der eingesparten
Förderorgane
speziell Vorteile für
die Dimensionierung des Umsetzers ergeben, da die Bauhöhe wesentlich
verringert werden kann. Gleichzeitig ergibt sich eine Kosteneinsparung, wodurch
sich die Herstellungskosten für
eine komplette Förderstrecke
beträchtlich
reduzieren lassen.
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Mit
besonderem Vorteil ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen,
daß der
Umsetzer maximal zwei Antriebseinheiten aufweist. Die erste Antriebseinheit
wird für
den Antrieb der Umsetzorgane verwendet und dient somit zum Umsetzen
bzw. zum Ändern
der Transportrichtung eines Stückgutes in
der Förderstrecke.
Die zweite Antriebseinheit findet in einer Hubeinrichtung des Umsetzers
Anwendung. Es werden insbesondere die Umsetzorgane zwischen einer
oberen und unteren Hubposition bewegt. Auf eine weitere Antriebseinheit
kann aufgrund der ausgeführten
erfindungsgemäßen Vorrichtung verzichtet
werden. Somit ist der Umsetzer nur noch mit zwei der sonst benötigten drei
Antriebseinheiten ausgestattet, wodurch sich eine kompakte Bauweise des
Umsetzers verwirklichen läßt.
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Zur Änderung
der Transportrichtung eines Stückgutes
weist der Umsetzer wenigstens ein eine vorbestimmte Arbeitsrichtung
aufweisendes Umsetzorgan auf, dessen Arbeitsrichtung etwa quer zur
Förderrichtung
der Förderorgane
ausgerichtet ist. Die Umsetzorgane sind direkt zwischen den Förderorganen
der Förderstrecke
angeordnet, weshalb jedes Umsetzorgan in seinen Abmessungen durch
die jeweiligen Förderorgane
begrenzt wird. Mit Hilfe der Umsetzorgane wird eine Änderung
der Transportrichtung ermöglicht,
wobei eine Palette mit Stückgütern etwa
quer zu der soeben Förderrichtung
weiter transportiert wird. Dabei wird vorzugsweise durch den Umsetzer
eine Änderung
der Transportrichtung von 90° durchgeführt, da
die Richtungsänderung
beim Transport einer Palette in einem rechten Winkel sich optimal
mit Hilfe eines Umsetzers vornehmen läßt.
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Jeder
Umsetzer weist wenigstens eine erste Antriebseinheit für wenigstens
eines der Umsetzorgane auf. Als Antriebseinheit kann ein Elektromotor in
Verbindung mit einem Getriebe eingesetzt werden. Die erzeugte Drehbewegung
wird über
eine Antriebswelle auf die Umsetzorgane, wobei auf der Antriebswelle
in vorbestimmten Abständen
für jedes
Umsetzorgan ein Zahnrad angeordnet ist. Dabei wird über die
Zahnräder
eine Umwandlung der durch den Elektromotor erzeugten Drehbewegung
in eine translatorische Bewegung der Tragketten vorgenommen. Mit Hilfe
der Antriebseinheit ist es möglich,
die Umsetzorgane vorteilhafterweise mit zwei entgegengesetzt gerichteten
Drehbewegungen zu beaufschlagen. Somit läßt sich die Transport- bzw.
Arbeitsrichtung der Umsetzorgane ändern, wodurch mit Hilfe des
Umsetzers eine Hin- und Rückbewegung
der transportierten Stückgüter erfolgen
kann.
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Zum
Transport eines Transporthilfsmittels, in Form einer Palette, und
den darauf angeordneten Stückgütern weist
jedes Umsetzorgan wenigstens eine umlaufende Tragkette auf. Dabei
liegt das jeweilige Transporthilfsmittel direkt auf dem obenlaufenden
Teil der Tragkette, dem sogenannten Obertrum. Da die Kettenvorspannung
der jeweiligen Tragkette für
den Transport bzw. das Umsetzen der Stückgüter nicht ausreichend ist,
wird jede Tragkette über
eine Gleitschiene aus Kunststoff geführt. Mit Hilfe der geführten Tragkette
lassen sich größere Distanzen überbrücken, wodurch
stets der sichere Transport der Stückgüter gewährleistet ist. Der Einsatz
einer Tragkette zum Transport von Stückgütern birgt den Vorteil, daß diese
Ausführungsform
geräuscharm und
palettenschonend arbeitet.
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Um
Schäden
an den Umsetzorganen des Umsetzers beim Transport eines Stückgutes
durch deren Palette zu vermeiden, weist der Umsetzer eine Hubeinrichtung
für seine
Umsetzorgane auf. Die Hubeinrichtung ermöglicht zum Einen das Absenken der
Umsetzorgane, wodurch das Überfahren
der Umsetzorgane durch eine Palette gegeben ist. Zum Anderen hebt
die Hubeinrichtung die Umsetzorgane an, wodurch die Änderung
der Transporteinrichtung einer Palette vorteilhaft umgesetzt werden
kann. Durch ein Signal, beispielsweise ausgelöst durch eine Palette an einer
Lichtschranke, wird die Hubeinrichtung des Umsetzers aktiviert und
die Umsetzorgane werden in eine obere Hubposition bewegt. Dabei
wird die Palette von den Förderorganen
der Vorrichtung angehoben. Die quer zu den Förderorganen arbeitenden Umsetzorgane
ermöglichen
eine problemlose Änderung
der Transport- bzw. Fördereinrichtung
der Palette. Nachdem die Palette durch die Umsetzorgane von der
Förderstrecke
transportiert ist, werden die Umsetzorgane durch die Hubeinrichtung
in eine untere Hubposition abgesenkt und ermöglichen einen weiteren wiederholbaren
Umsetzvorgang bzw. ein vollständiges Überfahren
des Umsetzers durch eine der nachfolgenden Paletten. Es ist vorteilhafterweise möglich, den
Umsetzer bei kontinuierlich angetriebenen Förderorganen der Vorrichtung
zu betreiben. Jedoch ist diesbezüglich,
um einen optimalen Umsetzvorgang bei sich bewegenden Förderorganen
zu gewährleisten,
eine exakte Ansteuerung der anzuhebenden Umsetzorgane notwendig.
Das hat den Vorteil, daß in
einem Warenlager schnellere Einlagerungs- bzw. Auslagerungsprozesse
umgesetzt werden können.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Hubeinrichtung
insbesondere als Exzenterhub ausgebildet ist und eine zweite elektrische
Antriebseinheit für
die Hubbewegung aufweist. Der Exzenterhub setzt sich vorzugsweise
aus zwei Wellen zusammen, an deren Enden jeweils ein beweglich ausgeführtes Rollelement
exzentrisch angeordnet ist. Die Wellen sind jeweils über einen Zahnriemen
mit einem elektrischen Antrieb verbunden. Jedes Rollelement kann
insbesondere als Wälzlager
ausgebildet sein, wobei sein Innenring fest mit den Stirnflächen der
Wellen verbunden ist. Der umlaufende Außenring eines Rollelementes
ist mit den Umsetzorganen verbunden, und über die zwischen dem Innen-
und Außenring
angeordneten Wälzkörper ist
eine geführte
Drehbewegung gegeben. Der Einsatz eines Exzenterhubs hat den Vorteil,
daß dieser
eine konstruktiv einfache Ausgestaltung der Erfindung darstellt,
um geringe Höhenunterschiede
effizient zu überwinden.
Des weiteren ist die Bereitstellung eines elektrischen Anschlusses
für den
elektrischen Antrieb der Hubeinrichtung einfach zu gewährleisten.
Der Exzenterhub hat gegenüber
der Verwendung einer ebenfalls einsetzbaren hydraulisch betriebenen
Hubeinrichtung den Vorteil, daß bei
einem möglichen
Defekt keine hydraulische Flüssigkeit
aus den Bauteilen des Antriebes austreten kann und eine Verschmutzung
des Arbeitsumfeldes hervorruft.
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Um
eine exakt abgestimmte Hubbewegung an den Umsetzorganen vornehmen
zu können,
weist der elektrische Antrieb einen Schrittmotor auf. Durch die
Charakteristik des Exzenterhubs benötigen die Wellen lediglich
eine halbe Umdrehung, um die Umsetzorgane zwischen der oberen und
unteren Hubposition anheben bzw. absenken zu können. Gleichzeitig kann der
elektrische Antrieb ein Getriebe aufweisen, welches zwischen dem
Schrittmotor und dem Exzenterhub montiert ist und die Drehbewegung
zwischen dem Schrittmotor und den Wellen des Exzenterhubs wandelt
bzw. übersetzt.
Je nach dem vorgegebenen Übersetzungsverhältnis des
Getriebes, hat der Schrittmotor, um ein Anheben und Absenken der Umsetzorgane
zu ermöglichen,
eine entsprechende Drehbewegung auszuführen. Der Einsatz eines Schrittmotors
hat den Vorteil, daß die
ansteuerbaren Winkelschritte des Motors sehr klein gewählt werden können, und
daß dieser
zugleich Motor und Meßmittel
ist.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
weist ein Ausgleichstück
auf, welches in Arbeitsrichtung des Umsetzers angeordnete Förderorgane
hat und außerhalb
der parallel zueinander verlaufenden Förderorganen der Vorrichtung
angeordnet ist. Dabei sind die Förderorgane
des Ausgleichstückes
fluchtend zu den Umsetzorganen des Umsetzers angeordnet. Weiterhin
hat das Ausgleichstück
die Aufgabe die umgesetzten Stückgüter vom
Umsetzer zu übernehmen
und die Stückgüter bevorzugt
in einem Winkel von 90° zur
Förderrichtung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
weiter zu transportieren. Das Ausgleichstück weist nur eine entsprechend
kurze Länge
auf und übergibt
die geförderten
Stückgüter unmittelbar an
eine weitere, in Längsrichtung
des Ausgleichstückes
angeschlossene Förderstrecke.
Das Ausgleichstück
dient somit als Adapter zwischen zwei in einem Winkel von etwa 90° zueinander
ausgerichteten Förderstrecken.
Der Einsatz eines Ausgleichstücks
hat den Vorteil, daß dieses
individuell auf mögliche
Abstände
zwischen zwei Förderstrecken
angepaßt
werden kann.
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Nach
einer weiteren Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Förderorgane
des Ausgleichstückes
antriebsmäßig mit
den Umsetzorganen des Umsetzers gekoppelt sind, wobei die Förderrichtung
der Förderorgane
des Ausgleichstückes
der Arbeitsrichtung der Umsetzorgane des Umsetzers entspricht. Die
Antriebskopplung ist vorzugsweise über einen Riementrieb umgesetzt,
welcher an den Antriebswellen des Umsetzorgans und des Förderorgans
des Ausgleichstückes
angeordnet ist. Mit Hilfe des Riementriebes wird die Drehbewegung
derart übertragen,
daß die
Umsetzorgane des Umsetzers und die Förderorgane des Ausgleichstückes stets eine
gleichgerichtete Arbeits- bzw. Förderrichtung aufweisen.
Der Riementrieb weist bevorzugt Spannelemente auf, die eine gleichmäßige Spannkraft
am Riemen erzeugen, wodurch der Antrieb des Ausgleichsstückes in
der unteren und oberen Hubposition der Umsetzorgane durchgeführt werden
kann. Somit ist jederzeit der Antrieb des Ausgleichsstückes gewährleistet.
Die Kopplung der Antriebswellen hat weiterhin den Vorteil, daß auf einen
separaten Antrieb und eine Steuerung für den Antrieb des Ausgleichsstückes verzichtet
werden kann und ein kostengünstiges
Ausführungsbeispiel
geschaffen ist. Des weiteren ist es auch möglich, anstelle des verwendeten
Riementriebes, einen Kettentrieb mit geeigneten Spannelementen zur
Koppelung der Antriebswellen zwischen Umsetzer und Ausgleichstück einzusetzen.
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Um
eine leichte und verwindungssteife Ausgestaltung der Vorrichtung
zu ermöglichen,
ist vorgesehen, daß sie
eine Grundkonstruktion aufweist, die teilweise aus Holz ausgebildet
ist. Die Grundkonstruktion besteht vorzugsweise aus Holzleimbindern, auf
denen die Umsetz- bzw. Förderorgane
angeordnet sind. Der Einsatz des Holzwerkstoffes birgt den Vorteil,
daß dieser
sich sehr einfach bearbeiten läßt und trotz
der erhöhten
Querschnittsabmessungen an den eingesetzten Profile ein verringertes
Gewicht, im Gegensatz zu den sonst üblich eingesetzten Metallwerkstoffen,
ergibt. Des weiteren weist die Grundkonstruktion durch den Einsatz
von Holz ein schwingungsarmes Verhalten auf, was eine Erhöhung der Fördergeschwindigkeiten
ermöglicht.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, ist
in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
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1:
eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Umsetzer und
einem ersten Ausführungsbeispiel
eines Ausgleichsstückes;
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2:
eine Ansicht des Umsetzers mit einer zweiten Ausführung des
Ausgleichsstückes,
und
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3:
eine Teilansicht des Umsetzers mit seiner Hubeinrichtung.
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1 zeigt
einen Umsetzer 1, welcher insbesondere als Eckumsetzer
ausgebildet und zwischen den Förderorganen 2 einer
Förderstrecke 3 angeordnet
ist. Der Umsetzer 1 weist zur Änderung der Förderrichtung
eines Transporthilfsmittels insbesondere drei Umsetzorgane 4 auf,
deren Arbeitsrichtungen in einem Winkel von 90° zur Förderrichtung der Förderorgane 2 ausgerichtet
sind. Der Antrieb der Umsetzorgane 4 wird mit Hilfe einer
ersten nicht sichtbaren Antriebseinheit 5 (2)
ermöglicht,
welche aus einem Elektromotor 6 und einem Getriebe 7 besteht,
wobei die Antriebseinheit 5 die Umsetzorgane 4 über eine
Antriebswelle 8 antreibt. Auf der Antriebswelle 8 sind
in vorbestimmten Abständen
drei nicht sichtbare Zahnräder 9 (2)
angeordnet, die in entsprechende, umlaufende Tragketten 10 der Umsetzorgane 4 eingreifen
und so den Umsetzvorang gewährleisten.
Um ein Durchhängen
der umlaufenden Tragketten 10 zu verhindern, weisen die
Umsetzorgane 4 eine Kunststoffschiene 11 zur Führung der
Tragketten 10 auf. Unterhalb der Umsetzorgane 4 ist
eine Hubeinrichtung 12 zum Heben und Senken der Umsetzorgane 4 angeordnet,
wodurch eine Kollision einer durch die Förderorgane 2 transportierten Palette
mit den Umsetzorganen 4 des Umsetzers 1 auszuschließen ist.
In Umsetzrichtung des Umsetzers 1 ist neben den Förderorganen 2 ein
Ausgleichsstück 13 angeordnet,
welches als Adapter bzw. Längenausgleich
zwischen der Förderstrecke 3 und
einer weiteren um 90° versetzten
Förderstrecke
eingesetzt wird. Die Förderorgane 14 des
Ausgleichstückes 13 transportieren
das durch den Umsetzer 1 umgesetzte Transporthilfsmittel
auf eine weitere in Arbeitsrichtung des Umsetzers 1 angeordnete
Förderstrecke.
Der Antrieb der Förderorgane 14 erfolgt über einen
Riementrieb 15, der eine Antriebskopplung zwischen dem
Elektromotor des Umsetzers 1 und den Förderorganen 14 über die
Antriebswelle 8 des Umsetzers 1 und die Antriebswelle 16 des
Ausgleichstückes 13 ermöglicht.
Durch den Einsatz des Riementriebs 15 kann das Ausgleichstück 13 sowohl bei
angehobenen als auch bei abgesenkten Umsetzorganen 4 des
Umsetzers 1 angetrieben werden.
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In 2 ist
eine Ansicht des Umsetzers 1 mit einem zweiten Ausführungsbeispiel
des Ausgleichstückes 17 dargestellt.
In dieser Darstellung werden die Förderorgane 14 des
Ausgleichsstückes 17 über die
Antriebswelle 18 durch einen separat am Ausgleichsstück 17 angeordneten
Elektromotor 19 angetrieben. Die mit Hilfe des Umsetzers 1 umgesetzte Palette
kann somit durch das eigenständig
angesteuerte und angetriebene Ausgleichsstück 17 übernommen
und an eine weitere Förderstrecke,
welche die gleiche Förderrichtung
hat wie das Ausgleichsstück 17, übergeben
werden.
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3 verdeutlicht
als Darstellung einer Teilansicht des Umsetzers 1 insbesondere
den Aufbau und die Wirkungsweise der Hubeinrichtung 12.
Die Hubeinrichtung 12 setzt sich vorzugsweise aus einer zweiten
elektrischen Antriebseinheit 20, die aus einem Schrittmotor 21 und
einem daran angeschlossenem Getriebe 22 gebildet wird,
und aus einem Exzenterhub 23 zusammen. Der Exzenterhub 23 beinhaltet
zwei parallel zueinander angeordnete Wellen 24, welche über jeweils
einen Riemen 25 mit der elektrischen Antriebseinheit 20 verbunden
sind. An den jeweiligen Enden der Wellen 24 ist jeweils
ein exzentrisch gelagertes Rollelement 26 angeordnet, welches
den Hubvorgang der Umsetzorgane 4, durch die Drehbewegung
der Wellen 24 ermöglicht. Das Übersetzungsverhältnis zwischen
der Drehbewegung des Schrittmotors 21 und der jeweils zugeordneten
Drehbewegung der Wellen 24 kann insbesondere durch das
Getriebe 22 der elektrischen Antriebseinheit 20 bestimmt
werden.