DE2914119C3 - Vorrichtung zum Fördern und Stapeln von ferromagnetischen Werkstücken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fördern und Stapeln von ferromagnetischen Werkstücken, insbesondere Platinen, mit einem angetriebenen Förderbad, an dessen den Werkstücken abgewandter Rückseite des Untertrums Magnete vorgesehen sind, die ein Haften der Werkstücke an dem Förderband bewirken, und mit einer Schaltvorrichtung zum Abschalten der Magnete am Ende der Förderstrecke zum gezielten Abwurf der geförderten Werkstücke.

Derartige Vorrichtungen sind in vielfältigen Ausführungsformen bekannt. Sie dienen zum Fördern von ferromagnetischen Werkstücken, die am Ende der Förderstrecke mit möglichst gleichbleibender, vorgegebener Lage abgeworfen und ggfls. gestapelt werden sollen. Die Werkstücke hängen dabei an der Unterseite des Untertrums eines flexiblen Transportbandes, wobei an der Ober- oder Rückseite des Untertrums Elektromagnete oder Permanentmagnete angebracht sind. Durch das von den Magneten erzeugte Magnetfeld, das das Förderband durchdringt, werden die Stücke entgegen der Wirkung ihres Gewichtes gegen das Förderband gezogen und von diesem mitgenommen. Am Ende der Förderstrecke, wo die zu fördernden Gegenstände oder Werkstücke abgeworfen werden sollen, wird entweder das Förderband über die Magnete hinausgeführt, worauf dann die Werkstücke abfallen, oder aber es sind zumindest in diesem Bereich Elektromagnete angeordnet, die zum Abwurf der Werkstücke abgeschaltet werden. Die Werkstücke behalten während des Fallens die horizontale Geschwindigkeitskomponente bei, die sie im Zeitpunkt des Ablösens vom Förderband hatten. Sie bewegen sich also entlang einer parabelförmigen Kurve. Durch eine Vielzahl von Einflüssen ist die Lage, die die abgeworfenen Gegenstände einnehmen, häufig nicht genügend exakt vorgegeben. Man hat daher bereits versucht, insbesondere wenn höhere Fördergeschwindigkeiten benutzt werden, die Werkstücke durch Anschläge abzubremsen, damit sie keine in Förderrichtung verlaufende Geschwindigkeitskomponente beim Abfallen mehr aufweisen und daher geradlinig nach unten fallen, wodurch ein gleichmäßiger Stapel erzielt werden kann. Die Anschläge unterliegen jedoch einem hohen Verschleiß und sind, um das gewünschte dynamische Verhalten zu erzielen, teils sogar mit Federn und Dämpfungselementen versehen. Das bedingt einen erheblichen Aufwand. Von Nachteil ist dabei aber insbesondere auch, daß die Anschläge genau in Förderrichiung einstellbar sein müssen, wobei noch hinzukommt, daß bei jeder Änderung der lordergeschwindigkeit ilie Anschlag- wieder verstellt werden müssen. Auch in den 1 allen, in denen ohne Anschläge gearbeitet wird und entweder das [ örderband über die Magnete hinausläuft oder aber abschaltbarc Magnete verwendet werden, muß je nach Fördergeschwindigkeit der Ort, an dem sich das Werkstück vom Förderband losen soll, jeweils eingestellt werden.

Bei diesen bekannten Magnetförderern können die

Breiten der Förderbänder, bezogen auf die entsprechenden Breiten der Werkstücke; größer, gleich oder kleiner sein. Auch ist es bekannt, mehrere schmale Förderbänder parallel nebeneinander laufen zu lassen (Mehrfachgurtförderer).

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genanntem. Art so zu verbessern, daß ohne Verwendung mechanischer Anschläge ein exaktes, gezieltes Abwerfen und Stapeln der geförderten Werkstücke erreicht wird.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß die Breite des Förderbandes höchstens gleich der entsprechenden Breite der Werkstücke ist und am Ende der Förderstrecke seitlich vom Förderband mindestens ein mit seinem Magnetfeld die an dem vorbeilaufenden Förderband befindlichen Werkstücke erfassender, schaltbarer Magnet vorgesehen ist

Durch das Einschalten dieses Magneten werden die herangeförderten Werkstücke abgebremst and angehalten, wenn sie in das Magnetfeld dieses seitlichen Magneten gelangen. Beim Abschalten des an der Rückseite des Untertrums befindlichen Magneten läuft das Förderband unter dem durch den seitlichen Magnet abgebremsten Werkstück durch. Wird nun auch der seitliche Magnet abgeschaltet, so fällt es senkrecht nach unten wobei es keine (oder keine wesentliche) Geschwindigkeitskomponente in Förderrichtung mehr hat. Das Magnetfeld des seitlichen Magneten wirkt also als elastischer und praktisch verschleißfreier Anschlag, jo Der Aufwand für den oder die seitlichen Magnete und die Ergänzung der ohnedies vorhandenen Schaltvorrichtung ist gering, wenn man ihn mit dem Aufwand für die Anschläge, deren Ersatz wegen Verschleiß und ihre Verstellvorrichtung vergleicht.

Bevorzugt stimmt das Einschalten des seitlichen Magnets im wesentlichen mit dem Zeitpunkt des Abschaltens des an der Förderbandrückseite angebrachten Magneten am Ende der Förderstrecke überein. Am einfachsten gestaltet sich die Schaltvorrichtung, wenn das Einschalten des seitlichen Magnets und das Abschalten des Rückseitenmagnets gleichzeitig erfolgt. Es kann dasselbe Schaltelement, beispielsweise ein Umschaltkontakt, hierfür verwendet werden. Es können aber auch die Einschaltzeiten einander überlappen bzw. einen geringen zeitlichen Abstand zueinander aufweisen, wenn dies aufgrund besonderer Einsatzbedingungen oder Werkstückformen zweckmäßig ist. Dabei ist bevorzugt die Einichaltdauer des seitlichen Magneten einstellbar.

Das Einschalten des seitlichen Magnets kann gemäß bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung, insbesondere wenn es nicht gleichzeitig mit dem Abschalten des an der Förderbandrückseite angebrachten Magnets erfolgt, durch Geber, insbesondere induktive Geber, erfolgen, die die geförderten Werkstücke erfassen. Zum Verstellen der .Schaltzeitpunkte in Abhängigkeit von der Fördergeschwindigkeit oder auch zum Verstellen der Schaltzeitpunkte in Abhängigkeit des Orts der Werkstücke kann der betreffende Geber in Förderrichtung verschiebbar angeordnet sein. Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind dagegen mehrere Geber in Förderrichtung nacheinander angeordnet und es dient wahlweise, insbesondere in Abhängigkeit der Förderbandgeschwindigkeit, einer von ihnen zum b5 Ansteuern des Abschaltens des seitlichen Magnets. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß eine mechanische Verstellung, die mit einem beträchtlichen Aufwand verbunden ist, vermieden werden kann.

Wie bereits erwähnt sind auch Mehrfachgurtförderer bekannt, die mehrere zueinander parallele Förderbänder aufweisen, deren Breite jeweils wesentlich geringer ist als die entsprechende Abmessung der geförderten Werkstücke. Bei einem derartigen Mehrfachgurtförderer sind gemäß bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung jeweils zwischen den einzelnen Förderbändern schaltbare Magnete angeordnet Dies ergibt eine sehr zweckmäßig und funktionssichere Anordnung. Auch können dadurch mehrere zu fördernde Gegenstände parallel nebeneinander (quer zur Förderrichtung) transportiert und exakt gesteuert abgeworfen werden.

Gemäß bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung liegt die Polfläche der seitlichen, schaltbaren Magnete etwa in der Ebene des Förderbandes. Sie kann auch geringfügig zu dieser Ebene versetzt sein. Dabei können die seitlichen schaltbaren Magnete starr befestigt sein. Bevorzugt sind sie jedoch senkrecht zur Förderbandebene elastisch nachgiebig befestigt Dies hat den Vorteil, daß sich beim Einschalten diese seitlichen Magnete an das Werkstück anlegen. Dadurch wird die verbleibende Reibung zwischen dem weiterlaufenden Förderband und dem festgehaltenen Werkstück vermindert und außerdem ein guter, satter Kraftschluß und damit ein zuverlässiges und genaues Anhalten der Werkstücke erreicht, was zu einer guten Stapelgenauigkeit führt.

Die seillichen schaltbaren Magnete können als schaltbare Permanentmagnete oder als Gleichstrommagnete ausgebildet sein. Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind sie als Wechselstrommagnete ausgebildet und es wird ihre Induktivitäts- oder Stromaufnahmeänderung bei der Annäherung eines Werkstückes zum Ansteuern der Schaltvorrichtung verwendet. Der seitliche Magnet dient also selbst gleichzeitig noch als das Heranführen eines Werkstükkes erfassender und signalisierender Geber. Es wird dadurch der Aufwand für zusätzliche Geber eingespart. Außerdem eröffnet diese Ausführungsform der Erfindung noch die Möglichkeit, die Anordnung insgesamt so auszubilden, daß das Ansprechen der Schaltvorrichtung in Abhängigkeit von der Bedeckung der Polfläche des seitlichen Magneten durch das geförderte Werkstück erfolgt. Dadurch läßt sich die erzielbare Fördergenauigkeit bzw. Abwurf- und Stapelgenauigkeit noch zusätzlich erhöhen, ohne daß ein besonderer Mehraufwand betrieben werden müßte.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die seitlichen Magnete parallel zur Förderrichtung verschiebbar angeordnet. Sie sind also beispielsweise in Schienen geführt. Dies ist dann von Vorteil, wenn beispielsweise sehr große und schwere Platinen gefördert werden. Derartige Bleche werden mit Fördergeschwindigkeiten von teils mehr als 100 m/min gefördert und es müssen bei der Abbremsung solcher Platinen erhebliche Energien eingesetzt werden. Bevorzugt ist bei den verschiebbaren seitlichen Magneten die Verschiebbarkeit parallel zur Förderrichtung durch Federelemente sowie gegebenenfalls Dämpfungselemente begrenzt. Diese Maßnahmen sind bei hohe Bewegungsenergien aufweisenden Platinen notwendig, um die gewünschten und erforderlichen Betriebseigenschaften der Fördervorrichtung zu erzielen.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele. Es zeigen in verein-

fachter und stark schematisierter Darstellung unter Weglassung aller für das Verständnis der Erfindung nicht wesentlichen Einzelheiten:

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Förderbandes mit daran hängenden Werkstücken und einem Behälter, in dem die Werkstücke zu stapeln sind,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1,

F i g. 3 einen Schnitt entsprechend F i g. 2 durch einen Mehrfachgurtförderer und

Fig.4 eine in Längsrichtung verstellbare Leiste mit mehreren daran angebrachten induktiven Gebern zum Erfassen ankommender Werkstücke.

Ein endloses Förderband 1 mit einem unteren Trum 5 wird in Richtung eines Pfeiles 2 bewegt, um eine Umlenkrolle 3 geführt und läuft als oberes Trum 6 in Richtung eines Pfeiles 4 zurück. An der unteren Seite des unteren Trumes 5 befinden sich zu fördernde Werkstücke 7, beispielsweise Blechplatinen aus Stahlblech. Sie sind entgegen der Wirkung ihres Gewichtes durch von Magneten 8 erzeugte Magnetfelder gegen die untere Oberfläche des unteren Trumes 5 gepreßt. Die Werkstücke 7 werden bis kurz vor die Umlenkrolle 3 gefördert und dann auf einen Stapel 9 in einen Behälter 10 abgeworfen. Dabei soll der Abwurf auf den Stapel möglichst genau, also von Werkstück zu Werkstück mit gleichbleibender Position erfolgen.

Zu diesem Zweck sind seitlich neben dem Förderband 1, das höchstens gleich breit, vorzugsweise aber schmaler ist als das Werkstück 7, seitliche Magnete 11 vorgesehen, bei denen es sich um schaltbare Magnete, und zwar bevorzugt um Wechselstrommagnete handelt. Bei den Magneten 8, die die Werkstücke 7 gegen das Förderband pressen, kann es sich um schaltbare oder nichtschaltbare, beispielsweise Permanentmagnete handeln. Dagegen sind diejenigen Magnete 8', die zwar auch die Werkstücke 7 gegen das Förderband 1 pressen, die aber in dem Bereich angeordnet sind, in denen wahlweise ein Abwurf der Werkstücke 7 erfolgen soll, schaltbare Magnete, also beispielsweise schaltbare Dauermagnete, Gleichstrommagnete oder Wechselstrommagnete. Kommt nun ein abzuwerfendes Werkstück 7 in den Bereich oberhalb des Stapels 9, dann wird der oder werden die in diesem Bereich befindlichen seitlichen Magnete 11 eingeschaltet und es wird gleichzeitig oder aber kurz danach (unter Umständen auch kurz davor) die Erregung der das abzuwerfende Werkstück festhaltenden Elektromagnete 8' abgeschaltet Dadurch wird das abzuwerfende Werkstück 7 nicht mehr oder nicht mehr ausreichend gegen das Förderband 1 gepreßt, das dadurch unter dem Werkstück hindurchgleitet, und von den seitlichen Magneten 11 festgehalten. Anschließend werden auch, nachdem das Werkstück 7 seine Vorwärtsbewegung in Richtung des Pfeiles 2 beendet hat, die Elektromagnete 11 entregt, wodurch das Werkstück 7 auf den Stapel 9 fällt.

Bevorzugt sind die seitlichen Magnete 11 so angeordnet, daß ihre Polfläche etwa in der Ebene liegt,

ίο in der sich diejenige Oberfläche des unteren Trumes 5 befindet, an der auch die Werkstücke 7 anliegen. Darüber hinaus sind die Elektromagnete 11 vorzugsweise mittels Federn 12 befestigt, die es ihnen ermöglichen, ihre Lage relativ zur Förderebene etwas zu verändern.

In dem Moment, in dem die Elektromagnete 11 erregt werden und eine Kraft auf das unter ihnen befindliche Werkstück 7 ausüben, werden sie entsprechend dieser Kraft entgegen der Wirkung der Feder 12 etwas nach unten gezogen. Dies hat den Vorteil, daß das Förderband mit weniger Reibung nach dem Abschalten des betreffenden Elektromagneten 8' durchlaufen kann.

Bei der in F i g. 3 dargestellten Ausführungsform ist

nicht ein Förderband 1, sondern es sind mehrere Förderbänder in Form von Gurten vorgesehen, denen jeweils Elektromagneten 8 bzw. 8' zugeordnet sind. Zwischen den Elektromagneten 8', also jeweils seitlich von dem unteren Trum 5, sind wieder die seitlichen Magnete 11 an Federn 12 befestigt. In der Mitte zwischen den unteren Trumen 5 ist im Bereich der Magnete 8' eine Leiste 13 angeordnet, die mittels einer Spindel 14 in Förderrichtung, also in der Richtung des Pfeiles 2, verschiebbar ist. An der Unterseite der Leiste

13 sind mehrere Geber 15 angeordnet, beispielsweise induktive Geber oder auch lichtelektrische Geber. Die Geber 15 sind mit der Schaltvorrichtung verbunden, die die Magnete 8' und 11 schaltet. Je nachdem, welcher der Geber 15 mit der zugehörigen Schaltvorrichtung verbunden ist, wird auf den in F i g. 1 dargestellten Stapel 9 abgeworfen oder es wird auf den vor diesem Stapel befindlichen freien Raum ein weiterer Stapel gebildet. Zur Feineinstellung der Position der Stapel kann entweder die Leiste 13 mittels der Spindel 14 verschoben werden. Oder aber es ist die Leiste 13 starr angebracht und es befinden sich die Geber 15 aufeinanderfolgend hintereinander angeordnet Es kann dadurch der Verstellmechanismus, nämlich die Spindel

14 und nicht dargestellte Führungen für die Leiste 13 eingespart werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Fördern und Stapeln von ferromagnetischen Werkstücken, insbesondere Platinen, mit einem angetriebenen Förderband, an dessen den Werkstücken abgewandter Rückseite des Untertrums Magnete vorgesehen sind, die ein Haften der Werkstücke an dem Förderband bewirken, und mit einer Schaltvorrichtung zum Abschalten der Magnete am Ende der Förderstrecke zum gezielten Abwurf der geförderten Werkstücke, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Förderbandes (5) höchstens gleich der entsprechenden Breite der Werkstücke ist und am Ende der Förderstrecke seitlich vom Förderband mindestens ein mit seinem Magnetfeld die an dem vorbeilaufenden Förderband befindlichen Werkstücke (7) erfassen&er, schaltbarer seitlicher Magnet (11) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einschalten des seitlichen Magnets (1!) im wesentlichen mit dem Zeitpunkt des Abschaltens des an der Förderbandrückseite angebrachten Magnets (8') am Ende der Förderstrecke übereinstimmt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltdauer des seitlichen Magneten (11) einstellbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung des Abschaltens des seitlichen Magnets (11) Geber (15), insbesondere induktive Geber, vorgesehen sind, die ein gefördertes Werkstück (7) erfassen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Geber (15) in Förderrichtung nacheinander angeordnet und wahlweise, insbesondere in Abhängigkeit der Förderbandgeschwindigkeit, einer von ihnen zum Ansteuern des Abschaltens des seitlichen Magnets (11) dient.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit mehreren zueinander parallelen Förderbändern, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwischen den einzelnen Förderbändern (5) schaltbare Magnete (11) angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Polfläche des seitlichen, schaltbaren Magnets (11) etwa in der Ebene des Förderbandes (5) liegt.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche, schaltbare Magnet (11) senkrecht zur Förderbandebene elastisch nachgiebig befestigt ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche, schaltbare Magnet (11) als Wechselstrommagnet ausgebildet und seine Induktivitätsänderung oder Stromaulnahmeänderung bei der Annäherung eines Werkstückes (7) zum Ansteuern der Schaltvorrichtung verwendet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansteuern der Schaltvorrichtung in Abhängigkeit von der Bedeckung der Polfläche des seitlichen Magneten (11) durch das Werkstück (7) erfolgt.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche Magnet (11) parallel zur Förderrichtung (2)

verschiebbar angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebbarkeit parallel zur Förderrichtung durch Förderelemente (14) sowie gegebenenfalls Dämpfungselemente begrenzt

ist