Fördereinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Fördereinrichtung mit Trägern, die beidseitig je mit einer endlosen Kette über Streben verbunden sind.
Es sind Fördereinrichtungen bekannt, die Träger benutzen, die das von einer Stelle zu einer andern Stelle zu transportierende Material enthalten, und die mit Hilfe von Förderketten angetrieben werden.
Bei einigen Einrichtungen sind die Träger unmittelbar mit der Förderkette über Gelenke verbunden, wobei die Förderkette von einem Elektromotor ausreichender Leistung angetrieben wird.
Beim Betrieb dieser Fördereinrichtungen haben sich dadurch bestimmte Probleme ergeben, dass durch die Träger und auch durch den Inhalt dieser Fördermittelträger extrem hohe Belastungskräfte auf die Führungselemente der Kette ausgeübt werden. So sind beispielsweise bei Fördereinrichtungen, deren Bewegungsrichtung senkrecht verläuft, Führungen auf den Seiten der Förderkette vorhanden, wobei sich die Rollen der Förderkette in Wälzberührung mit den Führungen bewegen. Das Gewicht der Träger und der Inhalt z. B. als Becher, Eimer oder dergleichen ausgebildeten Träger führt zu Belastungskräften, die über die Gelenkteile bzw. über die Arme auf die Förderkette übertragen werden.
Die einzelnen Arme werden entweder auf Zug oder auf Druck beansprucht, und die in ihnen wirkenden Kräfte werden an den Stellen, an denen sich die Rollen der Förderkette befinden, aufgenommen, wodurch die Rollen in enge Berührung mit den Führungsgeleisen kommen und hohe Reibungskräfte entstehen. Da die Anzahl der Träger und/oder das Gewicht des Inhalts der Fördereinrichtung die Gesamtgrösse der Reibungskräfte vergrössern, die auf die Förderkette einwirken, ergibt sich die Notwendigkeit einer entsprechenden Erhöhung der Leistung des Antriebsmotors. Ausserdem erhöhen sich die Betriebskosten infolge der Abnutzung an den Kettenrollen und an den Führungsleisten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die bekannten Fördereinrichtungen zu verbessern.
Sie ist gekennzeichnet durch zusätzliche Armpaare, deren Arme mit ihren einen Enden mit der Kette im Bereich der Befestigung der Streben aufeinandèr- folgender Träger mit der Kette verbunden sind und an ihren andern Enden an einem gemeinsamen Zapfen sitzen, der zwischen den Drehpunkten der Streben der aufeinanderfolgenden Träger liegt und lediglich bei nicht horizontaler Bewegung des zugeordneten Trägers in einer Aufnahme des letzteren ruht.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, wobei in sämtlichen Figuren gleiche Teile mit den gleichen Bezugsziffern versehen sind. Es ist:
Fig. 1 eine zum Teil schematische Darstellung einer Fördereinrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2 eine Vorderansicht der Einrichtung nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Teilansicht der Gelenk anordnung nach Fig. 1 in vergrössertem Massstab,
Fig. 4 eine Teilansicht von der Seite gesehen, teilweise im Schnitt, welche die Anordnung nach Fig. 3 wiedergibt,
Fig. 5 eine Teilansicht in vergrössertem Massstab, welche die zu einem Träger und einer Förderkette gehörige Gelenkanordnung zeigt,
Fig. 6 eine schematische Darstellung der Gelenkanordnung, die beim Erfindungsgegenstand zur Anwendung gelangt und welche die in den Armen der Gelenkanordnung auftretenden Kräfte wiedergeben soll, und
Fig.
7 eine schematische Darstellung einer älteren bekannten Gelenkanordnung.
In den Fig. 1 und 2 ist eine automatisch arbeitende Fördereinrichtung nach der Erfindung als Ganzes mit 11 bezeichnet. Sie besteht aus einem Gehäuse 13 mit einer Vorderwand 14, einer Rückwand 15, den Seitenwänden 16 und 17 und einem oberen Abschluss 18 sowie dem Boden 19. In der Vorderwand 14 ist eine Öffnung 21 vorgesehen, um Zugang zu dem Innenraum 23 (der in Fig. 2 durch den aufgebrochenen Linienzug sichtbar gemacht worden ist) zu bekommen, der beispielsweise zusammengefaltete Papiere, Bücher, Schriftstücke uzw. zeigt, die in länglichen horizontal angeordneten Warenfächern 25 untergebracht sind. Die Warenträger 25 bestehen aus einem Unterteil 26, vertikalen Seitenwänden 27 und 28 und einer aufstehenden Rückwand 29 (siehe Fig. 5).
Die Warenträger 25 sind, wie Fig. 2 zeigt, an einem Paar endloser Förderketten 31 mit Hilfe einer Gelenkanordnung 33 befestigt, die jeder Seitenwand 27 bzw. 28 zugeordnet ist und Gelenkteile oder Arme aufweist, die scherenförmig zusammengebaut sind, wie dies im folgenden noch näher erläutert werden soll. Die Förderketten 31 sind in der Nähe der Gehäuse-Seitenwände 16 und 17 angeordnet, und da sowohl die Ketten 31 als auch die Gelenke 33 identisch gleich für jede Seitenwand des Warenträgers 25 sind, kann die Beschreibung im folgenden an Hand einer einzigen Förderkette 31 und eines einzigen Gelenkes 33 erfolgen.
Wie man am besten aus den Fig. 3 und 4 ersieht, besteht jede Förderkette 31 aus Gliedern 35, die durch Bolzen 37 miteinander verbunden sind. Auf diesen Bolzen 37 sind die Rollen 39 drehbar angeordnet und stehen im Eingriff mit einem oberen Sprossenrad 40 (und zwar jeweils ein Rad für jede Förderkette), das für die Zwecke der Drehbewegung mit einer kurzen Welle 41 mit einer Nabe 42 verbunden ist. Ein Paar untenliegender Sprossenräder 43 (von denen in Fig. 1 nur eines gezeigt ist) sind zur Herbeiführung einer Drehbewegung auf einer Welle 45 angeordnet, die quer durch die gesamte Breite des Gehäuses 13 hindurchgeht. Die Welle 45 ist in nicht dargestellten Winkeleisen in der Nähe der Seitenwände 16 und 17 des Gehäuses 13 drehbar gelagert.
Die Welle 45 greift durch die Seitenwand 17 des Gehäuses 13 (Fig. 2) hindurch, ist ausserhalb des Gehäuses 13 befestigt, und trägt ein drittes Sprossenrad 46, welches von einem reversierbaren Elektromotor 47 über eine Kette angetrieben ist (Fig. 2).
Die untenliegenden Sprossenräder 43 kämmen mit den Rollen der Förderketten 31, so dass diese Räder die Antriebsräder für die Fördereinrichtung bilden.
Dementsprechend bewirkt die Drehbewegung des Motors 47 den Antrieb der Förderketten 31 in vertikaler Richtung und über die Räder 40 und 43 auf einer gebogenen nicht vertikalen Bahn.
Ein vertikal stehender mittlerer Streifen 49 gehört zu jeder Förderkette 31; seine obere Kante 50 ist so gestaltet, dass sie sich eng an die Nabe 42 und eine andere untenliegende Kante (nicht dargestellt) anschmiegt, die ihrerseits der nicht dargestellten Nabe für das untere Sprossenrad 43 angepasst ist. Der zentral angeordhete Streifen 49 ist an einem Paneel 51 befestigt (Fig. 4), und zwar mit Hilfe von Zapfen 52. Ein Paar im Abstand voneinander angeordneter vertikaler Führungsgeleise 53 stösst an jeder Seite an den Streifen 49 an und ist mit Hilfe von Stiften 52 an dem Streifen befestigt.
Ein zweites Paar von Führungsgeleisen 54 ist im Abstand von den Führungsgeleisen 53 angeordnet, um eine Rinne 55 zu bilden, in weicher die Rollen 39 gleiten.
Fig. 5 zeigt einen Teil der Gelenkanordnung 33, insbesondere denjenigen, der jeweils zu einer Seitenwand 28 eines einzelnen Warenträgqrs gehört. Wie man anderseits aus Fig. 5 ersieht, besteht eine Gelenkanordnung 33 aus einem oberen Paar 56 von Armen 57 und 58 und einem unteren Paar 59 von Armen 60 und 61. Die Arme 57 und 58 sind mit einem Zapfen 63 drehbar miteinander verbunden (Fig. 4 und 5), der seinerseits mit Schraubenmuttern 63A und 63B an einer Konsole 65 befestigt ist, die an einer Seitenwand 28 des Warenträgers mit Hilfe der Schrauben 67 festgeschraubt ist. Die andern Enden der Arme 57 und 58 sind drehbar an länglichen Zapfen 37A und 37B der Förderkette 31 befestigt.
Der Zapfen 37B trägt ebenfalls in drehbeweglicher Anordnung ein Ende des Armes 60, während das entsprechende andere Ende des Armes 60 drehbar auf einem Zapfen 37C der Förderkette 31 befestigt ist. Die andern Enden der Arme 60 und 61 sind durch den Teil eines Trägers 69 mit verringertem Durchmesser drehbar miteinander verbunden, der seinerseits diese andern Enden des Teiles 69 mit Hilfe einer Unterlegscheibe 70, einem Bolzen 71 und einer Schraubenmutter 72 zusammenhält. Der Teil 69 besitzt einen Flansch 73, der in lösbarer Verbindung mit einem V-förmigen Teil 75 einer Konsole 77 steht, die an der Seitenwand 28 des Trägers 25 in irgendeiner geeigneten Vorrichtung mit Hilfe von Schrauben 79 festgeschraubt ist. Wie man aus Fig. 5 ersieht, sind der Zapfen 63 und der Stützteil 69 in vertikaler Ausrichtung zueinander angeordnet.
Wie oben bereits erwähnt, steht mit der Seitenwand 27 des Trägers 25 eine identisch gleiche Gelenkanordnung in Verbindüng, so dass sich eine nähere Beschreibung derselben erübrigt.
Im Innern des Gehäuses sind in unmittelbarer Nähe der Seitenwände 16 bzw. 17 Paneele 51 angeordnet und auf irgendeine Weise, z. B. durch Schweissen, an den oberen und unteren Enden dieser Paneele horizontal angeordnete Verstärkungsteile angebracht. Ein gebogenes Führungsgeleise 85 mit praktisch U-förmigem Querschnitt ist an jedem einzelnen Bauteil 83 befestigt. An jeder Schraubenmutter 63B ist ein Stabilisierungsarm 87 befestigt, der gegenüber letzterer feststehend angeordnet ist, und trägt an seinem andern Ende eine drehbare Rolle, die so geformt ist, dass sie in Wälzberührung mit dem gebogenen Geleise 85 kommen kann. Die Enden des Geleises oder der Bahn 85 sind, wie Fig. 3 zeigt, geradlinig oder gestreckt, um ein bequemes Einlaufen der Rollen 89 in die Bahnen zu ermöglichen.
Ein horizontal angeordneter Aufgabetisch 91 ist an der Vorderwand 14 unmittelbar unterhalb der Zugangsöffnung 21 angeordnet. Tastenknöpfe oder Drucktasten 93 sind auf dem Tisch 91 angeordnet und mit elektrischen Stromkreisen (nicht dargestellt) verbunden, um die Arbeit des Elektromotors 47 zu steuern. Im allgemeinen kann eine Drucktaste 93 für jeden einzelnen Warenträger 25 vorgesehen sein, derart, dass das Drücken des entsprechenden Knopfes eine selektive Stellung eines bestimmten Trägers in der Öffnung 21 zur Folge hat.
Beim praktischen Betrieb der Einrichtung bewirkt das Drücken einer Drucktaste 93 die Inbetriebsetzung des Motors 47, welcher das Sprossenrad 46 antreibt und die Welle 45 zusammen mit den darauf angeordneten Sprossenrädern 43 in Umdrehung versetzt. Die Folge davon ist, dass die Förderketten 31 in ihren vertikalen und gekrümmten Bahnen bewegt werden, um die Warenträger 25 aus den in Fig. 1 gezeigten Stellungen zu verschieben. Bei der Bewegung der Warenträger 25 auf ihren vertikalen Bahnen ist der Träger 69 in Eingriff mit dem Vförmigen Teil 75 der Konsole 77, und die Arme 60 und 61 tragen das Gewicht der Warenträger und deren Inhalt zusammen mit dem oberen Paar 56 der Arme 58 und 59.
Sobald der oberste Träger 25 unter dem oberen Geleise 85 letzteren erreicht, läuft die Rolle 89 auf dem Arm 87 in das Geleise 85 ein, um den besonderen Träger 25 auf seinem Weg durch den nicht vertikalen Teil der Bahn zu stabilisieren. Der Träger 69 in der Bahn und hierauf die Rolle 89 in der Bahn 85 klinken aus dem V-förmigen Teil 75 aus, wie dies in Fig. 1 gezeichnet ist.
Sobald sich der besondere Träger in die Bahn 85 hinein und von dort unter die Führung und von dieser weg bewegt, bewegt sich das Paar 59 mit den Armen 60 und 61 vor einem solchen Warenträger (in Richtung von dem Boden 19 des Gehäuses 13) in eine Stellung, in der es zum Eingriff mit dem V-förmigen Teil 75 gelangt, um das Tragen des Gewichtes eines solchen Warenträgers zu unterstützen. Im unteren Teil des Gehäuses 13 und nachdem ein Träger in die Bahn 85 gelangt ist, kommt der Träger 69 ausser Eingriff mit dem V-förmigen Teil 75, und die Bewegung des Teils 69 auf seinem gekrümmten Weg wird beschleunigt, so dass er fortfährt, den Träger mit dem V-förmigen Teil 75 des Trägers in Eingriff zu bringen, der sich vor dem Träger befindet, mit dem er zuletzt verbunden war.
Bewegen sich beispielsweise die Warenträger in der Nähe der Rückwand 15 in Fig. 1 nach unten und die Warenträger in der Nähe der Vorderwand 14 nach oben, dann wird der zu dem Träger 25A gehörende Stützteil 69 aus dem V-förmigen Teil 75 des betreffenden Trägers kurze Zeit nach Einlaufen der Rolle 89 in die Bahn 85 ausgeklinkt, und der Träger beginnt seine Bewegung auf der gekrümmten Bahn. Der Stützteil 69 erfährt oberhalb des Warenträgers 25A eine Beschleunigung, um mit dem V-förmigen Teil des Trägers 25B zum Eingriff zu kommen, und zwar genau in dem Augenblick, wenn letzterer seine vertikal gerichtete Aufwärtsbewegung beginnt und bevor die zugehörige Stabilisierungsrolle 89 die Bahn 85 verlässt.
Auf diese Weise werden sämtliche Träger 25 auf ihren vertikalen Bahnen von den Armen der Armpaare 56 und 59 getragen, während sie auf der gebogenen Bahn von den Armen 57 und 58 und dem Stabilisierungsarm 87 getragen werden.
Sowohl die Vorteile als auch die Wirkungsweise der Gelenkanordnung werden aus einer Betrachtung der Fig. 6 und 7 besser zu verstehen sein, die schematisch die Gelenkanordnung nach der Erfindung bzw. die Gelenkanordnung nach dem vorbekannten Stand der Technik schematisch zeigen. Aus Fig. 6 ersieht man, dass die zu einer Seitenwand eines Trägers 25 gehörige Gelenkanordnung ein brücken ähnliches Dreigelenkgitterwerk mit der Förderkette 31 bildet, wobei letztere die Basis des Gesamtgelenkes bildet.
Anderseits bildet die Gelenkanordnung nach Fig. 7 ausschliesslich eine Aufhängung des Trägers an der Förderkette und weist nur ein einziges Paar von Armen auf, die an sich vergleichbar mit dem Paar 56 der Arme 57 und 58 sind, insofern als die Drehverbindung an der Seitenwand des Trägers befestigt ist. Dementsprechend sind entsprechende Teile der Fig. 7 mit den Bezugsziffern aus Fig. 6 versehen worden. Der Pfeil 91 charakterisiert die Richtung der durch das Gewicht der Träger und ihres Inhalts verkörperten Gewichte in Form einer Kraft, die auf den Zapfen 63 einwirkt. Es leuchtet ohne weiteres ein, dass der Arm 57 auf Zug und der Arm 58 auf Druck beansprucht wird, wenn sich der Träger auf seiner vertikal gerichteten Bahn befindet.
Eine durch den Pfeil 93 angedeutete Kraft wirkt in der gezeichneten Richtung auf die Zapfen 37A und 37B und damit auf die zu den Zapfen gehörenden Rollen 37, wobei diese Kräfte senkrecht zu der Förderkette gerichtet sind. Infolgedessen werden die Rollen 37 auf den Zapfen 37A und 37B gegen die Führungsbahnen 53 und 54 gedrückt und kommen in Wälzverbindung mit den Führungsbahnen 53 und 54, so dass auf diese Weise Reibungskräfte entstehen, die von dem Motor überwunden werden müssen, um die Fördereinrichtung antreiben zu können.
Die Gelenkanordnung 33 nach der Erfindung, die in Fig. 6 dargestellt ist, bringt also eine bedeutende Verbesserung gegenüber der Anordnung nach Fig. 7.
Nach Fig. 6 ersetzt eine Linie 95 den Pfeil 91 in Fig. 7 und stellt ein Gelenk für die Kräfteverteilung dar, welches die Last des Trägers und seines Inhalts auf den Zapfen 63 und den Teil 69 verteilt, wenn sich die Warenträger auf ihrer vertikalen Bahn befinden.
Beim Erfindungsgegenstand sind zwar die Arme 57 und 58 noch auf Spannung bzw. auf Druck beansprucht, aber der Arm 60 ist auf Zug beansprucht, während der Arm 61 auf Druck beansprucht ist.
Wie man aus Fig. 6 ersieht, wirkt die Kraft, die von dem Arm 61 auf den Zapfen 37A ausgeübt wird, in einer Richtung, die der Richtung entgegengesetzt ist, die der Arm 58 auf den Stift 37A ausübt, so dass die auf den Stift einwirkenden Kräfte im Gleichgewicht sind bzw. gegenseitig aufgehoben werden. Auf ähnliche Weise werden an den Zapfen 37B und 37C die auf sie ausgeübten Kräfte durch die miteinander verbundenen Arme aufgehoben. Die Kräfte, die auf die mit den Zapfen verbundenen Rollen 37A, 37B und 37C einwirken, werden ebenfalls praktisch aufgehoben und die Rollen kommen nicht in Berührung mit den Führungsbahnen 53 und 54, so dass Reibungskräfte in Verbindung mit dem Einlaufen der Rollen in die Bahnen in dem vertikalen Teil der Fördereinrichtung bzw. der Kette überhaupt nicht auftreten.
Aus dem oben Gesagten ergibt sich, dass der Erfindungsgegenstand eine neue Fördereinrichtung für eine Anordnung mit Warenträgern darstellt. Durch die neue Gelenkanordnung für die Warenträger wird das Gewicht der Träger und das Gewicht ihres Inhalts so aufgeteilt, dass die Kraft eines einzigen Armes, der an jeder Kettenrolle angebracht ist, durch eine Kraft ausgeglichen wird, die von dem andern Gelenk herrührt, welches seinerseits an dieselbe Kettenrolle angeschlossen ist, so dass grosse Reibungskräfte vermieden werden, die normalerweise durch den Eingriff der Förderkette in die Führungsbahnen hervorgerufen werden. Da ausserdem Stabilisierungsarme mit Rollen in dem vertikalen Arm der Förderkette und in dem Träger nicht erforderlich sind, sind Führungsbahnen für derartige Stabilisierungsrollen in den vertikalen Armen entbehrlich.
Der Erfindungsgegenstand ist an Hand einer automatisch wirkenden Fördereinrichtung beispielhaft beschrieben und dargestellt. Es versteht sich indessen von selbst, dass die Erfindung nicht auf eine solche spezielle Einrichtung beschränkt ist. Ausserdem ist die Anzahl von Warenträgern in der Zeichnung nur beispielhaft gewählt, und es kann selbstverständlich eine grössere oder kleinere Anzahl von Trägern benutzt werden.
Obwohl die Erfindung an Hand eines einzigen Ausführungsbeispiels beschrieben und dargestellt worden ist, versteht es sich von selbst, dass die Erfindung nicht auf ein solches Beispiel beschränkt ist. Der Fachmann auf diesem Spezialgebiet der Technik wird vielmehr zahlreiche Änderungen vornehmen können, ohne deshalb den Rahmen der Erfindung verlassen zu müssen.