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Dokumentenidentifikation DE102004007590B4 27.09.2007
Titel Dynamischer Puffer
Anmelder KRONES AG, 93073 Neutraubling, DE
Erfinder Wasserle, Michael, 84069 Schierling, DE
Vertreter Grünecker, Kinkeldey, Stockmair & Schwanhäusser, 80538 München
DE-Anmeldedatum 17.02.2004
DE-Aktenzeichen 102004007590
Offenlegungstag 08.09.2005
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 27.09.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 27.09.2007
IPC-Hauptklasse B65G 49/00(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B65G 21/18(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   B65G 47/57(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Pufferförderer werden eingesetzt, um die verschiedenen Durchsatzraten von Fördergut zwischen zwei Bearbeitungsstationen abzufangen. Falls beispielsweise beim Befüllen und dem anschließenden Etikettieren von Flaschen das Befüllen schneller geht als das Etikettieren, kann der Pufferförderer, der zwischen dem Füller und der Etikettiermaschine angeordnet ist, kurzfristige Kapazitätsunterschiede ausgleichen. Dies ist insbesondere bei Störungen der stromab gelegenen Station, hier beispielsweise Etikettiermaschine, hilfreich. Falls die Etikettiermaschine kurzfristig ausfällt, kann der Füller somit ganz normal weiter betrieben und die gefüllten Flaschen können kurzfristig auf einem Pufferförderer gespeichert werden, solange, bis der Etikettierer wieder normal arbeitet oder der Pufferförderer vollgelaufen ist.

Bei derartigen Pufferförderern ist es von Vorteil, wenn diejenigen Gegenstände, die zuerst in den Puffer einlaufen, auch als erste wieder auslaufen können (first in/first out; fifo). Weiterhin ist es von Vorteil, wenn ein derartiger Förderer möglichst wenig Platz beansprucht und dennoch eine möglichst große Speicherkapazität hat.

Aus der US 6,152,291 ist beispielsweise ein Pufferförderer bekannt, bei dem zwei ineinander angeordnete spiralförmige Förderer vorgesehen sind, wobei Produkte von dem inneren Förderer auf den äußeren Förderer mit einer Transfereinrichtung transferiert werden können, wobei die Transfereinrichtung entlang der Spiralen auf und ab bzw. vor und zurück bewegt werden kann.

Aus der EP 0 581 143 ist ein anderer Pufferförderer bekannt, bei dem zwei ineinanderlaufende Spiralen vorgesehen sind, die mit einem verfahrbaren Brückenförderer verbunden sind. Durch das Verfahren des Brückenförderers kann die Speicherstrecke geändert werden.

Bei diesen bekannten Pufferförderem ist eine bewegliche Transfereinrichtung bzw. ein Brückenförderer nötig, auf dem das Transportgut nicht oder nur sehr umständlich gefördert werden kann.

Die DE 3 713 509 A1 zeigt eine Förderanlage für stabförmige Gegenstände, bei der die stabförmigen Gegenstände in verschiedenen Höhen auf eine wendelförmige Schiene abgelegt werden können. Die wendelförmige Schiene ist an einer drehbaren Trommel befestigt.

Die US 6,016,904 zeigt ein Speichersystem, bei dem ein umlaufendes Förderband zur Einstellung der Speicherlänge in einem veränderlichen Maß entlang einer feststehenden Spiralbahn geführt werden kann.

Die DE 1 481 006 zeigt ein Fördersystem, bei dem Transportgut entlang einer fest vorgegebenen Bahn gefördert wird, ohne dass eine variable Speicherstrecke zur Verfügung gestellt wird. Die Wendelbahn, entlang der ein Förderbahn geführt wird, ist ortsfest.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, Pufferförderer zu verbessern.

Diese Aufgabe wird mit einem Pufferförderer nach Anspruch 1 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Pufferförderer ist der Zuförderer, der die Flaschen dem Wendelzuförderer zuführt, relativ gegenüber dem Wendelförderer verstellbar. Dadurch kann die Förderstrecke des Wendelförderers variiert werden, wodurch sich eine variable Speicherkapazität des Pufferförderers ergibt.

Der Zuförderer führt das Transportgut von einer unmittelbar stromauf gelegenen Behandlungsstation zum Zwecke des Pufferns zu. Stromauf des Zuförderers ist im allgemeinen keine (nennenswerte) Pufferkapazität vorgesehen.

Vorteilhafterweise ist hierbei der gesamte Wendelförderer mit samt den Förderbändern und der Führungseinrichtungen drehbar ausgestaltet. Der Zuförderer zu dem Wendelförderer kann ortsfest sein. Er kann jedoch auch höhenveränderlich sein, um so in verschiedenen Höhenniveaus die Produkte auf den Wendelförderer aufzugeben.

Entsprechendes gilt für den Abförderer.

Vorteilhafterweise ist der Wendelförderer sowohl in seiner Höhe verstellbar als auch drehbar, wobei es besonders vorteilhaft ist, wenn der Wendelförderer synchron höhenverstellbar und verdrehbar ist, so dass sich bei einer Verstellung des Wendelförderers immer eine niveaugleiche Eingabemöglichkeit für den Zuförderer ergibt. Der Wendelförderer als Ganzes wird hier bei einer Verstellung schraubenförmig entlang seiner Spiralbahn bewegt.

Vorteilhaft ist weiterhin ein Wendelförderer, der zumindest teilweise zusammenklappbar oder komprimierbar ist, was bedeutet, dass seine Windungen verschiedene Abstände relativ zueinander haben können. Der zum Puffern nicht benötigte Teil des Wendelförderers kann somit platzsparend gespeichert werden.

Vorteilhaft ist weiterhin ein Zwischenförderer zwischen dem Wendelförderer und dem Abförderer, der bevorzugterweise zusammen mit dem Abförderer höhenvariabel ist. Das obere Ende des Wendelförderers kann somit in jeder beliebigen Position die Produkte auf den Zwischenförderer abgeben, der diese dann dem Abförderer zuführt.

Besonders vorteilhaft ist weiterhin ein Wendelförderer mit zwei entgegengesetzten Drehrichtungen. Mit einem solchen Wendelförderer ist es möglich, die Aufgabe- und die Abnahmepunkte auf einer festgelegten Seite des Wendelförderers anzuordnen, so dass diese lediglich höhenverstellbar ausgebildet sein müssen. Falls der Wendelförderer selbst höhenverstellbar ist, kann auch nur der Zu- oder Abförderer höhenverstellbar ausgebildet sein.

Weiterhin ist eine Ausführungsform besonders vörteilhaft, bei der zwei Wendelförderer vorgesehen sind. Die Höhe, die die Produkte durch das Fördern auf dem einen Wendelförderer erhalten, wird durch eine Abwärtsförderung auf dem zweiten Wendelförderer kompensiert. Dadurch können Zu- oder Abförderer die Höhenunterschiede überbrücken. Der zweite Wendelförderer kann inner- oder außerhalb des ersten Wendelförderers vorgesehen sein, die Schraubenlinien der beiden Wendelförderer können auch ineinander liegen oder die beiden Wendelförderer können auch komplett nebeneinander angeordnet sein. Dabei sind die zwei Wendelförderer vorteilhafterweise über einen Zwischenförderer verbunden.

Die Wendelförderer können zum Transport mit Bändern, Ketten, Röllchen oder Plattenketten ausgestaltet sein. Es ist aber auch möglich, Greifelemente für das Transportgut vorzusehen.

Mehrere Ausführungsformen der Erfindung sollen anhand der beiliegenden Figuren erläutert werden. Dabei zeigt:

1 eine schematische Darstellung eines Zu- und eines Wendelförderers,

2 eine schematische Darstellung eines Zuförderers, eines Wendelförderers, eines Zwischenförderers und eines Abförderers,

3 eine schematische Darstellung eines Zuförderers, eines ersten Wendelförderers, eines ersten Zwischenförderers, eines Brückenförderers, eines zweiten Zwischenförderers und eines zweiten Wendelförderers sowie eines Abförderers,

4 eine schematische Darstellung eines Zuförderers, eines Wendelförderers und eines Abförderers,

5 eine schematische Darstellung eines Zuförderers, eines Wendelförderers und eines Abförderers,

6 eine schematische Darstellung eines Zuförderers, eines Wendelförderers mit zwei Bahnen und eines Abförderers,

7 eine schematische Darstellung eines Vertikalförderers,

8 eine schematische Darstellung eines Teils eines Wendelförderers und eines Zu- oder Abförderers.

1 zeigt einen Zuförderer 1 für Flaschen 3. Der Zuförderer 1 kann die Flaschen 3 auf einen Wendelförderer 2 aufbringen. Der Zuförderer führt die Flaschen 3 von einer stromaufgelegenen Behandlungsstation zum Puffern zu. Der Wendelförderer 2 hat eine spiralförmig angeordnete Förderbahn, entlang der ständig gefördert werden kann (Pfeilrichtung F). Wie in 1a zu erkennen, liegt ein Teil der Förderbahn des Wendelförderers unterhalb des Zuförderers 1. Dieser Teil der Förderbahn des Wendelförderers 2 wird somit nicht benutzt. Wie in 1b dargestellt, ist der Wendelförderer 2 in einer im Vergleich zum Zuförderer 1 angehobenen Lage angeordnet. Dadurch liegt der Eingabepunkt des Zuförderers 1 in Bezug auf den Wendelförderer 2 weiter unten. Die Veränderung des Eingabepunkts kann durch ein Herabsenken des Zuförderers 1, durch ein Anheben des Wendelförderers 2 vorzugsweise als Schraubbewegung (Pfeilrichtung S) oder durch Kombinierung beider Bewegungen geschehen seien. Die Pufferstrecke des Wendelförderers in 1b ist größer als die in 1a, so dass die Pufferstrecke durch die Verstellung der Förderer relativ zueinander variabel ist.

In 1a und 1b ist die Förderbahn des Wendelförderers 2 nur schematisch dargestellt. Vorteilhafterweise wird die Förderbahn von einem in sich geschlossenen Förderband gebildet. D. h., das obere Ende der Förderbahn muss mit dem untersten Ende der Förderbahn des Wendelförderers 2 verbunden sein, was jedoch in 1a und 1b der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt ist.

In 2 ist zusätzlich zu dem Zuförderer 1 und dem Wendelförderer 2 ein Zwischenförderer 7 gezeigt. Dieser Zwischenförderer 7 ist so angeordnet, dass er an einem oberen Ende des Wendelförderers 2 die Flaschen 3 aufnehmen kann. Der Zwischenförderer 7 ist höhenverstellbar. Er kann auch zusammen mit dem Wendelförderer 2 drehbar bzw. schraubbar ausgebildet sein.

Der Zwischenförderer 7 ist so angeordnet, dass die Produkte 3 von dem Wendelförderer 2 entlang der Richtung 5 auf den Zwischenförderer 7 aufgebracht werden können. Von dem Zwischenförderer 7 können die Produkte entlang der Richtung 6 auf einen Abförderer 4 gebracht werden. Hierzu können beispielsweise Geländer oder ähnliches eingesetzt werden.

Der Abförderer 4 umfasst einen Förderer, der einen Höhenversatz ausgleichen kann. Diese Förderer greifen seitlich an die Flaschen 3 an, so dass diese über eine vertikale oder schräge Strecke hinab zu einem Abförderer transportiert werden können. Wie dieser Förderer ausgestaltet sein kann, wird später anhand von 7 erläutert.

In 3 ist eine Ausführungsform mit zwei nebeneinander angeordneten Wendelförderern 2 und 12 gezeigt. Jeder Wendelförderer umfasst einen Zwischenförderer 7 und 9. Zwischen den beiden Zwischenförderern 7 und 9 ist ein Brückenförderer 8 vorgesehen. Die Flaschen können also auf einem Zuförderer 1 zu dem Wendelförderer 2 zugeführt werden, der diese auf einer Schraubenbahn emporfördert, so dass sie auf den Zwischenförderer 7 übergeben werden. Von dem Zwischenförderer 7 können sie entlang der Richtung 10 auf den Zwischenförderer 9 des zweiten Wendelförderers 12 überführt werden. Entlang der Richtung 11 können die Produkte von dem Zwischenförderer 9 auf den zweiten Wendelförderer 12 übergeben werden, auf dem sie nun herabgeführt werden. Ein Abförderer ist vorgesehen, um die Produkte von dem Wendelförderer 12 zu übernehmen und abzufördern.

Durch eine synchrone Höhenverstellung des Wendelförderers 2, des Zwischenförderers 7, des Brückenförderers 8, des Zwischenförderers 9 und des Wendelförderers 12 kann somit eine variable Speicherstrecke geschaffen werden. Durch die Anordnung von zwei Wendelförderern kann auf relativ kompaktem Raum eine hohe Pufferkapazität geschaffen werden.

In 4 ist ein Beispiel eines Wendelförderers mit zwei entgegengesetzten Drehrichtungen gezeigt. In seinem unteren Bereich 14 werden die Produkte bei Draufsicht auf den Förderer im Gegenuhrzeigersinn bewegt und werden dabei nach oben gefördert. Im Bereich 15 findet die Umkehr der Drehrichtung statt und im Bereich 16 werden bei Draufsicht die Produkte bei Bewegung im Uhrzeigersinn nach oben gefördert.

In 4 ist dargestellt, wie das Förderband, das entlang der Förderbahn 2 verläuft, geschlossen ist.

Ein Zuförderer 1 ist in 4 relativ weit unten an dem Wendelförderer 2 platziert und der Abförderer 17 ist am obersten Ende des Wendelförderers 2 angeordnet. In der derartigen Konstellation hat der Pufferförderer die maximale Pufferkapazität, da die gesamte Wendelbahn des Wendelförderers 2 genutzt wird.

In 5 ist die Konstellation gezeigt, bei der der Pufferförderer eine geringe Pufferkapazität hat.

Durch Drehung des Wendelförderers 2 insgesamt, ausgehend von 5 im Uhrzeigersinn, können der Zuförderer 1 und der Abförderer 7 synchron mit der Drehung des Wendelförderers 2 vertikal verstellt werden. Es ist so möglich, immer niveaugleiche Übergänge zwischen dem Zuförderer 1 und dem Wendelförderer 2, sowie zwischen dem Wendelförderer 2 und dem Abförderer 17 zu erreichen, wobei der Zuförderer und der Abförderer lediglich höhenverstellbar sein müssen. Eine Bewegung des Zu- oder Abförderers 1, 17 um den Wendelförderer 2 herum oder ein Zwischenförderer 7, wie er in 2 dargestellt ist, ist somit nicht nötig.

Anstelle der Höhenverstellbarkeit des Zuförderers 1 können auch der Wendelförderer 2 und der Abförderer 17 höhenverstellbar sein. Wird der Wendelförderer 2 um eine Höhe h verstellt, so muss der Zuförderer 17 um die Höhe 2h verstellt werden.

An den Abförderer 17 kann sich ein Förderer anschließen, der einen Höhenversatz der Produkte erreicht, wie er als Abförderer 4 in 2 dargestellt ist. Statt eines solchen Förderers, der den Höhenversatz ausgleicht, kann auch ein zweiter wendelförmiger Förderer vorgesehen sein, auf dem die Produkte spiralförmig abwärts befördert werden. Dieser zweite Wendelförderer kann ebenso, wie der Wendelförderer in den 4 und 5, auch zwei verschiedene Drehrichtungen aufweisen.

In 6 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der ein Wendelförderer 2 mit zwei Wendelbahnen 2a und 2b vorgesehen ist. Die Flaschen 3 werden auf einem Zuförderer 1 der äußeren Wendelbahn 2a zugeführt und werden aufrecht stehend aufwärts befördert. Am oberen Ende der Wendelbahn 2 ist ein Umkehrpunkt oder eine Umkehrschleife U vorgesehen, mit dem die Flaschen 3 auf die abwärts gerichtete innere Wendelbahn 2b geführt werden. Die Wendelbahnen 2a und 2b können durch ein und dasselbe Förderband realisiert werden, wobei am oberen und unteren Ende jeweils das Förderband einen Richtungswechsel vollzieht.

Die auf der Wendelbahn 2b nach unten geförderten Flaschen können von einem Abförderer 18 auf der Innenseite der Wendelbahn abgenommen werden. Der Aufgabepunkt des Zuförderers 1 und der Abnahmepunkt des Abförderers 18 können somit ortsfest ausgebildet sein, falls der Wendelförderer 2 mit den Förderbahnen 2a und 2b insgesamt entlang seiner Schraubenbahn höhenverstellbar und gleichzeitig drehbar ist (Pfeilrichtung S).

In 7 ist eine mögliche Ausführungsform eines Vertikalförderers gezeigt, mit dem ein variabler Höhenversatz vertikal ausgeglichen werden kann. Ein solcher Förderer kann beispielsweise in 2 als Förderer 4 eingesetzt werden. Bänder 26a und 26b werden über Rollen 21a/21b bis 25a/25b geführt. Die Umlenkrollen 21a/21b, 22a/22b, 23a/23b sind hierbei ortsfest. Die Rollen 24a/24b und 25a/25b sind jedoch höhenveränderlich.

Die Flaschen 3 werden zwischen den Bändern 26a und 26b nach unten oder nach oben befördert, je nach dem in welcher Richtung der Höhenversatz ausgeglichen werden muss.

Das Band 26a läuft somit auf der Außenseite in einer Richtung 27a nach oben, so dass es auf der zu dem rechten Teil des Förderers zugewandten Seite in Richtung 28a nach unten läuft. Das Band 26b läuft im entsprechenden Gegensinn, so dass es auf der linken Seite ebenfalls in Richtung 28b nach unten läuft.

Die Bänder 26a, 26b können am oberen/unteren Ende über entsprechende Rollen oder Führungen in eine horizontale Richtung umgelenkt werden, wie dies in 2 angedeutet ist, damit die Flaschen 3 in einer senkrechten Position von den Bändern 26a, 26b aufgenommen und abgegeben werden können.

In den vorangegangenen Figuren ist die Übergabe zwischen einem Zuförderer und einem Wendelförderer bzw. einem Wendelförderer und einem Abförderer oder Zwischenförderer immer stumpf dargestellt, d. h. dass beispielsweise in 1 der Zuförderer 1 stumpf auf den Wendelförderer 2 läuft. Entsprechend läuft der Abförderer 18 in 6 stumpf von der Wendelbahn 2b weg.

Statt eines solchen stumpfen Auftreffens/Weglaufens kann jedoch auch ein Übergabebereich geschaffen werden, wie es schematisch in 8 dargestellt ist. In 8 ist beispielhaft ein Wendelförderer 2 dargestellt, neben dem ein Abförderer 29 angeordnet ist. Die Förderbänder des Wendelförderers 2 und des Abförderers 29 verlaufen über einen gewissen Teilbereich hin parallel. In diesem Bereich kann durch ein Geländer 30 das Überschieben der Flaschen 3 von dem Wendelförderer 2 auf den Abförderer 29 bewirkt werden.

Entsprechende Übergabebereiche können auch für die Verbindungen zwischen dem Zuförderer und dem Wendelförderer, dem Wendelförderer und Zwischenförderern und Brückenförderern etc., d.h. an jeder Übergabe zwischen Förderern oder Überschubflächen vorgesehen sein.

Für die Zu- und Abförderer, die Wendelförderer, die Zwischenförderer und den Brückenförderer sind in den Figuren beispielhaft variabel antreibbare Förderbänder dargestellt, die beispielsweise aus Bandketten-, Röllchen- oder Plattenkettenförderern, Gummibahnen oder ähnlichem bestehen können. Es ist jedoch ebenfalls möglich, entlang der entsprechenden Förderbahn, Förderer mit Greifelementen vorzusehen, die die Flaschen entlang der Förderbahn in einer gegriffenen Position fördern. Vorteilhafterweise werden die Flaschen 3 hierbei an ihrem Halsbereich gegriffen, so dass sie hängend oder auch horizontal ausgerichtet transportiert werden können.


Anspruch[de]
Pufferförderer für Transportgut, insbesondere für Flaschen, mit mindestens einem Zuförderer zum Aufgeben des Transportguts auf einen Wendelförderer, der eine variable Pufferstrecke zur Verfügung stellt, dadurch gekennzeichnet, dass der Wendelförderer (2) und der Zuförderer (1) zur Variation der Pufferstrecke gegeneinander verstellbar sind, wobei der Wendelförderer (2) drehbar vorgesehen ist. Pufferförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuförderer (1) und/oder Abförderer (4, 13, 17, 18, 29) höhenvariabel ist. Pufferförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuförderer (1) und/oder der Abförderer (4, 13, 17, 18, 29) ortsfest ist. Pufferförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wendelförderer (2) synchron höhenverstellbar und drehbar ist, so dass er entlang seiner Wendelbahn verstellbar ist. Pufferförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wendelförderer (2) teilweise zusammenklappbar ist. Pufferförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Zwischenförderer (7) zwischen dem Wendelförderer (2) und dem Abförderer (4), der bevorzugterweise zusammen mit dem Abförderer (4) höhenvariabel ist und selbst nur auf einem Niveau fördert. Pufferförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wendelförderer (2) zwei entgegengesetzte Drehsinne aufweist. Pufferförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass stromab des ersten Wendelförderers (2) ein zweiter Wendelförderer (12) vorgesehen ist. Pufferförderer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Wendelförderer (12) in, neben, innerhalb oder außerhalb des ersten Wendelförderers (2) angeordnet ist. Pufferförderer nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Wendelförderer (2, 12) mit einem Zwischenförderer (7, 8, 9) verbunden sind. Pufferförderer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenförderer (7, 8, 9) bevorzugterweise höhenverstellbar ist. Pufferförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Wendelförderer (2, 12) ein Band-, Ketten-, Röllchen- oder Plattenkettenförderer ist. Pufferförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Wendelförderer (2, 12) Greifelemente für das Transportgut, insbesondere Flaschen, aufweist.






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