[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Schwenkförderer zum Querverschwenken länglicher
Werkstücke, insbesondere Drahtstücke, um eine zur Werkstücklängsachse normale Hochachse.
[0002] Im Zuge einer Werkstückbe- oder -verarbeitung ist es oft notwendig, die Werkstücke
während ihres Vorschubes um 90° querzuverschwenken, beispielsweise bei der Herstellung
von Baustahlgittern od. dgl. die von einer Richtanlage kommenden Drahtstücke als Längsstäbe
in Vorschubrichtung oder als Querstäbe normal zur Vorschubrichtung einer Verlegeeinrichtung
oder einer Schweißanlage zu übergeben. Bisher wird dieses Verschwenken der Werkstücke
maschinell durch Roboter durchgeführt, die nicht nur einen entsprechenden Aufwand
mit sich bringen, sondern auch die Werkstücke lediglich einzeln oder gleichzeitig
in Gruppen aufnehmen und verschwenken können, was eine genaue Abstimmung der Werkstückzufuhr
auf die Roboterleistung bzw. eigene Zwischenlager zur Pufferung der Werkstücke erfordert.
[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Schwenkförderer der eingangs
geschilderten Art zu schaffen, der bei vergleichsweise einfachem Aufbau ein einwandfreies
Querverschwenken der Werkstücke mit sich bringt und darüber hinaus auch als Pufferspeicher
dienen kann.
[0004] Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß ein zur Hochachse im wesentlichen sektorförmiges
Fördergestell mit koaxial gekrümmten Auflageleisten und unterhalb der Auflageleisten
ein gegenüber dem Fördergestell hebe- und schwenkverstellbar abgestützter Förderrahmen
mit zwischen den Auflageleisten hochragenden, zu diesen parallelen Förderleisten vorgesehen
sind, wobei die Auflageleisten und die Förderleisten jeweils auf winkelgleich gegeneinander
versetzten Radialen zur Hochachse liegende Werkstückaufnahmen bilden und der über
einen Förderantrieb im Sinne abwechselnder Förder- und Rückhübe betätigbare Förderrahmen
die Förderleisten mit ihren Werkstückaufnahmen während eines Förderhubes oberhalb
der Werkstückaufnahmen der Auflageleisten entlang einer der Leistenkrümmung folgenden
Bewegungsbahn um einen dem Winkelabstand zweier Radialen entsprechenden Förderschritt
vorwärtsbewegt und während eines Rückhubes unterhalb der Werkstückaufnahmen der Auflageleisten
um den Förderschritt zurückbewegt.
[0005] Durch die Relativbewegung zwischen Fördergestell und Förderrahmen mit ihren in Hub-
und Förderrichtung liegenden Bewegungskomponenten und der periodischen Abfolge von
Förder- und Rückhüben kommt es zu einem taktweisen Vorwärtsbewegen der einzelnen Werkstücke
von Werkstückaufnahme zu Werkstückaufnahme, so daß sich nicht nur auf Grund der kreisbogenförmigen
Krümmung der Auflageleisten um die Hochachse ein Querverschwenken der Werkstücke um
diese Hochachse ergibt, sondern darüber hinaus das Fördergestell mit seinen eine Mehrzahl
von Werkstückaufnahmen bildenden Auflageleisten auch eine Mehrzahl von Werkstücken
während des Schwenkvorganges aufnehmen kann und so eine Pufferung der Werkstücke während
des Schwenkvorganges erlaubt. Die Größe des Förderschrittes bzw. der Winkelabstand
zweier Radialen durch die Werkstückaufnahmen bestimmt die Anzahl der Werkstückaufnahme
entlang der Bewegungsbahn und damit die Anzahl der Werkstückpositionen zwischen der
Ausgangslage und der Endlage des Schwenkvorganges, wovon selbstverständlich auch die
Pufferwirkung abhängt. Fördergestell und Förderrahmen können dabei ohne großen Bauaufwand
hergestellt sein und bedürfen auch nur eines vergleichbar einfachen Lager- und Antriebssystems,
so daß sich diese Schwenkförderer bestens in die verschiedenen Be- und Weiterverarbeitungsanlagen
integrieren lassen.
[0006] Zweckmäßigerweise umfaßt der Förderantrieb einen Kurbeltrieb mit zur Hochachse normaler
Kurbelachse, der mit wenigstens einem Kurbelarm unter Einsatz eines querbewegbaren
Zwischengliedes am Förderrahmen angreift. Es entsteht ein rationeller, funktionssicherer
Antrieb, der auf Grund seiner Kurbeldrehung auf den entsprechend gelagerten Förderrahmen
zwangsweise die in Hub- und Förderrichtung liegenden Bewegungskomponenten überträgt,
wobei das querbewegliche Zwischenglied für den Ausgleich zwischen den Kurbel- und
Förderrahmenbewegungen sorgt, der wegen der Umlaufbewegung der Kurbel in einer Tangentialebene
zur Schwenkbewegung des Förderrahmens erforderlich ist.
[0007] Eine aufwandsarme Konstruktion ergibt sich, wenn der Förderrahmen über ein Kreuzgelenk
mit einer zur Hochachse koaxialen einen Gelenkachse und einer zur Hochachse und zur
Kurbelachse normalen anderen Gelenkachse am Fördergestell abgestützt ist, so daß der
Förderrahmen um die beiden Gelenkachsen die in Hub- und Förderrichtung liegenden Bewegungskomponenten
ausführen kann. Durch den Angriff des Kurbelarmes am Förderrahmen wird dieser daher
entsprechend den Möglichkeiten des Kreuzgelenkes im Gleichklang mit der Kurbeldrehung
in einer kombinierten Hub-Schwenkbewegung umlaufend bewegt und kann so für die Förder-
und Rückhübe sorgen.
[0008] Um zu vermeiden, daß der Förderrahmen auf Grund einer Kreuzgelenkabstützung während
der Förder- und Rückhübe auch eine hoch- und tiefgehende Schwenkbewegung ausführt,
kann der Förderrahmen über eine auf einer Führungsstange des Fördergestells dreh-
und hubverstellbar gelagerten Gleithülse abgestützt sein, so daß die Hubbewegung durch
ein zu sich paralleles Verschieben des Förderrahmens entlang der Führungsstange erfolgt.
[0009] Um hier günstigere Abstützverhältnisse zu erreichen, weist der Kurbeltrieb ein Kurbelarmpaar
auf, von dem der gegenüber der Hochachse äußere Kurbelarm mittels des Zwischengliedes
und der innere Kurbelarm mittels einer in einem zur Kurbelachse und zur Hochachse
normal ausgerichteten Langloch geführten Führungsrolle am Förderrahmen angreifen.
Die beiden Kurbelarme stützen daher den Förderrahmen an beiden Angriffsstellen ab
und geben dem Förderrahmen damit einen verkantungssicheren Halt, wobei zum Ausgleich
der von den unterschiedlichen Radien abhängigen Schwenkwege des Förderrahmens im Bereich
der beiden Kurbelarme der innere Kurbelarm mit entsprechendem Bewegungsspiel über
eine Führungsrolle in ein geeignetes Langloch eingreift.
[0010] In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand rein schematisch veranschaulicht, und
zwar zeigen
- Fig. 1 und 2
- einen erfindungsgemäßen Schwenkförderer in Draufsicht bzw. in Seitenansicht sowie
die
- Fig. 3, 4 und 5
- ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schwenkförderers in Draufsicht
bzw. in Seitenansicht und in zwei unterschiedlichen Arbeitsstellungen und
- Fig. 6
- das Förderprinzip des Schwenkförderers an Hand eines Bewegungsschemas der Auflage-
und Förderleisten.
[0011] Ein Schwenkförderer 1 zum Querverschwenken von Drahtstücken D um eine zur Werkstücklängsachse
normale Hochachse H besteht aus einem zur Hochachse H im wesentlichen sektorförmigen
Fördergestell 2 mit koaxial gekrümmten Auflageleisten 3 und einem unterhalb der Auflageleisten
3 gegenüber dem Fördergestell 2 hebe- und schwenkverstellbar abgestützten Förderrahmen
4 mit zwischen den Auflageleisten 3 hochragenden, zu den Auflageleisten parallelen
Förderleisten 5, welche Auflageleisten 3 auf Tragzapfen 6 bzw. welche Förderleisten
auf Tragzapfen 7 am Fördergestell 2 bzw. am Förderrahmen 4 befestigt sind. Die Auflageleisten
3 und die Förderleisten 5 bilden jeweils kerbenartige Werkstückaufnahmen 8, 9, die
entlang winkelgleich gegeneinander versetzt angeordneter Radialer R zur Hochachse
H ausgerichtet sind, so daß die Drahtstücke D jeweils radial zur Hochachse H in diesen
Werkstückaufnahmen abgelegt und aufgenommen werden können. Der Förderrahmen 4 ist
über einen Förderantrieb 10 im Sinne abwechselnder Förder- und Rückhübe betätigbar,
wobei der Förderantrieb 10 einen Kurbeltrieb 11 mit einer zur Hochachse normalen Kurbelachse
K umfaßt, der mit einem Kurbelarm 12 unter Einsatz eines querbewegbaren Zwischengliedes
13 am Förderrahmen 4 angreift. Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ist
der Förderrahmen 4 über ein Kreuzgelenk 14 am Fördergestell 2 abgestützt, welches
Kreuzgelenk 14 eine zur Hochachse H koaxiale Gelenkachse I und eine zur Hochachse
H und zur Kurbelachse K normale andere Gelenkachse II aufweist.
[0012] Wird nun ein Drahtstück über eine in Fig. 1 nur angedeutete Zubringereinrichtung
15 auf die ersten Werkstückaufnahmen der Auflageleisten 3 aufgelegt, wird dieses Drahtstück
bei Förderbetrieb von den ersten Werkstückaufnahmen zu den nächsten Werkstückaufnahmen
schrittweise weitertransportiert, da während eines Förderhubes V die Förderleisten
5 mit ihren Werkstückaufnahmen 9 oberhalb der Werkstückaufnahmen 8 der Auflageleisten
3 entlang einer der Leistenkrümmung folgenden Bewegungsbahn um einen dem Winkelabstand
zweier Radialen R entsprechenden Förderschritt vorwärtsbewegt und während eines Rückhubes
Z unterhalb der Werkstückaufnahmen 8 der Auflageleisten 3 um den Förderschritt wieder
zurückbewegt werden (Fig. 6). So läßt sich ein Drahtstück nach dem anderen dem Schwenkförderer
1 übergeben, der unter Auffüllung aller Werkstückaufnahmen der Auflageleisten die
Drahtstücke Schritt für Schritt den Auflageleisten entlang um 90° weiterbewegt, bis
die Drahtstücke von der letzten Werkstückaufnahmereihe über eine entsprechende Werkstückabwurfeinrichtung
16 einer Entnahmeeinrichtung 17 od. dgl. übergeben wird. Auf einfache Weise werden
damit die Drahtstücke um die Hochachse H querverschwenkt, wobei es gleichzeitig mit
dem Querverschwenken zu einer Pufferung der Drahtstücke kommt.
[0013] Beim Schwenkförderer 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 bis 5 gibt es im
wesentlichen den gleichen Grundaufbau und die gleiche Funktion wie beim Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1 und 2, so daß auch die einander entsprechenden Teile mit gleichen Bezugszeichen
versehen sind. Im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ist beim Ausführungsbeispiel
nach Fig. 3 bis 5 allerdings der Förderrahmen 4 über eine auf einer Führungsstange
18 des Fördergestells 2 dreh- und hubverstellbar gelagerte Gleithülse 19 abgestützt,
so daß sich beim Förder- und Rückhub eine zu sich parallele Hebebewegung des Förderrahmens
4 ergibt. Um dabei eine stabile Antriebsverbindung mit dem Hubantrieb 10 sicherzustellen,
ist der Kurbeltrieb 11 dieses Hubantriebes mit einem Kurbelarmpaar 20, 21 ausgestattet,
von dem der gegenüber der Hochachse H äußere Kurbelarm 20 mittels des Zwischengliedes
13 am Förderrahmen 4 angelenkt ist, der innere Kurbelarm 21 hingegen mittels einer
Führungsrolle 22 in ein zur Kurbelachse K und zur Hochachse H normal ausgerichtetes
Langloch 23 eingreift, so daß die auf Grund der unterschiedlichen Radien unterschiedlichen
Schwenkwege des Förderrahmens im Angriffsbereich der Kurbelarme ausgeglichen werden
können. Auch hier wird aber durch die Kurbelarmdrehung der Förderrahmen 4 zwischen
einer untersten Position (Fig. 4) und einer obersten Position (Fig. 5) entlang einer
in sich geschlossenen Bewegungsbahn gegenüber dem Fördergestell 2 hin- und herbewegt
und dabei während des Förderhubes V in Förderrichtung weitergeschwenkt und während
des Rückhubes Z wieder zurückgeschwenkt. Durch diesen Bewegungsablauf werden die Drahtstücke
wiederum schrittweise von Werkstückaufnahme zu Werkstückaufnahme weitergefördert (Fig.
6) und es kommt zum gewünschten Querverschwenken bei entsprechender Pufferung der
Drahtstücke.
1. Schwenkförderer (1) zum Querverschwenken länglicher Werkstücke, insbesondere Drahtstücke
(D), um eine zur Werkstücklängsachse normale Hochachse (H), dadurch gekennzeichnet,
daß ein zur Hochachse (H) im wesentlichen sektorförmiges Fördergestell (2) mit koaxial
gekrümmten Auflageleisten (3) und unterhalb der Auflageleisten (3) ein gegenüber dem
Fördergestell (2) hebe- und schwenkverstellbar abgestützter Förderrahmen (4) mit zwischen
den Auflageleisten (3) hochragenden, zu diesen parallelen Förderleisten (5) vorgesehen
sind, wobei die Auflageleisten (9) und die Förderleisten (5) jeweils auf winkelgleich
gegeneinander versetzten Radialen (R) zur Hochachse (H) liegende Werkstückaufnahmen
(8, 9) bilden und der über einen Förderantrieb (10) im Sinne abwechselnder Förder-
und Rückhübe betätigbare Förderrahmen (4) die Förderleisten (5) mit ihren Werkstückaufnahmen
(9) während eines Förderhubes (V) oberhalb der Werkstückaufnahmen (8) der Auflageleisten
(3) entlang einer der Leistenkrümmung folgenden Bewegungsbahn um einen dem Winkelabstand
zweier Radialen (R) entsprechenden Förderschritt vorwärtsbewegt und während eines
Rückhubes (Z) unterhalb der Werkstückaufnahmen (8) der Auflageleisten (3) um den Förderschritt
zurückbewegt.
2. Schwenkförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderantrieb (10)
einen Kurbeltrieb (11) mit zur Hochachse (H) normaler Kurbelachse (K) umfaßt, der
mit wenigstens einem Kurbelarm (12) unter Einsatz eines querbewegbaren Zwischengliedes
(13) am Förderrahmen (4) angreift.
3. Schwenkförderer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderrahmen (4)
über ein Kreuzgelenk (14) mit einer zur Hochachse (H) koaxialen einen Gelenkachse
(I) und einer zur Hochachse (H) und zur Kurbelachse (K) normalen anderen Gelenkachse
(II) am Fördergestell (2) abgestützt ist.
4. Schwenkförderer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderrahmen (4)
über eine auf einer Führungsstange (18) des Fördergestells (2) dreh- und hubverstellbar
gelagerten Gleithülse (19) abgestützt ist.
5. Schwenkförderer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbeltrieb (11)
ein Kurbelarmpaar (20, 21) aufweist, von dem der gegenüber der Hochachse (H) äußere
Kurbelarm (20) mittels des Zwischengliedes (13) und der innere Kurbelarm (21) mittels
einer in einem zur Kurbelachse (K) und zur Hochachse (H) normal ausgerichteten Langloch
(23) geführten Führungsrolle (22) am Förderrahmen (4) angreifen.