Hubförderer, insbesondere Palettierer

Abstract

 Hubförderer für Lasten, insbesondere Palettierer für stapelbare Gegenstände, mit einem auf- und abbewegbaren Lastträger, insbesondere einem gelenkigen Schwenkarm (16), an dessem freien Ende Mittel zum Erfassen der Ge­genstände angeordnet sind, wobei die Auf- und Ab- bzw. Hub- und Senkbewegung des Lastträgers längs einer Verti­kalführung, insbesondere längs aufrechter Säulen (19), erfolgt, und mit einem Antrieb (13) für die Hub- und Senkbewegung des Lastträgers am oberen oder unteren Ende der Vertikalführung (Säulen 19), wobei die Verbindung zwischen dem Antrieb (13) und dem Lastträger (Schwenkarm 16) durch einen Zahnriemen (14) hergestellt ist, der über ein dem Antrieb (13) zugeordnetes Ritzel (15) ei­nerseits und eine an dem der Antriebsseite gegenüberlie­genden Ende der Vertikalführung (Säulen 19) drehbar gelagerte Zahnscheibe (17) andererseits herumgeführt ist und dessen freie Enden jeweils am Laststräger bzw. einem Führungsblock (26) desselben angeschlossen sind. Zum Anschluß der freien Zahnriemenenden (10, 11) am Füh­rungsblock (26) sind diese jeweils über einen am Füh­rungsblock (26) befestigten Teil eines Zahnrades, insbe­sondere ein halbes Zahnrad (halbe Zahnradwalze 20, 21) geführt unter formschlüssigem Eingriff der komplementären Verzahnungen von Zahnriemen und Zahnrad bzw. Zahnwalze.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Hubförderer, insbesondere Palettierer, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Hubförderer mit gelenkigem Schwenkarm sind für den Ein­satz in vielen technischen Bereichen bekannt als soge­nannte Roboter. Zunehmend werden diese auch im Bereich der Verpackungstechnik als Palettierer eingesetzt zur Aufnahme von (Groß-)Packungen bzw. Kartons von einer un­teren Ebene, insbesondere von einem Zuförderer, und zur selbsttätigen Übergabe an eine oder mehrere Paletten. Der Betrieb eines derartigen Hubförderers ist in der Re­gel stoßweise. Dementsprechend stoßweise wird der mit dem Lastträger einerseits und einem Antrieb andererseits verbundene Zahnriemen belastet, wobei die Belastung des Zahnriemens besonders kritisch ist im Bereich seines An­schlusses am Lastträger. Dort besteht die Gefahr, daß nach längerem Betrieb und entsprechender Ermüdung des Zahnrie­menmaterials der Zahnriemen regelrecht ausreißt.

[0003] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu­grunde, eine dauerhaft stoßsichere Verbindung zwischen dem Zahnriemen einerseits und dem Lastträger andererseits zu schaffen.

[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnen­den Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

[0005] Erfindungsgemäß werden also die Enden des Zahnriemens je­weils über einen Teil eines Zahnrades, vorzugsweise über ein halbes Zahnrad, am Führungsblock des Lastträgers ver­ankert. Die Zahnriemenenden werden dabei jeweils über die Zahnfläche des Verankerungs-Zahnrades hinweggeführt unter formschlüssigem Eingriff der komplementären Verzahnungen von Zahnriemen und Zahnrad. Dadurch wird eine äußerst gün­stige Kraftübertragung möglich, nämlich Verteilung auf mehrere Verankerungsstellen.

[0006] Bei entsprechender Breite des Zahnriemens sind die Veran­kerungs-Zahnräder bzw. Verankerungs-Zahnradsegmente als Zahnwalzen bzw. Zahnwalzensegmente ausgebildet.

[0007] Die Haltelaschen gemäß den Ansprüchen 2 und 3 haben im we­sentlichen nur die Funktion zu verhindern, daß die Zahn­riemenenden von den zugeordneten Verankerungs-Zahnrädern bzw. -Zahnwalzen herunterfallen. Nennenswerte Zugkräfte müssen hier nicht aufgenommen werden.

[0008] Die Maßnahmen nach den Ansprüchen 4 und 5 ermöglichen gleichzeitig mehrere Einstellungen:
- Eine kantengleiche Belastung des Zahnriemens, welche insbesondere wichtig ist bei einem relativ breiten Zahnriemen; und
- die Zahnriemenspannung.

[0009] Die erfindungsgemäße Ausbildung der Befestigung des Zahn­riemens am Lastträger zeichnet sich darüber hinaus durch eine äußerst kurze bzw. kompakte Bauweise aus.

[0010] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an­hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Hubförderer in Seitenansicht unter besonde­rer Darstellung des Anschlusses des Zahnriemens am Lastträger;

Fig. 2 ein Detail des Hubförderers nach Fig. 1, nämlich den Anschluß des Zahnriemens am Lastträger in Seitenansicht und in vergrößertem Maßstab; und

Fig. 3 das in Fig. 2 dargestellte Detail des Hubförde­rers in Draufsicht und ebenfalls vergrößertem Maßstab.

[0011] Der in Fig. 2 dargestellte Hubförderer umfaßt einen auf- und abbewegbaren Lastträger in Form eines gelenkigen Schwenkarms 16, an dessen freiem Ende nicht dargestellte Mittel zum Erfassen von Gegenständen, z.B. Zigaretten-­Großgebinden, angeordnet sind, wobei die Auf- und Ab- bzw. Hub- und Senkbewegung des Schwenkarms 16 längs einer Ver­tikalführung erfolgt, die in Form aufrechter Führungssäu­len 19 ausgebildet ist. Konkret sind zwei Führungssäulen 19 vorgesehen, die innerhalb eines Rahmens angeordnet sind, von dem lediglich der Sockel 18 und Kopf 25 darge­stellt ist.

[0012] Die Hub- und Senkbewegung des Schwenkarms 16 längs der aufrechten Führungssäule 19 erfolgt durch einen gesonder­ ten Antrieb 13, der im Kopf 25 des Rahmens angeordnet ist, wobei die Verbindung zwischen diesem Antrieb 13 und dem Schwenkarm 16 durch einen Zahnriemen 14 hergestellt ist, der über ein dem Antrieb 13 zugeordnetes Ritzel 15 einer­seits und eine im Sockel 18 des Rahmens drehbar gelagerte Zahnscheibe 17 andererseits herumgeführt ist und dessen freie Enden 10 bzw. 11 jeweils an einem Führungsblock 26 des Schwenkarms 16 angeschlossen sind. Die Hub- und Senk­bewegung des Führungsblocks 26 bzw. Schwenkarms 16 ist in Fig. 1 mit dem Doppelpfeil 12 dargestellt. Der Schwenkarm 16 ist um eine Achse 33 verschwenkbar, die sich parallel zu den aufrechten Führungssäulen 19 erstreckt. Die Schwenkbewegung des Schwenkarms 16 um die Achse 33 wird durch einen dieser zugeordneten Schwenkantrieb 36, vor­zugsweise Elektroantrieb, bewirkt.

[0013] Der dargestellte Hubförderer steht mit dem Sockel 18 auf einem horizontalen Boden 37.

[0014] Von besonderer Bedeutung ist - wie bereits eingangs darge­legt - der Anschluß der freien Zahnriemenenden 10, 11 am Führungsblock 26. Die Zahnriemenenden 10, 11 sind zu die­sem Zweck jeweils über eine am Führungsblock 26 befestigte halbe Zahnwalze 20 bzw. 21 geführt unter formschlüssigem Eingriff der komplementären Verzahnungen von Zahnriemen 14 und Zahnwalzensegment 20 bzw. 21. Bei geringerer Breite des Zahnriemens 14 werden statt der Zahnwalzensegmente 20, 21 schmalere Zahnradsegmente als Verankerungselemente ver­wendet. Die Zahnriemenenden 10, 11 werden also über die Zahnflächen der halben Zahnwalzen 20, 21 hinweggeführt, wodurch eine sehr günstige Kraftübertragung erreicht wird unter Verteilung auf mehrere Verankerungsstellen.

[0015] Die halben Zahnwalzen 20, 21 sind an der Ober- und Unter­seite des Führungsblocks 26 befestigt, und zwar derart, daß ihre Zahnflächen einander zugekehrt sind. Die Befesti­gung der halben Zahnwalzen 20, 21 am Führungsblock 26 er­ folgt dabei jeweils über einen Befestigungsbock bzw. Rah­men 27, 28, und zwar unter Zwischenschaltung von Zahnrie­men-Spann- und Einstellelementen, auf die weiter unten noch näher eingegangen wird unter Hinweis auf Fig. 2 und 3.

[0016] Gehalten werden die Zahnriemenenden 10, 11 an den jeweils zugeordneten halben Zahnwalzen 20, 21 durch seitlich am Rahmen 27 bzw. 28 angeschraubte (Befestigungsschrauben 38) Haltelaschen 23, wobei diesen Haltelaschen 23 im wesentli­chen nur die Funktion haben zu verhindern, daß die Zahn­riemenenden 10, 11 von den zugeordneten halben Zahnwalzen 20, 21 herunterfallen. Nennenswerte Zugkräfte müssen durch die Haltelaschen 23 nicht aufgenommen werden. Die Haltela­schen 23 sind jeweils den äußersten freien Enden des Zahn­riemens 14 zugeordnet. Dementsprechend beträgt der wirksa­me Umschwingungswinkel der Zahnriemenenden 10, 11 um die jeweils zugeordneten halben Zahnwalzen 20, 21 180 Grad. Dieser Umschwingungswinkel ist für eine stoßsichere Ver­bindung zwischen Zahnriemen 14 und Führungsblock 26 mehr als ausreichend. Bei kleineren Ausführungen, insbesondere bei kleineren Lasten, genügen auch Umschwingungswinkel von weniger als 180 Grad. Der Umschwingungswinkel sollte je­doch vorzugsweise stets größer als 90 Grad sein.

[0017] Die Rahmen 27, 28 sind, wie die Fig. 2 und 3 erkennen lassen, jeweils als rechteckförmige Lagerplatten ausgebil­det, die im Abstand vom Führungsblock 26 angeordnet sind, und zwar über die bereits erwähnten Zahnriemen-Spann- und Einstellelemente. Diese sind jeweils definiert durch eine Spannschrauben-Anordnung 29, 30, 31 und 32, wobei bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel jeder Lagerplatte 27, 28 jeweils vier an den Ecken eines gedachten Rechtecks ange­ordnete Spannschrauben-Anordnungen zugeordnet sind. Die Spannschrauben-Anordnungen 29, 30, 31 und 32 werden je­weils gebildet durch eine am Führungsblock 26 einge­schraubte Spannschrauben-Gewindehülse 35 und eine dieser zugeordnete, durch die Lagerplatte 27 bzw. 28 hindurchge­führte Spannschraube 34, die durch eine Mutter 39 konter­bar ist. Zwei Spannschrauben-Anordnungen, nämlich die Spannschrauben-Anordnungen 29 und 30, liegen in der Ebene des Zahnriemens 14 (siehe Fig. 2 und 3), während die bei­den anderen Spannschrauben-Anordnungen, nämlich Spann­schrauben-Anordnungen 31, 32, im Umschlingungsbereich der Zahnriemenenden 10 bzw. 11 angeordnet sind, und zwar je­weils den Haltelaschen 23 näherliegend.

[0018] Die vorliegende Erfindung ist vorteilhaft auch bei einer Vorrichtung (Palettierung) in der Ausführung der DE-Pa­tentanmeldung P 36 38 991.9 anwendbar.

Ansprüche

1. Hubförderer für Lasten, insbesondere Palettierer für stapelbare Gegenstände, mit einem auf- und abbewegbaren Lastträger, insbesondere einem gelenkigen Schwenkarm (16), an dessem freien Ende Mittel zum Erfassen der Ge­genstände angeordnet sind, wobei die Auf- und Ab bzw. Hub und Senkbewegung des Lastträgers längs einer Verti­kalführung, insbesondere längs aufrechter Säulen (19), erfolgt und mit einem Antrieb (13) für die Hub- und Senkbewegung des Lastträgers am oberen oder unteren Ende der Vertikalführung (Säulen 19), wobei die Verbindung zwischen dem Antrieb (13) und dem Lastträger (Schwenkarm 16) durch einen Zahnriemen (14) hergestellt ist, der über ein dem Antrieb (13) zugeordnetes Ritzel (15) ei­ nerseits und eine an dem der Antriebsseite gegenüberlie­genden Ende der Vertikalführung (Säulen 19) drehbar gela­gerte Zahnscheibe (17) andererseits herumgeführt ist und dessen freie Enden (10, 11) jeweils am Lastträger bzw. einem Führungsblock (26) desselben angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß der Zahnriemenenden (10, 11) am Führungsblock (26) des Lastträgers (Schwenkarm 16) jeweils über einen am Führungsblock (26) befestigten Teil eines Zahnrads, insbe­sondere ein halbes Zahrad, geführt ist unter formschlüssi­gem Eingriff der komplementären Verzahnungen von Zahnrie­men und Zahnrad, wobei bei entsprechender Breite des Zahn­riemens (14) die Verankerungs-Zahnräder bzw. -Zahnradseg­mente als Zahnwalzen bzw. Zahnwalzensegmente (20, 21) ausgebildet sind.

2. Hubförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnriemenenden (10, 11) an den zugeordneten Ver­ankerungs-Zahnrad bzw. -Zahnwalzensegmenten (20, 21) je­weils durch Haltelaschen (23, 24) gehalten sind.

3. Hubförderer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltelaschen (23, 24) an den freien Enden des Zahnriemens (14) angreifen.

4. Hubförderer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerungs-Zahn­rad bzw. -Zahnwalzensegmente (20, 21) jeweils an einem Lagerbock bzw. Rahmen (27, 28) befestigt sind, welche über Zahnriemen-Spann- und Einstellelemente (Spannschrauben-An­ordnungen 29, 30, 31, 32) am Führungsblock (26) des Last­trägers (Schwenkarm 16) angeschlossen sind.

5. Hubförderer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerbock bzw. Rahmen (27, 28), an dem das Veran­kerungs-Zahnrad bzw. -Zahnwalzensegment (20, 21 befestig ist, in Richtung der Hub- und Senkbewegung (12) des Füh­ rungsblocks (26) verstellbar an diesem angeschlossen ist, insbesondere über mindestens drei, vorzugsweise vier an den Ecken eines gedachten Rechtecks angeordnete Spann­schrauben-Anordnungen (29, 30, 31, 32).

6. Hubförderer nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltelasche (23, 24) am Lagerbock bzw. Rahmen (27, 28) für das Veranke­rungs-Zahnrad bzw. Zahnwalzensegment (20, 21) befestigbar ist.

Zeichnung