DE10018122C2 - Reibradantrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Ausführung von Reibradantrieben nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, wie sie bei innerbetrieblichen Transportvorgängen eingesetzt werden. Insbesondere bei der Herstellung von Betonfertigteilen werden Stahlpaletten oft mittels Reibradantrieben auf Rollenbahnen transportiert.

Die Geschwindigkeiten liegen im Bereich bis etwa 0,7 m/sec. Je nach Einsatzfall und Endgeschwindigkeit sind geregelte oder ungeregelte Antriebe in Verwendung, wobei jedoch letztere immer seltener zum Einsatz kommen.

Bei größeren Palettenmassen werden die Antriebe auch paarweise angeordnet; das erfolgt insbesondere in den Fällen, wo ein guter Synchronlauf erforderlich ist. Reibradantriebe gewährleisten stoßfreie Bewegungen. Die eingesetzte Technik ist konstruktiv einfach und wartungsarm. Reparaturen sind mit einfachen Mitteln durchführbar.

Bekannte Reibradantriebe, wie sie u. a. in DE 40 40 795 C1 und DE 198 13 876 A1 beschrieben sind, sind Konstruktionen, die speziell auf die Funktion "Reibradantrieb" - also die Vorwärtsbewegung - zugeschnitten sind. Weitere Funktionen werden von diesen nicht erfüllt.

Die tragende Funktion muss über ein separates Bauteil - den Rollenbock oder die Rollenbahn - übernommen werden.

Oft gibt es Platzprobleme wenn an bestimmten Orten mehrere Baugruppen angeordnet werden sollen. Hier können z. B. Reibräder, Rollenböcke, Hubwagen, Hubstationen, Schwenkarme von Regalbediengeräten, Kippeinrichtungen usw. aufgezählt werden. Je kompakter die jeweiligen Baugruppen sind, desto flexibler kann bei einer Anlage geplant werden.

Übliche Reibradantriebe bestehen in ihrem Grundaufbau aus Kegelradgetriebemotoren, welche auf einer Schwinge gelagert über ein Federelement gegen die Reibfläche gedrückt werden. Diese Konstruktion erfordert einen hohen Platzbedarf in Förderrichtung. Darüber hinaus befindet sich der Drehpunkt dieser Konstruktionen relativ weit von der Reibebene weg (er liegt deutlich näher am Fußboden als an der Reibfläche), was zur Folge hat, dass hier unterschiedliche Reibverhältnisse für die verschiedenen Förderrichtungen vorherrschen.

Unterhalb der Schwinge mit Getriebemotor kann eine Reinigung schlecht durchgeführt werden. Aufgrund des großen Abstandes vom Drehpunkt zum Reibrad und der Feder können sich Fertigungstoleranzen störend auswirken.

Die Hebelverhältnisse Reibrad - Drehpunkt - Feder sind hier etwa 1 : 1,3.

In DE 40 03 998 A1 wird eine Vorrichtung zum Transport beweglicher Gegenstände ohne eigenen Antrieb auf einer stationären Bahn beschrieben.

Hier erfolgt die Kraftübertragung auf entlang der stationären Bahn bewegliche Gegenstände durch Reibradantriebe, die mittels vertikaler Achsen in horizontaler Richtung schwenkbar angeordnet sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Reibradantrieb in kompakter Bauweise zu entwickeln, der bei geringerem Platzbedarf und verbesserten Reinigungsmöglichkeiten des Hallenbodens mit einem Rollenbock kombiniert werden soll.

Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Der Kompaktreibradantrieb vereinigt die Funktion "tragen" und "fördern" von Lasten, d. h. Erzeugung eines Vortriebes.

Dazu wurden die beiden bislang unabhängig voneinander konstruierten und arbeitenden Teile der Transportanlage, nämlich Rollenbock mit seiner tragenden Funktion sowie Reibradantrieb mit seiner Förderfunktion konstruktiv zu einem Kompaktantrieb zusammengefaßt.

Hauptmerkmal dieses neuen Kompaktantriebes ist, dass in einer bevorzugten Ausführungsform 1 die am Tragrohr abgestützte Tragerolle und die verschwenkbare Schwinge mit daran aufgehängtem Reibradantrieb mit Reibrad eine gemeinsame Drehachse aufweisen.

Die Normalkraft zur Erzeugung der erforderlichen Reibkraft wird über ein an der Schwinge befestigtes Federelement, welches sich am Tragrohr oder am Fundament abstützt, bewerkstelligt.

Als wesentliche Vorteile der Erfindung können genannt werden.

• - Freizügige Positionierung des neuen Kompaktreibradantriebes entlang der Förderstrecke. Da der neue Reibradantrieb eine direkte konstruktive Verbindung oder eine kompakte Kombination aus Reibradantrieb und Rollenbock ist, kann überall dort, wo ein Reibradantrieb angeordnet werden soll, auch ein Rollenbock untergebracht werden und umgekehrt.
• - Geringerer Platzbedarf durch kompakte Bauweise und verbesserte Reinigungsmöglichkeit des Hallenbodens. Der Abstand zwischen Getriebemotor und Fußboden ist hier größer und zugänglicher.
• - Der Schwingungsdrehpunkt der neuen Konstruktion befindet sich deutlich näher an der Reibebene, so dass hier gleichmäßigere Reibverhältnisse für beide Förder­ richtungen gegeben sind. In Verbindung mit einem Energiekanal ist eine bessere und geschützte Stromzuführung durch den Rollenbock möglich.
• - Der neue Reibradantrieb mit Schwinge kann auch nachträglich noch an jedem Rollenbock angebaut werden. Der Montageaufwand vor Ort ist gering, es sind keine zusätzlichen Schweiß- oder Bohrarbeiten erforderlich.
• - Aufgrund des geringeren Abstandes vom Drehpunkt zum Reibrad und zur Feder sind Fertigungstoleranzen nicht so störend als bei den aus dem Stand der Technik bekannten Konstruktionen. Die Hebelverhältnisse Reibrad-Drehpunkt-Feder sind hier etwa 1 : 1.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Patentansprüche verwiesen. Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.

In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1 Frontansicht auf einen Reibradantrieb nach Ausführungsform 1 mit Blick auf Tragrohr, Schwinge und Reibrad

Fig. 2 Seitenansicht auf einen Reibradantrieb nach Fig. 1 mit Blick auf Getriebemotor, Reibrad und dahinter liegendem Tragrohr und

Fig. 3 Draufsicht auf den Reibradantrieb nach Fig. 1 und 2 mit Blick auf Getriebemotor, Reibrad und Tragerolle,

Fig. 4 Frontansicht auf einen Reibradantrieb nach einer Ausführungsform 2, bei der die Drehachse der Schwinge nahe am Rollenbock montiert ist,

Fig. 5 Draufsicht auf den Reibradantrieb nach Fig. 4,

Fig. 6 Frontansicht auf einen Reibradantrieb nach Ausführungsform 1, mit fliegender Lagerung,

Fig. 7 Draufsicht auf den Reibradantrieb nach Fig. 6.

Der Grundkörper eines Kompaktreibantriebes nach Ausführungsform 1 besteht aus einem vertikal angeordneten Tragrohr 1, welches zum Ausgleich vorhandener Fundamentabweichungen mittels Montageblechen 10 höhenjustierbar ausgebildet ist, s. Fig. 1.

Die Fixierung des Tragrohres kann durch eine unlösbare (z. B. geschweißt) oder auch durch eine lösbare Verbindung (z. B. geschraubt) hergestellt werden.

Im Tragrohr 1 kann ein Handloch eingearbeitet sein, das zur Weiterführung von Elektrokabeln zum Motor 6 verwendet werden kann.

Im oberen Bereich des Tragrohres 1 ist eine Bohrung vorhanden, die den für die Tragerolle 3 und den Reibradantrieb erforderlichen gemeinsamen Achsbolzen 2.1 (gemeinsame Drehachse) aufnimmt. Dieser Achsbolzen 2.1 ist an einer Tragrohrseite mittels eines Achshalters 12 oder einer ähnlichen Einrichtung gegen Verdrehung und Verschiebung gesichert, s. Fig. 2.

An der Vorderseite des Rollenbockes befindet sich das Schwingenblech 4, welches auf den Achsbolzen 2.1 aufgesteckt ist. Die Motorplatte 5 und das Schwingenblech 4 bilden eine Einheit. Im vorliegenden Fall sind die Teile fest miteinander verschweißt. Am hinteren Teil des Rollenbockes wird die Schwinge 4 über ein Gegenlager 8 nochmals mit dem Achsbolzen gekoppelt. Das Gegenlager 8 ist axialverschieblich auf dem Bolzen 2.1; das Schwingenblech 4 bildet das Festlager in Verbindung mit der Scheibe 13 und der äußeren Begrenzung des Tragrohres 1.

Der Schwingendrehpunkt ist damit der gemeinsame Achsbolzen 2.1.

Am unteren Ende der Schwinge 4 befindet sich eine Konsole, die ein vorgespanntes Federelement 9 aufnimmt.

In dem Federelement 9 befindet sich konzentrisch eine Gewindespindel 14, durch die in Verbindung mit der Druckplatte 15 und den Kontermuttern 16 eine Vorspannung auf das Federelement 9 aufgebracht werden kann.

Die Vorspannung kann durch Verstellung der Kontermuttern 16 zueinander verändert werden.

Das dem Tragrohr 1 zugewandte Ende der Gewindespindel 14 stützt sich über ein Druckstück 17 an der Tragrohrwandung ab.

Die Motorplatte 5 dient zur Aufnahme des Getriebemotors 6. Am Getriebemotor 6 ist das Reibrad 7, bestehend aus Nabe 7.1 und Reibring 7.2, angebaut.

Durch die gebogene Ausbildung des Schwingenbleches 4, s. Fig. 1, kann das Federelement 9 sehr kompakt unter dem Getriebemotor 6 angeordnet werden. Bei besonders geringen Bauhöhen kann das Federelement gegenüber dem Getriebemotor angeordnet werden.

Die Drehachse 2 des Schwingendrehpunktes wurde also in die Drehachse der Rolle 3 des Rollenbockes verlegt.

Inbetriebnahme und Funktion des neuen Reibradantriebes können wie folgt beschrieben werden.

Das Tragrohr 1 wird vertikal so ausgerichtet, dass sich die geforderte Förderhöhe (z. B. 500 mm) ergibt.

Die Schwinge 4 sollte in Bezug zur Tragerolle 3 so eingestellt werden, dass sich O. K. Reibrad 7 im unbelasteten Zustand um das Maß "H" höher als die Tragerolle 3 befindet, s. Fig. 1.

Gleichzeitig wird das Federelement 9 mittels der Gewindespindel 14 und den Kontermuttern 16 vorgespannt.

Wird im späteren Betrieb eine Transportpalette über die Tragerolle 3 gefördert, so nimmt diese die Gewichtskraft auf. Beim Weitertransport erreicht die Palette den Reibring 7.2, der dann um das Maß "H" nach unten auf die gleiche Höhe wie die Tragerolle 3 gedrückt wird.

Durch die Winkeldrehbewegung wird das Federelement 9 weiter zusammengedrückt, die Federkraft nimmt weiter zu.

Im vorliegenden Fall sind die Hebelverhältnisse Drehpunkt zu Federelement 9 und Drehpunkt zu Reibringmitte etwa gleich.

Die im Betrieb auftretende Federkraft muß damit mindestens so groß sein, wie eine Normalkraft unter Berücksichtigung der vorherrschenden Reibverhältnisse nötig ist.

Bei abweichenden Hebelverhältnissen gilt dies entsprechend.

In modifizierten Ausführungsformen besitzt der über eine Schwinge aufgehängte Reibradantrieb eine separate Drehachse, die ebenfalls im Rollenbock oder über eine Anschlussvorrichtung am Rollenbock (Ausführungsform 3) oder nahe am Rollenbock (Ausführungsform 2) angeordnet ist. Bei der Ausführungsform 2 kann die Drehachse der Schwinge über eine Abstandshalterung direkt am Fundament neben dem Rollenbock montiert werden. Der Reibradantrieb ist hier um den Rollenbock herumgebaut, d. h. die Drehachse 2 befindet sich auf der einen Seite, der eigentliche Reibradantrieb mit Federelement 9 auf der anderen Seite des Rollenbockes und die von einer Seite zur anderen Seite führenden Elemente Schwinge 4 sowie Gegenlager 8 komplettieren die Umfassung des Rollenbockes.

Die Fig. 4 und 5 veranschaulichen diesen Aufbau eines Reibradantriebes nach Ausführungsform 2. Der Rollenbock wird von der auf der links vom Rollenbock angeordneten Schwingenaufhängung mit der Drehachse 2 der Schwinge 4 mit Gegenlager 8 und dem Antrieb 6 mit Reibrad 7 umschlossen.

Das am Ende der Schwinge 4 befindliche Federelement 9 stützt sich am Fundament ab.

Die Fig. 6 und 7 zeigen einen alternativen Aufbau eines Reibradantriebes nach Ausführungsform 1 mit einem Flanschgetriebemotor 6, der direkt an der Schwinge 4 (ohne weitere Motorplatte, wie sie in den Fig. 1 bis 3 Verwendung findet) montiert wurde. Hier ist die Schwinge 4 auch gleichzeitig die Motorplatte. Insbesondere aus Fig. 7 wird dieser Aufbau, der als fliegende Lagerung bezeichnet wird deutlich.

LISTE DER BEZUGSZEICHEN

1

Tragrohr

2

Drehachse

2.1

Achsbolzen

3

Tragerolle

4

Schwinge

5

Motorplatte

6

Antrieb, Getriebemotor

7

Reibrad

7.1

Nabe

7.2

Reibring

8

Gegenlager

9

Federelement

10

Montagebleche

11

Handloch

12

Achshalter

13

Scheibe

14

Gewindespindel

15

Druckplatte

16

Kontermuttern

17

Druckstück

Claims (6)

1. Reibradantrieb für innerbetriebliche Transportvorgänge mit in Förderrichtung auf Tragerollen (3) verfahrbaren Plattformen unter Verwendung von Rollenböcken mit Tragerollen (3), die jeweils mittels einer Drehachse (2) gelagert sind und dem eigentlichen Reibradantrieb, dadurch gekennzeichnet, dass der über eine Schwinge (4) verschwenkbare Reibradantrieb, der entweder auf einer zwischen Schwinge (4) und Gegenlager (8) angeordneten Motorplatte (5) aufgelagert und über ein Federelement (9) gegen den Rollenbock oder das Fundament abgestützt ist oder bei dem ein Getriebemotor (6) mit Reibrad (7) direkt an der Schwinge (4) montiert ist, als Drehachse (2) die Drehachse (2) der Tragerolle (3) eines Rollenbockes besitzt.

2. Reibradantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei fliegender Lagerung der Reibradantrieb (6) mit einem Getriebemotor ausgeführt wird, der direkt an der Schwinge (4) montiert ist.

3. Reibradantrieb nach Anspruch 1 mit gemeinsamer Drehachse von Tragerolle (3) und Schwinge (4), gekennzeichnet durch folgenden Aufbau

• a) einen Rollenbock, bestehend aus einem Tragrohr (1) mit im oberen Bereich durchgeführter Drehachse (2) zur Lagerung der Tragerolle (3), die im Tragrohr (1) so angeordnet ist, dass die Lauffläche der Rolle (3) über das Tragrohr (1) hinaus reicht,
• b) einer Schwinge (4) mit aufgelagertem Reibradantrieb, deren am oberen Ende der Schwinge angreifende Drehachse (2) mit der Drehachse der Tragerolle (3) übereinstimmt, wobei sich senkrecht zur Schwinge (4) in vertikaler oder horizontaler Anordnung am Tragrohr (1) vorbei von der Schwinge (4) und dem Tragrohr (1) wegführend die Motorplatte (5) erstreckt, die mit der Schwinge (4) fest verbunden ist und auf der Motorplatte (5) der Antrieb (6) mit Reibrad (7) montiert ist und entgegengesetzt zur Schwinge (4) auf der anderen Seite der Motorplatte (5) ein zum Tragrohr (1) hinführendes und zur Schwinge (4) parallel verlaufendes Gegenlager (8) montiert ist, durch das die gemeinsame Drehachse (2) verläuft,
• c) ein vorgespanntes Federelement (9) am unterem Ende der Schwinge (4) montiert ist, das sich mit seiner anderen Seite am Tragrohr (1) oder am Fundament abstützt.

4. Reibradantrieb nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der über eine Schwinge (4) mit oder ohne Gegenlager (8) an der Drehachse (2) verschwenkbare Reibradantrieb an jedem Rollenbock, der eine Drehachse (2) für die Tragerolle (3) aufweist, anbaubar ist.

5. Reibradantrieb nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Höhenjustierung des Tragrohres (1) höhenjustierbare Montagebleche (10) vorgesehen sind.

6. Reibradantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Tragrohr (1) mindestens ein Handloch (11) zwecks Zugang zum Innenraum des Tragrohres eingebracht ist.