DE4332435C2 - Vorrichtung zum Umformen der Anordnung von rotationssymmetrischen, eine Standfläche aufweisenden Gegenständen in einem mehrreihigen Gegenstandsstrom in dichteste Formation - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

In Förderanlagen muß oft ein mehrreihiger Gegenstandsstrom so umgeformt werden, daß der Gegenstandsstrom sich nach der Umformung in der für n Reihen dichtest möglichen Formation befindet.

Bekannte, gattungsgemäße Vorrichtungen zum Umformen des Gegenstandstromes sehen Führungselemente vor, die so angeordnet sind, daß der für den Gegenstandsstrom innerhalb der Führungselemente zur Verfügung stehende Raum ständig abnimmt, bis dieser dem Raum entspricht, den ein n-reihiger Gegenstandsstrom benötigt, wenn er sich in dichtester Formation befindet. In dieser Formation sind die Gegenstände in mehreren nebeneinanderliegenden Reihen angeordnet, wobei die einzelnen Reihen etwas versetzt angeordnet sind. Man nennt diese Anordnung in der Fachsprache auch Kugelpackung.

Eine andere Vorrichtung ist aus der EP 0 249 388 A2 bekannt, bei der ein mehrreihiger Gegenstandsstrom in eine dichteste Formation gebracht wird, indem an zwei Stellen der Förderstrecke sich der Abstand von beidseitig des Förderers angebrachten Führungselementen verringert.

Nachteilig bei den bekannten Vorrichtungen ist dabei, daß im Gegenstandsstrom während er verschmälert wird, ein Staudruck entsteht.

Während der Gegenstandsstrom verschmälert wird, bilden sich stochastisch verteilt Lücken zwischen den Gegenständen. Dies läßt sich wie folgt erklären: Aufgrund des Staudruckes werden die Gegenstände manchmal so aneinander gedrückt, daß Kraftverhältnisse auftreten, die ähnlich denen sind, die in einem aus einzelnen Steinen zusammengesetzten Mauerbogen existieren: Mehrere Gegenstände leiten die durch den Staudruck auf sie wirkende Kraft seitlich ab und bilden eine Art "Bogenkonstruktion" zwischen den Führungselementen. In der Nachbarschaft dieses "Bogens" können Lücken existieren, die nicht mehr durch nachrückende Gegenstände aufgefüllt werden, da die Gegenstände, welche sich neben der Lücke befinden und prädestiniert für ein Nachrücken in die Lücke wären, innerhalb des Bogens eine stabile Position gefunden haben.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Vorrichtung so zu verbessern, daß nach dem Umformen des mehrreihigen Gegenstandsstromes stochastisch verteilte Lücken zwischen den Gegenständen vermieden werden.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruch 1 gelöst.

Nachfolgend wird ein mögliches Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Bezugszeichenliste und einer Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Förderer 1 auf dem ein Gegenstandsstrom 2 zwischen Führungselementen 3 in Förderrichtung a transportiert wird. Der Abstand zwischen den beidseitigen Führungselementen 3 variiert dabei im Verlauf der Förderstrecke.

Der für den Gegenstandsstrom 2 zur Verfügung stehende Raum auf dem Förderer 1 läßt sich in mehrere Bereiche einteilen: In einem ersten Bereich 4 verlaufen die Führungselemente 3 parallel zueinander.

Im darauffolgenden zweiten Bereich 5 nähern sich die Führungselemente 3 aneinander, der für den Gegenstandsstrom 2 zur Verfügung stehende Platz verringert sich, der Gegenstandsstrom 2 verdichtet sich. Es kommt dabei zu einem starken Staudruck, der durch den nachfolgenden Gegenstandsstrom 2 auf die Führungselemente 3 ausgeübt wird. Es kommt zu Verschiebungen im gesamten Gegensstandsstrom 2. In dieser Phase können sich die oben erwähnten "Bögen" bilden. Ein solcher Bogen ist in der Zeichnung mit dem Bezugszeichen 2a versehen. Die im Bogen wirkenden Kräfte sind in der Detaildarstellung der Fig. 2 näher gezeigt.

Im dritten Bereich 6 vergrößert sich wieder der für den Gegenstandsstrom zur Verfügung stehende Platz. In diesem dritten Bereich kann sich der Gegenstandsstrom 2 auflockern, ein Bogen etwa der Bogen 2a würde sich in diesem Bereich 6 auflösen, denn der Bogen 2a würde keine Abstützung mehr an den Führungselementen 3 finden, da der Abstand zwischen den Führungselementen 3 größer wird. Nach dieser Aufweitung wird der Gegenstandsstrom 2 wird nun in relativrelativ lockerer Formation durch den Förderer 1 transportiert. Ein Staudruck wirkt nicht mehr.

Hier zeigt sich ein besonderer Vorteil der Vorrichtung: Unabhängig wie groß der Staudruck im zweiten Bereich 5 ausfällt, im dritten Bereich 6 herrscht kein Staudruck mehr und die Gegenstände werden nur noch durch die zwischen der Oberfläche des Förderers 1 und der Stellfläche der Gegenstände herrschenden Gleitreibung transportiert.

Nach dieser Auflockerung ist eine abermalige Verdichtung des Gegenstandsstroms notwendig, welche im vierten Bereich 7 erfolgt. Diese Verdichtung kann nun weitgehend drucklos erfolgen, da der Gegenstandsstrom 2 locker angefördert wird. Die Engstelle des zweiten Bereichs 5 begrenzt zudem die Anzahl der angeförderten Gegenstände, was eine Staubildung im vierten Bereich 7 verhindert.

Das lockere Einlaufen der Gegenstände in den Bereich 7 zur Verdichtung erlaubt auch ein seitliches Verschieben der Gegenstände zueinander. Ein seitliches Verschieben eines Gegenstands erfolgt dann, wenn dieser Gegenstand auf einem anderen Gegenstand im Gegenstandsstrom auftrifft. Die Gegenstände sind rotationssymmetrisch und werden durch den Förderer 1 über Gleitreibung transportiert. Wenn ein Gegenstand durch den Förderer 1 auf einen anderen Gegenstand geschoben wird, gleiten die Gegenstände an ihren runden Oberflächen aneinander vorbei und voll führen somit zusätzlich zu ihrer Bewegung in Förderrichtung eine bezogen auf die Förderrichtung seitliche Bewegung. Das seitliche Vorbeigleiten ist jedoch nur dann gut möglich, wenn in dieser Phase kein zusätzlicher Staudruck auf die sich gerade seitlich verschiebenden Gegenstände wirkt. Es erfolgt so im vierten Bereich 7 eine Verdichtung des Gegenstandsstroms 2, ohne daß sich neue Bögen aus mehreren Gegenständen zwischen den Führungselementen 3 aufbauen können.

Im fünften Bereich 8 verlaufen die Führungselemente 3 wieder parallel zueinander. Im vorliegenden Beispiel ist der Abstand der beidseitig des Gegenstandsstromes 2 angebrachten Führungselemente 3 gerade so gewählt, daß sechs Reihen von Gegenständen in dichtgepackter Formation dazwischen Platz finden.

Prinzipiell sind natürlich auch Umformungen des Gegenstandsstromes auf Formationen mit einer anderen Anzahl von Reihen möglich, entscheidend ist hierbei, daß kein Staudruck im vierten Bereich 7 herrscht.

Bezugszeichenliste

1 Förderer
2 Gegenstandsstrom
2a Bogen aus Gegenständen
3 Führungselement
4 erster Bereich
5 zweiter Bereich
6 dritter Bereich
7 vierter Bereich
8 fünfter Bereich
a Förderrichtung

Claims (1)

1. Vorrichtung zum Umformen der Anordnung von rotationssymmetrischen, eine Standfläche aufweisenden Gegenständen in einem mehrreihigen Gegenstandsstrom (2) in dichteste Formation, mit

   • - einem Förderer (1) , der mit den Standflächen der Gegenstände in Reibschluß steht und der die Gegenstände entlang einer Förderstrecke in Förderrichtung (a) transportiert,
   • - mit beidseitig des Gegenstandsstromes (2) angebrachten Führungselementen(3), welche entlang der Förderstrecke den Gegenstandsstrom (2) seitlich begrenzen, wobei
   • - der Abstand zwischen den Führungselementen (3) senkrecht zur Förderrichtung (a) des Förderers (1) entlang der Förderstrecke in einem ersten Bereich (4) der Förderstrecke einen vorgegebenen Betrag aufweist und gleichbleibend ist und
   • - in einem anschließenden zweiten Bereich (5) der Förderstrecke gegenüber dem ersten Bereich (4) abnehmend ist,
   • - dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Führungselementen (3) senkrecht zur Förderrichtung (a) des Förderer (1) in einem dritten Bereich (6) der Förderstrecke wieder gegenüber dem zweiten Bereich (5) zunehmend ist,
   • - in einem vierten Bereich (7) der Förderstrecke wieder gegenüber dem dritten Bereich (6) abnehmend ist und
   • - in einem fünften Bereich (8) wieder gleichbleibend ist und der maximale Abstand der beidseitig des Gegenstandsstromes (2) angeordneten Führungselemente (3) innerhalb des dritten Bereiches (6) den vorgegebenen Betrag des Abstandes der Führungselemente (3) im ersten Bereich (4) überschreitet.