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Förderanlage für Werkstückträger Die Erfindung betrifft eine Förderanlage
für Werkstückträger mit einer oberhalb von Arbeitsstellen angeordneten Schienenbahn,
die durch Aufzüge absenkbare Schienenabschnitte mit isoliert angebrachten, an eine
Stromquelle angeschlossenen Kontakten aufweist, über die den Werkstückträgern beim
Auflaufen auf die absenkbaren Schienenabschnitte Strom zugeführt wird.
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Es ist bekannt, bei Anlagen dieser Art an dem dem absenkbaren Schienenabschnitt
zugeordneten Aufzug einen Schwenkhebel zu lagern, dessen eines Ende sich in eine
Nut der Werkstückträger einlegen kann und dessen anderes Ende mit einem an der Schienenbahn
feststehend angebrachten Anschlag zusammenwirkt. Fährt der Aufzug in seine obere
Endstellung, in der der absenkbare Schienenabschnitt mit der Schienenbahn fluchtet,
stößt der Schwenkhebel gegen den festen Anschlag und wird entgegen der Kraft einer
Feder aus der Bewegungsbahn der Werkstückträger herausgeschwenkt. Wird nun ein Werkstückträger
durch die den Vorschub der Werkstückträger bewirkende Transporteinrichtung auf den
absenkbaren Schienenabschnitt aufgefahren und zusammen mit diesem abgesenkt, gibt
der Anschlag den Schwenkhebel frei. Der Schwenkhebel legt sich in eine passende
Nut des Werkstückträgers ein und verhindert, daß der Werkstückträger von dem Schienenstück
abstürzt.
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Es ist auch bekannt, hierbei den Schwenkhebel als Stromleiter auszubilden
und auf diese Weise den Werkzeugstückträger mit einer Stromquelle zu verbinden,
sobald er auf den absenkbaren Schienenabschnitt aufgefahren ist und sich zusammen
mit diesem abwärts zu bewegen beginnt. Dies ist beispielsweise bei Plattierungsmaschinen
von Bedeutung, bei denen es für einen einwandfreien Ablauf der chemischen Reaktion
wesentlich sein kann, daß die Werkstücke beim Eintauchen in die Bäder bereits an
Spannung liegen.
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Bei dieser bekannten Anordnung steht ein Werkstückträger nach dem
Auflaufen auf einen absenkbaren Schienenabschnitt zunächst völlig frei bewegbar
und wird mit Bezug auf den Schienenabschnitt erst gehalten, nachdem sich der Schienenabschnitt
um eine gewisse Strecke abgesenkt hat. Zur Vorbewegung der Werkstückträger werden
nämlich häufig Stoßfinger oder ähnliche Einrichtungen benutzt. Insbesondere bei
rasch arbeitenden Anlagen kann es hierbei vorkommen, daß die Werkstückträger am
Ende des Hubes des Stoßfingers infolge ihrer Trägheit noch eine gewisse Strecke
weiterrollen, wobei das Ausmaß dieser Strecke von der Belastung
der Werkstückträger
abhängt. Auch wenn die Schienenbahn nur leicht abschüssig ist, kann es dazu kommen,
daß die Werkstückträger nach dem Vorschubhub keine bestimmte Lage einnehmen. Dies
aber kann zur Folge haben, daß ein Werkstückträger nur teilweise auf das Schienenstück
aufgelaufen ist oder ganz am Rande desselben steht, wenn das Schienenstück abgesenkt
wird. Der Schwenkhebel kann dann nicht in die zugehörige Nut des Werkstückträgers
einfallen, der Werkstückträger kann abstürzen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Mängel abzustellen.
Erreicht wird dies in einfacher Weise dadurch, daß bei einer Anlage der eingangs
erwähnten Art die Kontakte der absenkbaren Schienenabschnitte als Stromschienen
ausgebildet sind, die mit federnd montierten Schleifkontakten der Werkstückträger
derart zusammenwirken, daß sie nach dem Auffahren des Werkstückträgers auf den absenkbaren
Schienenabschnitt diesen Träger bis zum Anhalten abbremsen. Die in anderem Zusammen
hang allgemein bekannte Kontaktkombination Stromschiene-Schleifkontakt wird vorliegend
also nicht nur dazu benutzt, beim Auffahren der Werkstückträger auf die absenkbaren
Schienenabschnitte eine stromleitende Verbindung zwischen den Werkstückträgern und
einer Stromquelle herzustellen, sondern dient zugleich als Reibungsbremse, die verhindert,
daß die Werkstückträger bei ihrer Vorschubbewegung in unerwünschter, unkontrollierbarer
Weise weiterrollen.
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Die Schleifkontakte der Werkstückträger sind vorzugsweise mit Federwegbegrenzungen
versehen, die
verhindern, daß die Schleifkontakte mit anderen Teilen
der Hängebahnschiene außer den Stromschienen in Kontakt kommen.
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Wo eine Mehrphasenspeisung erforderlich ist, können mehrere Stromschienen
nebeneinander unter den absenkbaren Schienenabschn.tten isoliert befestigt sein
und können die Werkstückträger eine gleiche Anzahl mit den Stromschienen zusammenwirkender
Bürsten aufweisen.
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Weitere Einzelheiten und Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich aus
der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den Zeichnungen.
Es zeigt F i g. 1 teilweise im Schnitt einen Vorderaufriß einer erfindungsgemäß
ausgestalteten Förderanlage bei einer Plattiermaschine, Fig. 2 einen Querschnitt
nach der Linie 2-2 der Fig. 1, Fig.3 im Aufriß eine Einzelheit der Maschine, gesehen
in Richtung der Pfeile 3-3 der F i g. 2, F i g. 4 im Schnitt eine weitere Einzelheit
der Maschine in der Ebene der Linie 4-4 der Fig. 1, Fig. 5 einen Querschnitt durch
eine Trägerlaufkatze und einen absenkbaren Schienenabschnitt mit einpoligem elektrischem
Anschluß.
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F i g. 6 einen Längsschnitt der Trägerlaufkatze und des absenkbaren
Schienenabschnitts in der Ebene der Linie 6-6 der F i g. 5, Fig. 7 einen Querschnitt
durch eine Trägerlaufkatze und einen absenkbaren Schienenabschnitt für Zweipolanschluß,
F i g. 8 einen Längsschnitt der Trägerlaufkatze in der Ebene der Linie 8-8 der F
i g. 7, Fig. 9 einen Querschnitt durch eine Trägerlaufkatze für Gleichstrom- und
Wechselstrombetrieb, Fig. 10 einen Querschnitt durch einen Stromabnehmer für eine
motorisch angetriebene Plattiertrommel, Fig. 11 einen Schnitt des Stromabnehmers
in der Ebene der Linie 11-11 der Fig. 10 und F i g. 12 einen abwärts geneigten Schienenabschnitt
mit zugehöriger Bremseinrichtung.
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Die in den F i g. 1 bis 4 veranschaulichte Förderanlage weist eine
horizontale Schienenbahn 10 mit absenkbaren Schienenabschnitten 11, 12 und 13 auf.
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Der Abschnitt 12 ist in seiner abgesenkten Stellung gezeigt. Entlang
der Schienenbahn sind Werkstückträger 1 bis 6 bewegbar, von denen jeder eine Laufkatze
14 aufweist, an der zwei Plattiergehänge 15 aufgehängt sind. Mittels der Schienenabschnitte
11, 12 und 13 werden die Werkstückträger an Aufzugstationen A, B und C angehoben
und abgesenkt.
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Unmittelbar oberhalb der absenkbaren Schienenabschnitte sind schraffiert
veranschaulichte Ersatzabschnitte 11 a, 12 a und 13 a angeordnet, die selbsttätig
die Schienenbahn schließen, wenn der absenkbare Schienenabschnitt nach unten ausgefahren
wird, wie dies für den Ersatzabschnitt 12 a angedeutet ist.
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In der Praxis kann die ganze Anlage die Form einer geschlossenen
Schienenbahn haben, die eine große Anzahl von Arbeitsstellen zur Durchführung verschiedenster
Vorgänge, wie chemisches Reinigen, Plattieren, Spülen, Trocknen usw., besitzt. Die
Werkstückträger können hierbei unabhängig und einander überspringend bewegt werden.
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Für jeden Schienenabschnitt 11, 12 und 13 ist ein eigener Aufzug
vorgesehen, der als Wagen 16 ausgebildet ist. Der Wagen läuft an zwei lotrechten
Schienen
17 und trägt den zugehörigen Schienenabschnitt an einem Ausleger 18. Der Antrieb
der Aufzüge erfolgt hydraulisch oder elektrisch.
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Die Laufkatzen 14 der verschiedenen Werkstückträger werden mit Hilfe
von Stoßfingern 19 schrittweise längs der Schienenbahn von rechts nach links (F
ig. 1) verschoben. Die Stoßfinger sind hierzu mit einer über der Schienenbahn 10
und parallel zu ihr angeordneten Stange 2Q gelenkig verbunden. Die Stange 20 wird
mittels eines hydraulischen Kolbens od. dgl. hin- und herbewegt. In der Vorschubrichtung
wirken die Stoßfinger mit an den Laufkatzen befestigten Armen 21 zusammen. Beim
Rückwärtshub gleiten die Stoßfinger über die Arme 21 hinweg und bleiben die Laufkatzen
stehen.
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Der Träger 1 über der Station A befindet sich in der oberen Stellung.
Von hier kann er auf der Schienenbahn die darunter befindlichen Träger überspringen
oder mit dem Schienenabschaitt 11 mittels des Aufzugs der Station in den Arbeitsbehälter
22 abgesenkt werden, der zwischen den Stationen A und B liegt. Der Ersatzabsehnitt
11 a schließt automatisch die entstandene Lücke. In der unteren Stellung kann der
Werkstückträger 1 ebenso wie die zuvor abgesenkten Träger 2, 3, 4 und 5 längs einer
unteren Schienenbahn 23 mittels hin- und hergehender Stoßfinger 24 durch den Behälter
22 hindurch zur Station B bewegt werden. Dort werden die Werkstückträger nacheinander
auf dem Schienenabschnitt 12 aufwärts zur Hauptschienenbahn zurückgeführt.
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Hierbei wird der Ersatzabschnitt 12a aus der Schienenbahn nach oben
herausgestoßen. Der Träger 6 befindet sich an Station C auf dem Schienenabschnitt
13 in der oberen Stellung. Er kann längs der Schienenbahn die Station C überspringen
oder mittels des Aufzugs an der Station C zusammen mit dem Bahnabschnitt 13 zum
nächsten Behandlungsbehälter 25 abgesenkt werden.
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Entsprechend den F i g. 5 und 6 bestehen die Schienenbahn und die
einen Teil von ihr bildenden Abschnitte aus zwei hochkant liegenden U-Trägern 26
und 27, die mittels einer Abstandplatte 28 starr miteinander verbunden sind. Auf
diese Weise ist die Schienenbahn im Vergleich zu einem üblichen T-Träger verhältnismäßig
breit und gewährleistet eine sichere Führung der Laufkatzen.
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Die Laufkatze 14 hat zwei Laufrollensätze 29 und 30, die in den U-Trägern
26 und 27 frei laufen. Die Gehänge 15 werden an einem Haken 31 aufgehängt, der von
einer Grundplatte 32 der Laufkatze nach unten steht und einen Teil derselben bildet.
Die Grundplatte 32 ist zwischen sich aufwärts erstrekkenden Armen 33 und 34 fest
gelagert, die die Laufrollen 29 und 30 tragen.
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Oberhalb der Grundplatte 32 ist zwischen den Armen 33 und 34 ein
elektrischer Schleifkontakt 35 federnd abgestützt. Mittig unterhalb des Schleifkontakts
35 ist ein Ansatz 36 mit einer Querbohrung vorgesehen, durch die ein Bolzen 37 reicht,
der mittels eines Splints 38 mit dem Ansatz verbunden ist. Die Enden der Bolzen
37 werden von den U-förmigen Aussparungen 39 zweier Lagerteile 40 und 40 a aufgenommen,
die Teile der Grundplatte 32 sind.
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Schraubenfedern 41 und 42 sind zwischen der Unterseite des Schleifkontakts
35 und der Grundplatte 32 eingesetzt und drücken den Schleifkontakt nach oben. Das
Ausmaß der Aufwärtsbewegung wird mittels
eines Bolzens 43 begrenzt,
der mit dem Ansatz 36 verbunden ist, sich durch eine Öffnung in der Grundplatte
32 hindurch erstreckt und mit seinem Kopf an der Unterseite der Grundplatte 32 anschlägt.
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Der Schleifkontakt 35 und die Grundplatte 32 bestehen ebenso wie
der Haken 31 aus hochleitEähigem Metall, beispielsweise Bronze oder Kupfer. Ein
biegsamer Drahtleiter 44 verbindet den Schleifkontakt 35 und die Grundplatte 32.
Die Grundplatte und der Schleifkontakt sind gegen die Arme 33 und 34 mittels Isolierplatten
45 und 46 elektrisch isoliert.
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Wenn die Laufkatze in eine Station eintritt, kommt der Schleifkontakt35
in Reibungseingriff mit einer Stromschiene 47, die mittels Schrauben 48 unterhalb
der Abstandplatte 28 an dem absenkbaren Schienenabschnitt gelagert ist. Die Stromschiene
47 ist mittels eines Isolierstreifens 49 gegen die Schienenbahn isoliert. Die Schrauben
48 sind mittels zweckentsprechender Ringe 50 gegen die Abstandplatte 28 isoliert.
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Der Begrenzungsbolzen 43 ist so eingestellt, daß er den Schleifkontakt
in Abstand von der Schienenbahn hält. Die Federkraft des Schleifkontakts ist so
gewählt, daß der Schleifkontakt eine genügende Bremskraft erzeugt, um die Bewegung
des Werkstückträgers auf dem absenkbaren Schienenabschnitt anzuhalten.
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Die Schrauben 48 oder die Stromschiene 47 sind an eine Stromquelle
angeschlossen, so daß der Werkstückträger unter Spannung kommt, wenn er in die Station
einfährt. Bei der Gleichstromplattierung an Gehängen gemäß den Fig. 1 bis 4 kann
der eine Pol der Gleichstromquelle an die Stromschienen und der andere Pol an die
im Behälter 22 (Fig. 2) gelagerten Elektroden 51 angeschlossen sein. Bei der Anordnung
nach F i g. 1 sind für jeden absenkbaren Schienenabschnitt der oberen Schienenbahn
10 Stromschienenstücke vorgesehen, während der unteren Schienenbahn 23 eine durchlaufende
Stromschiene 23A zugeordnet ist (Fig. 4), so daß der Strom während der ganzen Zeit
fließt, während der die Werkstückträger in den Behälter 22 eingetaucht sind. An
Stelle eines Hakens mit zugehörigem Gehänge kann ohne weiteres zur Aufnahme der
Werkstücke auch ein Korb, eine Trommel od. dgl. vorgesehen sein.
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Die in den F i g. 5 und 6 veranschaulichte Einrichtung arbeitet einpolig,
wobei der Schleifkontakt die Funktion von Reibungsbremse und elektrischem Kontakt
in sich vereinigt. Häufig sind doppelpolige Verbindungen erforderlich. Eine Einrichtung
hierfür ist den F i g. 7 und 8 zu entnehmen. Sie bedingt im wesentlichen eine Verdoppelung
der in den Fig. 5 und 6 veranschaulichten Teile. So sind zwei Schleifkontakte und
entsprechend zwei Satz Stromschienen vorgesehen. Ein Haken ist mit einer der Grundplatten
verbunden, während ein Hilfs- oder zweiter Pol 53 mit der anderen Grundplatte verbunden
ist. Der eine Eingangsleiter ist an die Schraube 48 der einen Stromschiene, der
andere an die Schraube 48A der anderen Stromschiene angeschlossen. Die Bewegung
der Schleifkontakte wird durch zwei Bolzen 43' und 43" begrenzt, die durch Federn
41 und 42 hindurchreichen.
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Es versteht sich, daß die Spannung sofort angelegt werden kann, wenn
der Schleifkontakt mit der Stromschiene in Eingriff kommt, oder an einer etwas späteren
Stelle, wenn der Träger zu einer Arbeitsstation abgesenkt wird. Beispielsweise wird
ein bieg-
samer Leiter zwischen die Stromquelle und die Stromschiene an dem absenkbaren
Schienenabschnitt angeschlossen, so daß die Spannung sofort wirksam wird, wenn der
Schleifkontakt die Stromschiene berührt. Es kann aber auch die Stromschiene auf
dem absenkbaren Schienenabschnitt mit einem Schleifkontakt des Aufzugwagens verbunden
werden, der -seinerseits mit einem feststehenden Kontakt zusammenwirkt, wenn der
Aufzugwagen so steht, daß das Werkzeug eingetaucht ist. Es lassen sich auch andere
Einrichtungen anwenden, um den Strom an einer gegebenen Hubstelle im Arbeitsgang
des Werkstückträgers einzuschalten.
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Bei der Anordnung nach Fig. 9 ist sowohl eine Gleichstrom- als auch
eine Wechselstromspeisung vorgesehen. Die Gleichstromspeisung erfolgt über einen
einzigen bremsenden Schleifkontakt, entsprechend der F i g. 5 und 6. Der Wechselstromspeisung
dienen zwei Stromschienen 55 und 56, die in Nuten eines Isolierstreifens 57 unterhalb
der Abstandplatte 28 eingesetzt sind. Kontakt mit den Stromschienen 55 und 56 wird
mit Hilfe von Kohlebürsten 58 und 59 hergestellt, die oberhalb von Abstandisolatoren
60 und 61 federnd gelagert sind.
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Die Fig. 10 und 11 zeigen eine Anordnung, bei der die Laufkatze eine
motorisch angetriebene Trommel trägt. Die Schienenbahn besteht aus einem üblichen
Träger mit mindestens einem absenkbaren Schienenabschnitt 62. Für denselben Zweck
können natürlich auch andere Ausführungsarten der Schienenbahn vorgesehen sein.
Unterhalb des unteren Flansches des Schienenabschnitts 62 ist ein Stromschienenschalter
63 mit drei parallelen Nuten gelagert, welche die Stromschienen 64, 65 und 66 aufnehmen.
Unter der Laufkatze ist eine Trommel aufgehängt, deren Antriebswelle 74 von einem
Motor 67 über ein Untersetzungsgetriebe 68 angetrieben wird. Der Motor ist ein Dreiphasenmotor,
der über Kohlebürsten 69, 70 und 71 gespeist wird, von denen jede auf einer Feder
72 gelagert ist (Fig. 10). Die Bürsten und ihre Federn sind auf Abstandisolatoren
73 abgestützt. Zuleitungen zu den drei Stromschienen sind durch passende Bohrungen
im Schenkel des Schienenabschnitts geführt, während andere Leiter die mit den Stromschienen
im Eingriff stehenden Bürsten mit dem Motor verbinden.
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Auf diese Weise wird der Motor an Spannung gelegt und beginnt sich
zu drehen, wenn der Werkstückträger in die Station eintritt. Auch nach dem Eintauchen
läuft der Motor weiter. Hierdurch wird beim Eintauchen in die Behandlungsbäder vermieden,
daß bei höheren Stromstärken Teile ausbrennen oder verschweißen. Nach dem Herausheben
des Werkstückträgers aus dem Bad können Reste der Badlösung abtropfen; so wird ein
Verschleppen derselben in benachbarte Bäder vermieden. In ähnlicher Weise kann die
Trommel während des Durchlaufs durch eine Trockenvorrichtung in Rotation gehalten
werden.
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Der Aufzug selbst wird ferner mittels einer zweckentsprechenden Umkehrsteuerung
auf und ab bewegt, wodurch eine zusätzliche Rührbewegung des Werkstückträgers im
Bad erzielt wird.
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In Fig. 12 ist eine Einrichtung zur Förderung einer Laufkatze 14
veranschaulicht, die ähnlich der Laufkatze 14 nach F i g. 6 ausgebildet sein kann
und einen Schleifkontakt aufweist. Die Vorbewegung der Laufkatze auf der Schienenbahn
75 erfolgt mittels
einer kontinuierlich bewegten Förderkette 76.
An der Kette 76 ist ein Schleppfinger 80 angebracht, der derart federbelastet ist,
daß er aushakt, wenn die Laufkatze angehalten wird. Die Schienenbahn 75 weist einen
fallenden Abschnitt 77 auf, der in einen horizontalen Bahnabschnitt78 übergeht,
unter dem eine flache Reibungsplatte79, z.B. aus Stahl, gelagert ist, die mit dem
Schleifkontakt der Laufkatze zusammenwirkt und die Laufkatze entsprechend abbremst,
um einen Auf- oder Zusammenprall zu verhindern.