<Desc/Clms Page number 1>
Inrichting voor het automatisch op gewicht sorteren of wegen van voorwerpen op een transportband.
Betreffende uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het automatisch wegen, van vaste of flexibele voorwerpen van willekeurige grootte en vorm, omvattende een eindeloze vlakke transportband met een bovengedeelte en een teruglopend gedeelte, die voorzien is om aangedreven te worden om, over een weegtoestel lopend, een aantal op het bovengedeelte gelegen voorwerpen te verplaatsen.
Meer bepaald betreft deze uitvinding een inrichting waarbij op een lopende transportband voorwerpen gebracht worden met het doel deze te wegen en eventueel volgens hun gewichtsklasse op wel bepaalde vaste plaatsen langsheen deze band te verwijderen, teneinde een gewichtssortering te verwezenlijken. Meer bepaald is dit van toepassing op het wegen en sorteren in de voedingsnijverheid van vissen, visfilets,schaaldieren, fruit, groenten of vleesproducten.
Deze uitvinding is ook van toepassing op producten die in bulk, in een doorlopende massa aangevoerd worden, zoals bijvoorbeeld het geval is bij garnalen. In deze octrooiaanvraag wordt het woord "voorwerpen" dus ook in die betekenis gebruikt.
De gekende sorteerinrichtingen bestaan altijd uit drie functionele gedeelten ; elkaar opgesteld en bevattende een of meer transportbanden.
Het eerste gedeelte, het voedingsgedeelte, is voorzien voor het ontvangen en versnellen van de voorwerpen die manueel of automatisch aangevoerd worden. Het tweede gedeelte, het weeggedeelte, bestaat uit een eindeloze band die, ofwel over één of meer weegplaten loopt waarbij iedere weegplaat deel uitmaakt van een volgens gekende technieken uitgevoerde elektronische of mechanische weegschaal,
<Desc/Clms Page number 2>
ofwel uit een onafhankelijk frame dat samen met zijn aandrijving opgesteld is en waarbij het totale systeem gewogen wordt.
Het derde gedeelte, het sorteergedeelte, bestaat uit een transportband van een bepaalde lengte waarbij op bepaalde afstanden van het begin van de band één of meer vaste toestellen voorzien zijn om de voorwerpen van de band af te voeren.
Een computer bepaalt volgens de gewogen gewichtsklasse van het voorwerp wanneer een bepaald toestel in actie moet komen om het voorwerp van de band te verwijderen. Zodoende worden alle voorwerpen van eenzelfde gewichtsklasse op dezelfde plaats in bvb. een container of één of ander toestel voor verdere verwerking verzameld.
Deze bestaande inrichtingen bevatten drie verschillende transportbanden, elk met hun eigen aandrijving, zodat ieder hierboven genoemd functioneel gedeelte een afzonderlijke transportband omvat. Deze inrichtingen worden gekenmerkt door de speciale uitvoering van hun weeggedeelte.
Ofwel wordt dit weeggedeelte (volgens octrooi WO 99/36753) voorzien van een dunne en in het onderste gedeelte loshangende lopende weegband zodat het gewicht van deze band een zeer kleine invloed geeft op de precisie van de weging. Deze band bevat een reeks perforaties aan beide zijden aangebracht die door tandwielen op de zijkanten van een aandrijfrol meegenomen worden. Door deze perforaties is deze dunne band sleetgevoelig en heeft hij bovendien een zeer beperkte sterkte. Deze band enkel kleine axiale krachten opnemen. Hierdoor is men verplicht het voedingsgedeelte en sorteergedeelte afzonderlijk op te stellen, daar de banden van deze gedeelten relatief grote axiale dynamische krachten moeten opnemen voor het versnellen en afwerpen van de voorwerpen.
Daar deze dunne weegband relatief snel verslijt is men verplicht deze dure band regelmatig te vernieuwen.
<Desc/Clms Page number 3>
Ofwel wordt de weegband samen met zijn aandrijving op een onafhankelijk frame opgesteld, waarbij het totale systeem "frame met band en aandrijving" gewogen wordt. Dit houdt in dat het voedingsgedeelte en het sorteergedeelte elk door een afzonderlijke transportband moeten verwezenlijkt worden.
Ook door de relatief grote massa van het totale systeem t. o.v. het te wegen voorwerp is de nauwkeurigheid van de weging nadelig beïnvloed; in het bijzonder wanneer deze inrichting opgesteld wordt op een zeegaand vaartuig onderhevig aan op en neergaande bewegingen door stampen en rollen van het schip.
Ook in de octrooiaanvragen WO 99/36752 en WO 99/36753 worden inrichtingen beschreven waarbij het weeggedeelte door een eindeloze band verwezenlijkt wordt.
De lopende band bestaat bvb. uit een modulaire kunststofband. Het bovendeel van deze relatief zware band loopt over een vast opgestelde weegeenheid terwijl het onderste teruglopend deel van de band ondersteund wordt, met de betrachting het gewicht en de trillingen van de band op te heffen teneinde de bandspanning ter plaatse van de weegeenheid zo klein mogelijk en constant te houden. Bij deze inrichtingen kunnen de invloeden van het gewicht en de trillingen van de band slechts gedeeltelijk geëlimineerd worden. Inderdaad om te voorkomen dat de band los komt en schokkend opstuit is een minimum trekkracht in de band vereist, in het bijzonder ter plaatse van de afloopzijde van de aangedreven rol aan het begin van de ondersteuning.
Deze minimum trekkracht moet hier verwezenlijkt worden door een gedeelte van het teruglopend gedeelte los te laten doorhangen ; het omhooglopend gedeelte naar een eindrol ; het gewicht van dit gedeelte een kettinglijn vormt met een trekkracht die minimum moet gelijk zijn aan de wrijving van het nog ondersteunde gedeelte van de teruglopende band. Hiertoe moet de lengte van het loshangende deel minimum een vierde zijn van de ondersteunde lengte dwz. de band zal op deze lengte een eventueel langere ondersteuning verlaten. Dit loshangend gedeelte is door zijn gewicht aan trillingen en slingeringen onderhevig die zich omzetten in spanningsveranderingen van de bovenzijde van de band lopende
<Desc/Clms Page number 4>
over de weegeenheid.
Hierdoor wordt de weeg-nauwkeurigheid negatief beeinvloed en wordt deze bij het opstellen van één lange band, tevens gebruikt voor de toevoer en/of sorteren van de voorwerpen, problematisch.
Des te meer daar in de opstelling volgens deze octrooien de bandspanning ter plaatse van de weegplaat nog relatief groot is door de wrijving op de ondersteuning van de onderste teruglopende band en door het gewicht van het loshangend deel van de band. Daarbij komt nog dat een verandering van deze wrijvingen een verandering van het weegresultaat veroorzaakt.
Dit principe heeft daarbij als belangrijke beperking dat het niet bruikbaar is aan boord van een schip daar, door het stampen en rollen van het schip de vemellingen en vertragingen in alle richtingen van de onderliggende band en de hierbij gepaarde massakrachten, de kettinglijn van het loshangend deel voortdurend en ongecontroleerd van vorm en lengte verandert met als gevolg de daaruit voortvloeiende variaties in de bandspanning ter plaatse van de weegplaat, en daardoor afwijkingen en slechte nauwkeurigheid van het weegresultaat.
In "Patent Abstracts of Japan publication n 10167441" is een principe weergegeven om de laterale bandsturing van een dunne eindeloze band, waarbij de keerelementen voorzien zijn als meskantovergangen , te verzorgen via een volautomatisch regelmechanisme.
De bandspanning wordt bepaald door een verplaatsbare rol die in een vaste positie geplaatst wordt door een onbeweegbaar element bvb. een regelvijs. In dit element wordt de opspankracht, onbepaald en niet automatisch op een bepaalde waarde ingesteld. Een verandering van de bandlengte geeft een onbepaalde spanningsverandering in de band tot gevolg. Hier is eveneens de onderzijde van de teruglopende delen van de band niet ondersteund, met dezelfde nadelen als gevolg als hoger beschreven m. b.t. de inrichtingen volgens de octrooiaanvragen WO 99/36752 en WO 99/36753. De bandspanning ter plaatse van een weegunit is ook
<Desc/Clms Page number 5>
afhankelijk van het gewicht en de dynamische gedragingen van de loshangende bandgedeelten .
Verder bestaan er ook machines die aanvoeren, wegen en sorteren met één lopend bandsysteem. Voorbeelden hiervan zijn te vinden in de octrooien EP 0 060 013 en EP 0 283 388.
De beperkingen van deze machines situeren zich naar de aard van het product.
EP 0 060 013 beschrijft een systeem met bakjes die d. m.v. twee kettingen voortbewogen worden. Dit systeem is economisch veel duurder te verwezenlijken dan een vlakke transportband en valt buiten het kader van deze uitvinding. Voor het gebruik op zee is deze constructie minder geschikt daar het gewicht van de bakjes in verhouding tot het klein gewicht van bvb vissen groot is en hierdoor de compensatie van de versnellingen van het geheel minder nauwkeurig maakt. Ook het wegen van een continu medium is onmogelijk.
EP 0 283 388 vermeldt een machine die ronde, kleine en vaste producten zoals fruit, kan transporteren tussen twee conisch opgestelde transportbanden met een zekere tussenopening. Het product wordt gewogen door een wiel dat tussen de banden opgesteld staat en zodoende het product van de banden licht wanneer het dit wiel passeert. Het gebruik van slappe producten met grote variatie in afmetingen en vorm is niet mogelijk.
Betreffende uitvinding heeft tot doel alle bovengenoemde nadelen op te heffen en een nauwkeurige weging te bekomen, ook op een zeegaand schip, met een relatief zware en slijtvaste lopende band.
Deze doelstelling wordt bereikt door middel van een inrichting voor het automatisch wegen voorwerpen met een willekeurige grootte en vorm omvattende een eindeloze transportban ; met een bovengedeelte begrensd door 2 eindelementen gemonteerd in een vast frame, en een onderliggend teruglopend gedeelte dat minstens gedeeltelijk
<Desc/Clms Page number 6>
wordt ondersteund, waarbij de transportband voorzien is om aangedreven te worden om, over een weeginrichting lopend, een aantal op het bovenliggend gedeelte gelegen voorwerpen te verplaatsen, terwijl minstens één der eindelementen verplaatsbaar opgesteld is in het frame, en de inrichting voorzien is om een verplaatsbaar eindelement in een dusdanige richting te drukken dat de band opgespannen wordt zodat in het bovenliggend gedeelte een bandspanning bekomen wordt die onafhankelijk is van het bandgewicht,
en terwijl het teruglopend gedeelte van het transportband over nagenoeg de volledige transportlengte wordt ondersteund.
Hierdoor kan de invloed van het bandgewicht op de bandspanning uitgeschakeld worden, zodat deze klein kan ingesteld worden, waardoor bijgevolg de meetnauwkeurigheid vergroot.
De band wordt bijvoorbeeld voorzien van een elastische opspanning onder een welbepaalde en eventueel constante kracht, waardoor de bandspanning ter plaatse van de weegunit volledig onafhankelijk van het bandgewicht (bijvoorbeeld op een minimum waarde) automatisch geregeld wordt. Hierdoor wordt de invloed op de bandspanning van het bandgewicht en de massakrachten van deze band (veroorzaakt door de op en neer bewegingen op een zeegaand schip) uitgeschakeld.
Door deze kenmerken bestaat de mogelijkheid de functies, voeding, wegen en sorteren gecombineerd met één enkele lange transportband uit te voeren. Met één enkele transportband wordt het mogelijk voorwerpen die een kleefneiging hebben op de band, zoals bvb visfilets, op dezelfde band op gewicht te sorteren ; bij de opstelling van twee na elkaar lopende banden door de overgang van één lopende band naar een volgende problematisch is.
<Desc/Clms Page number 7>
Tevens is de constructie van één gecombineerde weeg-, aanvoer- en sorteerband met slechts één aandrijving, tegenover de bestaande inrichtingen met twee of drie banden en aandrijvingen veel economischer te verwezenlijken, en te onderhouden.
Door het toepassen van een verder kenmerk van deze uitvinding is het zelfs mogelijk ook de invloed van de wrijving van de band en de belastingsveranderingen op deze, bij het afwerpen van de voorwerpen, grotendeels uit "te schakelen waardoor de hoogst mogelijke precisie van de weging bekomen wordt.
Bij voorkeur is het drukelement een elastisch element of een element dat voorzien is om een constante en uitstelbare kracht uit te oefenen.
Verdere kenmerken van deze uitvinding werden genoemd in de conclusies 3 tot 7.
Om beter te verklaren hoe het doel van deze uitvinding door het toepassen van zijn kenmerken bereikt wordt gelden de figuren 1, 2,3 waarvan de opstelling enkel als voorbeeld van een mogelijke uitvoering te beschouwen zijn, terwijl alle andere mogelijke uitvoeringen die aan de kenmerken van de conclusies beantwoorden echter ook tot het kader van deze uitvinding behoren.
Fig.l toont de schematische voorstelling van het zijzicht in doorsnede van de mechanische opstelling volgens conclusie 1, van een gecombineerde lopende band; voor voeding, wegen en sorteren van de aangebrachte voorwerpen.
Fig. 2 toont het bovenzicht van bovengenoemde opstelling.
Fig. 3 toont de schematische voorstelling van het zijzicht in doorsnede zoals hierboven beschreven doch met een specifieke opstelling volgens conclusies 2 en 3.
De voorgestelde inrichting volgens fig. 1 en 2 ,bestaat uit een eindeloze transportband (1), lopende over twee eindrollen (2), (3) die gelagerd opgesteld zijn in
<Desc/Clms Page number 8>
de zijplaten van een vast frame (4). Eventueel worden één of meerdere rollen (5) op een bepaalde plaats voorzien om de ruimte onder de band op locale plaatsen te vergroten voor de opstelling van bvb. weegtoestellen en sorteerapparatuur. Een van de rollen bvb. de eindrol (2) wordt aangedreven door een motor (6). Twee rollen bvb. de eindrol (2) en de rol (5) zijn solidair in het frame gelagerd terwijl bvb. een andere rol (3) voorzien is van 2 lagers (7) die horizontaal glijdend opgesteld zijn in de zijplaten van het frame. Door deze horizontale verplaatsing te regelen wordt de lopende band min of meer opgespannen.
Het bovenste deel van de transportband wordt over de volledige lengte ondersteund door horizontale platen (8), (9), (10). De platen (8) en (10) zijn solidair aan het frame verbonden, terwijl de plaat (9) deel uitmaakt van een elektronisch of mechanisch weegtoestel (11). Verder zijn als voorbeeld van een bepaald afvoersysteem één of meerdere horizontaal scharnierende kleppen (12) voorzien die op vaste plaatsen langsheen de band opgesteld zijn.
Volgens een kenmerk van deze uitvinding wordt enerzijds het onderste teruglopende gedeelte van de band (1) op de onderkant geheel ondersteund door bvb. twee geleidelatten (14), zodanig opgesteld dat deze het volledige gewicht van het neerhangend gedeelte opnemen.
Anderzijds worden bvb. de horizontaal glijdende lagers (7) van de teruglooprol (3) ieder door een elastisch element bvb. een veer (15) radiaal belast ; de veerspanning bvb. regelbaar is door een opspanvijs (17) met moer (16) die solidair aan het frame bevestigd is. Hiermede wordt de bandspanning op een wel bepaalde kracht ingesteld, waarbij het elastisch element de lengteveranderingen van de band door temperatuur, sleet ofvochtigheidsgraad, automatisch opneemt.
Bovengenoemd elastisch element kan ook een pneumatische of hydraulische cilinder onder constante en/of instelbare druk zijn ; eender welk ander elastisch systeem.
Bij het wegen en sorteren van een reeks afzonderlijke voorwerpen bvb vissen of filets worden deze één na één op het begin van het voedingsgedeelte van de band
<Desc/Clms Page number 9>
boven de plaat (8), op een onderlinge afstand bepaald door de lengte van de weegplaat (9) automatisch of manueel gelegd. Over de lengte van de plaat (8) wordt de vis versneld tot op de bandsnelheid. Na deze versnelling wordt de vis met constante snelheid liggende op de band over de weegplaat (9) geschoven. Na de weging komt de vis op het sorteergedeelte van de band boven de plaat (10). Hier worden volgens de gekende methoden door sturing van een computer de vissen volgens hun gewichtsklasse door één van de kleppen (12) in een container (13) afgeworpen. Per container wordt zodoende alleen de vissen van dezelfde gewichtsklasse verzameld.
Fig 3. bevat dezelfde elementen met een alternatieve schikking volgens de kenmerken van conclusie 2 en 3 , waarbij de rol (5) op een wel bepaalde plaats opgesteld is en de aandrijving door de motor (6) hier gebeurt op de rol (5) of (3).
Het voorwerp van deze uitvinding betreft de elementen van de mechanische opstelling van de lopende band als dusdanig met als kenmerk het ondersteunen van het anders loshangend onderste teruglopend gedeelte van de band door bvb. de geleidelatten (14) in samenwerking met de elastische opspanning van deze band door de veren (15).
De nauwkeurigheid van het wegen hangt af van de inwendige wrijving van de band die in functie is van de trekspanning ter plaatse van de weegunit, dit komt doordat de band lichtjes moet doorzakken bij de overgang van de plaat (8) op de weegplaat (9); en oplopen vanaf de weegplaat (9) op de plaat (10).
Het komt er dus op aan de trekspanning terplaatse van de weegunit zo klein en constant mogelijk te houden , dus onafhankelijk van het gewicht , de belastingsveranderingen en de massakrachten van deze band.
<Desc/Clms Page number 10>
In tegenstelling met andere bestaande inrichtingen, wordt volgens een kenmerk van deze uitvinding, enerzijds het onderste teruglopend gedeelte van de band door de geleidelatten (14) over de volle lengte langs de onderkant gesteund zodanig dat de invloed van het gewicht volledig uitgeschakeld wordt en de band nergens los doorhangt, en anderzijds de lopende band opgespannen op een welbepaalde kracht bvb. door middel van elastische elementen (15). Deze elementen worden op een minimum kracht afgesteld enkel nodig om de wrijvingen van de bovenzijde van de band te overwinnen ; als voorwaarde dat de minimum trekkracht in de band ter plaatse van de afloopzijde van de aandrijfrol (2) groter dan 0 blijft. De weegplaat (9) wordt dan opgesteld zo dicht mogelijk bij deze zone waar de trekkracht in de band minimum is.
Zodoende wordt de trekspanning ter plaatse van de weegunit klein en volledig onafhankelijk van het bandgewicht, en in de voorgestelde opstelling enkel bepaald door de opspankracht in de bovenzijde van de band min de wrijving van de band op de bovenplaat (10). Met een wrijvingscoëfficient van 0.1wordt hierdoor de trekspanning 10 maal kleiner dan in de bestaande systemen waar deze trekspanning veroorzaakt is door het eigen gewicht van een niet- of gedeeltelijk ondersteunde band. Samengevat worden nu de trekspanning en trekspannings-veranderingen in de lopende band, ter plaatse van de weegplaat (9), sterk gereduceerd en veel minder afhankelijk van het band- gewicht en de bewegingen op zee, ttz. enkel afhankelijk van de wrijving der banden, met als gevolg een veel betere weegprecisie.
Volgens een tweede kenmerk van de uitvinding wordt een eindrol of onderliggende rol gebruikt als aandrijvende rol waarbij deze zo opgesteld is dat de band door deze rol over een hoek van 90 omgebogen wordt en waarbij deze rol verplaatsbaar opgesteld is een richting evenwijdig aan de oplopende of aflopende band.
Volgens een volgend kenmerk van de uitvinding en volgens fig. 3 uitgevoerd wordt de rol (5) als aandrijvende rol vast opgesteld min of meer verticaal onder de verplaatsbare eindrol (3). Tevens is de rol (3), belast door de elastische elementen (15), verplaatsbaar in een richting evenwijdig aan de bovenband.
<Desc/Clms Page number 11>
Volgens beide voornoemde kenmerken wordt de trekkracht in het banddeel, lopend evenwijdig aan de richting van de verplaatsing, waar deze de verplaatsbare rol verlaat, in principe identiek aan de kracht van de elastische elementen drukkend in de richting van de verplaatsing.
In de opstelling volgens fig. 3 wordt de trekkracht in de bovenband boven de weegeenheid (11) wordt hier enkel bepaald door de voorspanning van de elementen (15) en de wrijving op de relatief korte plaat (8). Deze trekkracht is, in tegenstelling met de opstelling volgens fig.l, onafhankelijk van de wrijvingen van de band op de geleidingen (14), en de plaat (10) ,en onafhankelijk van de belastingen op de bovenband bij het afwerpen door de kleppen (12) van de gesorteerde voorwerpen.
Volgens de opgegeven aandrijfrichting van de band wordt hier de trekkracht geregeld op het losse part van de band waar de trekkracht in de band minimum is.
De kracht van de elastische elementen (15) is dus enkel nodig opdat de band bij het aflopen van de aangedreven rol (5) niet zou los komen, en kan zeer klein ingesteld worden. Als resultaat bekomt men dat de trekspanning van de band boven de weegeenheid zo klein mogelijk wordt en nagenoeg constant is, onafhankelijk van de wrijvingscoëfficient van de band over de geleidingen en onafhankelijk van de verandering van de wrijving door gewichtsvariaties van de band wanneer geplaatst op een rollend en stampend zeegaand schip. Een bewegend schip kan eveneens massakrachten in de langsrichting van de band veroorzaken , zolang deze massakrachten kleiner zijn dan de wrijving van de band geeft enkel het korte banddeel boven plaat (8) een invloed op de trekspanning boven de weegunit en zodoende op de weging.
Om grotere massakrachten op te nemen kan door bijkomende middelen de wrijving van de band ter plaatse van de plaat (10) vergroot worden.
Samengevat mogen we zeggen dat de uitvoering volgens fig. 3 zeer grote voordelen heeft op gebied van precisie van de weging tov. de uitvoering volgens fig. 1.
<Desc/Clms Page number 12>
Daar het gewicht en de wrijving van de band hier practisch geen invloed meer hebben op de precisie van de weging is het daardoor mogelijk relatief dikke, modulaire en slijtvaste banden te gebruiken en deze banden zo lang uit te voeren dat één band alle functies : voeding, wegen en sorteren kan verwezenlijken.
Het automatisch opspannen van de lopende band door bvb een elastisch element heeft daarbij als voordelen dat de trekspanning in de band constant blijft bij door verschillende invloeden veroorzaakte lengteveranderingen van de band. Zodoende is bijstellen niet meer nodig, terwijl het instellen van de spanning in de band niet precies moet uitgevoerd worden daar bvb. een relatief grote verdraaiing van de vijs (17) een kleine verandering van de bandspanning veroorzaakt
<Desc / Clms Page number 1>
Device for automatically sorting or weighing objects on a conveyor belt by weight.
The present invention relates to an apparatus for automatically weighing fixed or flexible objects of any size and shape, comprising an endless flat conveyor belt with an upper part and a receding part, which is provided to be driven to run over a weighing device, move a number of objects located on the upper part.
More specifically, this invention relates to a device in which objects are placed on a conveyor belt for the purpose of weighing them and possibly removing them according to their weight class at well-defined fixed locations along this belt in order to achieve a weight sorting. In particular, this applies to the weighing and sorting in the food industry of fish, fish fillets, crustaceans, fruit, vegetables or meat products.
This invention also applies to products that are supplied in bulk, in a continuous mass, as is the case, for example, with shrimp. The word "articles" is therefore also used in this sense in this patent application.
The known sorting devices always consist of three functional parts; arranged together and containing one or more conveyor belts.
The first part, the power supply part, is provided for receiving and accelerating the objects that are supplied manually or automatically. The second part, the weighing part, consists of an endless belt, which either runs over one or more weighing plates, each weighing plate forming part of an electronic or mechanical scale carried out according to known techniques,
<Desc / Clms Page number 2>
or from an independent frame that is arranged together with its drive and in which the total system is weighed.
The third part, the sorting part, consists of a conveyor belt of a certain length, wherein at certain distances from the beginning of the belt one or more fixed devices are provided for removing the objects from the belt.
A computer determines according to the weighted weight class of the object when a certain device must take action to remove the object from the tire. Thus, all objects of the same weight class are placed in the same place in e.g. a container or some device collected for further processing.
These existing devices comprise three different conveyor belts, each with their own drive, so that each functional part mentioned above comprises a separate conveyor belt. These devices are characterized by the special design of their weighing section.
In other words, this weighing section (according to patent WO 99/36753) is provided with a thin and running conveyor belt hanging loose in the lower section, so that the weight of this belt gives a very small influence on the precision of the weighing. This belt contains a series of perforations on both sides which are carried along by gears on the sides of a drive roller. Because of these perforations, this thin belt is wear sensitive and has a very limited strength. This tire only absorbs small axial forces. As a result, it is mandatory to arrange the feed section and sorting section separately, since the bands of these sections must absorb relatively large axial dynamic forces for accelerating and ejecting the objects.
Since this thin weighing belt wears out relatively quickly, it is mandatory to regularly renew this expensive belt.
<Desc / Clms Page number 3>
Or, together with its drive, the weighing belt is set up on an independent frame, the entire "frame with belt and drive" system being weighed. This means that the feed section and the sorting section must each be realized by a separate conveyor belt.
Also due to the relatively large mass of the total system t. o.v. the object to be weighed has adversely affected the accuracy of the weighing; in particular when this device is arranged on a seagoing vessel subject to up and down movements due to stamping and rolling of the ship.
Patent applications WO 99/36752 and WO 99/36753 also describe devices in which the weighing part is realized by an endless belt.
The assembly line exists e.g. from a modular plastic strap. The upper part of this relatively heavy belt runs over a permanently arranged weighing unit while the lower receding part of the belt is supported, with the aim of eliminating the weight and the vibrations of the belt in order to minimize the belt pressure at the weighing unit and to keep constant. With these devices, the influence of the weight and the vibrations of the tire can only be partially eliminated. Indeed, in order to prevent the tire from coming loose and shockingly encountering, a minimum tensile force is required in the tire, in particular at the location of the run-off side of the driven roller at the beginning of the support.
This minimum tensile force must be achieved here by letting part of the receding part hang loose; the ascending part to a final roll; the weight of this part forms a chain line with a tensile force that must at least be equal to the friction of the still supported part of the receding tire. For this purpose, the length of the hanging part must be at least a quarter of the supported length, ie. the tire will leave any longer support at this length. Due to its weight, this loose-hanging part is subject to vibrations and oscillations which convert into tension changes from the top of the tire
<Desc / Clms Page number 4>
about the weighing unit.
As a result, the weighing accuracy is negatively influenced and this is problematic when setting up one long belt, which is also used for supplying and / or sorting the objects.
All the more so since, in the arrangement according to these patents, the tire pressure at the location of the weighing plate is still relatively large due to the friction on the support of the lower receding tire and the weight of the hanging part of the tire. In addition, a change in these frictions causes a change in the weighing result.
This principle has the important limitation that it is not usable on board a ship, because of the stamping and rolling of the ship the changes and delays in all directions of the underlying belt and the mass forces paired with it, the chain line of the loose-hanging part Constant and uncontrolled shape and length changes with the resultant variations in the belt tension at the location of the weighing plate, and thereby deviations and poor accuracy of the weighing result.
In "Patent Abstracts of Japan publication n 10167441" a principle is shown for the lateral belt control of a thin endless belt, whereby the turning elements are provided as knife edge transitions, via a fully automatic control mechanism.
The belt tension is determined by a movable roller that is placed in a fixed position by an immovable element, e.g. a line screw. In this element the clamping force is set indefinitely and not automatically to a certain value. A change in band length results in an indefinite change in tension in the band. Here too, the underside of the receding parts of the belt is not supported, with the same disadvantages as the above-described m.b.t. the devices according to patent applications WO 99/36752 and WO 99/36753. The tire pressure at the location of a weighing unit is also
<Desc / Clms Page number 5>
depending on the weight and the dynamic behavior of the loose belt sections.
There are also machines that supply, weigh and sort with one running belt system. Examples of this can be found in the patents EP 0 060 013 and EP 0 283 388.
The limitations of these machines are based on the nature of the product.
EP 0 060 013 describes a system with trays that d. m.v. two chains are moved. This system is economically much more expensive to implement than a flat conveyor belt and falls outside the scope of this invention. This construction is less suitable for use at sea as the weight of the trays is large in relation to the small weight of fish, for example, and as a result makes the compensation of the accelerations of the whole less accurate. Weighing a continuous medium is also impossible.
EP 0 283 388 discloses a machine that can transport round, small and solid products such as fruit, between two conically arranged conveyor belts with a certain intermediate opening. The product is weighed by a wheel positioned between the tires and thus the product is lifted off the tires as it passes through this wheel. The use of slack products with a large variation in dimensions and shape is not possible.
The object of the invention is to eliminate all of the aforementioned disadvantages and to obtain an accurate weighing, also on a seagoing ship, with a relatively heavy and wear-resistant conveyor belt.
This object is achieved by means of a device for automatically weighing objects of any size and shape comprising an endless conveyor belt; with an upper portion bounded by 2 end elements mounted in a fixed frame, and an underlying receding portion that is at least partially
<Desc / Clms Page number 6>
is supported, wherein the conveyor belt is provided to be driven to move a number of objects located on the upper part while walking over a weighing device, while at least one of the end elements is displaceably arranged in the frame, and the device is provided around a displaceable pressing the end element in such a direction that the belt is tensioned so that in the upper part a belt tension is obtained which is independent of the belt weight,
and while the receding portion of the conveyor belt is supported over substantially the full conveyor length.
As a result, the influence of the tape weight on the tape tension can be switched off, so that it can be set small, which consequently increases the measurement accuracy.
The belt is, for example, provided with an elastic clamping under a well-defined and possibly constant force, whereby the belt tension at the location of the weighing unit is controlled completely independently of the belt weight (for example to a minimum value). This eliminates the influence on the tire pressure of the tire weight and the mass forces of this tire (caused by the up and down movements on a seagoing ship).
These characteristics make it possible to perform the functions, feeding, weighing and sorting combined with a single long conveyor belt. With a single conveyor belt it becomes possible to sort articles that have a sticking tendency on the belt, such as fish fillets, on the same belt by weight; when installing two consecutive belts due to the transition from one assembly line to the next is problematic.
<Desc / Clms Page number 7>
Also, the construction of one combined weighing, feeding and sorting belt with only one drive, compared to the existing devices with two or three belts and drives, can be realized and maintained much more economically.
By applying a further feature of the present invention, it is even possible to largely disable the influence of the friction of the tire and the load changes on it when the articles are dropped, thereby obtaining the highest possible precision of the weighting. is going to be.
The pressure element is preferably an elastic element or an element which is provided for exerting a constant and adjustable force.
Further features of this invention were mentioned in claims 3 to 7.
In order to better explain how the purpose of this invention is achieved by applying its features, Figures 1, 2,3 apply, the arrangement of which can only be considered as an example of a possible embodiment, while all other possible embodiments which meet the characteristics of however, the claims are also within the scope of this invention.
Fig. 1 shows the schematic representation of the side view in section of the mechanical arrangement according to claim 1, of a combined conveyor belt; for feeding, weighing and sorting the applied objects.
FIG. 2 shows the plan view of the above arrangement.
FIG. 3 shows the schematic representation of the side view in section as described above but with a specific arrangement according to claims 2 and 3.
The proposed device according to Figs. 1 and 2 consists of an endless conveyor belt (1), running over two end rollers (2), (3) which are mounted in bearings in
<Desc / Clms Page number 8>
the side plates of a fixed frame (4). Optionally, one or more rollers (5) are provided at a specific location to increase the space under the belt at local locations for the installation of e.g. weighing equipment and sorting equipment. One of the roles, for example. the end roller (2) is driven by a motor (6). Two rolls eg the end roll (2) and the roll (5) are mounted in solidarity in the frame, while e.g. another roller (3) is provided with 2 bearings (7) which are arranged horizontally in the side plates of the frame. By controlling this horizontal movement, the conveyor belt is more or less tensioned.
The upper part of the conveyor belt is supported along its entire length by horizontal plates (8), (9), (10). The plates (8) and (10) are connected in solidarity to the frame, while the plate (9) forms part of an electronic or mechanical weighing device (11). Furthermore, as an example of a specific discharge system, one or more horizontally hinged valves (12) are provided which are arranged at fixed locations along the belt.
According to an inventive feature, on the one hand, the lower receding portion of the belt (1) on the underside is entirely supported by e.g. two guide slats (14) arranged to receive the full weight of the hanging part.
On the other hand, e.g. the horizontally sliding bearings (7) of the return roller (3) each through an elastic element, e.g. a spring (15) loaded radially; the spring tension e.g. can be adjusted by means of a clamping screw (17) with a nut (16) which is fixed in solidarity with the frame. The tire pressure is hereby adjusted to a specific force, wherein the elastic element automatically absorbs changes in the length of the tire due to temperature, wear or degree of humidity.
The above-mentioned elastic element can also be a pneumatic or hydraulic cylinder under constant and / or adjustable pressure; any other elastic system.
When weighing and sorting a series of individual objects, eg fish or fillets, they become one by one at the start of the feeding portion of the belt
<Desc / Clms Page number 9>
placed above the plate (8) at a mutual distance determined by the length of the weighing plate (9) automatically or manually. The fish is accelerated up to the belt speed along the length of the plate (8). After this acceleration the fish is pushed on the belt over the weighing plate (9) at a constant speed. After weighing, the fish lands on the sorting section of the belt above the plate (10). Here, according to the known methods, the fish according to their weight class are dropped by one of the valves (12) into a container (13) by controlling a computer. Only the fish of the same weight class are collected per container.
Fig. 3 contains the same elements with an alternative arrangement according to the features of claims 2 and 3, wherein the roller (5) is arranged at a specific location and the drive by the motor (6) here takes place on the roller (5) or (3).
The object of this invention relates to the elements of the mechanical arrangement of the conveyor belt as such, characterized in that, for example, supporting the otherwise loosening lower receding portion of the belt. the guide slats (14) in cooperation with the elastic tensioning of this band by the springs (15).
The accuracy of the weighing depends on the internal friction of the belt which is dependent on the tensile stress at the location of the weighing unit, this is because the belt must sag slightly at the transition of the plate (8) to the weighing plate (9) ; and rising from the weighing plate (9) to the plate (10).
It is therefore important to keep the tensile stress on the weighing unit as small and constant as possible, therefore independent of the weight, the load changes and the mass forces of this tire.
<Desc / Clms Page number 10>
In contrast to other existing devices, according to a feature of this invention, on the one hand, the lower receding portion of the belt is supported along the full length along the bottom slats by the guide slats (14) such that the influence of the weight is completely switched off and the belt hangs on its own, and on the other hand the conveyor belt tensioned to a specific force, e.g. by means of elastic elements (15). These elements are adjusted to a minimum force only needed to overcome the friction of the top of the tire; as a condition that the minimum tensile force in the tire at the outlet side of the drive roller (2) remains greater than 0. The weighing plate (9) is then positioned as close as possible to this zone where the traction force in the tire is minimum.
Thus, the tensile stress at the weighing unit becomes small and completely independent of the tire weight, and in the proposed arrangement only determined by the tensioning force in the top of the tire minus the friction of the tire on the top plate (10). With a coefficient of friction of 0.1, the tensile stress becomes 10 times smaller than in existing systems where this tensile stress is caused by the inherent weight of a non or partially supported tire. In summary, now the tensile stress and tensile stress changes in the conveyor belt, at the location of the weighing plate (9), are greatly reduced and much less dependent on the belt weight and the movements at sea, i.e.. only dependent on the friction of the tires, resulting in a much better weighing precision.
According to a second feature of the invention, an end roll or underlying roll is used as the driving roll wherein it is arranged so that the tape is bent by this roll through an angle of 90 and wherein this roll is arranged so as to be movable in a direction parallel to the ascending or descending band.
According to a further feature of the invention and according to Fig. 3, the roller (5) is fixedly arranged as a driving roller more or less vertically below the movable end roller (3). The roller (3), loaded by the elastic elements (15), is also displaceable in a direction parallel to the upper belt.
<Desc / Clms Page number 11>
According to both of the aforementioned characteristics, the tensile force in the band part, running parallel to the direction of displacement, where it leaves the displaceable roller, becomes in principle identical to the force of the elastic elements pressing in the direction of displacement.
In the arrangement according to Fig. 3, the tensile force in the upper belt above the weighing unit (11) is here only determined by the bias of the elements (15) and the friction on the relatively short plate (8). This tensile force, in contrast to the arrangement according to Fig. 1, is independent of the friction of the tire on the guides (14), and the plate (10), and independent of the loads on the upper tire during the discharge through the valves ( 12) of the sorted items.
According to the specified driving direction of the tire, the pulling force is regulated here on the loose part of the tire where the pulling force in the tire is minimum.
The force of the elastic elements (15) is therefore only necessary so that the belt does not come off when the driven roller (5) comes off, and can be set very small. As a result, it is achieved that the tensile stress of the tire above the weighing unit becomes as low as possible and is substantially constant, independent of the coefficient of friction of the tire across the guides and independent of the change in friction due to weight variations of the tire when placed on a rolling and stamping seagoing ship. A moving ship can also cause mass forces in the longitudinal direction of the belt, as long as these mass forces are smaller than the friction of the belt, only the short belt part above plate (8) has an influence on the tensile stress above the weighing unit and thus on the weighing.
In order to absorb larger mass forces, the friction of the tire at the location of the plate (10) can be increased by additional means.
In summary, we can say that the embodiment according to Fig. 3 has very great advantages in terms of precision of the weighing compared to. the embodiment according to fig. 1.
<Desc / Clms Page number 12>
Since the weight and the friction of the tire no longer have any influence on the precision of the weighing, it is therefore possible to use relatively thick, modular and wear-resistant tires and to design these tires for such a long time that one tire performs all functions: feed, weighing and sorting.
The automatic tensioning of the conveyor belt by, for example, an elastic element has the advantages that the tension in the belt remains constant in the case of changes in the length of the belt caused by different influences. Thus, adjustment is no longer necessary, while adjusting the tension in the tire does not have to be carried out precisely there, e.g. a relatively large rotation of the screw (17) causes a small change in the belt tension