CH377272A

CH377272A - Verfahren und Vorrichtung zum automatischen Dosieren von Abfüllgut

Info

Publication number: CH377272A
Application number: CH441760A
Authority: CH
Inventors: Rebsamen August
Original assignee: Sig Schweiz Industrieges
Priority date: 1960-04-20
Filing date: 1960-04-20
Publication date: 1964-04-30
Also published as: GB978301A

Description

Verfahren und Vorrichtung zum automatischen Dosieren von Abfüllgut
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Dosieren von Abfüllgut, bei welchem das Gut auf einer Abfüllanlage mit mindestens einer einstellbaren Dosiervorrichtung abgemessen und in Behälter abgefüllt wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mittels einer Abfüllanlage mit mindestens einer Dosiervorrichtung zum Abfüllen des Gutes in Behälter.

Zweck des Verfahrens und der Vorrichtung ist, die beim volumenmässigen Dosieren z. B. infolge Schwankungen des spezifischen Gewichtes des Abfüllgutes auftretenden Gewichtsunterschiede der einzelnen gefüllten Behälter auszugleichen bzw. innerhalb bestimmter, einstellbarer Grenzwerte zu halten, indem der Inhalt der Dosierkammer automalüsch verändert wird, sobald das Gewicht der abgefüllten Behälter einen Grenzwert über - oder unterschreitet.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man die Behälter einer elektrischen Waage zuführt, welche einen dem Gewicht des Behälters entsprechenden Spannungswert liefert, dass man dem Spannungswert mindestens zwei Auswerteeinheiten zuführt, von denen die eine nach Überschreiten eines einstellbaren Spannungsgrenzwertes ein Signal abgibt, während die andere nach Unterschreiten eines einstellbaren Spannungsgrenzwertes ein Signal abgibt, dass die Signale der Auswerte einheiten von je einer Speichervorrichtung jeweils während einer einstellbaren Zeitspanne gespeichert werden, wobei die Speichervorrichtungen nach Überschreiten einer einstellbaren Anzahl Signale pro Zeitspanne eine Servosteuereinrichtung beeinflussen, welche das Volumen der Dosiervorrichtung verstellt.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine einen dem Gewicht der Behälter entsprechenden Spannungswert liefernde elektrische Waage, durch mindestens zwei Auswerteeinheiten, von denen eine bei Überschreiten eines einstellbaren Spannungsgrenzwertes und die andere bei Unterschreiten eines anderen einstellbaren Spannungsgrenzwertes ein Signal abgibt, durch Speichervorrichtungen, welche jeweils während einer einstellbaren Zeitspanne die Signale der Auswerteeinheiten speichern und nach Überschreiten eines einstellbaren Wertes pro Zeitspanne eine Servosteuereinrichtung für die Verstellung des Volumeninhaltes der Dosiervorrichtung beeinflussen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung dargestellt und anhand derselben wird das erfindungsgemässe Verfahren erläutert. Die Figur zeigt in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zum automatischen Dosieren von Abfüllgut.

Das abzufüllende Gut wird vom Trichter 1 einer Abfüllanlage bekannter Bauart in eine Dosierkammer 2 abgefüllt, deren Volumeninhalt veränderlich ist.

Diese Verstellung geschieht durch einen Servomotor 3, der eine Spindel 4 dreht, auf der sich eine Mutter 5 axial verschiebt. Die Mutter 5 trägt den oberen Teil der Dosierkammerwand 2a, die sich dadurch mit der Mutter 5 axial verschiebt. Das abzufüllende Gut gelangt nach öffnen einer Klappe 6 in einen Behälter 7, der auf einem Transportband zugeführt wird. Nach dem Abfüllen wird der Behälter 7 auf eine elektrische Kontrollwaage 8 geführt. Diese Waage liefert einen Spannungswert, der dem Gewicht des gewogenen Behälters entspricht. Es kann beispielsweise eine bekannte Kondensatorwaage oder eine Induktionswaage verwendet werden.

Die von der Waage 8 abgegebene Spannung wird nun zwei Auswerteeinheiten 9 und 10 zugeleitet. Dies sind an sich bekannte spannungsabhängige Schalter, deren Ansprechspannungen veränderlich ist und beliebig eingestellt werden kann und die beim Ansprechen ein Signal abgeben können. Die Auswerteeinheit 9 wird derart eingestellt, dass sie nur anspricht, wenn die von der Waage 8 gelieferte Spannung einen bestimmten oberen Grenzwert überschreitet. Die Auswerteeinheit 10 wird dagegen derart eingestellt, dass sie nur anspricht, wenn die Waagenspannung einen bestimmten unteren Grenzwert unterschreitet. Beim Ansprechen geben beide Auswerteeinheiten jeweils ein elektrisches Signal ab. Das Signal der Einheit 9 wird einer Speichervorrichtung 11, dasjenige der Einheit 10 einer Speichervorrichtung 12 zugeleitet.

Die beiden Speichervorrichtungen enthalten Zählwerke, welche die einzelnen Signale der Auswerteeinheiten zählen. Erreicht eines der Zählwerke innerhalb einer gegebenen Zeitspanne, die sich in Arbeitstakten der Abfüllvorrichtung ausdrückt, einen bestimmten, einstellbaren Wert, so wird eine Servosteuervorrichtung 14 in Bewegung gesetzt, die den Servomotor 3 antreibt und damit die Dosierkammer 2 verstellt. Das Mass der Verstellung wird durch ein Zeitrelais 13 bestimmt, das je nach Maschine, Abfüllgut und gewünschtem Toleranzbereich eingestellt wird.

Die Wirkungsweise der Anlage sei nun anhand eines Zahlenbeispiels noch näher erläutert:
Es sei angenommen, die Speichervorrichtungen 11, 12 seien derart eingestellt, dass sie die Servosteuervorrichtung 14 in Betrieb setzen, wenn von
100 Arbeitstakten der Abfüllmaschine, d. h. von 100 abgefüllten Behältern 10 oder mehr ausserhalb des oberen oder unteren Gewichtsgrenzwertes liegen.

Ferner sei angenommen, das Sollgewicht der einzelnen Behälter betrage 1 kg und der obere Grenzwert, oberhalb welchem die Auswerteeinheit 9 anspricht und ein Signal gibt, sei 1020 Gramm, während der untere Grenzwert, unterhalb welchen die Auswerteeinheit 10 ein Signal abgibt, sei 990 Gramm.

Wenn nun während einer Beobachtungsperiode von 100 Behältern nur z. B. acht Behälter ausserhalb der beiden Grenzwerte liegen, so spricht die Servovorrichtung nicht an. Weisen jedoch z. B. zwölf Behälter ein Gewicht von mehr als 1020 Gramm auf, so setzt die Speichervorrichtung 11 die Servosteuervorrichtung 14 derart in Betrieb, dass der Servomotor 3 den Inhalt der Dosierkammer 2 verkleinert.

Wenn dagegen mehr als zehn Behälter während einer Beobachtungsperiode weniger als 990 Gramm Gewicht aufweisen, so setzt die Speichervorrichtung 12 die Servosteuervorrichtung 14 derart in Betrieb, dass der Servomotor 3 den Inhalt der Dosierkammer vergrössert. Nach jeweils 100 Wägungen werden die in den Speichervorrichtungen 11 und 12 gespeicherten Werte gelöscht und die Zählung beginnt von neuem.

Die Einstellung der einzelnen Variablen richtet sich ganz nach dem Abfüllgut und dem zulässigen Toleranzbereich.

Anstatt nur zwei Auswerteeinheiten könnten auch mehrere, z. B. vier verwendet werden, wobei zwei beim Überschreiten der oberen Gewichtsgrenze und zwei beim Unterschreiten der unteren Gewichtsgrenze ansprechen würden. Je eine der beiden Einheiten könnte dann derart eingestellt werden, dass sie anspricht, wenn z. B. die Gewichtsgrenze um 2 % unter- oder überschritten wird, während die andere Einheit erst anspricht, wenn z. B. die Gewichtsgrenze um 3 % unter- oder überschritten wird.

Es wäre dann eine gleiche Anzahl Speichervorrichtungen vorzusehen, wobei diejenigen die mit den Auswerteeinheiten, welche auf die grösseren Toleranzwerte eingestellt sind, zusammenarbeiten, eine stärkere Beeinflussung der Servovorrichtung 14 ausüben könnten.

Während beim beschriebenen Beispiel von den Speichervorrichtungen 11, 12 die Anzahl der Gewichtsüber- bzw. -unterschreitungen gezählt werden, wäre es auch möglich, die Speichervorrichtungen derart einzustellen, dass bei verschiedenen Werten je ein Nachregelkommando ausgelöst wird. So könnte z. B. während einer Beobachtungsperiode bereits nach der Speicherung von z. B. vier Signalen ein erstes Nachregelkommando ausgelöst werden, während bei der Speicherung von acht Signalen ein zweites Kommando ausgelöst werden könnte.

Ferner wäre es möglich, anstelle der Zählwerke in den Speichervorrichtungen eine Spannungs-Integrationsschaltung vorzusehen. Dabei würde dann nicht nach Überschreiten einer bestimmten Anzahl von Grenzwertüberschreitungen ein Regelkommando ausgelöst, sondern bei einer bestimmten effektiven Gewichtsabweichung, die sich in einer Spannungs Summe ausdrückt innerhalb einer Beobachtungsperiode.

Die einzelnen bei der Vorrichtung verwendeten Geräte, wie Auswerte-Einheiten, Speichervorrichtungen und die Servosteuereinrichtung sind an sich bereits bekannt und im Handel erhältlich. Aus diesem Grunde wurde ihre genaue Arbeitsweise hier nicht näher erläutert.

Anstelle der beim Ausführungsbeispiel beschriebenen Dosierkammer könnte auch eine andere Do- siervorrichtung, z. B. eine Schneckendosiervorrichtung, verwendet werden. Die Verstellung der Abfüllmenge könnte in diesem Fall durch eine verschieden starke Verdrehung der Dosierschnecke erfolgen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zum automatischen Dosieren von Abfüllgut, bei welchem das Gut auf einer Abfüllanlage mit mindestens einer einstellbaren Dosiervorrichtung abgemessen und in Behälter abgefüllt wird, dadurch gekennzeichnet, dass man die Behälter einer elektrischen Waage zuführt, welche einen dem Gewicht des Behälters entsprechenden Spannungswert liefert, dass man den Spannungswert mindestens zwei Auswerteeinheiten zuführt, von denen die eine nach Überschreiten eines einstellbaren Spannungsgrenzwertes ein Signal abgibt, während die andere nach Unterschreiten eines einstellbaren Spannungsgrenzwertes ein Signal abgibt, dass die Signale der Auswerteeinheiten von je einer Speichervorrichtung jeweils während einer einstellbaren Zeitspanne gespeichert werden,

wobei die Speichervorrichtungen nach Überschreiten einer einstellbaren Anzahl Signale pro Zeitspanne eine Servosteuervorrichtung beeinflussen, welche das Volumen der Dosiervorrichtung verstellt.

II. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, mittels einer Abfüllanlage mit mindestens einer Dosiervorrichtung zum Abfüllen des Gutes in Behälter, gekennzeichnet durch eine einen dem Gewicht der Behälter entsprechenden Spannungswert liefernde elektrische Waage (8), durch mindestens zwei Auswerteeinheiten (9, 10), von denen eine (9) bei Überschreiten eines einstellbaren Spanuungsgrenzwertes und die andere (10) bei Unterschreiten eines anderen einstellbaren Spannungsgrenzwertes ein Signal abgibt, durch Speichervorrichtungen (11, 12), welche jeweils während einer einstellbaren Zeitspanne die Signale der Auswerteeinheiten speichern und nach Uberschreiten eines einstellbaren Wertes pro Zeitspanne eine Servosteuereinrichtung (14) für die Verstellung des Volumeninhaltes der Dosiervorrichtung (2) beeinflussen.

UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichervorrichtungen (11 bzw. 12) mit Zählwerken ausgerüstet sind, welche nach Überschreiten einer einstellbaren Anzahl Signale pro Zeitspanne die Servosteuereinrichtung (14) beeinflussen.

2. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichervorrichtungen (11 bzw. 12) eine Spannungs-Integrationsschaltung aufweisen, welche nach Überschreiten einer einstellbaren Spannungs-Summe pro Zeiteinheit die Servosteuereinrichtung (14) beeinflusst.