Messvorrichtung zur Ermittlung der relativen Welligkeit der Bordkanten von runden, insbesondere keramischen Körpern
Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung zur Ermittlung der relativen Welligkeit der Bordkanten von runden, insbesondere keramischen Körpern, z. B. Teller, Schalen und ähnlichen Gegenständen, die es ermöglicht, den Mess- und Sortiervorgang in verschiedenen Qualitätsstufungen vollautomatisch durchzuführen.
Gebrauchsgegenstände wie Gefässe und ähnliche runde Körper, die während der Fertigung Formänderungen unterliegen, müssen in der Regel auf Borddifferenzen überprüft werden. Insbesondere erfordern runde Gebrauchsgegenstände aus keramischen Massen, wie beispielsweise Teller und Schalen, auf Unebenheiten des Bordes hin überprüft und sortiert zu werden, weil sich technologisch bedingt Einflüsse, infolge verschiedener Trocknung und Brennschwindung, auf den Gegenstand deformierend auswirken.
Das Sortieren von Tellern und Schalen auf Formgenauigkeit erfolgt in der Praxis vorwiegend manuell durch visuelle Prüfung, indem stapelweise die Gegenstände auf einer Bodenfläche abgerollt werden, wodurch man einen Vergleich innerhalb des Stapels erhält.
Diese Methode hat u. a. die Nachteile, dass der Fertigungsfluss im Bereich der Sortierung unterbrochen und das Sortierergebnis von individuellen Einflüssen abhängig ist, ohne dass eine Messung zugrunde liegt.
Es wurde ferner bereits eine Vorrichtung zur Bestimmung der relativen Welligkeit keramischer Flachgeschirränder vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Tastkopf sich mit einer Stützfläche, vorzugsweise auf dem Boden eines Tellers oder dergleichen abstützt und an seinem Tragrahmen schwenkbar angeordnet, mit Federn nach oben gezogene Tasthebel trägt, die mit einem Ende den Tellerrand abtasten und mit dem anderen eine Anzeigevorrichtung betätigen.
Diese Vorrichtung hat den Nachteil, dass während des Messens und Sortierens die Gegenstände angehalten werden müssen. Ausserdem muss entweder das Messergebnis an einer Skala abgelesen oder über Kontakte durch Lichtsignale verdeutlicht werden.
Die vielen Tasthebel erfordern ein umfangreiches Einrichten und gewährleisten keine sichere Einstellung, was unterschiedliche Messergebnisse zur Folge hat, weshalb sich diese Erfindung in der Praxis nicht durchgesetzt hat.
Weiter ist bekannt, dass man bei keramischen ebenen Körpern, z. B. Fliesen und Kacheln, die absoluten Grössen mittels Photozellen abtastet. In einem zulässigen Abweichungsbereich sind mehrere Photozellen nebeneinander so angeordnet, so dass jeweils nach verschiedenen Qualitätsmerkmalen abgetastet werden kann.
Diese Einrichtungen sind für Hohlkörper nicht geeignet, weil den absoluten Messgrössen hierbei keine Bedeutung zukommt.
Ferner ist ein Prinzip der Vakuummessung bekanntgeworden, wobei die relative Welligkeit durch die unterschiedliche Vakuumanzeige ermittelt wird.
Abgesehen von einem komplizierten Aufbau, zeigen sich folgende Nachteile:
1. Die Gegenstände müssen angehalten werden.
2. Der automatische Sortierungsvorgang erfordert bei einem Drehtischprinzip komplizierte Steuerungen.
Es ist Zweck der Erfindung, eine automatische Sortierung nach Qualitätsstufungen zu ermöglichen.
Erfindungsgemäss wird das dadurch gelöst, dass sie Mittel zum Fortbewegen des zu prüfenden Körpers längs einer eine Bezugsebene bestimmenden Führung unter gleichzeitiger Drehung des Körpers um seine Rotationsachse aufweist und dass ferner ein parallel zur Führung verlaufendes Messlineal vorgesehen ist, das bestimmt ist, während mindestens einer vollen Umdrehung des Körpers sehnenartig an seiner Bordkante anzuliegen.
Vorzugsweise ist das Messlineal um eine parallel zu ihm verlaufende Achse schwenkbar gelagert.
Zweckmässig ist ferner am Messlineal ein Hebel mit Messmarken angebracht, wobei zum Abtasten der Markierungen beiderseits des Hebels photoelektrische Geber und Empfänger vorgesehen sein können. Dadurch ist eine Sortierung nach vorgeschriebenen Qualitätsstufen bei gleichzeitiger Steigerung der Arbeitsproduktivität möglich. Einen weiteren Vorteil bietet die erfindungsgemässe Vorrichtung ausserdem im kontinuierlichen Arbeitsprozess mit der möglichen Eingliederung in bestehende Fliessreihen und Taktsysteme.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Aus fühnmgsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:
Fig. 1 die Seitenansicht einer Sortiermaschine mit einer erfindungsgemässen Messvorrichtung,
Fig. 2 die Draufsicht nach Fig. 1,
Fig. 3 den Schnitt A-A nach Fig. 1.
Die automatische Mess- und Sortiereinrichtung besteht aus dem Anlaufband 1 für die Zuführung der runden Gegenstände, der Messstation 2 und dem Verteilerband 3 für die Sortierung nach verschiedenen Qualitätsstufungen. Der Antrieb der drei Aggregate erfolgt in bekannter Weise durch einen Elektromotor 4 über Keilriemen 5 auf die einzelnen Transportrollen 6.
Die Messstation 2 ist gekennzeichnet durch zwei nebeneinander in verschiedenen Ebenen angeordneten Transportriemen 7, 8, die mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegt werden. Parallel dazu ist eine Führung mit einer Bezugsebene 9 zugeordnet, die entsprechend der Höhe der Gegenstände einstellbar ist. Die einzelnen Laufrollen 10 sind gefedert, um ein gleichmässiges Anliegen der Bordkante 11 an die Bezugsebene 9 zu erreichen. Die seitlich befestigte Begrenzungsleiste 12 bietet gleiche Messbedingungen. Zwischen Begrenzungsleiste 12 und Bezugsebene 9 befindet sich die Tastfläche 13 des Messlineals 14, welches auf der Achse 15 schwenkbar gelagert ist. Die Federn 16 am Hebel 17 des Messlineals 14 bewirken eine trägheitslose Aufhängung. Beiderseits des mit Messmarken 18 versehenen Hebels 17 sind photoelektrische Geber 19 und Empfänger 20 befestigt.
Das sich anschliessende Verteilerband 3 besteht aus einem breiten Transportkeilriemen 21. An einem Steg 22 sind zwei Verteilerschranken 23 kippbar gelagert, die durch Zugmagnete 24 betätigt werden.
Die dem Anlaufband aufgegebenen Gegenstände werden über eine elektrisch betätigte Zuteilerschranke 25 der Messstation 2 zugeteilt.
Dadurch wird erreicht, dass sich nur immer ein Gegenstand unter der Tastfläche 13 des Messlineals 14 vorbeibewegt. Im Bereich der Messstation 2 wird der Gegenstand auf Grund der unterschiedlichen Geschwindigkeiten der beiden Transportriemen 7, 8 in eine drehende Bewegung versetzt.
Das der Länge des abrollenden Borumfanges entsprechende Messlineal 14 tastet über Sehnenstücke die relative Welligkeit ab. Der entsprechende Anschlag am Hebel 17 des Messlineals 14 wird durch die photoelektrischen Geber 19 und Empfänger 20 erfasst und der Impuls für die Betätigung der zugehörigen Zugmagnete 24 und Verteilerschranken 23 gegeben.