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.
Measuring device for determining the relative waviness of the beltlines of round, especially ceramic bodies
The invention relates to a measuring device for determining the relative waviness of the beltlines of round, in particular ceramic bodies, eg. B. Plates, bowls and similar objects, which make it possible to carry out the measuring and sorting process fully automatically in different quality levels.
Articles of daily use such as vessels and similar round bodies, which are subject to changes in shape during production, usually have to be checked for board differences. In particular, round commodities made of ceramic masses, such as plates and bowls, need to be checked for unevenness in the shelf and sorted because technological influences, due to various drying and burning shrinkage, have a deforming effect on the object.
In practice, the sorting of plates and bowls for dimensional accuracy is mainly done manually by visual inspection, in that the objects are rolled out in stacks on a floor surface, which gives a comparison within the stack.
This method has u. a. the disadvantages that the production flow is interrupted in the area of sorting and the sorting result depends on individual influences without a measurement being the basis.
A device for determining the relative waviness of ceramic flatware edges has also already been proposed, which is characterized in that a probe head is supported with a support surface, preferably on the bottom of a plate or the like, and is pivotably arranged on its support frame, with probe levers pulled upwards with springs carries, which scan the edge of the plate with one end and operate a display device with the other.
This device has the disadvantage that the objects have to be stopped during the measuring and sorting. In addition, the measurement result must either be read off on a scale or made clear by light signals via contacts.
The many feeler levers require extensive set-up and do not guarantee a safe setting, which results in different measurement results, which is why this invention has not been implemented in practice.
It is also known that in ceramic flat bodies such. B. Tiles and tiles, the absolute sizes scanned by means of photocells. In a permissible deviation range, several photocells are arranged next to one another so that different quality features can be scanned in each case.
These devices are not suitable for hollow bodies because the absolute measured values are irrelevant.
Furthermore, a principle of vacuum measurement has become known, the relative waviness being determined by the different vacuum display.
Apart from a complicated structure, there are the following disadvantages:
1. The objects must be stopped.
2. With a turntable principle, the automatic sorting process requires complicated controls.
The purpose of the invention is to enable automatic sorting according to quality grades.
According to the invention, this is achieved in that it has means for moving the body to be tested along a guide that determines a reference plane while simultaneously rotating the body about its axis of rotation and that a measuring ruler is also provided that runs parallel to the guide and is determined during at least one full Rotation of the body to lie sinew-like on its beltline.
The measuring ruler is preferably mounted pivotably about an axis running parallel to it.
A lever with measuring marks is also expediently attached to the measuring ruler, with photoelectric transmitters and receivers being able to be provided for scanning the markings on both sides of the lever. This enables sorting according to the prescribed quality levels with a simultaneous increase in work productivity. The device according to the invention also offers a further advantage in the continuous work process with the possible integration into existing flow series and cycle systems.
The invention will be explained in more detail below using an example from fühnmgsbeispiel. In the accompanying drawing show:
1 shows the side view of a sorting machine with a measuring device according to the invention,
FIG. 2 shows the top view according to FIG. 1,
3 shows the section A-A according to FIG. 1.
The automatic measuring and sorting device consists of the infeed belt 1 for feeding the round objects, the measuring station 2 and the distribution belt 3 for sorting according to different quality levels. The three units are driven in a known manner by an electric motor 4 via V-belts 5 on the individual transport rollers 6.
The measuring station 2 is characterized by two conveyor belts 7, 8 which are arranged next to one another in different planes and which are moved at different speeds. In parallel, a guide with a reference plane 9 is assigned, which can be adjusted according to the height of the objects. The individual rollers 10 are spring-loaded in order to ensure that the beltline 11 rests evenly on the reference plane 9. The laterally attached delimitation bar 12 offers the same measurement conditions. The touch surface 13 of the measuring ruler 14, which is pivotably mounted on the axis 15, is located between the delimitation bar 12 and the reference plane 9. The springs 16 on the lever 17 of the measuring ruler 14 cause an inertia-free suspension. Photoelectric transmitters 19 and receivers 20 are fastened on both sides of the lever 17 provided with measuring marks 18.
The adjoining distributor belt 3 consists of a wide transport V-belt 21. Two distributor barriers 23, which are actuated by pull magnets 24, are tiltably mounted on a web 22.
The objects placed on the infeed conveyor are allocated to the measuring station 2 via an electrically operated allocation gate 25.
This ensures that only one object moves past below the touch surface 13 of the measuring ruler 14. In the area of the measuring station 2, the object is set in a rotating motion due to the different speeds of the two transport belts 7, 8.
The measuring ruler 14, which corresponds to the length of the rolling circumference of the boron, scans the relative waviness via pieces of chord. The corresponding stop on the lever 17 of the measuring ruler 14 is detected by the photoelectric transmitter 19 and receiver 20 and the impulse for actuating the associated pull magnets 24 and distribution barriers 23 is given.