Einrichtung zur Abgabe von Material aus SamlrmeEnitteltn
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Abgabe von Material aus Sammelmitteln, wobei die Abgabe von einer messbaren Eigenschaft des Materials abhängig ist.
In der Textilindustrie sind schon Fasermischeinrichtungen derjenigen Art bekannt, bei welchen ein kontinuierliches Schichtgebilde (Sandwich) auf einem beweglichen Förderorgan gebildet wird. Derartige Einrichtungen werden schon seit vielen Jahren benützt, um auf dem Schichtprinzip aufgebaute Mischungen von verschiedenen Textilfasern zu erzeugen, und zwar sowohl aus synthetischen wie auch aus Naturfasern, d.h. synthetische Fasern und Naturfasern miteinander zu mischen sowie auch unterschiedliche synthetische Fasern oder unterschiedliche Naturfasern miteinander zu vermischen. In vielen oder in den meisten Fällen müssen unterschiedliche Faserballen, ob aus Naturfasern oder aus synthetischen Fasern, durch solche Mischeinrichtungen miteinander vermischt werden, um ein einheitliches Erzeugnis herzustellen.
Die meisten Hersteller von synthetischen Fasern wie auch die Erzeuger von Naturfasern empfehlen verschiedene Ballen jeder gleichen Faserart miteinander zu vermischen, da damit eine grössere Gleichmässigkeit im Produkt erzeugt werden kann. Im allgemeinen wird die Mischung der Fasern nach dem Schichtprinzip durchgeführt, um im Garn und dem daraus hergestellten Gewebe Streifen oder ähnliches zu vermeiden.
Wenn sich auch die Mischeinrichtungen der oben beschriebenen Art bewährt haben, so gibt es doch spezielle Fälle, in denen die Wägevorrichtungen nicht genügend kleine Mengen von bestimmten Fasern abwägen können, um die in neuerer Zeit gewünschten Mischungen zu erzeugen. Seit kurzem sind die Garn- und Gewebehersteller gezwungen, den Fasermischungen geringe Mengen von verschiedenen Materialien beizumischen. Bei den bisherigen Mischeinrichtungen wurden jeweils Fasermengen gewogen, die beispielsweise nicht weniger als etwa 110g ausmachten.
Es werden jedoch heute Mischungen aus unterschiedlichen Materialien verlangt, bei welchen das pro Abgabezyklus oder Abgabefolge abzugebende Gewicht eines einzelnen bestimmten Materials nur spielsweise 78 g beträgt, währenddem von den anderen Mischungsmaterialien bedeutend grössere Gewichte pro Folge abgegeben werden müssen, um das vorbestimmte Mischungsverhältnis einzuhalten. Die Wägevorrichtungen für diese anderen Materialien müssen deshalb vergleichsweise viel grössere Materialgewichte verarbeiten.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht nun, diese Schwierigkeit durch Veränderung der Wäge- und Abgabefolgen der genannten Wägeeinrichtungen, welche die geringeren Materialmengen verarbeiten müssen, zu beseitigen, ohne dadurch diese Wägevorrichtungen selbst, d.h.
deren Wägekapazität zu verändern.
Die erfindungsgemässe Einrichtung zeichnet sich aus durch eine Mehrzahl von füll- und entleerbaren Materialsammelmitteln, zugeordnete Messmittel für die Sammelmittel, um während der Füllung derselben festzustellen, wenn die Materialeigenschaft einen vorbestimmten Wert erreicht hat, und Mittel zur Entleerung der Sammelmittel während einer jeden Folge von sich wiederholenden Folgen, wobei Mittel vorgesehen sind, um die Entleerung von mindestens einem der Sammelmittel während einiger der genannten Folgen zu verhindern.
Im vorstehend erwähnten Fall, in welchem es erwünscht ist, 78 g eines bestimmten Materials während jeder Folge durch eine Wägevorrichtung abzuwägen, während die Wägevorrichtungen für die anderen Materialien grössere Gewichte abzuwägen haben, ist also vorgesehen, dass die genannte eine Vorrichtung N mal die 78 g abwägt, z.B. zweimal, welches Gewicht nunmehr innerhalb der Wägekapazität dieser Vorrichtung liegt, wobei dann diese Wägevorrichtung ihren Inhalt nur während jeder Nten Folge, d.h. z.B. während jeder zweiten Folge abgibt, indem hier N gleich 2 ist. Um überdies die Mischung gleichmässiger zu halten, werden die Ladungen der anderen Wägevorrichtungen so abgegeben, dass jede nachfolgende Entladung die vorausgehende Entladung der gleichen Wägevorrichtung überlappt und zwar um - der Länge derselben.
Somit würden im angegebe
N nen Beispiel sich folgende Entladungen der anderen Vorrichtungen um deren halbe Länge jeweils überlappen.
In der Zeichnung sind mehrere beispielsweise Ausführungsformen der erfindungsgemässen Mischeinrichtung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Schaltschema zur Steuerung der Abgabe der Einrichtung,
Fig. 3 eine alternative Ausführungsform des Steuermechanismus der Einrichtung, welche gestattet, eine oder mehrere Wägevorrichtungen verzögert zu betreiben, und
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Schichtbildung der Faserlagen aufgrund der gesteuerten Verzögerungsabgabe gemäss der Erfindung.
In vielen Beziehungen und insbesondere bezüglich der mechanischen Elemente kann die hier beschriebene Einrichtung der Konstruktion nach dem USA-Patent 3 225 848 ähnlich sein. Die konstruktiven Details von geeigneten Förder- und Wägebehältern zusammen mit den Wägevorrichtungen können dem USA-Reissue-Patent 25 609 entnommen werden. Wie in diesem Patent ausführlich erläutert ist, wird von jeder Fördervorrichtung das zugehörige Material in den zugeordneten Wägebehälter W1, W2 und W3 zugeführt, wenn die zugehörigen Auslösewicklungen M1, M2 und M3 der entsprechenden Fördermotoren Vom1, VM2 und VM3 in Betrieb gesetzt werden. Die entsprechende Fördervorrichtung kann auch für die vorliegende Erfindung verwendet werden.
Zum Zwecke der Erläuterung sei angenommen, dass drei verschiedene Faserarten wie Wolle, Baumwolle und Nylon miteinander vermischt werden sollen, um das gewünschte Material zu erzeugen. Es sei weiter angenommen, dass das gewünschte Verhältnis für diese Mischung aus 12.5 Teilen Wolle, 11,5 Teilen Baumwolle und 1 Teil Nylon besteht. In übereinstimmung mit diesem Verhältnis sei angenommen, dass die gewünschte Mischung 700 g Wolle, 645 g Baumwolle und 56 g Nylon enthalte.
Endlich sei angenommen, dass die entsprechenden Wägevorrichtungen W1 und W2 in Fig. 1 die entsprechenden Mengen von Wolle und Baumwolle wägen können, dass jedoch die Wägevorrichtung W3 die benötigten 56 g Nylon nicht wägen kann, da deren minimales Wäggewicht llOgist.
Jede dieser Wägevorrichtungen besitzt einen Skalenmechanismus und einen entleerbaren Kanal wie in den vorerwähnten Patenten beschrieben. Der Einfachheit halber werden die Wägevorrichtungen als Sammel- und Wägevorrichtungen oder der Kürze halber als Wägebehälter bezeichnet. In diesem Beispiel wägt der Wägebehälter W1 die 700 g Wolle und der Wägebehälter W2 die 645 g Baumwolle. Da der Wägebehälter W3 ein Gewicht von 56 g nicht abwägen kann, wird dieser mit N mal dieser Menge gefüllt, wobei N vorzugsweise ein ganzzahliges Vielfaches ist. Beispielsweise kann demnach der Wägebehälter W: mit zweimal dem gewünschten Gewicht, d.h. mit 112 g gefüllt werden, wobei dann der Wägebehälter W nur während jeder N-ten Abgabefolge entleert wird.
Wenn in der Einrichtung gemäss Figur 1 N gleich 2 gewählt wird, so verläuft die Abgabefolge der entsprechenden Fasern wie folgt: Während einer ersten Folge werden 700 g Wolle aus dem Wägebehälter W1 und 645 g Baumwolle aus dem Wägebehälter W3 abgegeben, jedoch wird verhindert, dass der Wägebehälter W3 Fasern abgeben kann. Während der nächsten Folge entleert der Wägebehälter W1 wiederum 700 g Wolle, der Wägebehälter W, wiederum 645 g Baumwolle und der Wägebehälter W3 entleert nunmehr dessen 112 g Nylon. In dieser Weise kann das Verhältnis von 12,5 zu 11,5 zu 1 des fertigen Gemisches erzeugt werden.
Wenn sich die Einrichtung im Ruhezustand befindet, so sind die Wägebehälter W1, W3 und W3 leer und bereit, die Abgabefolge für die Mischung zu beginnen. Der Strom für die Inbetriebsetzung der Einrichtung wird über den Hauptschalter 10 (Fig. 1) eingeschaltet. Dieser Strom wird verwendet, um alle Kontakte und Relais der Steuerstromkreise zu betätigen. Alle Kontakte, die in Fig. 1 dargestellt sind, befinden sich in ihrer normalen Stellung d.h. in ihrer unerregten Stellung. Der Strom von der Stromquelle fliesst im geschlossenen Zustand des Schalters 10 über die Leiter 12 und 14 an die entsprechenden Elemente innerhalb des Steuerstromkreises. Wie vorher angenommen sind die Wägebehälter W1, W3 und W3 leer.
Demnach befinden sich, wie in der Zeichnung dargestellt, die Steuerschalter WS1, WS3 und WS3 in ihrer Leerstellung, die mit E bezeichnet ist. Die andere Stellung, welche diese Wägeschalter WS1, WS2 und WSz annehmen können, ist die Vollstellung, die durch den Buchstaben F in Fig. 1 bezeichnet ist. Diese Stellung wird selbstverständlich erst dann eingenommen, wenn die Wägebehälter W1, Wo und WO ihre vorbestimmten Materialmengen enthalten.
Der Steuerstromkreis ist über die Leiter 16 und 14 geschlossen. Der Leiter 12 steht mit einem Leiter 18 über einen normalerweise geschlossenen Schalter 20 in Verbindung. welcher letztere eine 100%-Mischung zulässt, jedoch abfällt und die Wägevorrichtung ausser Betrieb setzt, sobald sich Störungen ergeben. Der Schalter kann somit als Sicherheitsschalter für die Wäge- und Sammelmittel betrachtet werden. Vom Leiter 18 wird der Strom an die drei Wägesteuerstromkreise über die Leiter 22 und 24 verteilt und zwar über den Verteilpunkt 23.
Diese Stromverteilung wird über die normalerweise geschlossenen Wählschalter SWIa, SW3a und SW3a fortgesetzt. Diese Wählschalter sind jeweils mit den Wählschaltern SWlb, SW2" und SW3" gepaart, die in den Relaisstromkreisen DV1, DV2 und DV3 der Ventilentleerung liegen; wenn diese Schalter offen sind, machen sie die entsprechenden Wäge- und Entleervorrichtungen für die weiteren Vorgänge unwirksam. Diese Wählschalter sind paarweise mechanisch zusammengeschaltet (wie für die Wählschalter SW3 in der Zeichnung dargestellt).
Wenn demnach der Schalter SWia offen ist, so befindet sich auch der Wählschalter SWlb in der offenen Stellung und umgekehrt. Die verbleibenden Wählschalter SW24 und SW3a arbeiten ebenfalls paarweise mit den zugehörigen Wählschaltern SW21, und SW3b. Für die weitere Erläuterung wird angenommen, dass die Wählschalter SW1,, SW2a, So32, SWlb, SW2b und SW,b sich in der geschlossenen Stellung befinden, d.h. dass alle Wäge- und Verteilvorrichtungen während des entsprechenden Abgabevorganges in Betrieb sind.
Von den Leitern 22, 24 fliesst der Strom über die geschlossenen Wählschalter SW1a, SW22 und SW3a an die Wägeschalter WS1, WS3 bzw. WS3, welche sich in der Leerstellung E befinden. Der über diese Schalter in der Leerstellung E fliessende Strom gelangt zu den Leitern 26, 28 und 30 und somit an die drei Motoreinschaltspulen M1, M3 und M3, die den Fördermotoren FM1, FM3 und FM3 zugeordnet sind. Parallel zu den Spulen M1, M und M3 sind drei Spulen TV1, TV2 und TV3, die drei Falltüren-Ventile beherrschen. Die Wirkungsweise dieser Falltüren ist im USA-Patent 2995783 im Detail beschrieben.
Die zugehörigen Spulen werden gleichzeitig mit den Spulen M1, M2 und M3 unter Strom gesetzt und betätigen die Falltüren, die oberhalb der Wägebehälter W1, W3 und W3 liegen. Dies gewährleistet, dass der Sam melvorgang in den Wägebehältern tatsächlich ausgeführt wird. Wenn die Spulen TV1, TV2 und TV3 erregt werden, öffnen sich die Falltüren und die Wägebehälter erhalten Material. Die sechs Spulenelemente M1, M3, M5 und TV3, TV3 und TV3 sind alle an den Leiter 32 angeschlossen, der über den normalerweise geschlossenen Kontakt TD3 und den Leiter 16 mit der Stromquelle in Verbindung steht.
Wenn sich die Leiter 26, 28 und 30 unter Strom befinden, sind auch die drei Einschaltwicklungen M1, M3 und M3 erregt und entsprechend und gleichzeitig werden die Falltürspulen TV1, TV2 und TV3 erregt. Die Erregung der drei Spulen M1, M3 und M5 bewirkt die Schliessung der dreipoligen Schalter 40, 42 und 44, welche die Fördermotoren FM1, FM2 und FM3, die oberhalb der Wägebehälter angeordnet sind, steuern.
Die Verbindung dieser Spulen mit den drei Schaltern wird durch die gestrichelten Linien 34, 36 und 38 angedeutet.
Das Schliessen der Schalter 40, 42 und 44, welche den Fördermotoren FM1, FM3 und FM3 dreiphasigen Strom zuführen, setzt diese Motoren in Betrieb, um die entsprechenden Materialien den Wägebehältern W1, W3 und WS zuzuführen.
Die Wägebehälter W1, W3 und W3 erhalten nunmehr deren volle Materialmengen. Wie vorangehend schon beschrieben, wägt der Materialbehälter W1 700 g Wolle ab, währenddem der Wägebehälter W3 645 g Baumwolle abwägt und der Wägebehälter W3 110 g Nylon abwägt.
Durch die Erregung der Einschaltspulen M1, M3 und M3, durch welche auch die entsprechenden Schalter 40, 42 und 44 geschlossen werden, schliesst auch die Haltekontakte 46, 48 und 50. Im einzelnen schliesst die Spule M1 den Schalter 46, die Spule M5 den Schalter 48 und die Spule M3 den Schalter 50. Das Schliessen eines dieser drei Schalter erregt das Verriegelungsrelais DIL über den Leiter 16, den Kontakt TD3 und die Leiter 52, 54 und 56. Die Erregung des Relais DIL findet statt, nachdem der Kontakt TD3 normalerweise geschlossen ist.
Durch die Erregung des Relais DIL wird dessen Kontakt DIL1, der normalerweise offen ist, geschlossen und der normalerweise geschlossene Kontakt DIL2 geöffnet.
Das Schliessen des Kontaktes DIL1 gewährleistet, dass der Entleerungsstromkreis, der durch die Entleerungsventile DV1, DV2 und DV5 gebildet wird, stromlos ist, währenddem das Öffnen des Kontaktes DIL2 das Zeitverzögerungsrelais TD stromlos macht und verhindert, dass eine Entleerung stattfinden kann. Über die Leiter 12 und 58 wird ein Stromkreis geschlossen, wenn der Entleerungsschalter 60 durch einen nicht dargestellten Nokken, einen Zeitgeber oder eine Photozelle geschlossen wird. Die Betätigung dieses Schalters durch einen an einer Zeitgeberkette befestigten Nocken, der mit dem Förderband unterhalb den Wägebehältern verbunden ist, geht aus dem USA-Patent 3 225 848 hervor. Wenn der Entleerungsschalter 60 geschlossen wird, so schliesst sich auch der Stromkreis zum Sicherheitsrelais SD über den Leiter 62, die Diode 64 und den Leiter 66.
Das Sicherheitsrelais SD ist ein Zeitverzögerungsrelais, das das Schliessen und Öffnen der Kontakte SD1, SD2 und beherrscht, die in ihrer Normallage dargestellt sind. Die Kontakte, die durch das Sicherheitsrelais beherrscht werden, d.h. die Kontakte SD1, SD2 und SD3 werden geschlossen, falls sie offen sind, oder von einer Position in die andere umgelegt, sobald das Sicherheitsrelais SD erregt ist. Wenn jedoch das Sicherheitsrelais SD abfällt, so stellt sich eine Zeitverzögerung von etwa zwei bis drei Sekunden ein, bevor die vom Sicherheitsrelais SD beherrschten Kontakte SD1, SD3 und SD3 in ihre Normallage zurückkehren.
Die Steuerung dieser verschiedenen Relaiskontakte ist nicht dargestellt. da die grosse Zahl von Relaiskontakten, die durch die verschiedenen Relaiswicklungen beherrscht werden, eine unübersichtliche Zeichnung ergeben würde. Die entsprechenden Schaltelemente jedes Relais sind durch Angabe der Relaiskontakte benachbart der Relaiswicklung, durch welche sie betätigt werden, angedeutet.
Beim Ansprechen der Relaiswicklung SD wird der Relaiskontakt SD1 aus der Stellung A in die Stellung B umgelegt. Das Umlegen dieses Relaiskontaktes SD1 schliesst Haltestromkreis für die Relaiswicklung SD, der auch beim öffnen des Entleerungsschalters wirksam bleibt, d.h. Strom wird dann an die Relaiswicklung SD über den Leiter 68, den Relaiskontakt SD1 in der Lage B, den Leiter 71, den Leiter 73, den geschlossenen Kontakt DIL1, den Leiter 74, die Diode 64 und den Leiter 66 zugeführt. Der Kontakt DIL1 verbleibt geschlossen solange die Wicklung DIL erregt bleibt, und zwar über die geschlossene Stellung eines der Schalterkontakte 46, 48 oder 50.
Die letzteren Kontakte oder Schalter bleiben geschlossen, wodurch die Wicklung DIL erregt bleibt, solange die Wägebehälter W1, W3 und W5 ihre vorbestimmten Materialmengen erhalten. Der erregte Zustand der Relaiswicklung SD wird aufrechterhalten mindestens bis einer der Wägeschalter WS1, WS2 und WS2 von der Leerstellung E in die Vollstellung F hinüberwechselt, wodurch angedeutet wird, dass alle Wägebehälter ihre vorbestimmte Materialmenge erhalten haben. Das Umlegen des Kontaktes SD1 aus der Stellung A in die Stellung B unterbricht den Stromzufluss zur Förderbandmagnetspule CV, die die Stromzufuhr an den Förderbandmotor (nicht dargestellt) steuert, wodurch das Förderband stillgesetzt wird (siehe Fig. 2).
Gleichzeitig mit dem Umlegen des Kontaktes SD1 aus der Stellung A in die Stellung B schliessen die normalerweise offenen Kontakte SD2 und Sud5. Wenn die Wägebehälter W1, W5 und W3 die vorbestimmte Materialmenge gesammelt und ausgewogen haben, d.h. wenn sich 700 g Wolle, 645 g Baumwolle und 110 g Nylon in den entsprechenden Wägebehältern befinden, so senken sie sich unabhängig voneinander und verlagern ihre Wägeschalter WS1, WS2 oder WS3 aus der Stellung E in die Stellung F. Dieses Umlegen der Schalterpositionen macht die Spulen M1, M3 und M3 stromlos, so dass die Zufuhr von Material an die entsprechenden Gewichtsbehälter unterbrochen wird.
Gleichzeitig mit dem Abfallen der Einschaltspulen M1, M3 und M5 werden die Schalterkontakte 46, 48 und 50 geöffnet, wodurch das Entleerungsrelais DIL abfällt.
Durch dieses Abfallen wird der Relaiskontakt DIL1 ge öffnet und der Relaiskontakt DIL3 geschlossen.
Durch das öffnen des Kontaktes DIL1, durch das Stromloswerden des Relais DIL verursacht ein Abfallen des Sicherheitsrelais, wobei jedoch durch dessen Verzögerungscharakteristik die Relaiskontakte, die von diesem beherrscht werden, während einer Zeitdauer von zwei bis drei Sekunden in ihrer Lage verbleiben, wobei die Zeitdauer so bestimmt wird, dass eine vollständige Entleerung der Gewichtsbehälter stattfinden kann. Die Relaiskontakte SD5 und DIL2 sind nun beide geschlossen und über die Leiter 75, 76, die Diode 77 und den Leiter 78 wird das Zeitverzögerungsrelais TD erregt. Die Erregung dieses Zeitverzögerungsrelais betätigt dessen Kontakte TD1, TD2 und TD3. Der Kontakt TD1 wird aus der Stellung C in die Position D umgelegt.
Der Kontakt TD3, der normalerweise geschlossen ist, wird nunmehr geöffnet und der Kontakt TD2, der normalerweise offen ist, wird nun geschlossen. Das Schliessen des Kontaktes TD. gewährleistet, das Halten der Relaiswicklung TD über den folgenden Stromkreis: Leiter 12, normalerweise geschlossenen Schalter 20, Leiter 18, Leiter 22 und 24, geschlossene Wählerschalter So11, SW2a und So31, Wägeschalter WS1, WS2 und WSs, die in die Stellung F (voll) gelangt sind, die Leiter 80, 82 und 84, den Kontakt RR3, die Leiter 85, 86 und 88, den nunmehr geschlossenen Kontakt TD3 und die Diode 77.
Der Kontaktschalter RR3, der in der offenen Stellung dargestellt ist, wird durch das Schrittschaltrelais RR beherrscht und ist in diesem Zeitpunkt geschlossen. Die Wirkungsweise des Kontaktes RR3 wird nachfolgend beschrieben.
Wie oben angedeutet bewirkt die Erregung des Zeitverzögerungsrelais TD die Umlegung des Kontaktes TD aus der Stellung C in die Stellung D. Da der Kontakt SD1 sich immer noch in der Stellung B befindet infolge der öffnungsverzögerung, wird nunmehr ein Stromkreis über den Leiter 12 geschlossen, der der Erregung der Spulen DV,. DV2 und DV3 für die Entleerungsventile dient und zwar über den Leiter 68, den geschlossenen Kontakt SD1 in der Stellung B, den Leiter 71, den Kontakt TD1 in der Stellung D, den Leiter 90, den geschlossenen Kontakt SD3, den Leiter 92, die Leiter 94 und 96 und die Wählerschalter SW1b, SW2b und SW3b, die wie schon erwähnt, geschlossen sind.
Durch diesen Vorgang wird Strom an die Spulen DV1 und DV3 zugeführt, jedoch nicht an die Spule DV3. Da die Relaiswicklung RR gleichzeitig über den geschlossenen Schalter SW3b, den Leiter 98, den Leiter 100, den normalerweise geschlossenen Schaltkontakt 102 und den Leiter 104 erregt wird, öffnet das Relais RR dessen Kontakt RR1 und verhindert eine Betätigung des Entleerungsventils DV3. Das Relais RR kann ein Schrittschaltrelais sein.
Da das im Behälter W3 abgewogene Material während dieses Zyklus nicht abgegeben werden soll, hält das Schrittschaltrelais RR den Kontakt RR1 offen, so dass die Spule DV3 nicht erregt werden kann. Die andern beiden Spulen DV1 und DV2 werden jedoch erregt und das in den Wägebehälter W1 und W3 gesammelte Material wird auf das darunter angeordnete Förderband entleert.
Wenn die Kontakte SD1, SD2 und SD3 des Relais SD in ihre Normallage zurückkehren, d.h. in die offene Stellung für die Kontakte SD2 und SD und die Stellung A für den Kontakt SD1. ist die Entleerung der Wägebehälter W1 und W2 beendet, da die Spulen DV1 und DV2, die die Entleerung beherrschen, abfallen und zwar durch das öffnen des Kontaktes Sud3. Durch die Entleerung der Behälter W1 und W2 werden die Wägeschalter WS1 und WS in die Stellung E, was anzeigt, dass die Behälter zur erneuten Füllung bereit sind.
Da jedoch der Schalter WS. in der Stellung F verbleibt, nachdem die angesammelten 110 g Material während dieses Entleerungszyklus nicht abgegeben wurden, würde das Zeitverzögerungsrelais TD im erregten Zustand verbleiben und eine erneute Zuführung von Material verhindern, wenn nicht der Kontakt RR vorhanden wäre, der bei der Erregung der Relaiswicklung RR geöffnet wurde und damit auch den Stromkreis zum Relais TD geöffnet hat. Durch die Erregung des Relais RR ist also nicht nur der Kontakt RR1, sondern auch der Kontakt RR3 geöffnet worden, wodurch das Verzögerungsrelais TD abgefallen ist, so dass die Behälter W1 und W2 wieder gefüllt werden können.
Wenn deshalb die Wägeschalter WS1 und WS2 in die Stellung E zurückkehren, fällt das Relais TD ab und der Kontakt TD3 wird geöffnet. Der Kontakt TDs kehrt in seine Normalstellung zurück, d.h. er wird geschlossen und der Kontakt TD1, der sich in der Stellung C befand, kehrt in die Stellung D zurück. Durch diesen Vorgang wird die Steuerwicklung für das Förderband erregt und zwar durch einen Stromkreis, der aus dem Leiter 68, dem Kontakt SD1 in der Stellung A, dem Leiter 70, dem geschlossenen Bedarfsschalter LS, dem Leiter 72, dem Kontakt TD1 in dessen Stellung C und dem Leiter 122 besteht, wobei dieser Stromkreis über den Leiter 124 vervollständigt wird.
Durch das Schliessen dieses Stromkreises wird das Förderband, welches sich unter den Wägebehältern W1 und W3 befindet, in Bewegung gesetzt wodurch das abgegebene Material bewegt wird, bis die Zeitgeberkette (nicht dargestellt), die den Schalter 60 betätigt, diesen Schalter 60 wiederum schliesst.
Die Einrichtung ist nunmehr bereit, wiederum neues Material in ihren Wägebehältern W1 und W3 zu empfangen. Da der Wägebehälter W während des vorangehenden Zyklus nicht entleert wurde, enthält dieser immer noch die entleerbare Menge von 110 g Nylon, die nun während dieses Zyklus abgegeben werden muss, um das vorbestimmte Mischungsverhältnis des Materials zu erzielen. Zum Abfüllen der Wägebehälter W1 und W5 mit den entsprechenden Mengen von Material, d.h. 700 g Wolle im Wägebehälter W1 und 645 g Baumwolle im Wägebehälter W3 kann nunmehr die Einrichtung wieder in Betrieb gesetzt werden, was durch Erregung der Einschaltwicklungen M1 und M3 geschieht.
Der hierzu notwendige Stromkreis verläuft über den Leiter 12, den normalerweise geschlossenen Kontakt 20, den Leiter 18, den Leiter 22 über die Wählerschalter SW11, SW2a, die Wägeschalter WS1, WS3, die Leiter 26 und 28 aus der Stellung E dieser letzteren Schalter, wodurch die Spulen M1 und M3 über den Leiter 32 erregt werden. Die entsprechenden Kontaktschalter 46 und 48 sind geschlossen und das Entleerungsverriegelungsrelais DIL ist wiederum erregt über die Leiter 56 und 54, die geschlossenen Kontakte 46 und 48, den Leiter 52 und den normalerweise geschlossenen Schalterkontakt TD3.
Die Wiedererregung des Relais DIL schliesst den Kontakt DIL1 und öffnet den Kontakt DIL3, wodurch gewährleistet wird, dass keine Entleerung stattfinden kann, währenddem die Wägebehälter W1 und W2 mit den entsprechenden Materialmengen gefüllt werden.
Wenn das Förderband sich in der entsprechenden Stellung unterhalb der Wägebehälter W, W3 und W3 befindet, was durch die Zeitgeberkette (nicht dargestellt) gewährleistet wird, die den Entleerungsschalter 60 be tätigt und dadurch das Sicherheitsrelais SD erregt, wird der Entleerungsvorgang für alle Wägebehälter W1, W2 und WO, begonnen.
Die Erregung des Sicherheitsrelais SD legt wiederum dessen Kontakte SD1, SD2 und SD3 aus deren Normalstellung (dargestellt) um. Die Kontakte SD3 und SD3 werden geschlossen und der Kontakt SD1 wird aus der Stellung A in die Stellung B umgelegt. Durch dieses Umlegen wird die Spule DV des Förderbandes stromlos und hält dieses an, bis die Entleerung stattgefunden hat. Die Relaiswicklung SD wird wiederum über den Kontakt DIL1 und den Stromkreis, der aus dem Leiter 68, dem Kontakt SD1 in dessen Stellung B, dem Leiter 71, 73 und 74, der Diode 64 und dem Leiter 66 sowie dem Leiter 67 besteht, gehalten. Das Relais DIL fällt ab infolge des Umlegens der Wägeschalter WS1 und WS3 aus deren Leerstellung in die Voll stellung, die mit F bezeich net ist.
Hierdurch werden die Spulen M1 und M3 stromlos und die Dreiphasenschalter 40 und 42 geöffnet, wodurch die Zufuhr von Material an die Wägebehälter W1 und W5 unterbrochen wird. Durch das Stromloswerden des Verriegelungsrelais DIL wird der Kontakt DIL1 ge öffnet und der Kontakt DIL3 geschlossen, da dies dessen normale Position ist. Die Einrichtung ist nunmehr zur Abgabe des gesammelten Materialgewichtes in den Behältern W1, W3 und W3 bereit, sobald die Entleerungsspulen DV1, DV2 und DV3 erregt sind.
Dies erfolgt über den Stromkreis, der aus dem Leiter 68, dem Kontakt SD1 in dessen Stellung B, dem Leiter 71, dem umgelegten Kontakt TD1 in der Stellung D, dem Leiter 90, dem geschlossenen Kontakt Sud3, dem Leiter 92, 94 und 96 und den geschlossenen Wählerschaltern SW1b, SW2b und SW3b besteht. Die Spulen DV1 und DV2 sowie das Relais RR sind wiederum erregt. Während dieses Zyklus bewirkt jedoch die Erregung des Schrittschaltrelais RR ein Schliessen des Kontaktes RR1, um dadurch die Entleerungsspule DV5 über die Leiter 98 und 116, den geschlossenen Kontakt RR1, den Leiter 118 und den Leiter 120 zu erregen.
Die Erregung der Spule DV. veranlasst den Wägebehälter W3 das in ihm gesammelte Material von 110 g Nylon gleichzeitig mit der Entleerung der Behälter W1 und W5 abzugeben.
Mit der Entleerung des Materials aus allen drei Behältern W1, W3 und W3 gelangen die Wägeschalter WS1, WS2 und WS3 in die Leerstellung E zurück, um dadurch die Behälter W1, W3 und W3 für die erneute Durchführung eines Wäge- und Entleerungszyklus bereitzumachen.
Die Rückkehr der Schalter in die Stellung E öffnet nach einer vorbestimmten Zeitverzögerung die Verriegelung durch den Kontakt TD, da die Stromzufuhr vom Leiter 12 an den Kontakt E statt an den Kontakt F zugeführt wird, so dass der Einrichtung wiederum ermöglicht wird, eine vorbestimmte Materialmenge in jeden Wägebehälter zuzuführen. Die Füllung der Wägebehälter in der beschriebenen Art und Weise kann so oft wiederholt werden, wie dies notwendig ist.
Die Kontakte RR1 und RR3, die durch das Schrittschaltrelais RR betätigt werden, gestatten der Einrichtung Mischungen von Material zu erzeugen, deren Mischungsverhältnisse eine zyklische Abgabe von Material bedingen, da einzelne Materialkomponenten zu gering sind, um während jedes Abgabezyklus abgegeben zu werden.
Durch Veränderung der Wäge- und Abgabefolgen lässt sich jedoch jedes gewünschte Mischungsverhältnis erzeugen. Es versteht sich, dass in der Praxis die Verzögerung der Abgabe frei gewählt werden kann und z.B.
nur jedes dritte, vierte, fünfte Mal erfolgen muss, d.h.
eine beliebige Zahl von Folgen N sein kann, so dass einer oder mehrere der Wägebehälter, wie z.B. der Wägebehälter W5 daran gehindert werden kann, das in diesem gesammelte Material abzugeben, ausser während des N-ten Abgabezyklus.
Wenn es erwünscht ist, die Einrichtung ohne Verzögerungsfunktion zu betreiben, so wird der Schalter 130, der den Kontakt RR1 überbrückt, geschlossen, wodurch die Entleerungsspule DV5 erregt und der Wägebehälter Ws während jeder Entleerungsfolge bei der Entleerung der Behälter W1 und W3 entleert werden kann. Demnach kann der Wägebehälter W3 seinen Inhalt jedesmal entleeren, sobald die vorbestimmte Materialmenge ange sammelt ist. Der Schalter 130 wirkt entgegengesetzt zum
Schalter 102 und ist mechanisch mit diesem verbunden, wodurch der Schalter 102 geöffnet wird und eine Erregung des Relais RR verhindert, falls der Schalter 130 geschlossen ist.
Ein ähnlicher Schaltkontakt ist parallel zum Kontakt RR3 vorgesehen und vorzugsweise ebenfalls mit dem Schalter 130 gekuppelt, um mit diesem zusammen zu öffnen und zu schliessen. Diese parallelen Kontakte 128 und 130 verhindern eine Situation, in welcher die Relaiswicklung RR stromlos wird, während sich deren Kontakte RR1 und RR3 in einer offenen Stellung befinden, was verhindern würde, dass die zwei notwendigen Stromkreise für den Übergang auf normale Entleerung, d.h.
ohne Verzögerung in der Entleerung eines Wägebehälters geschlossen würden. Die Schalter 128 und 130 erfüllen auch eine andere Aufgabe, die darin liegt, die Einrichtung in einem Zustand auszuschalten, in welchem die beiden Kontakte RR1 und RR2 offen sind, wobei es jedoch erwünscht sein kann, den Inhalt im Wägebehälter W5 bei einem bestimmten anfänglichen Entleerungsvorgang abzugeben. Das Entleerungsventil DV3 wird direkt über den Kontakt 130 erregt und es wird ein Stromkreis zum Kontakt TD2 über den Leiter 84 und den geschlossenen Kontakt 128 geschlossen, selbst wenn der Kontakt RR2 offen ist.
Der Schalter 102 kann mechanisch betätigt werden, und zwar entgegengesetzt zu den Kontakten 128 und 130, d.h. wenn der Kontakt geschlossen ist, sind die Kontakte 128 und 130 offen, und wenn der Kontakt 102 offen ist, sind die Kontakte 128 und 130 geschlossen.
In Fig. 2 ist ein Förderband 138 dargestellt, welches das abgegebene Material aus den drei in Fig. 1 dargestellten Wägebehältern W1, W3 und W3 erhalten hat, um ein Schichtgebilde 140 zu erzeugen. Die Überlappung des entleerten Materials gemäss Fig. 2 kann durch die Steuerung gemäss Fig. 1 erreicht werden, d.h. dadurch, dass dem Wägebehälter W3 gestattet wird, sich nur während jeder zweiten Folge zu entleeren zusammen mit der Entleerung der Wägebehälter W1 und W2 jedesmal, wenn das Förderband 138 die letzte Entladung um eine Hälfte der Länge derselben in Bewegungsrichtung des Förderbandes bewegt hat. Dies wird beispielsweise durch Verwendung von zwei Nocken 143 und 142 an einer Zeitgeberkette 144 erreicht oder durch Verwendung von einem einzigen Nocken an einer Kette der halben Länge.
Die erstere der beiden genannten Möglichkeiten ist vorzuziehen, da es dann leicht ist, den einen der beiden Nocken zu entfernen, falls die Einrichtung mit geschlossenen Schaltern 128 und 130 zu betreiben ist, so dass alle Wägebehälter ihre Materialien unmittelbar nebeneinander entleeren. Durch die Überlappung der Entleerung gemäss Fig. 2 präsentiert das Schichtgebilde 140 dem Mischer 141 einen zusammenhängenden Querschnitt von drei verschiedenen Materialien im vorbestimmten Gewichtsverhältnis.
Aus Fig. 2 ist zu entnehmen, dass die ersten beiden Wägebehälter W1 und W3 ihren Inhalt entleeren, wenn immer einer der Nocken 140, 142 den Entleerungsschal ter 60 betätigt, so dass sich folgende um die Hälfte ihrer
Länge überlappte Lagen 146 und 148 aus dem Behälter
W1 und Lagen 150 und 152 aus dem Behälter W3 ent stehen. Der dritte Behälter W3 entleert dessen Inhalt jedoch nur bei jeder zweiten Entleerung und bildet flache
Lagen 154 und 156. Falls der Wägebehälter W5 seinen
Inhalt statt während jedes zweiten Entladungsvorganges während jedes dritten Entladungsvorganges entleeren soll und die Wägebehälter W1 und W3 ihren Inhalt bei jedem
Wägevorgang entleeren, entsteht eine Überlappung von einem Drittel der jeweiligen Länge.
In entsprechender
Weise, falls der Wägebehälter W5 bei jeder N-ten Folge entleert wird, überlappen sich die Entleerungen aus den Behältern W1 und W2 um - ihrer Länge.
N
Währenddem die Wägebehälter WZ, W3 und W3 gemäss der dargestellten Ausführung um ihre Länge voneinander distanziert sind, ist dies keine zwingende Bedingung. Im Gegenteil können diese Wägebehälter um einen beliebigen Abstand voneinander gleichmässig oder ungleichmässig distanziert sein. und keiner der Abstände muss gleich oder ein Vielfaches oder ein Bruchteil der Länge irgendeines der Wägebehälter sein, welche ihrerseits ungleiche Längen aufweisen können. Wie sich auch aus der Beschreibung von Fig. 3 ergibt, muss nicht notwendigerweise der Wägebehälter W3 nur während jeder N-ten Entleerungsfolge entleert werden; statt dessen kann irgendein anderer der Wägebehälter der Einrichtung unabhängig von dessen Lage in der beschriebenen Weise entleert werden.
Selbstverständlich ist es nicht notwendig, drei Wägebehälter vorzusehen; es können zwei oder mehr Wägebehälter vorgesehen sein.
In Fig. 3 ist eine alternative Ausführungsform der Steuerung der Einrichtung dargestellt, die gestattet, jeden beliebigen der drei (oder mehr) Wägebehälter nur während jeder N-ten Entleerungsfolge zu entleeren. Zudem gestattet diese Steuerung, dass mehr als nur ein einziger Wägebehälter in dieser verzögerten Weise entleert wird.
Der Stromkreis gemäss dieser Ausführungsform enthält drei dreipolige Schalter, die eine Auswahl unter denjenigen Wägebehältern gestatten, welche nur einmal während jeder N-ten Folge entleert werden sollen.
In Fig. 3 sind nur die entsprechenden Teile der varianten Ausführungsform gemäss Fig. 1 dargestellt. Ebenso entspricht die Bezeichnung der Teile gemäss Fig. 3 der Bezeichnung, die in Fig. 1 gewählt ist, so dass ohne weiteres ein Vergleich gezogen werden kann. Der Leiter 12 und der Leiter 16 ist wiederum mit der Stromversorgung verbunden, wobei an den Leiter 12 der normalerweise geschlossene Kontakt 20 und der Leiter 90 angeschlossen ist.
Als Beispiel der Wählbarkeit einer bestimmten Entladung der drei Wägebehälter W1, W3 und W3 sei angenommen, dass die Abgabe der Materialmengen, die in den Behältern Wo und W3 angesammelt werden, verzögert zu erfolgen hat, d.h. dass die Abgabe nur während jeder N-ten Folge geschehen soll, währenddem der Wägebehälter Wl das in ihm gesammelte Material nach jedem Wägevorgang abgeben soll. Die drei Sätze von Wählerschaltern sind mit Xl, X2 und X3 bezeichnet, wobei jeder Schalter drei Schaltarme aufweist, die mit x, y und z bezeichnet sind. Die Schalter sind manuell betätigbar und vorzugsweise so zusammengeschlossen, dass die Schaltarme Xlx, X2x und X3x, die Arme Xly, X2y und X3y und die Arme Xlz, X2z und X3z zusammenarbeiten.
Beispielsweise zeigt Fig. 3 die Kontakte der Schalter X1. X2 und X3 in derjenigen Lage, die gestattet, die Wägebehälter W und W3 nur während jedes N-ten Zyklus zu entleeren, d.h. während jeder zweiten Entleerung, währenddem der Wägebehälter W1 nach jedem Wägevorgang entleert. Die Kontakte der Schaltersätze Xl. X2 und X3 sind deshalb in der folgenden Weise angeordnet: Die Kontakte des Schalters Xl befinden sich in einer Position a für Xlx und in einer Position b für Xly und Xlz; die Kontakte des Wählerschalters X2 befinden sich in der gleichen Lage, d.h. in der Stellung a für X2x und in der Stellung b für X2y und X2z. Die Kontakte des Wählerschalters X3 befinden sich in entsprechender Lage, d.h. X3x befindet sich in der Stellung a, X3y in der Stellung b und X3z ebenfalls in der Stellung b.
Bei dieser Anordnung entleeren die Wägebehälter W2 und W5 nur während jedes zweiten Zyklus.
Die entsprechenden Kontakte jedes Wählerschalters sind vorzugsweise miteinander mechanisch verbunden, so dass, wenn der Kontakt Xlx sich in der Stellung a befindet, die Kontakte X2x und X3x sich ebenfalls in der Stellung a befinden usw.
Eine abwechselnde Folge von Entleerungen für die Wägebehälter W3 und W3, d.h. die Entleerung während jeder zweiten Folge ist nur aus Gründen der Klarheit angenommen. Es versteht sich, dass, falls ein Schrittschaltrelais mit drei oder mehr Positionen statt eines zweistufigen Relais RR verwendet wird, eine Entleerung während jeder dritten Folge oder mehr erreicht werden kann.
Es sei angenommen, dass alle drei Wägebehälter Wl, W und W5 leer sind, dass der Entleerungssteuerstromkreis stromlos und der Hauptschalter 10 geschlossen ist, so dass über die Leiter 12 und 18 und den geschlossenen Schalter 20 Strom zugeführt wird. Die Einschaltspulen Ml, M3 und M3 werden gleichzeitig über die Leiter 22 und 24, die normalerweise geschlossenen Wählerschalter So12, SW32 und SW32 und die Wägeschalter WS1, WS3 und WS3, die sich in der Leerstellung E befinden, geschlossen, so dass über die Leiter 26, 28 und 30 Strom an die Wicklungen Ml, M3 und M5 zugeführt wird.
Hierdurch werden die gleichen Kontakte wie in Fig. 1 geschlossen, d.h. die Kontakte 46, 48 und 50, wobei das Verriegelungsrelais DIL, das das Sicherheitsrelais SD (nicht dargestellt) verriegelt und den Stromkreis für den Entleerungszyklus schliesst, sobald die Wägebehälter W1, W2 und W3 ihr vorbestimmtes Materialgewicht erhalten haben. Ist dies der Fall, so werden die Wägeschalter WSl, WS2 und WS von der Leerstellung E in die Vollstellung F umgelegt, wodurch die Wicklungen M1, M5 und M5 sowie das Relais DIL (wie im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben) stromlos werden.
Der Kontakt SD1 bleibt geschlossen, um die Entleerung durch Erregung der Spule DV des Entleerungsventils zu bewirken. Über den geschlossenen Kontakt SD3 wird Strom vom Leiter 90 zum Leiter 212, 214, die Stellung a des Kontaktes Xlx zum Leiter 216, über den normalerweise geschlossenen Wählerschalter SW1 u. den Leiter 218 geführt, wodurch die Wicklung DVl durch Schliessung des Stromkreises über den Leiter 220 zum Leiter 16 erregt wird. Hierdurch entleert sich der Wägebehälter W1 vollständig. Da jedoch die Kontakte Xly und Xlz in der Stellung b sind, befinden sich die Kontakte X2x und X2z ebenfalls in der Stellung b, und zwischen den Leitern 222 und 232 fliesst ein Strom, welcher die Relaiswicklung RR erregt und dadurch den Kontakt RR1 in offener Stellung hält.
Die den Wägebehältern W3 und W3 zugeordneten Ventilspulen, d.h.
DV5 und DV5, werden deshalb nicht erregt und der Inhalt dieser beiden Behälter W3 und W3 verbleibt in diesen Behältern bis zur nächsten Entleerungsfolge. Die Erregung der Relaiswicklung RR veranlasst nicht nur, dass der Kontakt RR1 offen bleibt, sondern öffnet und hält in dieser Lage auch den Kontakt RR3 im Stromkreis des Wägeschalters WS3 und des Kontaktes TD2.
Wenn der Wägebehälter W1 entleert ist, so kehrt dessen Schalter WSl in die Stellung E. Die entsprechenden Schalter SW2 und SW3 verbleiben jedoch in der Vollstellung F. Der Wägebehälter Wl wird wiederum durch die erneute Erregung der Wicklung M1 gefüllt, wie dies im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben ist.
Wenn der Wägebehälter W1 sein vorbestimmtes Gewicht erreicht hat, nimmt der Wägeschalter WS1 seine F-Stellung ein, wodurch die Ventilspule DV1 und die Relaiswicklung RR wiederum erregt werden. Während dieser Entleerungsfolge werden die Wägebehälter W2 und W5 zusammen mit dem Wägebehälter W1 entleert, weil durch die Erregung der Relaiswicklung RR der Kontakt RR1 geschlossen wird, wobei Strom zu den Ventilspulen DV3 und DV5 über die Leiter 224, 226, den geschlossenen Kontakt RR1, die Leiter 228, 230 und die Schalter Xly und Xlz zugeführt wird. Die Erregung der Ventilwicklungen DV2 und DV5 gestattet die Entleerung der Wägebehälter Wo und W3 gleichzeitig mit der Entleerung des Behälters W1.
Nach der Entleerung aller drei Wägebehälter W1, W3 und W3 kehren die Wägeschalter WS1, WS2 und WS3 in deren Leerstellung E zurück und die Spulen M1, M2 und M3 werden wiederum erregt, so dass die Fördermotoren FM1, FM3 und FM3, deren Fördervorgänge erneut beginnen können, um die entsprechenden Wägebehälter wieder aufzufüllen. Während alle drei Wägebehälter W1, W2 und W3 auf ihr volles Materialgewicht aufgefüllt werden, entleert sich nur der Behälter W1 während der nächsten Entleerungsfolge, während die Behälter W3 und W3 an einer Entleerung verhindert werden, und zwar in der schon vorbeschriebenen Weise.
Nach der Entleerung des Behälters W1 und dessen erneuter Füllung werden alle drei Wägebehälter W1, W3 und Ws gleichzeitig entleert und dieser Vorgang kann mit einer unbeschränkten Anzahl von Folgen wiederholt werden, um eine genaue Mischung durch Schichtbildung zu erzeugen.
Die Auswahlmöglichkeiten im Betrieb der Einrichtung vergrössern deren Anwendbarkeit, da alle Wägebehälter zur gleichen Zeit entleert werden können oder mindestens einer für die Entleerung verzögert werden kann; in anderen Fällen, wie beispielsweise im Zusammenhang mit Fig. 3 erläutert, können zwei Wägebehälter deren Inhalt verzögert abgeben.
Während die im Zusammenhang mit den Figuren 1-3 beschriebene Einrichtung bei schon vorhandenen, mit Förderband ausgerüsteten Mischeinrichtungen verwendet werden kann, um diese auch für Fälle anwendbar zu machen, in denen eine bestimmte Materialmenge mit den vorhandenen Wägevorrichtungen nicht abgemessen werden kann, lässt sich die Einrichtung auch in neuen Mischeinrichtungen mit grossem Erfolg einsetzen, um einen grösseren Gewichtsbereich v. einzelnen Materialien genau zu messen. Es wäre zwar relativ einfach, die eine oder andere der Wägevorrichtungen in bezug auf den Gewichtsbereich zu verändern, so dass auch kleinere Gewichte gewogen werden können, doch ist dies normalerweise nicht erwünscht, da damit ein Verlust an Genauigkeit bei grösseren Materialgewichten in Kauf genommen wird, welche die Einrichtung zu anderen Zeiten ebenfalls behandeln muss.