CH677767A5

CH677767A5 -

Info

Publication number: CH677767A5
Application number: CH4162/87A
Authority: CH
Inventors: Jeffrey L Ross; James W Krueger
Original assignee: Fmc Corp
Priority date: 1986-11-12
Filing date: 1987-10-23
Publication date: 1991-06-28
Also published as: GB8724714D0; GB2197283A; FR2606374B1; NL8702193A; JPH0815932B2; FR2606374A1; CA1306039C; US4852717A; GB2197283B; DE3732450C2; DE3732450A1; JPS63123715A; ES2005439A6; IT8722551A0; IT1223079B

Description

1

CH677 767 A5

2

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine lichtgesteuerte Zuführeinrichtung gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1 und insbesondere eine Einrichtung zum fortlaufenden Korrigieren der Position von willkürlich beabstandeten Gegenständen und Übergeben der Gegenstände in einem genauen Takt in ein vorhergehendes Förderband einer horizontalen Einwickelmaschine

Bei horizontalen Einwickelmaschinen werden für gewöhnlich Förderbänder zum Zuführen einer Reihe von in Längsrichtung beabstandeter Gegenstände zu einer Einwickelstation verwendet, in der einer oder mehrere der Gegenstände in jede eingewickelte Verpackung eingelegt sind. Diese Maschinen weisen für gewöhnlich eine Zuführeinheit auf, die die aneinanderstossenden Gegenstände von einem Zuführförderband abnimmt, und die Gegenstände vereinzelt, so dass die Gegenstände mit einem bestimmten Abstand und Takt an ein Abnahmeförderband abgegeben werden. Die Zuführeinrichtung hat ein Sammelförderband, welches mit hoher Geschwindigkeit läuft, so dass ein Gegenstandrückstand aus dem Zuführförderband an der Zuführstation gespeichert wird. Derartige Zuführeinrichtungen sind für heikle Gegenstände, die beschädigt werden können, nicht geeignet und zwar wegen des hohen Anlagedruckes zwischen den Gegenständen.

Ziel der Erfindung ist es, eine Zuführeinrichtung zg schaffen, die die Nachteile nicht aufweist.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäss mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 erreicht.

im Folgenden wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht einer Einrichtung zur automatischen Beschickung einer horizontalen Einwickelma-schine,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemässen Zuführeinrichtung,

Fig. 3a, 3b Übergabeeinheiten zur Übergabe von Gegenständen zwischen einer erfindungsgemässen Zuführeinrichtung und einer horizontalen Einwickelmaschine oder einer anderen Gegenstände behan-deinden Maschine,

Fig. 4 eine Ansicht der Zuführeinrichtung, aus welcher die Anordnung der Motore und Förderbänder für die auf der Zuführeinrichtung zu transportierenden Gegenstände ersichtlich ist,

Fig. 5 ein Blockschema der Steuerschaltung der erfindungsgemässen Zuführeinrichtung,

Fig. 6-18 Flussdiagramme, welche die Funktion der Steuerschaltung von Fig. 5 zeigt, und

Fig. 19 und 20 Schaltschema der Steuerschaltung, die in dem Blockschema verwendet werden kann.

Die in Fig. 1 dargestellte automatische Einwickelmaschine enthält ein Zuführförderband 11, welches Gegenstände mit willkürlichem Abstand zueinander zu einer Beschickungseinheit 16 fördert, welche die Abstände zwischen den Gegenständen auf einen bestimmten Wert einstellt, und an eine Einwickelma-schine 17 mit einer Geschwindigkeit abgibt, die gleich der Geschwindigkeit des Abnahmeförderbandes ist. Eine Übergabeeinheit 18 (Fig. 1, 2, 3a, 3b) ermöglicht es, die Gegenstände an ein Abnahmeförderband der Einwickelmaschine 17 (Fig. 3b), das auf die Beschickungseinheit 16 ausgerichet ist, oder an ein Abnahmeförderband der Einwickelmaschine (Fig. 3A), das im spitzen Winkel zur Beschickungseinheit 16 liegt, abzugeben. Ein ähnliches Übergabeförderband (nicht dargestellt) kann verwendet werden, um Gegenstände an ein Einwickterförderband abzugeben, das rechtwinklig zur Beschickungseinheit liegt. Es können auch verschiedene andere Arten von Übergabeeinrichtungen zwischen dem Einwicklerförderband und der Beschickungseinheit vorgesehen werden.

Die Beschickungseinheit 16 (Fig. 1, 2, 4) enthält ein Sammelförderband A und ein Dosierförderband M, um die Abstände zwischen den Gegenständen 12 kontinuierlich einzustellen, wenn diese Gegenstände 12 von dem Zuführförderband 11 befördert werden und zwar von der Steuerschaltung, die in einem Gehäuseabteil 16a der Einheit 16 angeordnet ist.

Jedes Förderband (Fig. 1-4) enthält ein breites flaches Band 22a, 22b, das auf einer Anzahl von Walzen 23 (Fig. 4) läuft und durch eine Treibwalze 24 getrieben wird. Die Treibwalze 24 wird durch einen Motor M1, M2 und einen Treibriemen 28 angetrieben. Die Drehbewegung der Abtriebswelle der Motoren M1, M2 wird durch eine zugeordnete Kodierscheibe E1, Ë2 und die Motordrehzahl wird durch einen Tachometer T1, T2 überwacht (Fig. 4, 5). Jede Walze 23 und die Treiberwalzen 24 sind leicht ballig mit einem kleineren Durchmesser an den Enden ausgebildet, so dass die Bänder 22a, 22b selbständig bezüglich den Enden der Walzen zentriert werden. Weil die Gegenstände auf der Sammelseite leicht aneinanderliegen sollen, sind Führungen erforderlich, um die Gegenstände auszurichten. Dieses schwache Anliegen verringert die Schäden bei heiklen Gegenständen. Die Walzen 23, 24 berühren nur den inneren Abschnitt der Bänder 22a, 22b, so dass sich der auf den Förderbändern zurückbleibende Gegenstand nicht an den Walzen ansammeln kann. Sammelrohre können auf dem Boden unter den Förderbändern angeordnet werden, um von den Bändern herunterfallende Gegenstände zu sammeln. Die Bänder können zwecks Reinigung oder Ersetzen leicht ausgetauscht werden. Ein separater Servomotor für jedes Band ergibt eine hochempfindliche und unabhängige Steuerung für jede Förderbandeinheit. Das Vorhandensein oder Fehlen von Gegenständen wird durch Photozellen 29b-29d abgetastet, die oberhalb des Dosierförderbandes M und des Sammelförderbandes A montiert sind (Fig. 2, 4 und 5). Die Ausgangssignale dieser Photozellen werden an einen Steuerschaltkreis 30 (Fig. 5) angelegt, der die Drehzahl der einzelnen Motore M1, M2 und somit der Laufgeschwindigkeit der zugeordneten Förderbänder (Fig. 4, 5) steuert, um die Abstände und Einteilung der Gegenstände 12 einzustellen.

Die Laufgeschwindigkeit des Sammelförderbandes A wird kontinuierlich geregelt, um die Gegen5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

2

3

CH677 767 A5

4

stände 12 anzulagern, so dass die Gegenstände [eicht aneinanderstossen. Die Laufgeschwindigkeit des Dosierförderbandes wird kontinuierlich geregelt, um die aneinanderstossenden Gegenstände bezüglich den Bahnen des Abnahmeförderbandes 17 zu takten (Fig. 1). Diese Regelung ist derart, dass nachdem die einzelnen Gegenstände durch die Übergabeeinheit 18 (Fig. 1, 2, 3a, 3b) auf einer Geschwindigkeit, die mit der des Abnahmeförderbandes 17 übereinstimmt, beschleunigt worden sind, diese bezüglich ihren Bahnen genau eingestellt sind. Das Dosierförderband M korrigiert den Abstand des abgeführten Gegenstandes einer Anhäufung aneinanderstossenden Gegenstände bezüglich der Einwickelmaschine.

Der Steuerschaltkreis 30 (Fig. 5) enthält ein Schaltungsmodul 34 zur Steuerung des den Abstand ändernden Bandes 22a und des den Takt ändernden Bandes 22b (Fig. 1, 2, 4). Das Modul 34 enthält einen Hauptsteuerschaltkreis oder Rechner 35 zum Steuern der Motoren MI, M2 in Abhängigkeit von Signalen aus der Einwickelmaschine 17 und den Photozellen 29a-29d. Ein solcher Rechner ist unter der Bezeichnung ZT-8815 bei der Ziatech Corporation, San Luis, Kalifornien erhältlich. Der Hauptsteuerschaltkreis 35 gibt Steuersignale an ein Paar Drehzahlsteuerschaltkreise 36a, 36b ab. Diese Steuerschaltkreise empfangen ihrerseits die Drehzahl und die Drehbewegung betreffende Si- _ gnale aus den Kodierscheiben E1, E2. Die Drehzahl-steuerschaltkreise 36a, 36b geben jeweils Steuersignale an einen Servomotor-Steuerschaltkreis 37a, 37b ab, der den entsprechenden Servomotor M1, M2 speist. Solch ein Drehzahlsteuerschaltkreis ist unter der Bezeichnung STD-1603 bei der Amtek Digital Systems Inc., Seattle, Washington erhältlich. Ein derartiger Servomotor-Steuerschaltkreis ist ein impulsbreitenmodulierter Schaltkreis, der unter der Bezeichnung GA 4567P bei der Glentek, El Se-gundo, Kalifornien erhältlich ist. Eine Kodierscheibe E ist unter der Bezeichnung H25 bei der BEI Motion Systems Company of Golf, Kalifornien erhältlich.

Ein Draht 41a überträgt das Einwickelmaschinen-Zustandssignal zum Rechner 35, der über den Draht 41b die Signale über die Einwicklergeschwindigkeit und Position von einer Hauptkodierscheibe E3 auf einer 1/1 übersetzten Welle der Einwickelmaschine 17 empfängt. Der Rechner 35 wertet diese Eingangssignale aus und gibt fortlaufend Steuersignale an die Drehzahlsteuerschaltkreise für die Förderbänder A und M ab und synchronisiert dadurch diese Förderbänder mit dem Betrieb der Einwickelmaschine 17. Der Rechner 35 wertet auch die Statussignale aus allen Abtasteinrichtungen 29a-29e aus und gibt über die Leitung 41 ein Ausgangssignal ab, um einen Motor zu steuern. Dieser Motor steuert damit den Ausstoss der Einwickelmaschine 17 und dadurch automatisch die Aufrechterhaltung des Rückhaltes von aneinanderstossenden Gegenständen 12 innerhalb bestimmter Grenzen. Die Leitung 41c überträgt ein Signal aus dem Rechner 35 zu einer Einrichtung zum gelegentlichen Ausstos-sen von ausserhalb der Reihe befindlichen Gegenständen, welche bei Übergangszuständen auftreten können, z.B. Sicherheitshalte, Schnellstart usw. Ein Luftstoss aus einer Düse 42 (Fig. 1-3b) wird verwendet, um ausser der Reihe befindliche Gegenstände vom Übergabeförderband 18 wegzu-stossen.

Das Signal aus der Kodierscheibe E3 (Fig. 5) an der Einwickelmaschine stellt den genauen Taktbetrieb der Beschickungseinheit 16 bezüglich des Betriebes der Einwickelmaschine sicher. Die Signale E1, E2 bewirken eine genaue Messung des Laufweges jedes Förderbandes. Ein Paar von Leitungen 43, 44 von den Kodierscheiben E1, E2 und Tachometern T1, T2 ergeben eine Schleifenfunktion der Rechner 36a, 36b und Motor-Schaltkreise 37a, 37b, um die Beschleunigungen der Förderbänder zu steuern und einen maximalen Betrieb ohne Rutschprobleme sicherzustellen. Die Kodiergeräte El, E2 erzeugen bis zu 1000 Zahlstände pro Umdrehung, d.h. sie erzeugen eine sehr genaue Taktung, die insbesondere bei niedrigen Einwickeltakten auf der Zuführeinheit vorteilhaft sind.

Die Steuerung (Fig. 5) kann programmiert werden, um Gruppen von Gegenständen an ausgerichtete oder nicht ausgerichtete Abnahmeförderbänder von Einwickelmaschinen oder anderen Gegenstände behandelnden Maschinen zuzuführen. Paarweise zusammengefasste Gruppen von Gegenständen können, z.B. durch Programmieren des Rechners 35 erhalten werden, um die Dosierförderbandgeschwindigkeit zu steuern, so dass mehrere Gegenstände an das Übergabeförderband 18 pro Einwickelmaschinenzyklus übergeben werden. Bei dieser Gruppenanwendung würde der Rechner 35 programmiert, die paarweisen Gegenstandsgruppen für eine genau getaktete Übergabe an die ausgerichteten oder nicht ausgerichteten Abnahmeförderbänder der Einwickelmaschine zu dosieren und auszurichten.

Es können Programme in den Rechner 35 geladen werden und entweder durch einen Wahlschalter oder eine Kommunikationsverbindung mit einem entfernten Rechner, z.B. einem PC ausgewählt werden, so dass die Bedienungsperson die genaue Laufgeschwindigkeit, Verpackungsgrösse und Gruppierungen leicht wählen kann. Da die Zuführeinheit und die Einwickelmaschine miteinander verbunden sind, sind diese synchronisiert. Da die Ein-wickelmaschine ein Taktsignal aus dem Kodiergerät an die Zuführeinheit abgibt, sind keine aufgedruckten Markierungen an den Förderbändern oder Ein-wicklern erforderlich, um die zwei Maschinen zu synchronisieren. Die Vorderkanten der Gegenstände 12 werden abgetastet und es wird ein Taktschaltkreis angewendet, um zu bestimmen, ob die einzelnen Förderbänder schneller oder langsamer laufen sollen.

Die Zuführeinheit benutzt den Rechner 35, um die Drehzahlsteuerschaltkreise und die Servomotor-Steuerschaltkreise zu steuern, so dass die Geschwindigkeit der vom Sammelförderband A zum Dosierförderband M übergebenen Gegenstände mit der Geschwindigkeit des Dosierförderbandes an diese übergeben werden, übereinstimmt oder diese leicht übersteigt und somit die Beschädigung des Gegenstandes herabgesetzt wird.

Die Zuführeinheit folgt der Einwickelmaschine.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

5

CH 677 767 A5

6

Die Zuführeinheit steuert die Einwickelmaschine in gesetzten Grenzen und zwar die Zuführgeschwindigkeit der ankommenden Gegenstände an dem vorgelagerten Förderband 22b, Erhöht sich die Zuführgeschwindigkeit der Gegenstände, erhöht sich auch die Geschwindigkeit der Zuführeinheit und des Ein-wicklers und nimmt die Zuführgeschwindigkeit ab, nehmen die Geschwindigkeiten der Zuführeinheit und des Einwickiers auch ab.

Die Zuführeinheit gibt ein Geschwindigkeitssteu-ersignaf an die Einwickelmaschine ab, damit diese mit der gleichen Geschwindigkeit arbeitet, wie die Gegenstandszufuhr erfolgt. Wird durch die Photozelle 29d (Fig. 2, 4) festgestellt, dass die Gegenstände auf der Zuführeinheit aneinanderstossen, wird die Zuführeinheit das an die Einwickelmaschine anliegende Geschwindigkeitssignal um einen bestimmten Wert erhöhen, bis zwischen den Gegenständen neben der Photozelle 29d ein Abstand vorhanden ist. Wird durch die Photozelle 29d festgestellt, dass zwischen den Gegenständen auf der Zuführeinheit ein Abstand vorhanden ist, wird die Zuführeinheit das an die Einwickelmaschine anliegende Geschwindigkeitssteuersignal um einen bestimmten Wert herabsetzen, bis die Gegenstände aneinanderliegen.

Die den Abstand verändernden Förderbänder haben zwei Betriebsarten:

a) Nachläufbetrieb

Während dieser Betriebsart folgt das Sammelförderband der Laufgeschwindigkeit des Dosierförderbandes. Bei diesem Betrieb werden keine Korrekturen an den Gegenständen auf dem Sammelförderband vorgenommen. Der Rechner veranlasst den Nachlaufbetrieb, wenn die Photozelle 29b und 29e aneinanderstossende Gegenstände feststellen.

b) Abstandskorrekturbetrieb

Der Rechner veranlasst diesen Betrieb immer dann, wenn durch die Photozelle 29b oder 29e ein Abstand zwischen den Gegenständen festgestellt wurde. Das Sammelförderband wird dann mit einer vom Rechner ausgewählten Laufgeschwindigkeit betrieben, um eine Korrektur in Richtung vorwärts zu bewirken. Diese Laufgeschwindigkeit kann wahlweise durch einen Rechneralgorithmus bestimmt werden. Der Algorithmus bestimmt die Höchstgeschwindigkeit, von welcher aus die Geschwindigkeiten zur Basiszuführgeschwindigkeit (basierend auf die Einpackrate) beschleunigt werden können und zwar bei einer bestimmten Verzögerung während eines Laufes von einer halben Gegenstandslänge.

Das Sammelförderband läuft mit einer Korrekturgeschwindigkeit bis die zugeordneten Photozeilen aneinanderstossende Gegenstände feststellen. Die Laufgeschwindigkeit des Sammelförderbandes wird dann herabgesetzt, so dass sie mit der Laufgeschwindigkeit oder Geschwindigkeitsaufteilung des nachfolgend angeordneten Dosierförderbandes übereinstimmt und danach wird das Sammelförderband im Nachlaufbetrieb betrieben.

Die Zuführeinheit überwacht ein Kodiergerät oder andere Arten von Positions/Geschwindigkeits-wandlern, die an der Verpackungsmaschine montiert sind. Die Wandlerinformation wird in Verbindung mit dem die Gegenstandsposition abtastenden Detektor, der dem Dosierförderband M zugeordnet ist, verwendet, um den tatsächlichen Positionsfehler zwischen der IST-Gegenstandsposition und der SOLL-Gegenstandsposition zu bestimmen. Es wird ein Korrektursignal erzeugt, das proportional zum gemessenen Fehler ist. Dies wird durch Änderung der Laufgeschwindigkeit des betreffenden Förderbandes bei einer rechnergesteuerten Maschine oder einer Echtzeitperiode erreicht. Dieser Vorgang korrigiert die Gegenstandsposition und der tatsächliche Positionsfehler wird kleiner als ein eingestellter Wert.

Es ist ein automatischer Anlaufbetrieb vorgesehen, der nur angewendet werden kann, wenn die zugehörige Einwickelmaschine eine automatische Anlaufbetriebsweise hat. Wird beim automatischen Anlaufbetrieb die Einwickelmaschine auf «on-line» geschaltet, wird die Zuführeinheit automatisch betriebsbereit gemacht. Befinden sich Gegenstände auf der Zuführeinheit, wie im Rechner 35 gespeichert, wird die Zuführeinheit ein Start-Signal an die EinwickelmasGhine abgeben und folgende Operationen auslösen:

1. Die Einwickelmaschine lässt einen Alarm ertönen und nach einer geeigneten Zeitverzögerung startet sie mit einer von der Zuführeinheit vorgegebenen Geschwindigkeit.

2. Die Zuführeinheit überwacht den Geschwindigkeit/Drehbewegungsfühler, wie das Kodiergerät E3 an der Einwickelmaschine und folgt dieser Maschine, wenn die Geschwindigkeit ansteigt.

3. Die Zufuhr des Gegenstandes auf dem Zuführförderband 11 wird über die zugehörige Photozelle 29 gesteuert. Diese information wird verwendet, um die Basislaufgeschwindigkeit der Zuführeinheit und die Einwickelmaschine einzustellen.

Sind keine Gegenstände auf der Zuführeinheit aufgelegt, wie im Rechnerspeicher gespeichert ist, wird die Zuführeinheit wie folgt arbeiten:

1. Die Zuführbänder werden veranlasst mit einer vorhereingestellten Anfangsgeschwindigkeit zu laufen.

2. Die Photozelle 29e für die Gegenstände wird die Eingangszuführgeschwindigkeit überwachen, um zu bestimmen, wenn eine brauchbare Zufuhr von Gegenständen bei einer angemessen konstanten Geschwindigkeit vorliegt. Gegenstände, die nicht unter diese Kategorie fallen, werden vom Übergabeförderband weggestossen.

3. Wurde eine brauchbare Zufuhr von Gegenständen festgestellt, wird die Zuführeinheit die Einwickelmaschine veranlassen bei einer derartigen Echtzeit zu starten, dass die Zuführeinheit einen Gegenstand in die erste gewünschte Flucht des Abnahmeförderbandes der Einwickelmaschine stellt und dadurch eine leere Verpackung verhindert.

4. Die Zuführgeschwindigkeit des Gegenstandes von dem Zuführförderband 11 wird über die Photo-

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

4

7

CH 677 767 A5

8

zelle 29e überwacht. Diese Information wird verwendet die Basislaufgeschwindigkeit der Zuführeinheit und der Einwickelmaschine einzustellen.

5. Fällt die Gegenstandszufuhr aus oder tritt andererseits zu sporadisch auf, wird dies die Zuführeinheit zu folgendem veranlassen:

1. Die Einwickelmaschine wird heruntergefahren und angehalten.

2. Die Zuführeinheit kehrt zum «on-line» beim automatischen Anlaufbetrieb zurück. Während diesem automatischen Start und Stop wird jeder Gegenstand ausser der Reihe automatisch von dem Übergabeförderband abgestossen.

im Rechner 35 können Betriebsprogramme der Einwickelmaschine und der Zuführeinheit gespeichert sein und das erwünschte Programm kann durch einen externen Rechner über eine Übertragungsleitung oder durch einen Wahlschalter am Schaltkasten für die Zuführeinheit ausgewählt werden.

Die Programmdaten enthalten Parameter, wie Gegenstandslänge und Einwicklerfluchtlänge.

Die Zuführeinheit hat die Möglichkeit sämtliche gegenstandspezifische Betriebseinstellung ausser die Position der Abtaster einzustellen. Der Einstellvorgang ist wie folgt;

a. Setzen des Einstellmodus-Auswahlschalter in die «Einstell»-Stellung,

b. Einstellen der zugehörigen Einwickelmaschine auf die Betriebsweise «Autom. Start».

c. Die Zuführeinheit veranlasst nun die Einwickelmaschine zum Anlaufen und läuft mit einer vorher ausgewählten Geschwindigkeit. Die Einwickelmaschine gibt einen hörbaren Alarm ab und wird dann anlaufen.

d. Die Zuführeinheit wird die Geschwindigkeit/ Drehbewegungs-Wandler, z.B. ein am Abnahmeförderband der Einwickelmaschine oder am Verpackungsmaterial-Zuführmechanismus montiertes Kodiergerät überwachen. Die Zuführeinheit wird die Geschwindigkeit und Änderungsgeschwindigkeit der Einwickelmaschine bestimmen. Die Geschwindigkeit wird verwendet, um die Einstellung der Basisgeschwindigkeitsverhältnisse für das Dosierförderband M und das Sammelförderband zu identifizieren. Die gemessene Beschleunigung wird verwendet, um die Anlauf- und Abschaltparameter zwischen der Zuführeinheit und der Einwickelmaschine in Übereinstimmung zu bringen.

e. Die Einwickelmaschine wird angehalten.

f. Die Zuführeinheit veranlasst sämtliche Förderbänder mit 127 mm/Sek. zu laufen.

g. Ein Gegenstand wird von Hand auf das Sammelförderband gesetzt. Der Gegenstand auf jedem Förderband läuft an dem Abtaster 29 vorbei. Der Abtaster wird verwendet um die Länge des Gegenstandes zu messen.

h. Nachdem sämtliche Gegenstände auf den Förderbändern abgetastet sind, halten die Förderbänder an.

i. Die gemessene Gegenstandslänge wird verwendet, um die folgende Grundgeschwindigkeit und den Fehlerabtastalgorithmus automatisch für den neuen Gegenstand zu bilden. Die gemessene Länge wird auch verwendet, um den maximalen Bereich des Geschwindigkeitsbefehls für die Verpackungsmaschine automatisch zu begrenzen, wobei diese Befehle durch den Rechner der Zuführeinheit erzeugt werden. Je länger der Gegenstand je niedriger der erlaubte Geschwindigkeitsbereich für die Verpackungsmaschine.

j. Setzen des Betriebswahlschalters auf Stellung «Betrieb».

k. Anhalten der zugehörigen Einwickelmaschine.

Die Flussdiagramme in Fig. 6-18 zeigen die Folge des vorstehend beschriebenen Zuführeinheitbetriebes ausführlich und können zur Programmierung des Zuführeinheitsrechners verwendet werden. Eine Übersicht des Programmes für den Betrieb der Zuführeinheit und Einwickelmaschine ist in Fig. 6 dargestellt und die Fig. 7-18 zeigen jeweils detailliert die Operation eines der Blöcke in Fig. 6. In Fig. 7 ist z.B. das Basisausführungsprogramm dargestellt, welches das Laden des Programms in den Prozessor und die Prüfung der Nullposition des Kodiergerätes umfasst. Die Schritte zur automatischen Einstellung der Zuführeinheit ist in Fig. 8 dargestellt.

Die Fig. 19 und 20 zeigen Einzelheiten des Steuerschaltkreises 30. Der programmierbare Hauptsteuerschaltkreis 35 (Fig. 5) enthält einen Hauptrechner 35a und eine Mehrzahl von Eingangs-, Ausgangs- und Anzeigeeinrichtungen 48-53 (Fig. 20). Bei einer hier verwendeten Ausgangsplatine 48 handelt es sich um das Modell 7502 hergestellt durch Prolog Corporation, Montery, Kalifornien. Bei der Eingangsplatine 49 handelt es sich um das Modell ADI-7911, hergestellt durch Matrix Corporation, Raleigh, North Carolina. Bei der Analogausgangsplatine 51 (Fig. 20) handelt es sich um das Modell STD-135, hergestellt durch Micro Link, Carmel, Indiana. Als Serielle/Interfaceplatine 52 wird das Modell ZT-8840, hergestellt durch Ziatech Corporation, San Luis Obispo, Kalifornien. Eine hier verwendete Tastatur und Anzeigevorrichtung 53 ist das Modeil Transterm 5 hergestellt durch Compu-terwise Inc.. Olathe, Kansas.

Die erfindungsgemässe Einrichtung kann kohä-sionslose Gegenstände, irregulär beabstandete Gegenstände, empfindliche Gegenstände, Gegenstände, die dazu neigen sich zu recken und Gegenstände die dazu neigen durchzuschiessen, fördern. Die genannten Gegenstände sind schwierig zu einer Einwickelmaschine oder dg. zu fördern. Das beschriebene Ausführungsbeispiel benötigt nur zwei Förderbänder, um eine genaue Taktung zwischen den Gegenständen auf der Zuführeinheit und der Gegenstandsposition zur Einwickelmaschine zu erzeugen.

Claims

Patentansprüche

1. Lichtgesteuerte Zuführeinrichtung zur Abnahme von willkürlich beabstandeten Gegenständen (12) von einem Zuführförderband (11), das die Gegenstände leicht aneinander anlegt und einen einzel-

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

5

9

CH 677 767 A5

10

neri oder eine Mehrzahl von Gegenständen an ein Förderband (18) einer die Gegenstände behandelnden Maschine (17) mit einem Abstand abgibt, der an ein auf die Gegenstände behandelnde Maschine ausgerichtetes Förderband (Fig. 3A, 3B), ange-passt ist, gekennzeichnet durch ein Hauptkodiergerät (E3), das mit der Maschine (17) verbunden ist, um eine Information bezüglich der Position und Laufgeschwindigkeit des ausgerichteten Förderbandes an der Maschine (17) zu erzeugen, ein Dosierförderband (M) zur Zufuhr von Gegenständen zur Maschine (17) und einen Dosierförderbandmotor (M2), der über einen Steuerschaltkreis (35) mit dem Hauptkodiergerät (E3) verbunden ist, um das Dosierförderband (M) bezüglich dem ausgerichteten Förderband in eine Position zu bringen und mit einer Geschwindigkeit anzutreiben, ein zweites Kodiergerät (E2), das mit dem Dosierförderbandmotor (M2) verbunden ist, um eine Information bezüglich der Position und Geschwindigkeit des Dosierförderbandes (M) zu erzeugen, und einen ersten, zweiten und dritten Logikschaltkreis (35a, 36b, 37b), die an das Hauptkodiergerät (E3) und das zweite Kodiergerät (E2) angeschlossen sind, um ein Steuersignal an den Dosierförderbändmotor (M2) anzulegen, so dass dieser in einem voreingestellten Verhältnis und innerhalb eines vorbestimmten Nachlauffehlers dem Signal des Hauptkodiergerätes (E3) folgt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine erste Abtastvorrichtung (29a), um ein Abtastsignal zu erzeugen, wenn sich ein Gegenstand (12) zu einer Position nahe dem Endbereich des Dosierförderbandes bewegt, wobei der erste, zweite und dritte Logikschaltkreis (35a, 36b, 37b) das Abtastsignal mit einem Signal aus dem Hauptkodiergerät (È3) kombinieren und ein Drehzahlkorrek-tursignal an den Dosierförderbandmotor (M2) anlegen, wenn das Abtastsignal und das Signal aus dem Hauptkodiergerät (E3) eine vorbestimmte Phasendifferenz haben.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Logikschaltkreis (35a) ausgebildet ist, um den Wert der Phasendifferenz zwischen dem Abtastsignal und dem Signal aus dem Hauptkodiergerät (E3) einzustellen, um ein Drehzahlkorrektursignal zu erzeugen, und um die Dauer des Drehzahlkorrektursignals einzustellen.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Eingabevorrichtung (53) zur Bestimmung der Gegenstandslänge und der Ausrichtlänge des auf die Maschine ausgerichteten Förderbandes, wobei der erste Logikschaltkreis (35a) die definierte Gegenstandslänge und die Ausrichtlänge benutzt, um den Wert eines voreingestellten Verhältnisses der Dosierforderbandlaufgeschwindigkeit bezüglich der Laufgeschwindigkeit eines zur Ein-wicklermaschine ausgerichteten Förderbandes und der Phasendifferenz zu bestimmen, wodurch das Drehzahlkorrektursignal erzeugt wird.

5. Einrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Abtastvorrichtungen, die neben dem Dosierförderband (M) angeordnet sind, wobei die Maschine (17) durch den Steuerschaltkreis (35) steuerbar ist, um die Einwickelmaschine mit einer voreingestellten und das Dosierförderband mit einer vorbestimmten Laufgeschwindigkeit zu betreiben, wenn die Zuführeinheit (16) auf eine automatische Betriebsweise eingestellt ist, und wobei der Steuerschaltkreis auf die Signale aus der Abtastvorrichtung und dem Kodiergerät (E3) des Dosierförderbandes anspricht, um die Gegenstandslänge zu bestimmen.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Zuführförderbänder vorgesehen sind, und dass ein erstes Zuführförderband ein Sammelförderband (A) und einen ersten Motor (M1) für das Sammelförderband, ein erstes Kodiergerät (É1), das mit dem ersten Motor verbunden ist, um Drehbewegungs- und Drehzahlsignale zu erzeugen, die die Laufbewegung des Sammelförderban-des bestimmen und eine erste Abtastvorrichtung (29b) aufweist, um ein erstes Signal zu erzeugen, wenn zwischen den zu einem Endabschnitt des Sammelförderbandes geförderten Gegenständen ein Abstand vorhanden ist, und dass das zweite Zuführförderband das Dosierförderband (M), das nahe dem Endabschnitt des Sammelförderbandes angeordnet ist, das zweite Kodiergerät (E2), das mit dem Dosierförderband verbunden ist, um ein die Laufgeschwindigkeit des Dosierförderbandes anzeigendes zweites Signal zu erzeugen, und den ersten Logikschaltkreis (35a) enthält, an dem das erste und zweite Signal anliegt, um die Drehzahl des ersten Motors so zu steuern, dass das Sammelförderband mit der Laufgeschwindigkeit des Dosierförderbandes plus einem ersten vorbestimmten Wert läuft, wenn die erste Abtastvorrichtung aneinanderstossende Gegenstände abtastet, und das Sammelförderband mit der Laufgeschwindigkeit des Dosierförderbandes plus einem zweiten vorbestimmten Wert läuft, wenn die erste Abtastvorrichtung beabstan-dete Gegenstände abtastet.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine zweite Abtastvorrichtung (29c), die in Laufrichtung gesehen vor der ersten Abtastvorrichtung montiert ist, um ein Signal zu erzeugen, wenn beabstandete Gegenstände an der zweiten Abtastvorrichtung Vorbeiläufen, wobei der erste Logikschaltkreis (35a) das Sammelförderband mit der gleichen Laufgeschwindigkeit wie das Dosierförderband betreibt, wenn die erste und zweite Abtastvorrichtung (29b, 29c) aneinanderstossende Gegenstände abtasten, wobei der erste Logikschaltkreis (35a) das Sammelförderband (A) mit der Laufgeschwindigkeit des Dosierförderbandes (M) plus dem ersten vorbestimmten Wert betreibt, wenn die erste Abtastvorrichtung (29b) aneinanderstossende Gegenstände und die zweite Abtastvorrichtung (29c) beabstandete Gegenstände abtastet, und wobei der erste Logikschaltkreis (35a) das Sammelförderband (A) mit der Laufgeschwindigkeit des Dosierförderbandes (M) plus dem zweiten vorbestimmten Wert betreibt, wenn die erste Abtastvorrichtung (29b) beabstandete Gegenstände abtastet.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine dritte Abtastvorrichtung (29d), die in Laufrichtung gesehen vor der zweiten Abtastvorrichtung (29c) montiert ist, um ein drittes Signal zu erzeugen, wenn beabstandete Gegenstände an der dritten Abtastvorrichtung vorbeilaufen, eine vierte

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

6

11

CH677 767 A5

Abtastvorrichtung (29e), die neben dem Zuführförderband montiert ist, um ein Abtastsignal zu erzeugen, wenn ein Gegenstand an der vierten Abtastvorrichtung vorbeiläuft, wobei der erste Logikschaltkreis (35a) an den das Abtastsignal angelegt wird, um eine Soll-Ausstossmenge an der Maschine zu bestimmen, einen Vergleicher zur Überwachung der ersten, zweiten und dritten Abtastvorrichtung aufweist, um aneinanderstossende Gegenstände abzutasten, wobei der Vergleicher die Ausstossmenge der Maschine um einen dritten vorbestimmten Wert auf eine erste abgestimmte Ausstossmenge herabsetzt, wenn die erste Abtastvorrichtung beabstandete Gegenstände während einer eingestellten Dauer abtastet und um einen vierten vorbestimmten Wert auf eine zweite abgestimmte Ausstossmenge heraufsetzt, wenn die erste, zweite und dritte Abtastvorrichtung aneinanderstossende Gegenstände während der eingestellten Dauer abtasten, und ein Mittel (41) aufweist, um ein Ausgangssignal des Vergleichers an die Maschine anzulegen, um diese mit einer durch die auf das Sammelförderband auflaufenden Gegenstandsmenge bestimmte Ausstossmenge modifiziert durch einen Wert, der proportional zur Menge der aneinanderstossenden Gegenstände auf dem Sammelförderband ist, zu betreiben.

9, Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptkodiergerät (E3) ein Verarbeitungssignal erzeugt, das proportional zur Ausstossmenge der Maschine ist, wobei der Vergleicher die Ausstossmenge der Maschine mit der ersten oder zweiten abgestimmten Ausstossmenge, die zu dieser Zeit entsteht, vergleicht, um ein Geschwindigkeitsfehlersignal zu erzeugen, und dass das Mittel (41) das Fehlersignal überträgt, um die Laufgeschwindigkeit der Maschine zu steuern.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Logikschaltkreis (35a) vorgesehen ist, um durch die zweite, dritte und vierte Abtastvorrichtung EIN/AUS-Befehle an die Maschine anzulegen, wobei der erste Logik-schaltkreis (35a) das EIN-Signa! erzeugt, wenn die Gegenstände an der dritten Abtastvorrichtung ankommen und das AUS-Signal erzeugt, wenn an der ersten Abtastvorrichtung keine Gegenstände abgetastet werden.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

7