CH696730A5 - Apparatus and method for rapid charging of a balance. - Google Patents
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Description
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Beschicken einer Waage mit Wägegut aus einem Depot, mit einem Handhabungsgerät, das mit seinem beweglichen Greifer Wägegut zwischen dem Depot und dem Lastaufnehmer der Waage hin- und hertransportiert. Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Verfahren zum Betrieb dieser Vorrichtung.
[0002] Vorrichtungen und Verfahren dieser Art sind z.B. aus der US 5 606 153 bekannt. Dort ist ein Handhabungsgerät beschrieben, das einen Filterhalter mit eingelegtem Filter aus einem Depot holt und in eine Entnahmestation transportiert. In der Entnahmestation wird der Filter vom Filterhalter getrennt. Anschliessend transportiert das Handhabungsgerät den Filter alleine zum Lastaufnehmer einer Waage, wo er gewogen wird.
Nach Abschluss der Wägung werden dieselben Schritte in umgekehrter Reihenfolge durchlaufen.
[0003] Nachteilig an dieser Vorrichtung/an diesem Verfahren ist, dass für jedes Wägegut der gesamte Zyklus mit Entnahme aus dem Depot, Trennen des Filters vom Filterhalter, Weitertransport zur Waage und Wägung nacheinander durchlaufen werden muss.
[0004] Eine gleiche Vorrichtung/ein gleiches Verfahren ist auch aus der DE 10 032 398 A1 bekannt und ist dort für Wägegut, das aus zwei oder mehr Teilen besteht, angepasst. Dazu weist der Greifer des Handhabungsgerätes zweistöckig übereinander zwei verschiedene Aufnahmehilfsmittel für die beiden Teile des Wägegutes auf, die an korrespondierende Aufnahmehilfsmittel am Lastaufnehmer der Waage übergeben werden.
Auch hier muss für jedes Wägegutpaar der ganze Zyklus nacheinander durchlaufen werden.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, die eine schnellere Aufeinanderfolge der einzelnen Wägungen erlauben.
[0006] Erfindungsgemäss wird dies für die Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch erreicht, dass der Greifer mindestens zwei Wägegutträger aufweist, die so ausgebildet sind, dass sie jeweils einzeln das auf ihnen befindliche Wägegut auf den Lastaufnehmer absetzen bzw. von diesem abheben.
[0007] Durch die zwei Wägegutträger kann z.B.
schon während der Wägung des ersten Wägegutes der Greifer des Handhabungsgerätes mit seinem zweiten Wägegutträger ein zweites Wägegut aus dem Depot holen, bis kurz vor den Lastaufnehmer der Waage transportieren und dort den Abschluss der Wägung des ersten Wägegutes abwarten. Bei Abschluss der Wägung des ersten Wägegutes hebt der Greifer des Handhabungsgerätes dann mit seinem ersten Wägegutträger das erste Wägegut vom Lastaufnehmer der Waage ab und setzt sofort anschliessend das zweite Wägegut aus seinem zweiten Wägegutträger auf den Lastaufnehmer der Waage ab. Unmittelbar darauf kann die Wägung des zweiten Wägegutes beginnen. Erst dann fährt der Greifer des Handhabungsgerätes das Depot an und legt dort das erste Wägegut aus dem ersten Wägegutträger ab.
Dann nimmt der Greifer mit dem ersten Wägegutträger das dritte Wägegut auf, transportiert es bis zur Wartestellung vor den Lastaufnehmer der Waage und wartet dort den Abschluss der Wägung des zweiten Wägegutes ab. Das zweite Wägegut wird nach Abschluss der Wägung mit dem leeren zweiten Wägegutträger vom Lastaufnehmer abgehoben und unmittelbar danach das auf dem ersten Wägegutträger befindliche dritte Wägegut auf den Lastaufnehmer abgesetzt.
Erst anschliessend wird das zweite Wägegut zum Depot zurückgebracht.
[0008] Dementsprechend ist das erfindungsgemässe Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass das Handhabungsgerät den Greifer so bewegt, dass nach dem Abheben eines Wägegutes vom Lastaufnehmer durch den einen Wägegutträger anschliessend das auf dem anderen Wägegutträger befindliche Wägegut auf den Lastaufnehmer abgesetzt wird.
[0009] Die Beschickung und die Wägung werden also beim erfindungsgemässen Verfahren nicht nacheinander - wie beim Stand der Technik - sondern zeitlich ineinander verschachtelt durchgeführt. Die erfindungsgemässe Vorrichtung mit ihren zwei Wägegutträgern am Greifer des Handhabungsgerätes liefert dazu die hardwaremässigen Voraussetzungen.
[0010] Die zwei Wägegutträger erlauben beim mehrfachen Vergleich von zwei Wägegütern - z.
B. bei der sogenannten ABBA-Methode - sogar, auf das Anfahren des Depots während der Messung ganz zu verzichten: Die beiden Wägegüter werden auf den beiden Wägegutträgern platziert und der Greifer des Handhabungsgerätes fährt nach dem Absetzen des ersten Wägegutes auf den Lastaufnehmer der Waage nur bis zur Wartestellung direkt vor dem Lastaufnehmer der Waage zurück und wartet dort bis zum Ende der Wägung. Anschliessend wird das erste Wägegut vom Lastaufnehmer abgehoben und stattdessen das zweite Wägegut vom zweiten Wägegutträger auf den Lastaufnehmer abgesetzt.
Das Anfahren des Depots ist dann erst nach Abschluss der - z.B. zwanzig - aufeinanderfolgenden Vergleichswägungen notwendig, um die beiden abgearbeiteten Wägegüter abzulegen und zwei neue Wägegüter auf die beiden Wägegutträger aufzunehmen.
[0011] Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
[0012] Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich gemäss Anspruch 11: Weist der Greifer des Handhabungsgerätes zweimal zwei Wägegutträger auf, so kann ein Handhabungsgerät zwei Waagen gleichzeitig mit Wägegut beschicken. Dies ist besonders vorteilhaft bei hochauflösenden Waagen, die eine lange Wägezeit benötigen.
In dieser Wägezeit von z.B. 20 Sekunden kann der Greifer des Handhabungsgerätes sowohl abgearbeitetes Wägegut von beiden Waagen aufnehmen, zum Depot transportieren und dort gegen neues Wägegut tauschen als auch anschliessend den Tausch des Wägegutes in der oben beschriebenen Weise für die beiden Waagen vornehmen.
[0013] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der schematischen Figuren beschrieben. Dabei zeigt:
<tb>Fig. 1<sep>eine Aufsicht auf eine Beschickungsvorrichtung in einer ersten Ausgestaltung,
<tb>Fig. 2<sep>eine Aufsicht auf eine Beschickungsvorrichtung in einer zweiten Ausgestaltung,
<tb>Fig. 3<sep>eine Aufsicht auf eine Beschickungsvorrichtung in einer dritten Ausgestaltung,
<tb>Fig. 4<sep>einen vertikalen Schnitt durch ein Depot in einer speziellen Ausgestaltung und
<tb>Fig. 5<sep>eine perspektivische Ansicht einer Beschickungsvorrichtung in einer vierten Ausgestaltung.
[0014] In Fig. 1 erkennt man eine Waage 1 mit einem als runde Waagschale gezeichneten Lastaufnehmer 2, ein Depot 3, das eine Vielzahl von Ablageplätzen 4 für - nicht dargestelltes - Wägegut aufweist, und den Greifer 5 eines Handhabungsgerätes mit zwei Wägegutträgern 10 und 11. Die Wägegutträger sind nur ganz schematisch angedeutet; je nach Art des Wägegutes können die Wägegutträger verschieden ausgestaltet sein. Eine mögliche konkrete Ausgestaltung wird weiter unten anhand der Fig. 5 beschrieben. Der Greifer 5 des Handhabungsgerätes ist in x- und y-Richtung sowie in der Höhe verfahrbar und kann sich um die Achse 6 drehen.
Die Antriebs- und Führungselemente des Handhabungsgerätes sind in Fig. 1 der Übersichtlichkeit halber nicht gezeichnet, da sie allgemein bekannt sind und für die Erfindung unwesentlich sind; dasselbe gilt für die Steuerung des Handhabungsgerätes.
[0015] Weiter erkennt man in Fig. 1 einen Wägestein 7, der eine möglichst erschütterungsfreie Aufstellung der Waage 1 gewährleistet und die Waage schwingungsmässig vom Handhabungsgerät entkoppelt. Das gemeinsame Grundgestell für das Handhabungsgerät und das Depot ist dagegen nicht eingezeichnet.
Die beiden Reihen 8 und 9 des Depots 3 sind terrassenförmig übereinander und nebeneinander angeordnet, sodass der Greifer 5 mit seinen Wägegutträgern 10 und 11 beide Reihen direkt erreichen kann.
[0016] Der Ablauf des Transportes des Wägegutes und der Wägung ist dann z.B. wie folgt:
1. : Der Greifer 5 fährt vor das Depot 3 und holt mit dem Wägegutträger 10 ein erstes Wägegut aus einem der Ablageplätze 4.
2. : Der Greifer fährt die in Figur 1 gezeichnete Stellung. an, ein evtl. vorhandener Windschutz wird durch einen entsprechenden elektrischen Befehl geöffnet.
3. : Der Greifer fährt in x-Richtung und setzt das erste Wägegut auf den Lastaufnehmer 2 ab.
4. : Der Greifer fährt zurück in die Stellung gemäss Figur 1, der evtl. vorhandene Windschutz wird geschlossen, die Wägung beginnt.
5. :
Der Greifer fährt vor das Depot, dreht sich um 90 deg. im Uhrzeigersinn und entnimmt mit dem Wägegutträger 11 das zweite Wägegut.
6. : Der Greifer dreht sich, fährt in die in Figur 1 gezeichnete Stellung zurück und wartet das Ende der Wägung ab.
7. : Nach dem evtl. Öffnen des Windschutzes fährt der Greifer in x-Richtung, hebt mit dem Wägegutträger 10 das erste Wägegut vom Lastaufnehmer 2 ab und fährt wieder in die in Figur 1 gezeichnete Stellung zurück.
8. : Der Greifer dreht sich um 90 deg. im Uhrzeigersinn, sodass der Wägegutträger 11 mit dem zweiten Wägegut neben der Waage steht, verfährt in x-Richtung, setzt das zweite Wägegut auf den Lastaufnehmer ab und fährt wieder zurück; ein evtl. vorhandener Windschutz wird geschlossen und die Wägung des zweiten Wägegutes beginnt.
9. :
Der Greifer fährt vor das Depot, dreht sich so, dass der Wägegutträger 10 sich vor dem Ablageplatz des ersten Wägegutes befindet, und legt das erste Wägegut auf dessen Ablageplatz ab.
10. : Anschliessend fährt der Greifer den Platz des dritten Wägegutes im Depot an und nimmt dieses mit einem der beiden Wägegutträger auf.
11. : Der Greifer fährt wieder die Wartestellung gemäss Figur 1 an und wartet das Ende der Wägung des zweiten Wägegutes ab.
12. : Nach Ende der Wägung hebt der Greifer mit dem freien Wägegutträger das zweite Wägegut vom Lastaufnehmer ab und setzt das dritte Wägegut vom anderen Wägegutträger auf den Lastaufnehmer auf.
13. : Es folgt der Rücktransport des zweiten Wägegutes gemäss Schritt 9.
Die weiteren Schritte wiederholen sich sinngemäss.
[0017] Durch die zwei Wägegutträger können also Wägung und Transport des Wägegutes zeitlich ineinandergeschachtelt durchgeführt werden und die aufeinanderfolgenden Wägungen schliessen sich fast unmittelbar aneinander an. Wichtig für die Zeitersparnis ist, dass der Greifer nach dem Abheben des einen Wägegutes vom Lastaufnehmer durch den einen Wägegutträger anschliessend sofort das auf dem anderen Wägegutträger befindliche nächste Wägegut auf den Lastaufnehmer absetzt. Dadurch wird eine praktisch kürzestmögliche Abarbeitungszeit für die Wägung einer vorgegebenen Anzahl von Wägegütern erreicht.
Eine schnelle Aufeinanderfolge der einzelnen Wägungen ist auch vorteilhaft für die Messgenauigkeit, da auf diese Weise der Einfluss von Drifterscheinungen minimiert wird.
[0018] Auch die wiederholte Vergleichsmessung von zwei Wägegütern beispielsweise nach der sogenannten ABBA-Methode oder der sogenannten ABA-Methode kann durch die zwei Wägegutträger sehr schnell durchgeführt werden: Die beiden zu vergleichenden Wägegüter werden vom Greifer des Handhabungsgerätes vom Depot 3 auf die beiden Wägegutträger 10 und 11 aufgenommen und die Stellung gemäss Fig. 1 angefahren. Anschliessend wird das erste Wägegut auf den Lastaufnehmer 2 der Waage abgesetzt und gewogen. Nach Abschluss der Wägung wird das erste Wägegut vom Lastaufnehmer abgehoben, der Greifer um 90 deg. gedreht und das zweite Wägegut vom zweiten Wägegutträger auf den Lastaufnehmer abgesetzt und gewogen.
Dieser Zyklus wiederholt sich, bis die vorgesehene Anzahl der Vergleichswägungen erreicht ist. - Der Greifer 5 muss also das Depot bis zum Abschluss des Mehrfachvergleiches nicht wieder anfahren; er bewegt sich immer nur in x-Richtung um die kurze Strecke zwischen dem Lastaufnehmer und der Wartestellung gemäss Fig. 1 und dreht sich beim Wechsel des Wägegutes nur zusätzlich um 90 .
[0019] Die in Fig. 2 gezeigte zweite Ausgestaltung der erfindungsgemässen Beschickungsvorrichtung unterscheidet sich nur in der Gestaltung des Greifers 15 mit seinen beiden Wägegutträgern 10 ¾ und 11 ¾ von der Ausgestaltung gemäss Fig. 1. Die beiden Wägegutträger 10 ¾ und 11 ¾ sind parallel zueinander und beabstandet nebeneinander angeordnet. Dadurch muss der Greifer 15 nicht mehr drehbar sein und es reicht die Verfahrbarkeit in x- und y-Richtung und in der Höhe.
Das Handhabungsgerät kann dadurch etwas einfacher aufgebaut sein, allerdings muss der seitliche Abstand der beiden Wägegutträger 10 ¾ und 11 ¾ so gross gewählt werden, dass beim Anfahren des Lastaufnehmers 2 und der einzelnen Ablageplätze 4 des Depots der zweite Wägegutträger nicht mit Teilen der Waage bzw. des Depots kollidiert. Das Depot 3 ¾ in Fig. 2 ist deshalb schmaler ausgebildet und weist dafür mehr terrassenförmig gestufte Reihen 8 ¾ und 9 ¾ auf, um eine ähnliche Kapazität zu bieten.
[0020] In Fig. 3 ist gezeigt, dass ein Handhabungsgerät mit seinem Greifer 25 auch zwei Waagen 1 und 21 zeitlich ineinander verschachtelt beschicken kann. Die linke Hälfte der Fig. 3 entspricht der Fig. 1, genauso die linke und untere Seite des Greifers 25 mit den beiden Wägegutträgern 10 und 11.
Der Greifer 25 in der Ausgestaltung gemäss Fig. 3 weist zusätzlich ein weiteres Paar von Wägegutträgern 30 und 31 auf, die einer zweiten Waage 21 zugeordnet sind. Die beiden Wägegutträger 30 und 31 transportieren Wägegut zwischen einzelnen Ablageplätzen 24 eines Depots 23 und dem Lastaufnehmer 22 der Waage 21 hin und her.
[0021] Diese Beschickungsvorrichtung kann mit ihren Wägegutträgern 10 und 11 am Greifer 25 die Waage 1 und das Depot 3 in der schon beschriebenen Weise bedienen. Sie kann genauso mit ihren Wägegutträgern 30 und 31 die Waage 21 und das Depot 23 bedienen. Sie kann aber auch beide Waagen zeitlich ineinander verschachtelt bedienen. Besonders bei hochauflösenden Waagen ist die Wägezeit relativ lang, sodass in der Zwischenzeit genügend Zeit bleibt, auch die jeweils andere Waage zu beschicken.
In der oben anhand von Fig. 1 beschriebenen zeitlichen Abfolge können z.B. nach dem Schritt 8 für die eine Waage die Schritte 7 und 8 für die andere Waage durchgeführt werden. Das anschliessende Anfahren der beiden Depots und das Wechseln der jeweiligen Wägegüter kann anschliessend in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden.
[0022] Die Schritte 7 und 8 in der obigen Beschreibung sollten allerdings immer unmittelbar nacheinander durchgeführt werden, da sonst Wartezeiten für die Waage entstehen und damit der Gesamtzeitaufwand verlängert wird. Die beiden Wägegutträger 10 und 11 einerseits und die beiden Wägegutträger 30 und 31 andererseits sind in Fig. 3 verschieden gross gezeichnet. Dies soll andeuten, dass sie jeweils an die Grösse des zu transportierenden Wägegutes und an die Grösse des Lastaufnehmers der jeweiligen Waage angepasst sind.
Selbstverständlich ist es auch möglich, alle vier Wägegutträger gleich zu gestalten, wenn die Art und Grösse des Wägegutes dies erlaubt. In diesem Fall ist es auch möglich, mit einem Greifer mit nur zwei Wägegutträgern zwei Waagen zu beschicken.
[0023] Wenn die vorgesehenen Wägungen mit allen Wägegütern in den Depots 3 und 23 abgearbeitet sind, müssen diese Wägegüter von Hand oder durch ein weiteres Handhabungsgerät aus den Depots 3 und 23 entnommen werden und durch neue ersetzt werden. Um hierfür die Zugänglichkeit der einzelnen Ablageplätze 4 bzw. 24 zu verbessern, ist es vorteilhaft, wenn die Depots 3 und 23 um eine vertikale Achse 19 bzw. 29 schwenkbar sind. Sie können dann um 90 deg. so geschwenkt werden, dass die einzelnen Ablageplätze von vorn zugänglich sind.
Es ist auch möglich die Depots 3 und 23 um 180 deg. schwenkbar zu machen und die Neubestückung von der Aussenseite vorzunehmen (in Fig. 3 von links bei Depot 3 und von rechts bei Depot 23). Dabei ist es natürlich auch möglich, die Depots doppelseitig zu gestalten, wie es in Fig. 4 im vertikalen Schnitt gezeigt ist. In diesem Depot 33 ist die linke Hälfte - also die Ablageplätze 34 - von links zugänglich, die rechte Hälfte - also die Ablageplätze 34 ¾ - von rechts. Die eine Hälfte dient damit als Depot für das Handhabungsgerät mit seinem Greifer 25, während die andere, äussere Hälfte für das Entnehmen der abgearbeiteten Wägegüter und für die Neubestückung genutzt werden kann.
Wägung und Transport durch das Handhabungsgerät einerseits und (manuelle) Entnahme/Neubestückung andererseits können in dieser vorteilhaften Ausgestaltung gleichzeitig erfolgen, sodass nochmals Zeit eingespart werden kann. Selbstverständlich ist es dabei notwendig, durch geeignete Abschirmwände zu verhindern, dass bei einer manuellen Entleerung und Neubeschickung der äusseren Depothälfte die Bedienungsperson in den Arbeitsbereich des Handhabungsgerätes mit seinem Greifer 25 hineingreifen kann.
Die Kapazität der beiden Depots 3 und 23 wird dabei zweckmässigerweise so gewählt, dass die Zeit zum Abarbeiten der Wägeprogramme für die untergebrachten Wägegüter für beide Depots etwa gleich ist, sodass das Nachfüllen für beide Depots gleichzeitig erfolgen kann.
[0024] In Fig. 5 ist dann eine konkrete mögliche Ausgestaltung der beiden Wägegutträger 40 und 41 sowie ihre Befestigung am Greifer 45 in einer perspektivischen Darstellung gezeigt. Der Greifer 45 ist mittels eines Bolzens 46 am - nicht dargestellten - Handhabungsgerät befestigt. Der Greifer weist zwei Arme 42 und 43 auf, an denen die Wägegutträger 40 und 41 abnehmbar und justierbar befestigt sind. Die Justierung in seitlicher Richtung erfolgt durch die Schrauben 44, die horizontale Ausrichtung erfolgt durch die Schrauben 47. Die Schraube 48 mit Federscheiben 49 dient der Befestigung.
Die beiden Wägegutträger 40 und 41 sind identisch ausgebildet. Sie weisen Zinken 50 auf, die in entsprechende Schlitze 51 im Lastaufnehmer 52 hineinragen können. Zum Absetzen des Wägegutes 53 und 53 ¾ auf den Lastaufnehmer 52 fährt der Greifer 45 den Wägegutträger 40 über den Lastaufnehmer, senkt den Wägegutträger ab, sodass das Wägegut auf dem Lastaufnehmer zu liegen kommt und fährt wieder zurück. Das Abheben das Wägegutes vom Lastaufnehmer erfolgt dann in gleicher Weise in umgekehrter Reihenfolge.
[0025] Das - in Fig. 5 nicht dargestellte - Depot ist dann natürlich in gleicher Weise wie der Lastaufnehmer 52 geschlitzt.
[0026] Die Wägegutträger 40 und 41 weisen Vertiefungen 55 auf, die zum Zentrieren des Wägegutes 53, 53 ¾ bzw. 54 dienen.
Sind drei solcher Vertiefungen 55 vorhanden, so können sowohl einzelne Wägegüter - wie das Knopfgewichtstück in Fig. 5 - als auch Wägegutpaare - wie das 500-mg-Plättchengewichtstück 53 ¾ und das 500-mg-Drahtgewichtstück 53 - als auch Dreierkombinationen - wie z.B. zwei Gewichtstücke mit 2 g und ein Gewichtstück mit 1 g - mit zentrischem Schwerpunkt auf den Lastaufnehmer 52 der Waage abgesetzt werden.
[0027] Selbstverständlich sind viele andere Gestaltungen der Wägegutträger möglich, jeweils angepasst an das zu transportierende Wägegut. Durch die Wechselbarkeit der Wägegutträger ist ein einfaches und schnelles Anpassen an verschiedene Aufgabenstellungen möglich.
The invention relates to a device for loading a balance with weighing material from a depot, with a handling device that moves back and forth with its movable gripper weighing material between the depot and the load receptor of the balance. The invention further relates to a method for operating this device.
Devices and methods of this kind are known e.g. from US 5,606,153. There, a handling device is described which fetches a filter holder with a filter inserted from a depot and transported to a removal station. In the removal station the filter is separated from the filter holder. Subsequently, the handling device transports the filter alone to the load receptor of a balance, where it is weighed.
After completing the weighing, the same steps are taken in reverse order.
A disadvantage of this device / on this method is that for each weighing the entire cycle with removal from the depot, separating the filter from the filter holder, further transport to the balance and weighing must be passed through successively.
A similar device / a similar method is also known from DE 10 032 398 A1 and is there for weighing, which consists of two or more parts adjusted. For this purpose, the gripper of the handling device on two floors above each other on two different receiving means for the two parts of the sample, which are passed to corresponding receiving means on the load cell of the balance.
Here, too, the entire cycle must be run through in succession for each pair of weighing goods.
The object of the invention is to provide a device and a method of the type mentioned, which allow a faster succession of individual weighings.
According to the invention, this is achieved for the device of the type mentioned above in that the gripper has at least two weighing material, which are designed so that they each individually settle the weighing material located on them on the load receptor or stand out from it.
By means of the two weighing goods carriers, e.g.
already during the weighing of the first sample of the gripper of the handling device with its second weighing material to get a second sample from the depot to transport just before the loader of the balance and wait there to complete the weighing of the first sample. When the weighing of the first weighing sample is completed, the gripper of the handling device then lifts the first weighing sample from the load receiver of the balance with its first weighing material carrier and then immediately sets the second weighing sample from its second weighing sample carrier onto the load receiver of the balance. Immediately thereafter, the weighing of the second sample can begin. Only then does the gripper of the handling device approach the depot and deposit there the first weighing sample from the first weighing material carrier.
Then the gripper picks up the third weighing sample with the first weighing material carrier, transports it to the waiting position in front of the load receptor of the balance and waits there to complete the weighing of the second weighing sample. After completing the weighing, the second weighing sample is lifted off the load receiver with the empty second weighing material carrier, and immediately thereafter the third weighing sample located on the first weighing material carrier is deposited on the load receptor.
Only then is the second weighing sample returned to the depot.
Accordingly, the inventive method for operating the device is characterized in that the handling device moves the gripper so that after lifting a weighing sample from the load receiver by the one weighing material carrier then the weighing material located on the other weighing material carrier is placed on the load receptor.
The feed and the weighing are thus in the inventive method not sequentially - as in the prior art - but temporally nested performed. The device according to the invention with its two weighing material carriers on the gripper of the handling device supplies the hardware requirements for this purpose.
The two weighing material allow for multiple comparison of two weighing goods - z.
For example, in the so-called ABBA method - even to renounce the start of the depot during the measurement entirely: The two weighing samples are placed on the two weighing material carriers and the gripper of the handling device moves after settling the first sample to the load receptor of the balance only back to the waiting position directly in front of the load cell of the balance and waits there until the end of weighing. Subsequently, the first weighing sample is lifted from the load receptor and instead the second sample to be weighed from the second weighing product carrier to the load receiver.
The start of the depot is then only after completion of the -. Twenty consecutive comparison weighings are required to deposit the two processed weighing samples and to add two new weighing samples to the two load carriers.
Advantageous embodiments will be apparent from the dependent claims.
A particularly advantageous embodiment results according to claim 11: If the gripper of the handling device twice on two Weigh goods on, so a handling device can load two scales simultaneously with weighing. This is particularly advantageous for high-resolution balances that require a long weighing time.
In this weighing time of e.g. 20 seconds, the gripper of the handling device can take both processed weighing of both scales, transport to the depot and exchange there for new material to be weighed and then make the exchange of the sample in the manner described above for the two scales.
The invention will be described below with reference to the schematic figures. Showing:
<Tb> FIG. 1 <sep> is a plan view of a feeder in a first embodiment,
<Tb> FIG. 2 <sep> is a plan view of a loading device in a second embodiment,
<Tb> FIG. 3 <sep> is a plan view of a feeder in a third embodiment,
<Tb> FIG. 4 <sep> a vertical section through a depot in a special embodiment and
<Tb> FIG. 5 is a perspective view of a feeder in a fourth embodiment.
In Fig. 1 can be seen a balance 1 with a drawn as a round scale loader 2, a depot 3, which has a variety of storage spaces 4 for - not shown - weighing, and the gripper 5 a handling device with two Weigh goods carriers 10 and 11. The weighing material carriers are only indicated very schematically; Depending on the type of goods to be weighed, the weighing material carriers can be designed differently. A possible concrete embodiment will be described below with reference to FIG. 5. The gripper 5 of the handling device is movable in the x- and y-direction and in height and can rotate about the axis 6.
The drive and guide elements of the handling device are not shown in Figure 1 for the sake of clarity, since they are well known and are immaterial to the invention; the same applies to the control of the handling device.
Next, one recognizes in Fig. 1, a weighing stone 7, which ensures a vibration-free as possible installation of the balance 1 and decouples the balance vibrationally from the handling device. The common base frame for the handling device and the depot, however, is not shown.
The two rows 8 and 9 of the depot 3 are arranged one above the other like a terrace and next to one another, so that the gripper 5 with its weighing material carriers 10 and 11 can reach both rows directly.
The course of the transport of the goods to be weighed and weighed is then e.g. as follows:
1.: The gripper 5 moves in front of the depot 3 and brings with the weighing goods 10 a first weighing material from one of the storage spaces. 4
2.: The gripper moves the position shown in Figure 1 position. on, a possibly existing windbreak is opened by a corresponding electrical command.
3.: The gripper moves in the x direction and sets the first weighing sample onto the load receiver 2.
4.: The gripper moves back into the position according to Figure 1, the possibly existing windbreak is closed, the weighing begins.
5.:
The gripper drives in front of the depot, turns 90 °. in the clockwise direction and removes with the weighing material 11, the second sample.
6.: The gripper rotates, moves back to the position shown in Figure 1 and waits for the end of the weighing.
7.: After the possible opening of the draft shield, the gripper moves in the x-direction, lifts the first weighing sample from the load receptor 2 with the weighing material carrier 10 and returns to the position shown in FIG.
8.: The gripper rotates 90 °. in a clockwise direction, so that the weighing material carrier 11 with the second weighing sample is next to the scale, moves in the x direction, sets the second weighing sample on the load receiver and moves back again; a possibly existing draft shield is closed and the weighing of the second sample starts.
9.:
The gripper moves in front of the depot, rotates in such a way that the weighing material carrier 10 is located in front of the depositing place of the first weighing object, and places the first weighing object on its depositing place.
10.: The gripper then moves to the third weighing object in the depot and picks it up with one of the two weighing material carriers.
11.: The gripper moves back to the waiting position according to Figure 1 and waits for the end of the weighing of the second sample.
12.: After the end of weighing, the gripper with the free weighing material carrier lifts the second weighing sample off the load receptor and places the third weighing sample on the other weighing material carrier on the load receptor.
13.: It follows the return transport of the second sample according to step 9.
The further steps are repeated analogously.
As a result of the two weighing goods carriers, weighing and transport of the goods to be weighed can be carried out in a time-interleaved manner and the successive weighings close almost immediately to one another. Important for saving time is that the gripper, after lifting one weighing sample from the load receptor, then immediately deposits the next weighing sample on the load receptor, through one weighing sample carrier. As a result, a practically shortest possible processing time is achieved for the weighing of a predetermined number of weighing samples.
A fast succession of the individual weighings is also advantageous for the measurement accuracy, since in this way the influence of drift phenomena is minimized.
The repeated comparison measurement of two weighing products, for example, by the so-called ABBA method or the so-called ABA method can be performed very quickly by the two weighing material: The two weighing goods to be compared are from the gripper of the handling device from depot 3 to the two weighing material 10 and 11 recorded and approached the position shown in FIG. Subsequently, the first weighing sample is placed on the load receptor 2 of the balance and weighed. After completing the weighing, the first weighing sample is lifted off the load receiver, the gripper is lifted by 90 °. turned and weighed the second weighing material from the second weighing material carrier on the load and weighed.
This cycle repeats until the intended number of comparison weighings is reached. - So the gripper 5 does not have to start the depot again until the multiple comparison has been completed; it always moves only in the x-direction by the short distance between the load receiver and the waiting position according to FIG. 1 and rotates only 90 when changing the weighing sample.
The second embodiment of the inventive charging device shown in Fig. 2 differs only in the design of the gripper 15 with its two Weigh goods carriers 10 ¾ and 11 ¾ of the embodiment according to FIG. 1. The two sample carriers 10 ¾ and 11 ¾ are parallel each other and spaced apart from each other. As a result, the gripper 15 no longer has to be rotatable, and the movability in the x and y directions and in the height is sufficient.
The handling device can thus be constructed somewhat simpler, but the lateral distance of the two weighing goods 10 ¾ and 11 ¾ must be chosen so large that when approaching the load receptor 2 and the individual storage spaces 4 of the depot of the second weighing material not with parts of the balance or of the depot collides. The depot 3 ¾ in Fig. 2 is therefore narrower, with more terraced 8 ¾ and 9 ¾ rows to provide similar capacity.
In Fig. 3 it is shown that a handling device with its gripper 25 and two scales 1 and 21 can nested temporally nested. The left half of Fig. 3 corresponds to Fig. 1, as well as the left and bottom side of the gripper 25 with the two Weigh goods carriers 10 and 11th
The gripper 25 in the embodiment according to FIG. 3 additionally has a further pair of weighing goods carriers 30 and 31, which are assigned to a second balance 21. The two weighing goods carriers 30 and 31 transport goods to be weighed between individual depositing places 24 of a depot 23 and the load receiver 22 of the balance 21 back and forth.
This feeder can use their Weigh goods carriers 10 and 11 on the gripper 25, the scale 1 and the depot 3 in the manner already described. You can just as well with their Weigh goods carriers 30 and 31, the scale 21 and the depot 23 serve. But it can also serve both scales temporally nested. Especially with high-resolution scales, the weighing time is relatively long, so that in the meantime, there is enough time to load the other scales as well.
In the timing described above with reference to Fig. 1, e.g. after step 8 for which one balance, steps 7 and 8 for the other balance are performed. The subsequent start of the two depots and changing the respective weighing samples can then be carried out in any order.
However, the steps 7 and 8 in the above description should always be carried out immediately after each other, since otherwise waiting times for the balance arise and thus the total time is extended. The two weighing material carriers 10 and 11, on the one hand, and the two weighing goods carriers 30 and 31, on the other hand, are drawn in different sizes in FIG. 3. This is intended to indicate that they are each adapted to the size of the goods to be transported and to the size of the load receiver of the respective balance.
Of course, it is also possible to make all four weighing material carriers the same, if the type and size of the goods to be weighed allow this. In this case, it is also possible to load two scales with one gripper with only two weighing material carriers.
If the intended weighings are processed with all weighing goods in the depots 3 and 23, these weighing samples must be removed by hand or by another handling device from the depots 3 and 23 and replaced by new ones. To this end, the accessibility of the individual storage spaces 4 and 24 to improve, it is advantageous if the depots 3 and 23 are pivotable about a vertical axis 19 and 29 respectively. You can then go 90 degrees. be pivoted so that the individual storage spaces are accessible from the front.
It is also possible the depots 3 and 23 by 180 deg. To make pivotable and make the refitting from the outside (in Fig. 3 from the left at depot 3 and from the right at depot 23). It is of course also possible to make the depots double-sided, as shown in Fig. 4 in vertical section. In this depot 33, the left half - ie the storage spaces 34 - from the left accessible, the right half - ie the storage places 34 ¾ - from the right. One half thus serves as a depot for the handling device with its gripper 25, while the other, outer half can be used for the removal of the processed weighing goods and for the replacement.
Weighing and transport by the handling device on the one hand and (manual) removal / replacement on the other hand can be done simultaneously in this advantageous embodiment, so that time can be saved again. Of course, it is necessary to prevent by suitable shielding that with a manual emptying and reloading of the outer half of the depot the operator can reach into the working area of the handling device with his gripper 25.
The capacity of the two depots 3 and 23 is expediently chosen so that the time for processing the weighing programs for the accommodated weighing goods for both depots is about the same, so that the refilling for both depots can be done simultaneously.
In Fig. 5, a concrete possible embodiment of the two weighing material carriers 40 and 41 and their attachment to the gripper 45 is shown in a perspective view. The gripper 45 is fastened by means of a bolt 46 on - not shown - handling device. The gripper has two arms 42 and 43, on which the weighing material carriers 40 and 41 are detachably and adjustably attached. The adjustment in the lateral direction is effected by the screws 44, the horizontal alignment is effected by the screws 47. The screw 48 with spring washers 49 is used for attachment.
The two weighing material carriers 40 and 41 are identical. They have prongs 50 which can protrude into corresponding slots 51 in the load receiver 52. To deposit the sample 53 and 53 ¾ onto the load receiver 52, the gripper 45 moves the weighing material carrier 40 over the load receiver, lowers the weighing product carrier so that the goods to be weighed come to rest on the load receiver and travel back again. The lifting of the load from the load receptor is then carried out in the same way in reverse order.
The - not shown in Fig. 5 - depot is then of course slotted in the same manner as the load receptor 52.
The weighing material carriers 40 and 41 have depressions 55 which serve to center the weighing sample 53, 53 ¾ and 54, respectively.
If there are three such recesses 55, then both individual items to be weighed - such as the button weight piece in Fig. 5 - and weighing pairs - such as the 500 mg wafer weight 53 ¾ and the 500 mg wire weight 53 - and three-way combinations - such. two weights of 2 g and a weight of 1 g - be placed with centric focus on the load receptor 52 of the balance.
Of course, many other designs of weighing material are possible, each adapted to the transported goods to be weighed. Due to the changeability of the weighing material carriers, a simple and fast adaptation to different tasks is possible.
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