DE102005004750A1

DE102005004750A1 - Zuführelement zum Zuführen einer Vielzahl unsortierter Produkte an eine nachgeordnete Vorrichtung

Info

Publication number: DE102005004750A1
Application number: DE102005004750A
Authority: DE
Inventors: Michael Jürs
Original assignee: Nordischer Maschinenbau Rud Baader GmbH and Co KG
Current assignee: Nordischer Maschinenbau Rud Baader GmbH and Co KG
Priority date: 2005-01-28
Filing date: 2005-01-28
Publication date: 2006-08-17
Also published as: US20080264968A1; WO2006079561A1; EP1841676A1; JP2008528404A; RU2007128872A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Zuführelement zum Zuführen einer Vielzahl unsortierter Produkte an eine nachgeordnete Vorrichtung, insbesondere eine Vorrichtung zum Vereinzeln der Produkte, umfassend einen rotierend antreibbaren Drehteller, die sich dadurch auszeichnet, dass auf dem Drehteller ein exzentrisch zum Drehteller angeordnetes Führungselement angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Zuführelement zum Zuführen einer Vielzahl unsortierter Produkte an eine nachgeordnete Vorrichtung, insbesondere eine Vorrichtung zum Vereinzeln der Produkte, umfassend einen rotierend antreibbaren Drehteller.

Derartige Vorrichtungen kommen in vielfältigen Bereichen insbesondere der Verpackungs- und Nahrungsmittelindustrie zum Einsatz. Gerade in diesen Bereichen ist es notwendig, einzelne Produkte oder Produktgruppen aus einem großen Reservoir, insbesondere einem Produktstrom aus einer Vielzahl ungeordneter Produkte zu vereinzeln. Es ist bekannt, dass Produkte aus einem ungeordneten Zustrom manuell entnommen, vereinzelt und dann einer nachgeordneten Bearbeitung oder einer Verpackung zugeführt werden. Im Zuge der Automatisation kommen immer häufiger Handhabungssysteme zum Einsatz, die die Produkte automatisch vereinzeln. Um die Zuführung zu den Vorrichtungen zum Vereinzeln zu vereinfachen und zu verbessern, werden verstärkt die genannten Drehteller oder auch Vorratsteller eingesetzt, die mit einem ungeordneten Zustrom von Produkten, beispielsweise Fischfilets oder dergleichen, versorgt werden und diese durch Rotation kontinuierlich oder intermittierend in den Bereich der Handhabungselemente zum Vereinzeln bringen.

Derartige Drehteller weisen jedoch den Nachteil auf, dass die Produkte auf dem Drehteller häufig ungleichmäßig über die gesamte Fläche des Drehtellers verteilt sind. Dadurch kommt es immer wieder vor, dass einzelnen Produkte in sogenannten Totflächen, also Flächen, die durch keines der Handhabungselemente erreicht werden, liegen. Dies führt dazu, dass solche Produkte endlos umlaufen, ohne von einem der Greif- oder Saugelemente der Handhabungselemente erfasst zu werden. Des weiteren ist es von Nachteil, dass die Handhabungselemente eine große Fläche, nämlich die gesamte Tellerfläche nach Produkten absuchen müssen, was einen großen Aktionsradius der Handhabungselemente erfordert und zu verlängerten Transportwegen führt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfache und zuverlässige Vorrichtung zum Vergleichmäßigen und gezielten Zuführen ungeordneter Produkte zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen dadurch gelöst, dass auf dem Drehteller ein exzentrisch zum Drehteller angeordnetes Führungselement angeordnet ist. Dadurch wird erreicht, dass die Produkte zwangsgeführt zu einer linienförmigen Anordnung auf dem Drehteller angeordnet werden, wodurch das Aufnehmen und Vereinzeln der Produkte wesentlich vereinfacht wird.

Vorteilhafterweise weist das Führungselement eine vorzugsweise kreisförmige Seitenwand auf. Durch die Seitenwand, die gleichzeitig Außenwand des Führungselementes ist, können die Produkte sicher und zuverlässig nach außen in den Bereich eines Produktabnahmebereiches gedrückt werden. Die Kreisform verhindert, dass sich Produkte am Führungselement verhaken.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Führungselement verstellbar am Träger befestigt. Dadurch lässt sich auf einfache Weise eine gewünschte Produktbreite einstellen. Anders ausgedrückt kann die Breite des Produktabnahmebereiches an unterschiedliche Produktbreiten angepasst werden.

Weiteren vorteilhafte Merkrmale und bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform wird anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
1 eine Draufsicht auf einen Drehteller mit exzentrisch angeordnetem Führungselement, und
2 eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß 1.
Die gezeigte Vorrichtung dient zum Vergleichmäßigen und Zuführen einer Vielzahl unsortierter Produkte, insbesondere Fischfilets, an eine nachgeordnete Vorrichtung zum verarbeiten und/oder Verpacken derselben.
Das Zuführelement 10 gemäß 1 umfasst einen Drehteller 11, der rotierend um eine Drehachse 12 antreibbar ist. Der Drehteller 11 ist als kreisförmige Scheibe 13 ausgebildet und radial umlaufend mit einer sich senkrecht von der Scheibe 13 erstreckenden Seitenwand 14 versehen. Die Drehachse 12 ist üblicherweise senkrecht zur Scheibe 13 ausgerichtet, wobei die Scheibe 13 in bevorzugter Weise horizontal ausgerichtet ist. Alternativ kann die Einheit aus Scheibe 13 und Drehachse auch geneigt angeordnet sein. Die Drehachse 12 verläuft zentrisch zur Scheibe 13
Im Bereich des Drehtellers 11 ist ein Führungselement 15 angeordnet. Das Führungselement 15 ist exzentrisch zum Drehteller 11 angeordnet und um eine Drehachse 16 rotierend antreibbar. Das Führungselement 15 ist auf der die Produkte aufnehmenden Seite des Drehtellers 11 angeordnet und liegt wahlweise auf dem Drehteller 11 auf oder ist mit einem geringen Abstand zum Drehteller 11 über diesem angeordnet. Das Führungselement 15 ist drehbar an einem Träger 17, beispielsweise einem wirkelförmigen Tragarm, befestigt, wobei der Träger 17 ortsfest an einem (nicht dargestellten) Rahmen oder am Boden befestigt ist. Die Drehachse 16 des Führungselementes 15 ist versetzt zur Drehachse 12 des Drehtellers 11 angeordnet. Die Drehachsen 12, 16 verlaufen jedoch im wesentlichen parallel zueinander. Der Versatz der Drehachsen 12, 16 existiert in der gezeigten Ausführungsform um einen Betrag in X-Richtung und Y-Richtung.
Vorzugsweise ist die Drehachse 16 des Führungselementes 15, die auch als Exzenterachse bezeichnet wird, verstellbar ausgebildet. Die Verstellbarkeit der Exzenterachse kann auf vielfältige Weise erfolgen. Beispielsweise kann die Drehachse 16 in einem (nicht dargestellten) Langloch in einem Schenkel 18 des Trägers 17 verschiebbar und durch Schrauben oder dergleichen an gewünschter Position fixierbar sein. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass der Schenkel 18 selbst z.B. teleskopartig ausgebildet ist. Andere übliche Verstellmechanismen sind ebenfalls einsetzbar.
Das Führungselement 15 weist in der gezeigten Ausführungsform eine vorzugsweise kreisförmige Seitenwand 19 auf, die etwa parallel zur Seitenwand 14 des Drehtellers 11 verläuft. Andere Formen und Ausprägungen der Seitenwand 19, wie z.B. ovale oder mehreckige Ausführungen, sind ebenfalls einsetzbar. Der Durchmesser des Führungselementes 15 ist kleiner als der Durchmesser des Drehtellers 11, so dass das Führungselement 15 nur einen Teil des Drehtellers 11 abdeckt. Der durch das Führungselement 15 abdeckte bzw. umschlossene Bereich des Drehtellers 11 ist stets frei von Produkten. Außerhalb des Führungselementes 11, also auf der von der Drehachse 16 abgewandten Seite der Seitenwand 19, ist die Fläche für die Produkte ausgebildet. Durch die Exzentrizität des Führungselementes 15 in Bezug auf den Drehteller 11 teilt das Führungselement 15 den Drehteller 11 bzw. die für die Produkte vorgesehene Fläche in einen Produktaufgabebereich 20 und einen Produktabnahmebereich 21. Dadurch wird des weiteren erreicht, dass der Produktaufgabebereich 20 sichelförmiger ausgebildet ist. Dieser sichelförmige Produktaufgabebereich 20 ist frei von Störkonturen, so dass ein einfaches Befüllen dieses Bereiches mit Produkten gewährleistet ist.
Durch die Verstellung der Exzentrizität des Führungselementes 15 sind die Größen der jeweiligen Bereiche (Produktaufgabebereich 20 und Produktabnahmebereich 21) veränderlich, wobei der Produktaufgabebereich 20 üblicherweise größer als der Produktabnahmebereich 21 ist. Weiterhin erstreckt sich der Produktabnahmebereich 21 ringförmig am äußeren Rand des Drehtellers 11 konzentrisch um die Drehachse 12. Der Produktaufgabereich 20 entspricht der innerhalb des Produktabnahmebereiches 21 liegenden Fläche abzüglich der durch das Führungselement 15 abgedeckten bzw. umschlossenen Fläche und ist sichelförmig ausgebildet.
Das Zuführelement 11 ist in der gezeigten Ausführungsform über ein Zuführband 22 mit einem Produktstrom ungeordneter und unsortierter Produkte belieferbar. Anstelle des Zuführbandes 22 können auch andere Förder- bzw. Transportelemente, wie z.B. Rutschen oder dergleichen, eingesetzt werden. Das Zuführband 22 mündet vorzugsweise im Produktaufgabebereich 20 in das bzw. auf das Zuführelement 10. Im Bereich des Produktaufgabebereiches 20, vorzugsweise oberhalb desselben, ist ein Füllstandsensor 23 angeordnet. Die vom Füllstandsensor 23 ermittelten Informationen bzw. Signale sind mittels einer Steuerung, an die das Zuführelement 10 angeschlossen sein kann, verarbeitbar. Bevorzugt sind auch das Zuführband sowie eventuell nachgeordnete Vorrichtungen an diese Steuerung angeschlossen. Zusätzlich können weitere Überwachungselemente für den Produktabnahmebereich 21 vorgesehen und mit der Steuerung in Wirkverbindung stehen.
In der gezeigten Ausführungsform sind die Drehrichtungen des Drehtellers 11 und des Führungselementes 15 gleichgerichtet. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit des gegenläufigen Antriebs. Weiterhin kann das Führungselement 15 gegenüber dem rotierenden Drehteller 11 auch still stehen, so dass eine Relativgeschwindigkeit zwischen dem Drehteller 1 einerseits und dem Führungselement 15 andererseits existiert. Ebenso ist ein Antrieb des Führungselementes 15 durch Reibschluss mit dem Zuführelement 11 möglich.
Solche Vorrichtungen 10 können an unterschiedliche Systeme angeschlossen werden. Bevorzugt ist eine Verwendung in Kombination mit einer Vorrichtung zum gewichtskontrollierten Zusammenstellen von Produkten zu einem Los. Die Vorrichtung 10 kann jedoch auch an andere Vorrichtungen angeschlossen werden. Auch können mittels der Vorrichtung 10 bereits sortierte oder vorsortierte Produkte oder Gegenstände einer weiteren Verarbeitung oder einer Verpackungseinheit zugeführt werden. Die Form des Führungselementes 15 ist auch nicht auf die Kreisform beschränkt sondern kann andere beliebige Formen, wie z.B. ein Oval, ein Mehreck oder dergleichen aufweisen.
Im folgenden wird das Verfahrensprinzip des Zuführelementes 10 näher erläutert: Der Drehteller 11 wird durch das Zuführband 22 intermittierend oder kontinuierlich mit einem Produktstrom gespeist. Die Produkte fallen im Bereich des Produktaufgabebereiches 20 auf den Drehteller 11. Dieser rotiert um die Drehachse 12. Durch das ebenfalls rotierende Führungselement 15 bzw. dessen Seitenwand 19 werden die Produkte nach außen aus dem Produktaufgabebereich 20 in den Produktabnahmebereich 21 gedrängt, so dass quasi linienförmig egalisierte Produkte auf dem Drehteller 11 umlaufen, die dann z.B. von Saugdüsen zuverlässig durch Ansaugen vereinzelt werden können. Die Einspeisung neuer Produkte auf den Drehteller 11 über das Zuführband 22 erfolgt solange, bis der Füllstandssensor 23 das Signal gibt, dass ausreichend Produkte auf dem Drehteller 11 angeordnet sind. Dann stoppt die Produktzufuhr vom Zuführband 22. Sobald der Füllstandssensor 23 oder andere Überwachungselemente wieder Leerstellen auf dem Drehteller 11 im Bereich des Produktaufgabebereiches 20 und/oder des Produktabnahmebereiches 21 erkennen, wird das Zuführband 22 wieder in Betrieb gesetzt. Alternativ oder kumulativ können auch zusätzliche Überwachungselemente, wie z.B. Sensoren oder dergleichen, den Produktabnahmebereich 21 bzw. dessen Belegung überwachen, um im Falle einer Leerstelle bzw. eines produktfreien Bereiches diese Information dahingehend weiter zu leiten, dass mehr Produkte in den Produktaufgabebereich 20 und damit letztlich auch in den Produktabnahmebereich 21 gefördert werden.
Für den Fall, dass sich die Produktgröße ändert, wird das Führungselement 15 verstellt, so dass der Produktabnahmebereich 21 vergrößert, nämlich verbreitert wird, indem die Drehachse 16 des Führungselementes 15 näher an die Drehachse 12 des Drehtellers 11 gebracht wird. Die Verstellung kann auch durch Austausch des Führungselementes 15 mit kleinerem oder größerem Durchmesser erfolgen.
Vorzugsweise wird sichergestellt, dass die Produkte ausschließlich in den Produktaufgabebereich 20 fallen. Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, dass das Zuführband 22 über dem Produktabgabebereich 21 steht bzw. in diesen hinein ragt und die Produkte über Führungselemente, wie z.B. Rutschen oder dergleichen, in den Produktaufgabebereich 20 fallen.

Claims

Zuführelement zum Zuführen einer Vielzahl unsortierter Produkte an eine nachgeordnete Vorrichtung, insbesondere eine Vorrichtung zum Vereinzeln der Produkte, umfassend einen rotierend antreibbaren Drehteller (11), dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Drehteller (11) ein exzentrisch zum Drehteller (11) angeordnetes Führungselement (15) angeordnet ist.
Zuführelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (15) eine vorzugsweise kreisförmige Seitenwand (19) aufweist.
Zuführelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (15) an einem ortsfesten Träger (17) rotierend antreibbar angeordnet ist.
Zuführelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (15) verstellbar am Träger (17) befestigt ist.
Zuführelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (15) den Drehteller (11) in einen Produktaufgabebereich (20) und einen Produktabnahmebereich (21) aufteilt.
Zuführelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Produktaufgabebereiches (20) ein Füllstandsensor (23) angeordnet ist.
Zuführelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehteller (11) und das Führungselement (15) wahlweise gleichgerichtet oder gegenläufig angetrieben sind.
Zuführelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (12) des Drehtellers (11) und die Drehachse (16) des Führungselementes (15) parallel und versetzt zueinander verlaufen.