DE1148395B - Verfahren und Vorrichtung zur Aussonderung fehlerhafter zerbrechlicher Gegenstaende - Google Patents

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

INTERNATIONALE KL.

G Oil; n

C 12286 IXb/42k

ANMELDETAG: 15. DEZEMBER 1955

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABEDER
AUSLEGESCHRIFT: 9. MAI 1963

Die Erfindung betrifft die Aussonderung fehlerhafter zerbrechlicher Gegenstände aus einer Gruppe, die nebeneinander fehlerhafte und einwandfreie Gegenstände dieser Art enthält, durch Auswahl und darauffolgende Zierstörung der fehlerhaften Gegenstände.

Glaswaren der verschiedensten Größen und Arten, namentlich birnenförmige Hohlkörper, z. B. die Glaskolben von Glühbirnen, werden mit Blasmaschinen serienmäßig in Mengen von bis zu einer Million täglich hergestellt, manchmal sogar in noch viel größeren Mengen. Gewöhnlich kühlt man die erzeugten Gegenstände sofort langsam ab, liest von einem Musterposten die gute Ware von Hand aus und verpackt die Glaskörper einzeln zum Versand an die Lampenhersteller. Es kommt bei der Herstellung aber zeitweise vor, daß der Porzentsatz fehlerhafter Ware besonders groß ist, etwa bei Verschlechterung der Glasbeschaffenheit oder bei mangelhaftem Arbeiten der Blasmaschine. In solchen Fällen hat es sich als vorteilhafter erwiesen, die gesamte Ware zu verwerfen, als die guten Stücke daraus von Hand auszulesen. Ein solches Vorgehen bringt natürlich häufig große Verluste an guter Ware mit sich.

Des weiteren haben Versuche ergeben, daß solche Gegenstände, wenn sie praktisch sämtlich einwandfrei sind, zum Versand an die Lampenhersteller lose in große Kartons verpackt werden können, ohne daß übermäßig viel Bruch beim Versand und/oder der sonstigen Behandlung auftritt. Jedoch ist eine vorherige Prüfung von Hand durch Besichtigung mit einer so geringen Geschwindigkeit, daß alle fehlerhaften Gegenstände mit Sicherheit ausgelesen werden können, wirtschaftlich unpraktisch, und andererseits wird durch das Zerbrechen von unbemerkt gebliebenen fehlerhaften Stücken, wenn die so geprüften Glaskörper lose verpackt sind, Raum frei für die Bewegung der übrigen Stücke innerhalb der Packung, so daß eine Anzahl fehlerfreier Stücke ebenfalls zerbricht. Auch werden die übriggebliebenen guten Stücke dann oft durch Teilchen der zerbrochenen von innen verunreinigt, so daß das lose Verpacken aufgegeben werden mußte zugunsten des kostspieligeren Verfahrens der Einzelverpackung der Gegenstände.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aussondern fehlerhafter zerbrechlicher Gegenstände aus einer unsortierten Gruppe, die gute und fehlerhafte Gegenstände nebeneinander enthält. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß man die Gegenstände der Gruppen Schallwellen von solcher Frequenz und Stärke aussetzt, durch die erfahrungsgemäß nur die fehlerhaften Stücke zerstört werden.

Verfahren und Vorrichtung

zur Aussonderung fehlerhafter zerbrechlicher

Gegenstände

Anmelder:

Corning Glass Works, Corning, New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr. W. Beil, Rechtsanwalt, Frankfurt/M.-Höchst, Antoniterstr. 36

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 16. Dezember 1954 (Nr. 475 620)

Clyde William Dickey, New York, N. Y. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

Zur Feststellung der angemessenen Schallstärke- und -frequenzbereiche für das Verfahren werden Gegenstände der jeweiligen Größe und Form sehr sorgfältig von Hand untersucht, und die als fehlerfrei erkannten werden dann nacheinander verschiedenen Schallfrequenz und -Stärkebereichen ausgesetzt, bis diejenigen Frequenz- und Stärkebereiche festgestellt sind, in denen diese Gegenstände zerstört werden.

Durch ein gleichartiges Verfahren werden die

Schallstärke- und -frequenzbereiche festgestellt, in denen die fehlerhaften Gegenstände von derselben Größe und Form zerbrechen.

Beispielsweise ist festgestellt worden, daß gute elektrische Glühlampenkolben der üblichen 100-Watt-Größe innerhalb eines engbegrenzten Schallfrequenzbereiches nahe 4,4 kHz und eines Lautstärkebereiches zwischen ¹U und 1 W/cm² durchweg zerbrochen werden. Andererseits zerbrechen fehlerhafte Kolben innerhalb eines Schallfrequenzbereiches zwischen 2 und 1OkHz und bei niedrigerer durchschnittlicher Lautstärke.

Zur Durchführung dieses Verfahrens eignet sich besonders gut eine Vorrichtung, die mit einer von einem Elektromotor angetriebenen Lochsirene aus-

309 579/134

gestattet ist. Erfindungsgemäß enthält diese Vorrichtung eine an die Sirene angeschlossene Schallkarnmer, eine an sich bekannte, die Schallkammer durchsetzende Fördereinrichtung für die Prüflinge und eine in der Bewegungsbahn einer Tragplatte für die Prüflinge angeordnete Kontakterarichtung zum Betätigen der Sirene. In der Preßluftzuführungsleitung kann hierbei ein von der Kontakteinrichtung betätigtes Magnetventil angeordnet sein und ferner ein von

als solche beansprucht, sondern nur in Verbindung mit dem Sortierverfahren, wie oben beschrieben,

Zum besseren Verständnis der Erfindung dienen die Zeichnungen; in diesen ist

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Fördervorrichtung mit im Schnitt gezeigten Tragplatten voll Lampenkolben, die durch eine ebenfalls im Schnitt gezeigte Schallkammer geführt werden,

Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 in

einem Schalter zu schließender Stromkreis für den io Fig. 1,
Langsamlauf der Sirene, wobei auch ein von der Fig. 3 eine vergrößerte bruchstückartige Ansicht

Kontakteinrichtung gesteuerter Stromkreis für den einer der in Fig. 1 gezeigten Tragplatten in Berüh-Schnellauf der Sirene vorgesehen ist. Hierbei sind die rung mit einem der vielen Schalter, gegen die die genannten Stromkreise unter Verwendung von Relais Tragplatten während ihrer Bewegung durch die derart ausgebildet, daß der Stromkreis für den 15 Schallkammer stoßen und die sie damit betätigen; Schnellauf erst nach Betätigung des Schalters für den Fig. 4 ist ein Schaltschema des mit der Schall-

Langsamlauf geschlossen werden kann. Femer kann kammer verbundenen Schallerzeugungssystems, der Langsamlauf-Stromkreis einen Spartransformator Wie die Zeichnungen im einzelnen zeigen, sind die

und einen einstellbaren Widerstand enthalten, der Tragplatten 11 zur Aufnahme eines Satzes von hunbeim Schnellauf durch einen von einem weiteren 20 dert Lampenkolben 12 eingerichtet und auf einer Relais betätigten Schalter kurzgeschlossen wird. Fördervorrichtung angeordnet, die in diesem Falle

Weiterhin kann im Kurzschlußpfad des einstell- aus zwei Förderbändern 13 und 14 besteht, die die baren Widerstandes ein periodisch arbeitendes Relais Tragplatten durch die schalldicht isolierte Schallvorgesehen sein und ebenso im Langsamlauf-Strom- kammer 16 führen. Vorzugsweise sind Gruppen von kreis ein Zeitrelais, das nach einer vorbestimmten 25 Vorhängen, z. B. 17 und 18, innerhalb der Kammer Zeitspanne ein im Stromkreis der Kontakteinrichtung 16 nahe den Ein- und Austrittsstellen der Tragplatten angeordnetes Relais schließt. Zweckmäßig enthält angeordnet, damit die in der Kammer erzeugten außerdem die Preßluftzuleitung noch ein Druckregu- Schallwellen möglichst nicht aus ihr heraustreten lierventil. können. Ziemlich weit einwärts vom Eintrittsende

Durch die beschriebene Behandlung wird ohne 30 der Tragplatten in die Kammer 16 ist eine Bruch-Rücksicht auf das Mengenverhältnis von hergestellter glasschurre 20 angeordnet, deren oberes offenes Ende guter zu fehlerhafter Ware die Bergung guter Ware einen Trichter 24 trägt, dessen oberes Ende sich quer wirtschaftlich durchführbar, selbst wenn der Prozent- über eine unter der Laufbahn der Kolben-Tragsatz von guter zu fehlerhafter Ware niedrig ist. platten befindliche Zone zur Aufnahme der zer-Außerdem wird durch dieses Ausleseverfahren prak- 35 brochenen Kolbenteile erstreckt. Die gemeinsame tisch alle fehlerhafte Ware ausgesondert, so daß die Wand 21 der Schurre 20 und des Trichters 24 hat übriggebliebene gute Ware ohne Gefahr übermäßigen oben eine Öffnung 22, in die das offene Ende des Bruchs während der Beförderung lose verpackt und Schalltrichters 23 einer von einem Elektromotor anverschickt werden kann. Auch können kaum fehler- getriebenen Hochfrequenz-Lochsirene 25 einmündet, hafte Kolben die Fabrikationseinrichtung des 40 Die Schallausstrahlung der Sirene 25 ist offensichtlich Lampenherstellers erreichen, wodurch weiterer Ver- so in den Trichter 24 gerichtet, daß die höchste Stärke lust oder Ausschuß an Ware in späteren Arbeits- des erzeugten Tones auf die Kolben trifft, während stufen verringert wird und damit auch die Herstel- diese auf ihrem Wege durch die Kammer 16 über den lungskosten gesenkt werden. Trichter geführt werden. Man kann hierfür irgend-

Ferner kann man bei Anwendung dieses Verfah- 45 eine Sirene bekannter Art nehmen, die einen starken rens zur Prüfung von Glühlampenkolben alle darin Ton über einen großen Frequenzbereich hinweg liefert, etwa vorhandenen Fremdkörper dadurch beseitigen, Ein später noch näher beschriebener Arbeitsstrom-

daß man die Kolben mit der Öffnung nach unten be- kreis für den Langsamlauf der Sirene kann durch schallt. Dadurch wird die Gefahr verringert, daß bei einen Schalter 5-1 (Fig. 4) geschlossen werden, der der Weiterverarbeitung Lampen mit eingeschlossenen 50 auch einen Stromkreis für ein Zeitrelais T schließt, Fremdkörpern hergestellt werden. durch dessen Betätigung die Luftzufuhr zur Sirene

Es ist zwar schon bekannt, bei Materialprüfein- so lange verzögert wird, bis diese auf Touren gerichtungen zum Erzeugen einer auf einen Prüfkörper kommen ist. Diese Anordnung ist vorgesehen, um einwirkenden mechanischen Beanspruchung eine in etwaige Beschädigungen der Sirene zu verhindern, da einer Kammer angeordnete drehbare Lochscheibe zu 55 dieser nur dann Luft zugeführt werden darf, wenn verwenden, gegen die Preßluft geblasen wird. Hier- sie in Betrieb ist.

bei handelt es sich jedoch um die Erzeugung von Luft wird dem Lufteinlaßrohr 26 der Sirene 25

Kräften, um den Prüfkörper, z. B. einen Stab, zu durch eine Leitung 27 (Fig. 4) zugeführt, in die ein drehen und axial zu verschieben. Es konnte aus dieser passendes Druckregulierventil 28 und ein zur Steuebekannten Einwirkung von Druckwellen für die Prü- 60 rung dienendes, für gewöhnlich geschlossenes Mafung auf Dauerbeanspruchung jedoch nicht der Ge- gnetventil 29 eingebaut sind. Der Arbeitsstromkreis danke hergeleitet werden, zum Aussondern zerbrech- des Ventils 29 enthält Kontakte 31 eines durch die licher Gegenstände aus einer Gruppe fehlerhafter und Tragplatten betätigten Schalters, wie er bei 30 fehlerfreier Körper sich ähnlicher Druckwellen zu (Fig. 3) gezeigt ist, oder Kontakte 32 oder 33 gleichbedienen. 65 artiger, von den Tragplatten betätigter Schalter, die Die Anordnung von flachen zerbrechlichen Gegen- nicht gezeigt sind, und Kontakte eines Relais R-I, ständen auf einer Fördereinrichtung ist an sich eben- dessen Steuerstromkreis durch das Zeitrelais T gef alls bekannt, wird jedoch im vorliegenden Falle nicht schlossen werden kann. Die mit den Kontakten 31;

32, und 33 verbundenen Schalter sind zweckmäßig so entlang des Weges der Tragplatten durch die Kammer angeordnet, daß stets einer von ihnen betätigt ist, wenn sich irgendein Teil einer Tragplatte in die Kammer hineinbewegt oder in ihr befindet.

Ein in Nebenschluß mit dem Magneten des Ventils 29 geschaltetes Relais R-2 schließt einen Stromkreis für ein Stromstoß-Empfangsrelais FP, das zur periodischen Betätigung eines Relais R-3 eingerichtet ist. Dieses Relais R-3 dient wiederum zur periodischen Betätigung eines Arbeitsstromkreises für den Schnelllauf der Sirene 25, solange sich Tragplatten in der Kammer 16 befinden. Das Relais FP kann irgendeine passende Form haben.

Ausführliche Betriebsbeschreibung

Wie oben beschrieben, sind nach Schließung des Schalters 5-1 die Arbeitsstromkreise der Sirene 25 und des Zeitrelais T geschlossen. Diese Stromkreise erstrecken sich der Reihe nach von der Klemme X einer Stromquelle über den Schalter 5-1 zur Leitung 36, von der eine Zweigleitung der Reihe nach über den Spartransformator 37 und einen einstellbaren Widerstand 38 durch die Leitungen 35 und 39 über die Sirene 25 mit einer Klemme Z der gleichen Stromquelle verbunden ist; der andere Zweig erstreckt sich über die Leitungen 36 und 40, die Ruhekontakte des Relais R-2 und durch das Zeitrelais T zu einer anderen Klemme der gleichen Stromquelle. Da der einstellbare Widerstand 38 in den beschriebenen Stromkreis geschaltet ist, läuft die Sirene 25 anfänglich mit niedriger Geschwindigkeit.

Nach Ablauf einer vorherbestimmten Zeitspanne schließt das Zeitrelais T seine Kontakte und schließt damit natürlich auch den Stromkreis des Relais R-I. Das Relais R-I schließt nach seinem Ansprechen durch seine Innenkontakte einen Haltestromkreis für sich über die Leitung 40, und zwar unabhängig von den Zeitschalterkontakten, und schließt mit seinen Außenkontakten eine Stelle in einer gemeinsamen Zweigleitung des Arbeitsstromkreises des Relais R-2 und des Magneten des Ventils 29. Das Relais R-2 öffnet nach seinem Ansprechen seine Ruhekontakte, wodurch das Zeitrelais T abfällt, und verbindet durch seine Arbeitskontakte die Leitung 40 mit dem periodisch arbeitenden Relais FP, das, wie schon erwähnt, seine Kontakte in vorherbestimmten Zeitabständen zur periodischen Erregung und Ausschaltung des Relais R-3 so lange schließt und wieder öffnet, wie der Stromkreis des Relais FP geschlossen bleibt. Jedesmal, wenn das Relais R-3 in Betrieb kommt, schaltet es einen Nebenschluß um den Regelwiderstand 38 herum über die Leitung 39, die Kontakte des Relais R-3 und einen Schalter 5-2 ein. Die Sirene 25 wird dadurch abwechselnd mit niedriger und mit hoher Geschwindigkeit betrieben, wodurch in der Kammer 16 Schall über einen Frequenzbereich erzeugt wird, der sich, entsprechend den Einstellungen des Regelwiderstandes 38 und des Spartransformators 37, als der passendste zum Brechen nur der fehlerhaften Ware oder auch zum Entfernen von Fremdstoffen erwiesen hat, die an der durch die Behandlungszone geführten Ware haften.

Die Kippschalter 5-2 und 5-3 sind lediglich zu Prüfzwecken vorgesehen. Durch Umlegen des Schalters 5-2 wird die Sirene auf kontinuierlichen Betrieb umgestellt, wodurch eine schnelle Einstellung des Regelwiderstandes zur Erreichung eines gewünschten Langsamlaufs möglich wird. In derselben Weise kann man durch Umlegen des Schalters 5-3 die Sirene für dauernd auf Schnellauf schalten, wodurch die richtige Einstellung des Spartransformators zur Erzielung der gewünschten hohen Geschwindigkeit möglich wird.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Aussondern fehlerhafter zerbrechlicher Gegenstände aus einer unsortierten Gruppe, die gute und fehlerhafte Gegenstände nebeneinander enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände der Gruppe Schallwellen von solcher Frequenz und Stärke ausgesetzt werden, durch die erfahrungsgemäß nur die fehlerhaften Stücke zerstört werden.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer von einem Elektromotor angetriebenen Lochsirene, gekennzeichnet durch eine an die Sirene (25) angeschlossene Schallkammer (16), durch eine an sich bekannte, die Schallkammer durchsetzende Fördereinrichtung (11, 13, 14) für die Prüflinge (12) und durch eine in der Bewegungsbahn einer Tragplatte (11) für die Prüflinge angeordnete Kontakteinrichtung (30 bis 33) zum Betätigen der Sirene.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein in der Preßluftzuführungsleitung (27) angeordnetes und von der Kontakteinrichtung (30 bis 33) betätigtes Magnetventil (29), durch einen von einem Schalter (5-1) zu schließenden Stromkreis für den Langsamlauf der Sirene und durch einen von der Kontakteinrichtung (30 bis 33) gesteuerten Stromkreis für den Schnelllauf der Sirene, wobei die Stromkreise unter Verwendung von Relais derart ausgebildet sind, daß der Stromkreis für den Schnellauf erst nach Betätigen des Schalters (5-1) für den Langsamlauf geschlossen werden kann.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Langsamlauf-Stromkreis einen Spartransformator (37) und einen einstellbaren Widerstand (38) aufweist, der beim Schnelllauf durch einen von einem Relais (R-3) betätigten Schalter (5-2) kurzgeschlossen wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch ein periodisch arbeitendes Relais (FP) im Kurzschlußpfad des Widerstandes (38).

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, gekennzeichnet durch ein im Langsamlauf-Stromkreis befindliches Zeitrelais (T), das nach einer vorbestimmten Zeitspanne ein im Stromkreis der Kontakteinrichtung (30 bis 33) angeordnetes Relais (R-T) schließt.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6, gekennzeichnet durch ein Druckregulierventil (28) in der Preßluftzuieitung (27).

In Betracht gezogene Druckschriften:
Österreichische Patentschrift Nr. 136 188;
USA.-Patentschrift Nr. 2 696 909.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 309 579/134 4.