DE1172055B - Steuervorrichtung fuer Schneckendosiermaschinen - Google Patents

Description

• Steuervorrichtung für Schneckendosiermaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung für Dosiermaschinen, bei denen das Dosiergut mittels einer Förderschnecke abgefüllt wird und bei denen die abgemessenen Mengen unmittelbar von der Anzahl der ausgeführten Umdrehungen der Förderschnecke abhängig sind.
• Bei einer bekannten Dosiermaschine dieser Art ist zum selbsttätigen Abschalten des Antriebs der Dosierschnecke nach einer gewünschten Anzahl von Umdrehungen ein elektrischer Kontaktgeber vorgesehen, der in Abhängigkeit der Anzahl der Schneckenumdrehungen von einer Ausgangsstellung aus gegen einen einstellbaren Festkontakt bewegt wird. Dieser Kontaktgeber, der über ein geeignetes Getriebe mit der Schneckenwelle verbunden ist und der je Schnekkenumdrehung einen bestimmten Weg zurücklegt, schaltet bei Berührung mit dem Festkontakt den Schneckenantrieb ab. Zum Vorbereiten einer neuen Abmessung wird er danach wieder in seine Ausgangsstellung zurückverbracht.
• Bei einer anderen bekannten Dosiervorrichtung ist mit der Schneckenwelle ein stufenlos verstellbares Reibradgetriebe verbunden, dessen getriebenes Rad nach einem vollen Umlauf einen Impuls zum Lösen einer zwischen Schnecke und Antriebsmotor angeordneten Kupplung gibt. Zur Einstellung eines bestimmten Dosiervolumens ist das getriebene Rad radial zur Drehachse des treibenden Rades verstellbar eingerichtet, so daß die Umlaufzabl der Schnecke pro Abfüllung gegenüber der einen Steuerumdrehung des getriebenen Rades innerhalb bestimmter Grenzen gewählt werden kann.
• Diese Anordnungen weisen jedoch den Nachteil auf, daß infolge des unvermeidlichen Spieles im einen Fall und des Schlupfes im anderen Fall zwischen den einzelnen Getriebegliedern der Steuervorrichtungen die Gewichtswerte der abgemessenen Mengen in einem verhältnismäßig breiten Streubereich liegen.
• Um diese Nachteile zu vermeiden, ist gemäß deren wesentlichem Merkmal der Erfindung der Abmeß-oder Dosierschnecke ein elektrischer Impulsgeber zugeordnet, der je Schneckenumdrehung eine Anzahl von Impulsen erzeugt und diese auf eine Zähleinrichtung an sich bekannter Art gibt, die bei Erreichen einer bestimmten wählbaren Summe von Impulsen den Antrieb der genannten Schnecke unterbricht.
• Vorzugsweise umfaßt gemäß der Erfindung der Impulsgeber ein mit der Welle der Schnecke verbundenes und mit dieser umlaufendes Unterbrecherelement, z. B. in Form einer Scheibe, die an ihrem Umfang in gleichmäßigen Winkelabständen eine Anzahl von Ausnehmungen aufweist, sowie eine diesem Unterbrecherelement zugeordnete ortsfeste, induktiv, kapazitiv oder photoelektrisch wirkende Tasteinrichtung, die beim Umlauf des Unterbrecherelements bei jeder abgetasteten Unterbrechung einen Impuls erzeugt.
• Dadurch, daß der Abschaltzeitpunkt des Förderschneckenantriebs durch die unmittelbar getastete Stellung der Förderschnecke festgelegt ist, wobei die Steuerung der Schnecke durch keine mit unkontrollierbarer Zeitverschiebung arbeitende, über die Schnecke angetriebene Steuerteile vorgenommen wird, hängt die Dosiergenauigkeit lediglich von der Anzahl der je Umdrehung des Unterbrecherelements des Impulsgebers erzeugten Impulse ab. Diese Impulszahl je Umdrehung kann jedoch infolge der hohen Zählgeschwindigkeiten, die bei modernen Zähleinrichtungen möglich sind, so groß gewählt werden, daß die Gewichtsgenauigkeit der abgemessenen Dosiergutmengen sehr hoch ist.
• Nachstehend wird die Erfindung an Hand bevorzugter Ausführungsbeispiele und schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Übersichtsskizze einer Dosiermaschine mit der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung, F i g. 2 einen photoelektrischen Impulsgeber und F i g. 3 einen induktiven Impulsgeber, jeweils in schaubildlicher Ansicht.
• Innerhalb eines Füllstutzens 1, der sich an den Auslaß eines Vorratstrichters 2 anschließt, ist eine Förderschnecke 3 drehbar angeordnet. Die Antriebswelle 4 der Förderschnecke 3 trägt axial verschiebbar eine Kupplungsscheibe 5, die wahlweise für den Stillstand der Förderschnecke 3 mit einer Elektromagnetbremse 6 oder für den Antrieb der Förderschnecke 3 mit einer von einem Elektromotor 22 angetriebenen Mitnehmerscheibe 7 einer Elektromagnetkupplung in Eingriff gebracht werden kann.
• Zum Steuern der Förderschnecke 3 in der Weise, daß diese für jeden Abmeßvorgang eine bestimmte Anzahl von Umdrehungen ausführt, ist deren Antriebswelle 4 ein Impulsgeber 8 zugeordnet, dessen Impulse über einen Verstärker9 einer Zähleinrichtung 10 zugeleitet werden. Der Impulsgeber 8 ist so ausgelegt, daß er je Umdrehung der Antriebswelle 4 eine bestimmte Anzahl elektrischer Impulse erzeugt.
• Zu diesem Zweck besteht der Impulsgeber aus einer auf der genannten Welle 4 befestigten Scheibe 11, die an ihrem Umfang in gleichen Winkelabständen eine Anzahl Unterbrechungen in Form von Bohrungen 12 (F i g. 2) oder Aussparungen 13 (F i g. 3) aufweist, sowie aus einer nachstehend erläuterten photoelektrischen oder induktiven Tasteinrichtung, welche der Scheibe 11 derart zugeordnet ist, daß sie beim Umlauf der Scheibe 11 im Augenblick des Durchgangs einer Bohrung 12 oder einer Aussparung 13 durch den Tastbereich anspricht.
• Diese Tasteinrichtung besteht gemäß Fig.2 aus einer Lichtschranke mit Lichtquelle 14 und Photozelle 15, so daß dann, wenn Licht von der Lichtquelle 14 aus durch die durchlaufenden Bohrungen 12 der Scheibe 11 auf die Photozelle 15 auftrifft, jeweils ein Stromstoß erzeugt wird. Demgegenüber arbeitet die Tasteinrichtung gemäß F i g. 3 induktiv in der Weise, daß eine elektrisch erregte Primärspule 16 in einer gegenüberstehenden Sekundärspule 17 beim Durchlauf einer Aussparung 13 der Scheibe 11 durch den Spalt der beiden Anker 18, 19 dieser Spulen 16, 17 einen Stromstoß induziert. Eine Unterbrechung dieser Induktion erfolgt dann, wenn eine zwischen je zwei Aussparungen 13 verbliebene Fahne 20 der aus magnetisch leitendem Material bestehenden Scheibe 11 zwischen die beiden Anker 18, 19 gelangt, so daß das magnetische Kraftfeld der Spule 16 zur Spule 17 unterbrochen wird.
• Die von der jeweiligen Tasteinrichtung in Abhängigkeit vom Umlauf der Antriebswelle 4 abgegebenen elektrischen Impulse werden in dem nachgeschalteten Verstärker 9 verstärkt und auf die Zähleinrichtung 10 gegeben. Diese Zähleinrichtung 10 ist in an sich bekannter Weise aufgebaut und so einstellbar, daß bei Erreichen einer bestimmten, wählbaren Summe von empfangenen Impulsen ein Schaltimpuls abgegeben wird. Dieser Schaltimpuls betätigt ein Relais 21, so daß der Stromkreis zu der Elektromagnetkupplung 7 unterbrochen und gleichzeitig die Elektromagnetbremse 6 zum Stillsetzen der Schnekkenwelle 4 erregt wird. Außerdem stellt bei der hierdurch bewirkten Beendigung des Abmeß- und Abfüllvorgangs das Relais 21 zur Vorbereitung eines neuen Abmeßvorgangs die Zähleinrichtung 10 auf Null zurück. Ein neuer Abmeßvorgang wird dann durch Umschalten des Relais 21 eingeleitet.
• Zur Erzeugung der Impulse können selbstverständlich auch sonstige induktiv arbeitende oder kapazitiv wirksame Impulsgeber verwendet werden.
• Als Zähleinrichtung 10 findet infolge der erforderlichen hohen Zählgeschwindigkeit vorzugsweise eine elektronisch arbeitende, an sich bekannte Zähleinrichtung mit drei Zähldekaden Verwendung.
• Für den intermittierenden Antrieb der Schnecke 3 könnte an Stelle einer Kupplung auch unmittelbar der Antriebsmotor geschaltet werden, sofern dieser eine entsprechende Schalthäufigkeit zuläßt.

Claims (6)

1. Patentansprüche: 1. Steuervorrichtung für Dosiermaschinen, bei denen das Schüttgut mittels einer Förderschnecke abgemessen wird, die je Abmeßvorgang eine bestimmte, von der Größe der abzumessenden Gutmenge unmittelbar abhängige Anzahl von Umdrehungen ausführt, gekennzeichnet d u r c h einen der Abmeßschnecke (3) zugeordneten Impulsgeber (8), welcher je Umdrehung der Abmeßschnecke (3) eine Anzahl von Impulsen erzeugt, sowie durch eine zugeordnete Zähleinrichtung (10) an sich bekannter Art, welche die vom Impulsgeber (8) kommenden Impulse zählt und nach Erreichen einer vorwählbaren Summe von Impulsen die Abmeßschnecke (3) stillsetzt.
2. 2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgeber (8) ein mit der Schnecke (3) umlaufendes Unterbrecherelement (11) und eine ortsfeste Tasteinrichtung (14, 15; 16, 17) aufweist.
3. 3. Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterbrecherelement als eine mit der Schneckenwelle (3) verbundene Scheibe (11) ausgebildet ist, die an ihrem Umfang in gleichmäßigen Winkelabständen mehrere Ausnehmungen in Form von Bohrungen (12) oder Aussparungen (13) aufweist.
4. 4. Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abtastung der Ausnehmungen (12) des Unterbrecherelements (11) eine photoelektrische Tasteinrichtung (14, 15) angeordnet ist.
5. 5. Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Tasteinrichtung eine aus Magnet- und Induktionsspulen (16, 17) bestehende Einheit angeordnet ist, deren Koppelung durch das mit Ausnehmungen (13) versehene Unterbrecherelement (11) abwechselnd verändert wird.
6. 6. Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähleinrichtung (10) einen elektronischen Dekadenzähler an sich bekannter Art verwendet.