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Die Erfindung betrifft eine volumetrisch arbeitende Dosiermaschine
mit selbsttätiger Gewichtskorrektur zwecks Erzielung gleichbleibender Abfüllgewichte.
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Es ist bekannt, zu diesem Zweck zwischen umlaufenden Meßkammern und
den zu füllenden Packungen eine oder auch mehrere Waagen einzuschalten, die dann
über geeignete Steuerorgane eine Verstellung der Meßkammern in Abhängigkeit von
dem jeweils festgestellten Gewicht durchführen. Diese Anordnung hat den Nachteil,
daß verhältnismäßig große Abschütthöhen mit der dadurch bedingten Leistungsminderung
und Staubentwicklung entstehen und daß außerdem die Verstellung der Meßkammern nachhinkt,
da die gewichtsmäßige Messung und Auswertung erst eine gewisse Zeit nach der Dosierung
erfolgt. Soweit eine Maschine zum Abfüllen von lockerem Gut in gleichbleibenden
Einzelmengen bekannt ist, die den vorerwähnten Nachteil verhältnismäßig großer Schütthöhen
nicht aufweist, liegt bei dieser bekannten Maschine der Nachteil vor, daß eine Füllung
ausfällt und somit vor oder nach der Affüllstrecke jeweils eine Leerpackung ausgeschieden
werden muß, wenn eine Kontrollwägung stattgefunden hat. Dies erfordert nicht nur
besondere Steuereinrichtungen, sondern bedingt auch eine Beeinträchtigung der Maschinenleistung.
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Es ist daher schon vorgeschlagen worden, eine Kontrollmeßeinrichtung
vor den Abmeßkammern anzuordnen, derart, daß in regelmäßigen Zeitabständen mittels
einer weiteren volumetrischen Ameßvorrichtung Schüttgutproben aus dem zu den Meßkammern
führenden Zuführkanal entnommen und mittels einer Waage gewogen werden, wobei letztere
dann wiederum die Verstellung der Abmeßkammern steuert.
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Auch auf diese Weise haben sich aber keine völlig befriedigenden
Ergebnisse erzielen lassen, da das Schüttgewicht, das bekanntlich sehr stark von
der Pressung und dem Luftgehalt des Schüttgutes abhängig ist, an der Stelle, wo
die Kontrollabmeßvorrichtung sitzt, meist andere Werte zeigt als später im Verteilerteller,
der die eigentlichen Abmeßkammern mit dem Schüttgut versorgt. Außerdem haben Untersuchungen
gezeigt, daß im Zuführkanal bei vielen Schüttgütern Entmischungszonen entstehen
hinsichtlich der Korngrößen, so daß bei der Probeentnahme die Gefahr besteht, daß
die gemessenen Werte nicht den tatsächlichen, d. h. den Werten, die das im Verteilerteller
wieder gut durchgemischte Schüttgut hat, entsprechen.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die bisherigen Mißstände
zu beheben und die zur Gewichtskorrektur dienende Kontrollmeßeinrichtung so zu gestalten
und anzuordnen, daß das von ihr abgemessene und gewogene Schüttgut jeweils genau
demjenigen Schüttgut entspricht, das unmittelbar nach diesen Kontrollmessungen in
die Abmeßbehälter gelangt, wobei gewährleistet sein muß, daß nicht eine Füllung
ausfällt und somit vor oder nach der Abfüllstrecke jeweils eine Leerpackung ausgeschieden
werden muß, wenn eine Kontrollwägung stattgefunden hat.
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Zu diesem Zweck geht die Erfindung aus von einer volumetrisch arbeitenden
Dosiermaschine, deren Meßkamrnern mittels einer Kontrollmeßeinrichtung selbstt-ãtig
entsprechend dem wechselnden Schüttgewicht des in die Maschine gelangenden Schüttgutes
verstellt werden, mit einer Kontrollmeßeinrichtung, bestehend aus einer verstellbaren
Kontrollmeßkammer und einer dieser zugeordneten, Steuerimpulse
abgebenden Waage.
Abweichend von den bekannten Ausführungsformen dieser Art kennzeichnet sich die
Erfindung im wesentlichen dadurch, daß die Kontrollmeßeinrichtung neben einem die
Meßkammern versorgenden Verteilerteller angeordnet und mit einer Fördereinrichtung
versehen ist, die das Schüttgut aus dem Verteilerteller entnimmt und in die Kontrollmeßkammer
einfüllt.
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Eine solche erfindungsgemäße Anordnung und Ausbildung der genannten
Kontrollmeßeinrichtung findet sich bei keiner bekannten Ausführungsform, da bei
letzteren die Kontrollmeßkammern sich innerhalb der Fläche des Verteilertellers
befinden und dabei die vorerwähnten Nachteile insbesondere hinsichtlich einer verhältnismäßig
großen Abschütthöhe (Leistungsminderung und Staubentwicklung) auftreten bzw. bei
einer dieser bekannten Ausführungsformen außerdem jeweils eine der Meßkammern für
die Leistung der Maschine ausfällt.
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Demgegenüber wird bei der Erfindung der Vorteil erreicht, daß einmal
die Dosierleistung in keiner Weise beeinflußt wird, weiterhin keine Vergrößerung
der für eine ungewünschte Staubentwicklung maßgebenden Abschütthöhe notwendig ist
und schließlich alle Messungen in beliebiger Folge, d. h. ohne weiteres in Abhängigkeit
des jeweils zur Abschüttung gelangenden Materials durchgeführt werden können. Derartige
Vorteile der Erfindung gründen sich auf folgende Überlegungen. Wenn die Kontrollmeßkammer
durch eine von im Kreis angeordneten Abmeßkammern gebildet und zu diesem Zweck eine
Waage unter dieser Kammer angeordnet wird, so ergeben sich nur zwei Möglichkeiten.
Entweder es wird die Kontrollmeßmenge von der Waage in eine Rückfördereinrichtung
abgeschüttet; dann kann für die übrigen Abmeßkammern die geringere Abschütthöhe
aufrechterhalten werden, aber es fällt diese eine Kontrollmeßkammer für das Abfüllen
in die Verpackungsgefäße aus. Soll dagegen auch die über die Waage gegangene Schüttgutmenge
zur Füllung von Verpackungsgefäßen erfaßt werden, dann ist es selbstverständlich,
daß die den übrigen Meßkammern zugeordneten Schüttrichter um die Bauhöhe der unter
der einen Meßkammer befindlichen Waage verlängert werden müssen, damit die Verpackungsgefäße
auch unter der Waage durchlaufen können. Das muß aber eine erhebliche Vergrößerung
der Fallhöhe des Schüttgutes mit sich bringen. Diese beiden Nachteile werden nun
durch die erfindungsgemäß neben den Verteilerteller vorgesehene Anordnung der Kontrollmeßeinrichtung
völlig vermieden.
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Um auch hinsichtlich des Einfüllens in die Kontrollmeßkammer gleichartige
Verhältnisse zu schaffen, besteht die Fördereinrichtung zur Kontrollmeßkammer aus
umlaufenden, sternförmig angeordneten Einstreifblechen, die das aus dem Verteilerteller
entnommene Schüttgut in gleicher Weise wie die im Verteilerteller angeordneten Einstreifbleche
in die Kontrollmeßkammer einschieben.
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Die erfindungsgemäß ausgebildete und angeordnete Kontrollmeßeinrichtung
ergibt ohne jede Leistungsverminderung der Maschine eine zeitlich richtige und genau
arbeitende Steuerung der Verstelleinrichtung der Meßkammern entsprechend dem jeweiligen
Schüttgewicht des in diese gelangenden Schüttguts.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel in
den Zeichnungen schematisch dargestellt.
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F i g. list eine im Schnitt gezeichnete Seitenansicht einer Tellerdosiermaschine
mit angebauter Kontrollmeß einrichtung; Fig. 2 ist ein Querschnitt der Maschine
gemäß Fig. 1.
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Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Tellerdosiermaschine an sich bekannter
Art mit mehreren umlaufenden Meßkammern 1, die zentral verstellbar eingerichtet
sind und von einem gemeinsamen Verteilerteller 2 aus gefüllt werden, der seinerseits
das Füllgut aus einem Zuführrohr3 erhält und mittels mehrerer Einstreifbleche 7,
8 in die Öffnungen der Meßkameiern einstreift. Parallel geschaltet zum Verteilerteller
2 ist an dessen Umfang eine Kontrollmeßeinrichtung angebaut, die aus einer Kontrollmeßkammer
16 und einer dieser zugeordneten Waage 17 besteht.
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Die Kontrollmeßkammer 16 erhält das zu messende Schüttgut unmittelbar
aus dem Verteilerteller 2. Zu iiesem Zweck sind mehrere, waagerecht umlaufende,
Rügelartig ausgebildete und sternförmig angeordnete Einstreifbleche 5 vorgesehen,
deren Umlaufkreis auf ien Verteilerteller 2 übergreift und die Öffnung der Kontrollmeßkammer
16 überdeckt.
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Die in einem Gehäuse 15 umlaufenden Einstreifbleche 5 werden von
der Hauptwelle 9 der Dosiernaschine über einen Kettentrieb 10, gegebenenfalls iuch
über ein stufenlos regelbares Getriebe, eine waagerechte Welle 11, ein Kegelradgetriebe
12, 13 md eine senkrechte Welle 14 angetrieben, auf der die Sinstreifbleche 5 axial
verschiebbar angeordnet sind.
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Die Einstreifbleche 5 fördern bei ihrem Umlauf schüttgut aus dem Verteilerteller
2 und bringen dies CU der Kontrollmeßkammerl6, die am Boden des çreisförmigen Gehäuses
15 angeordnet ist.
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Nach je einer Umdrehung der Einstreifbleche 5 vird die Kontrollmeßkammer
16 in die Waagschale L8 einer Waage 17 zur Bestimmung des tatsächlichen gewichts
der abgemessenen Menge entleert. Damit während dieser Zeit kein weiteres Füllgut
in die Konrollmeßkammer 16 gefördert wird, ist am Umfangseil von zwei etwas weiter
voneinander entfernten Sinstreifblechen 5 ein bogenförmiges Abdeckblech 19 befestigt,
welches verhindert, daß in diesem Bereich füllgut aus dem Verteilerteller 2 entnommen
werden wann. Das Entleeren der Kontrollmeßkammer 16 erolgt durch Verschwenken einer
Bodenklappe 20, die iber ein Gestänge 21 von einer auf der waagerechten Velle 11
befestigten Kurvenscheibe 22 gesteuert wird.
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Meist nun die abgemessene Füllgutmenge ein Uberder Untergewicht auf,
so wird von einem mit der Waage verbundenen Differentialtransformator 25 an ich
bekannter Art ein entsprechender positiver oder egativer elektrischer Impuls an
ein Steuergerät26 veitergegeben, das die Verstellung der Meßkamadern 1 über einen
Verstellmotor 34 durchführt. dieser Verstellmotor 34 sitzt auf dem Gestell 33 der
)osiermaschine. Über Kegelräder 35, 36 treibt er eine windel 37 an, die über ein
Muttergewinde den )eckelteil 31 des Verteilertellers 2 und auch den terteilerteller
2 trägt. Je nach Rechts- bzw. Linkslauf es Verstellmotors 34 heben oder senken sich
Verilerteller 2 und Deckelteil 31, wobei die Dosieräume der teleskopartigen Meßkammern
1 vergrößert der verkleinert werden. Bei dieser Dosiervolumenerstellung der Meßkammern
1 wird auch das Volunen der ebenfalls teleskopartig in sich verschiebaren Kontrollmeßkammer
16 entsprechend verstellt.
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>ie Kontrollmeßkammer 16 weist dieselbe Größe wie
die Meßkammern
1 auf. Der obere Teil 16 a der Kontrollmeßkammer 16 ist am Gehäuse 15 befestigt,
das seinerseits mit dem Deckelteil 31 fest verbunden ist.
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Der untere Teil 16 b ist an einer ortsfesten Platte angeordnet, in
der auch die Antriebswelle 14 der Einstreifbleche 5 gelagert ist.
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Die Auswertung der Wiegeergebnisse der Kontrollmeßeinrichtung 4 kann
mittels des Steuergeräts 26 auf zwei verschiedene Arten durchgeführt werden: erstens
dadurch, daß jede Kontrollwägung für eine Korrektur des Dosiervolumens verwendet
wird, und zweitens dadurch, daß nur bei Feststellung einer Tendenz zu Ober- bzw.
Untergewichten eine Verstellung erfolgt.
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Für die erstere Art sind für das Steuergerät ein Zeitrelais und ein
Wendeschütz nötig, wobei das Zeitrelais den Verstellmotor während einer bestimmten,
einem konstanten Gewichtswert entsprechenden Zeitdauer oder während einer dem Fehlgewicht
entsprechenden Zeitdauer einschaltet.
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Für die zweite Art der Auswertung ist außerdem noch ein elektrisches
oder elektromechanisches Summiergerät an sich bekannter Art eingeschaltet, das die
negativen und positiven, den Unter bzw Übergewichten entsprechenden Wiegeimpulse
summiert und bei Erreichen einer gewissen wählbaren Summe von positiven oder negativen
Impulsen eine Korrekturverstellung des Dosiervolumens einleitet.
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Die von der Kontrollmeßeinrichtung 4 abgewogenen Füllgutmengen werden
nach Verlassen der Waagschale 18 mittels einer Fördereinrichtung 28 bekannter Art
bzw. eines Schneckenförderers oder einer Becherkette in den Verteilerteller 2 zurückgefördert.
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Damit das von den Einstreifblechen 5 aus dem Verteilerteller 2 entnommene
Füllgut bei vollem Kontrollmeßgefäß nicht weiter von den Einstreifblechen 5 im Kreis
gefördert wird, ist in Laufrichtung der Einstreifbleche hinter der Kontrollmeßkammer
16 eine Öffnung 27 im Boden des Gehäuses 15 vorgesehen.
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Durch diese Öffnung 27 fällt das überschüssige Füllgut nach unten
und wird von der Fördereinrichtung 28 ebenfalls in den Verteilerteller 2 zurückgeführt.
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Um vom Standort der Bedienungsperson aus die Förderung von Füllgut
durch die Einstreifbleche 5 beobachten zu können, ist in der Oberseite des Gehäuses
15 eine Öffnung 29 und darüber ein schrägstehender Spiegel 30 vorgesehen.
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Die Regelung der Fördermenge zur Kontrollmeßeinrichtung kann durch
Verschwenken eines Leitbleches 32 vorgenommen werden.
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Im Rahmen der Erfindung sind gegenüber dem Ausführungsbeispiel konstruktive
Änderungen möglich, z. B. an Stelle nur einer Kontrollmeßkammer 16 mehrere solcher
Kammern im Bereich der umlaufenden Einstreifbleche5 anzuordnen und mit je einer
Waage zu versehen. Auf diese Weise wäre es möglich, eine häufigere Folge von Messungen
zu erhalten, falls dies einmal erforderlich sein sollte.