DE19618503A1 - Vorrichtung zur dynamischen Erfassung des Gewichts sowie der Geometrie und/oder der Lage von Stückgütern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur dynamischen Erfas­ sung des Gewichts sowie der Geometrie und/oder der Lage von Stückgütern, insbesondere in einem System aus mehreren Band­ förderern.

Im Zuge von aus mehreren Bandförderern aufgebauten Förderstra­ ßen besteht häufig die Forderung nach einer Bestimmung der Geometrie und/oder der Lage von Stückgütern, d. h. aus diskre­ ten Stücken bestehendem Gut, auf dem Förderband. Jeder Band­ förderer weist dabei für das Fördern des Stückguts in der Regel einen um zwei Rollen geführten Endlosgurt auf. Eine der beiden Rollen ist mittels eines Elektromotors antreibbar.

Zum Zweck des Erfassens der Geometrie und/oder der Lage von Stückgütern sind sogenannte Volumenrahmen bekannt, welche zwischen zwei Bandförderern angeordnet sind. Der Volumenrahmen weist zwei Abtastsysteme auf, welche das von dem zuliefernden und abliefernden Bandförderer durch den Volumenrahmen trans­ portierte Stückgut in einer zur Transportrichtung senkrechten Ebene abtasten. Das eine Abtastsystem erfaßt dabei das Gut in einer Richtung senkrecht zur Oberfläche der Transportbänder (Breitenerfassung) und das andere System in einer Richtung parallel zur Oberfläche der Transportbänder (Höhenerfassung).

Jedes Abtastsystem besteht aus mehreren entlang einer Linie in vorzugsweise äquidistanten Abständen angeordneten Lichtschran­ ken. Der Abstand der Lichtschranken bzw. der Abstand der Emp­ fangselemente bestimmt die Auflösung der Abtastsysteme.

Das abzutastende Stückgut muß mit einer möglichst konstanten und bekannten Geschwindigkeit durch die beiden Abtastsysteme des Volumenrahmens bewegt werden, um die Ausdehnung des Stück­ guts in Förderrichtung ausreichend genau bestimmen zu können. Hierzu ist ein entsprechender Aufwand für die Regelung des elektromotorischen Antriebs des zuliefernden und abliefernden Bandförderers erforderlich.

Eine Auswerte- und Steuereinheit gewinnt aus den Signalen der beiden Abtastsysteme Informationen über die Geometrie und/oder die Lage des Stückguts auf dem (abliefernden) Bandförderer und führt diese Informationen einer nachfolgenden Einrichtung, beispielsweise einer Einrichtung zum Aufkleben von Labeln oder einer Sortiereinrichtung, zu.

Es ist des weiteren bekannt, in einer aus mehreren Bandförde­ rern bestehenden Förderstraße das Gewicht von Stückgütern mittels eines Wägebandförderers zu bestimmen oder zu kontrol­ lieren. Der Wägebandförderer weist wiederum einen elektromoto­ risch angetriebenen, um zwei Rollen geführten Endlosgurt auf, wobei das eigentliche Förderband auf einer Wägezelle angeord­ net ist bzw. mit dieser zusammenwirkt. Die Wägezelle kann beispielsweise mittels eines oder mehrerer Dehnungsmeßstreifen realisiert sein.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur dynamischen Erfassung des Gewichts sowie der Geometrie und/oder der Lage von Stück­ gütern, insbesondere in einem System aus mehreren Bandförde­ rern, zu schaffen, welche den bei aus mehreren Bandförderern bestehenden Förderstraßen bisher erforderlichen Aufwand zur Erfassung des Gewichts sowie der Geometrie und/oder der Lage von Stückgütern reduziert.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patent­ anspruchs 1.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß durch die Inte­ gration eines Systems zur Erfassung der Geometrie und/oder der Lage von Stückgütern und eines Systems zur Erfassung des Ge­ wichts in eine einzige Einheit eine wesentliche Reduzierung des Aufwands erreichbar ist.

Sowohl bei der Bestimmung von Geometriedaten bzw. der Bestim­ mung der Lage eines Stückguts auf einem Bandförderer als auch bei der Bestimmung des Gewichts des Stückguts ist ein absolu­ ter Gleichlauf und eine möglichst konstante Geschwindigkeit des Transportgurts des zuliefernden Förderbands und des ablie­ fernden Förderbands bzw. des Förderbands des Wägebandförderers erforderlich. Geschwindigkeitsabweichungen würden zu einem Fehler in der Bestimmung der Geometrie in Transportrichtung bzw. zu einer sprungartigen Belastung des Wägebandförderers und damit zu Verfälschungen der Meßergebnisse der Gewichts­ kraft führen.

Durch das Anordnen der Abtasteinheit zwischen einem Zuliefer­ bandförderer und einem Wägebandförderer erreicht die Erfin­ dung, daß für die Erfassung der Geometrie- bzw. Lagedaten des Stückguts einerseits und die Gewichtsbestimmung des Stückguts andererseits nur ein einziges System mit zwei Bandförderern hinsichtlich der Geschwindigkeit geregelt werden muß.

Des weiteren ergibt sich der Vorteil, daß mittels einer ge­ meinsamen Auswerte- und Steuereinheit sowohl eine Auswertung der Signale der Wägezelle und der optischen Abtasteinheit vorgenommen werden kann.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung übernimmt die gemeinsame Auswerte- und Steuereinheit auch die Regelung der Antriebe des Zulieferbandförderers und des Wägebandförde­ rers im Sinne einer möglichst konstanten und für beide Förde­ rer gleichen (ggf. vorgebbaren) Geschwindigkeit. Hierzu ist der gemeinsamen Auswerte- und Steuereinheit jeweils ein Signal eines Sensors zur direkten oder indirekten Erfassung der För­ dergeschwindigkeit des betreffenden Förderers zugeführt. Der Sensor kann beispielsweise als Drehgeber ausgebildet sein, der mit dem Elektromotor oder eines hiervon angetriebenen Elements des betreffenden Antriebs gekoppelt ist. Die Regelung der Ge­ schwindigkeit erlaubt den Einsatz preiswerterer Asynchronmoto­ ren und bietet zudem den Vorteil, daß zu jeder Zeit die Ist-Geschwindigkeit des Transportgurts bestimmbar ist.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die von der Auswerte- und Steuereinheit ermittelten Gewichts- und/oder Geometriedaten mittels einer Anzeigeeinheit anzeigbar und/oder nach- oder übergeordneten Einheiten zuführbar. Wie bereits erwähnt, wird hierdurch das Ansteuern nachgeordneter Einrich­ tungen, wie beispielsweise Sortiereinrichtungen, möglich. Die Daten können auch einer übergeordneten Betriebsdatener­ fassungseinheit zugeführt und in dieser beispielsweise zur Gewinnung von Statistiken oder dergleichen ausgewertet werden.

Während bekannte Systeme zur Erfassung von Geometrie- und/oder Lagedaten des Stückguts so ausgebildet sind, daß ein zwischen den Stirnflächen der einander gegenüberstehenden Rollen des zuliefernden und abliefernden Bandförderers ein den Transport kleinerer Stückgute möglicherweise behindernder Spalt ver­ bleibt, weist die Abtasteinheit nach einer bevorzugten Aus­ führungsform der Erfindung eine Auflageleiste auf, wobei zu­ mindest ein Teil der Oberfläche der Auflageleiste mit den Oberflächen der Transportgurte des Zulieferbandförderers und des Wägebandförderers fluchtet. Hierdurch wird der Spalt zwi­ schen den Förderern zumindest so weit geschlossen, daß ein Transport auch kleinerer Stückgüter (d. h. in Transportrichtung gesehen kurzer Stückgüter) nicht behindert wird. Die Auflage­ leiste gewährleistet auch, daß in Förderrichtung gesehen kurze Stückgüter praktisch ohne Verkippbewegungen und vollkommen eben auf das Transportband des Wägebandförderers übergeben werden. Auch ein Höhenversatz der Förderbänder bzw. deren Endlosgurte, der ebenfalls zu Stößen auf das Wägeförderband führt, kann mittels der Auflageleiste überbrückt bzw. ausge­ glichen werden.

Auf diese Weise werden durch den Übergabevorgang verursachte Stöße auf das Wägeförderband bzw. bei Kippbewegungen des Stückguts auftretende Beschleunigungen, die entsprechend der Masse des Stückguts zu den den Wägevorgang störenden Kräften führen, praktisch vollständig vermieden. Solche Stöße bzw. Kräfte würden während des nur sehr kurzen Wägevorgangs nicht abklingen und daher das Wägeergebnis verfälschen. Durch die Verwendung einer Auflageleiste läßt sich eine derartige Verfäl­ schung des Meßergebnisses vermeiden und die Genauigkeit des Wägevorgangs erhöhen.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind in der Auflageleiste entlang einer Geraden optische Abtastelemente integriert, die jeweils ein optisches Sendeelement und ein fotoempfindliches Element aufweisen. Auf diese Weise wird eine Mehrzahl von Reflexlichtschranken gebildet, deren optische Achsen vorzugsweise senkrecht zur Ebene der Transportgurte ausgerichtet sind. Die Reflexlichtschranken gewährleisten eine von Fremdlicht im wesentlichen unabhängige Abtastung des Stückguts. Zudem ist eine Störung der Abtastung kaum möglich, da die Unterseite des Stückguts unmittelbar auf der Auflage­ leiste aufliegt.

In der Auflageleiste kann des weiteren eine elektronische Einheit zur Aufbereitung und Weiterleitung der Ansteuer- und/oder Abtastsignale integriert sein. So kann beispielsweise ein System zur Abtastung der Sensorsignale im Zeitmultiplex inte­ griert sein, wodurch sich der Verdrahtungsaufwand zwischen der Abtasteinheit und der gemeinsamen Steuer- und Auswerteeinheit drastisch reduziert.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann ein Volu­ menrahmen bekannter Bauart verwendet werden, bei welchem die fotoempfindlichen Elemente und/oder Sendeelemente im Spalt zwischen den beiden Förderern angeordnet sind. In diesem Fall kann die Auflageleiste Durchbrüche aufweisen, durch welche das Abtasten des Stückguts möglich ist.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung leitet die Auswerte- und Steuereinheit aus den Signalen der Abtasteinheit ein Kontroll- und/oder Triggersignal für den Start des Meßvor­ gangs ab. Im Fall eines Triggersignals wird dabei der Meßvor­ gang, d. h. die Abtastung bzw. Auswertung des Meßsignals der Wägezelle erst gestartet, wenn das Triggersignal anliegt. Ein Kontrollsignal soll dagegen sicherstellen, daß eine Auswertung des Signals der Wägezelle nur dann vorgenommen wird, wenn das zu wiegende Stückgut vollständig auf dem Transportgurt des Wägebandförderers aufliegt. Für die Bestimmung des Beginns des Wägevorgangs, d. h. für die Erzeugung eines Triggersignals, können dann weitere Kriterien herangezogen werden. Für beide Zwecke bietet es sich insbesondere an, die Rückflanke des zu wiegenden Stückguts zu detektieren.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung in Seitenansicht;

Fig. 2 eine Ansicht der Vorrichtung in Fig. 1 in Richtung des Pfeils I, jedoch ohne den Zulieferbandförderer und

Fig. 3 eine Ausschnittsvergrößerung von Fig. 1 im Bereich des Spalts zwischen dem Zulieferbandförderer und dem Wäge­ bandförderer mit der dazwischen angeordneten Auflage­ leiste.

Die in Fig. 1 schematisch in einer Seitenansicht dargestellte Vorrichtung nach der Erfindung besteht aus einem Zulieferband­ förderer 3 und einem Wägebandförderer 5 sowie einer zwischen den Förderern angeordneten Abtasteinheit 6, die, wie in Fig. 1 dargestellt, als Volumenrahmen ausgebildet sein kann.

Der Zulieferbandförderer 3 besteht aus einem Tisch 7, auf dem das eigentliche Förderband 9 angeordnet ist. Das Förderband 9 umfaßt eine nicht angetriebene Rolle 11 und eine angetriebene Rolle 13. Um die beiden Rollen ist ein Endlostransportgurt 15 geführt.

Dabei soll im Rahmen der gesamten Beschreibung der vorliegen­ den Erfindung der Begriff Endlosgurt dahin verstanden werden, daß es sich sowohl um endlos gefertigte, z. B. endlos gespritzte, als auch um an einer oder mehreren Nahtstellen zusammen­ gefügte, z. B. verschweißte, Gurte handeln kann.

Die Rollen 11, 13 sind in nicht dargestellter Weise in seitli­ chen Rahmenteilen geführt, wobei die Rahmenteile auf dem Tisch 7 befestigt sind.

Die Rolle 13 ist mittels eines vorzugsweise am Tisch 7 ange­ ordneten Elektromotors 17 antreibbar. Der Antrieb kann bei­ spielsweise mittels eines Zahnriemenantriebs erfolgen.

Der Elektromotor 17 ist hinsichtlich seiner Geschwindigkeit von einer Auswerte- und Steuereinheit 19 ansteuerbar. Die Ansteuerung des Elektromotors 17 muß dabei so erfolgen, daß der Endlos-Transportgurt 15 möglichst exakt entsprechend einer vorgebbaren Transportgeschwindigkeit angetrieben wird.

Zu diesem Zweck können entweder Synchronmotoren mit dem Vor­ teil einer einfachen Steuerung der Geschwindigkeit oder Asyn­ chronmotoren eingesetzt werden, deren Geschwindigkeit geregelt wird. Zur Regelung kann beispielsweise am Motor oder an der angetriebenen Rolle 13 ein Sensor, beispielsweise in Form eines Drehgebers, angeordnet sein, dessen Signal der Auswerte- und Steuereinheit 19 zugeführt ist. Die Auswerte- und Steuer­ einheit 19 kann dann die Antriebsgeschwindigkeit des Motors 17 bzw. die Drehgeschwindigkeit der angetriebenen Rolle 13 in­ nerhalb zulässiger Toleranzen regeln. Das Vorhandensein eines Sensors ist in Fig. 1 durch den Doppelpfeil an der die Ver­ bindung zwischen dem Motor 17 und der Auswerte- und Steuer­ einheit 19 darstellenden Verbindungslinie angedeutet.

Der Einsatz einer geschlossenen Regelschleife und das Erfassen der Drehgeschwindigkeit der angetriebenen Rolle 13 bietet den Vorteil, daß auch ein gegebenenfalls vorhandener Schlupf im System zwischen Motor 17 und Rolle 13 ausgeregelt werden kann.

Der Wägebandförderer 5 unterscheidet sich vom Zulieferbandför­ derer 13 im wesentlichen dadurch, daß das Förderband 21 nicht direkt auf dem Tisch 23 befestigt ist, sondern, gegebenenfalls über eine Hebelmechanik, auf eine Wägezelle 25 wirkt. Die Wägezelle 25 ist vorzugsweise als Kraftkompensations-Wägezelle ausgebildet. Selbstverständlich können jedoch auch andere Typen oder anstelle einer einzigen Wägezelle mehrere Wägezel­ len verwendet werden.

Im Fall des Wägebandförderers ist der Antriebsmotor 27 für den Antrieb der Rolle 29 vorzugsweise am Förderband 21 angeordnet, um eine Kraftkopplung zwischen Förderband 21 und Tisch 23 zu vermeiden.

Durch eine entsprechende Ansteuerung mittels der Auswerte- und Steuereinheit 19 bewirkt der Elektromotor 27 wiederum einen Antrieb des Endlos-Transportgurts 31 mit einer vorgebbaren konstanten Geschwindigkeit. Die Regelung der Geschwindigkeit ist wiederum durch den Doppelpfeil an der Verbindungslinie zwischen dem Elektromotor 27 und der Rolle 29 angedeutet.

Das Signal der Wägezelle 25 wird der Auswerte- und Steuerein­ heit 19 zugeführt, welche in üblicher Weise, vorzugsweise aus dem zeitlichen Verlauf des Signals der Wägezelle 25, das Ge­ wicht eines gerade auf dem Förderband 21 des Wägebandförderers 5 aufliegenden Stückguts bestimmt.

Zwischen der angetriebenen Rolle 13 bzw. dem darum geführten Endlos-Transportgurt 15 des Zulieferbandförderers 3 und der nicht-angetriebenen Rolle 33 bzw. dem darum geführten Endlos-Transportgurts des Wägebandförderers 5 ist die Abtasteinheit 6 angeordnet, die aus Gründen der Einfachheit am Tisch 7 des Zulieferbandförderers 3 oder am Tisch 21 des Wägebandförderers befestigt sein kann. Selbstverständlich kann die Abtasteinheit 6 jedoch auch an einem gemeinsamen Tisch für das Zulieferför­ derband 9 und das Wägeförderband 21 befestigt sein.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist die Abtasteinheit 6 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung als Volumenrahmen ausgebildet. Mit anderen Worten, die Abtastein­ heit 6 besteht aus je einem Abtastsystem 35 zur Erfassung der Höhe eines Stückguts und einem Abtastsystem 37 zur Erfassung der Breite eines Stückguts, welches durch die Abtasteinheit 6 hindurchtransportiert wird. Das Abtastsystem 35 besteht aus einer Sendeeinheit 39, welche kontinuierlich über die ganze Höhe H ein Lichtbündel erzeugt, welches zur Empfangseinheit 41 gerichtet ist. Selbstverständlich können anstelle eines ein­ zigen Lichtbündels mit der Höhe H auch mehrere, beispielsweise von Sendedioden erzeugte, einzelne Lichtstrahlen verwendet werden. Bei Lichtstrahlen mit geringem Öffnungswinkel ist die Auflösung der Höhenmessung vom, vorzugsweise äquidistanten, Abstand der Sendedioden abhängig.

Die Empfangseinheit 41 kann beispielsweise entlang einer Ver­ tikalen angeordnete Empfangsdioden aufweisen. Dabei ist selbst im Fall eines kontinuierlichen oder quasi-kontinuierlichen Lichtbündels (durch mehrere Sendedioden mit entsprechendem Öffnungswinkel erzeugt) die Auflösung der Höhenbestimmung begrenzt durch den, vorzugsweise äquidistanten, Abstand der Empfangsdioden.

Der Einfluß von Fremdlicht kann bei einem derartigen Meßsystem beispielsweise dadurch erfolgen, daß die Sendeeinheit entspre­ chend moduliert und das Empfangssignal einer phasenrichtigen Gleichrichtung unterzogen wird.

Das Abtastsystem 37 zur Abtastung der Breite des Stückguts wird im folgenden anhand Fig. 3 erläutert. Das Abtastsystem 37 besteht aus einer Auflageleiste 43, die zwischen den Stirn­ flächen der Rollen 13, 33 bzw. der darum geführten Transport­ gurte 15, 31 angeordnet ist. Die Auflageleiste 43 kann dabei an den seitlichen vertikalen Armen des Rahmens 45 der Abta­ steinheit 6 befestigt sein (vgl. Fig. 2).

Die Auflageleiste besteht vorzugsweise aus einem Aluminium-Stranggußprofil 47, dessen Breite und seitliche Außenkontur im wesentlichen dem Verlauf des Spalts 49 zwischen den Rollen 13 und 33 angepaßt sind. An der Oberseite weist das Stranggußpro­ fil 47 eine Nut 51 auf, deren oberer Querschnitt im wesentli­ chen rechteckförmig ausgebildet ist. In diesen Bereich der Nut 51 ist eine entsprechende, im Querschnitt rechteckförmige, Leiste 53 einsetzbar, welche entlang einer zu den Achsen der Rollen 13, 33 parallelen Linie eine Vielzahl von Bohrungen aufweist. In diese Bohrungen sind Sende-/Empfangselemente 55 einsetzbar. Dabei ist in jeweils einem Gehäuse ein optischer Sender und ein optischer Empfänger angeordnet, welche durch eine transparente Abdeckung 57 ein über die Oberfläche der Auflageleiste 43 gleitendes Stückgut abtasten.

Wie in Fig. 3 dargestellt, kann die Nut 51 unterhalb des Be­ reichs mit im wesentlichen rechteckförmigem Querschnitt einen weiteren Bereich aufweisen, in welchen eine elektronische Einheit 59 zur Aufbereitung und Weiterleitung der Ansteuer- und/oder Abtastsignale integriert ist. Diese kann eine in Fig. 3 dargestellte gedruckte Leiterplatte aufweisen, auf welcher beispielsweise ein Multiplexer zur Erzeugung eines Zeitmulti­ plexsignals durch Abtastung der Signale der Vielzahl von Sen­ de-/Empfangselementen 55 realisiert ist. Auf diese Weise ergibt sich eine drastische Reduzierung des Verkabelungsaufwands zwischen der Auswerte- und Steuereinheit 19 und den Sende-/Empfangselementen 55 in der Auflageleiste 43.

Die seitlichen Enden der Auflageleiste 43 können selbstver­ ständlich (auch wasser- und gasdicht) verschlossen sein, um eine Beeinträchtigung der Funktion des Abtastsystems 37 durch Umwelteinflüsse zu vermeiden.

Anstelle des in Fig. 3 dargestellten Reflex-Lichtschrankensy­ stems kann jedoch selbstverständlich auch eine Durchlicht-Lichtschranke verwendet werden, das analog zu dem Abtastsystem 35 zur Erfassung -der Höhe eines Stückguts ausgebildet sein kann. Dabei können in der Auflageleiste 43 die Sendeelemente und an dem oberen horizontalen Träger des Rahmens 45 die Emp­ fangselemente angeordnet sein oder umgekehrt.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, fluchtet die Oberfläche der Aufla­ geleiste 43, welche zum Teil durch die Oberfläche der Leiste 53 gebildet ist, mit den Oberflächen der Transportgurte 15 bzw. 31. Auf diese Weise wird ein Verkippen von kurzen Stück­ gütern während der Übergabe vom Transportgurt 15 auf den Transportgurt 31 vermieden. Gegenüber bekannten Vorrichtungen wird auf diese Weise erreicht, daß Beschleunigungen des Stück­ guts während des Übergabevorgangs und damit ein Ausüben ent­ sprechender Kräfte auf die Wägezelle 25 vermieden werden.

Um ein Verhaken der zu übergebenden Transportstücke an der Auflageleiste 43 zu vermeiden, sind die den Rollen 13 bzw. 33 benachbarten Bereiche so geformt, daß sich ausgehend von den den Rollen 13 und 33 benachbarten Kanten des Stranggußprofils 47 ein in Richtung der Symmetrieebene E der Auflageleiste 43 ansteigender Verlauf ergibt.

Bei dem in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung kann daher sowohl die Breite als auch die Höhe eines Stückguts und dessen Gewicht erfaßt werden. Auch eine Schräglage oder eine über die Länge des Stückguts (in Förder­ richtung) variierende Breite und Höhe sind erkennbar. Schließ­ lich ist auch die absolute Lage eines Stückguts auf den Trans­ portgurten erkennbar.

Voraussetzung für eine exakte Erfassung der Länge eines Stück­ guts ist jedoch eine möglichst konstante Transportgeschwindig­ keit des Stückguts während dessen Transport durch die Abta­ steinheit 6. Dies setzt voraus, daß die Auswerte- und Steuer­ einheit 19 die beiden Elektromotoren 17 bzw. 27 für die Trans­ portgurte 15 bzw. 31 so steuert bzw. regelt, daß diese mit einer für beide Transportgurte gleichen und konstanten Geschwindigkeit angetrieben werden.

Abweichungen in den Geschwindigkeiten des Transportgurts 15 und des Transportgurts 31 führen zum einen zu einer Verfäl­ schung in der Erfassung der Geometriedaten in Förderrichtung und zum anderen dazu, daß bei der Übergabe des Stückguts auf den Wägebandförderer 5 eine Beschleunigung auftritt, welche sich wiederum nachteilig auf die Genauigkeit des Wägevorgangs auswirkt.

Bei einem vollkommenen Gleichlauf der Transportbänder 15 bzw. 31 könnte die Auswirkung einer (für beide Transportbänder gleichmäßigen) Beschleunigung auf die Erfassung der Geometrie­ daten in Förderrichtung dadurch kompensiert werden, daß die Auswerte- und Steuereinheit 19 durch die Erfassung der Ge­ schwindigkeits-Istwerte der Transportbänder eine entsprechende Korrektur vornimmt. Eine Beschleunigung des Transportgurts 31 und die damit verbundenen Beschleunigungen von rotierenden Elementen, welche am Förderband 21 angeordnet sind, führen jedoch wiederum zu entsprechenden Kräften auf die Wägezelle 25 und damit zu einer Verfälschung des Wägevorgangs.

Eine weitere Reduzierung des Aufwands gegenüber bekannten separaten Vorrichtungen zur Erfassung von Geometriedaten ei­ nerseits und zur Erfassung des Gewichts eines Stückguts ande­ rerseits läßt sich nach der Erfindung dadurch erreichen, daß das bzw. die Signale der Abtasteinheit 6 (bzw. das Signal des Abtastsystems 35) als Kontroll- und/oder Triggersignal für den Wägevorgang verwendet wird.

Beispielsweise kann das Signal des Abtastsystems 37 zur Erfas­ sung der Breite eines Stückguts von der Auswerte- und Steuer­ einheit 19 in der Weise verwendet werden, daß automatisch nach dem Detektieren des hinteren Endes des auf den Wägebandförde­ rer zu übergebenden Stückguts (bzw. eine vorbestimmte Zeit­ spanne danach) mit dem Wägevorgang begonnen wird.

Neben einer derartigen Online-Bestimmung der gewünschten Daten kann selbstverständlich auch der zeitliche Verlauf des Signals der Wägezelle 25 und der zeitliche Verlauf des Signals der Abtasteinheit 5 bzw. eines der Abtastsysteme 35 bzw. 37 erst nach der Erfassung aller Signale entsprechend ausgewertet werden.

Im Regelfall wird man jedoch bestrebt sein, die Auswertung der Signale bereits dann beendet zu haben, wenn das betreffende Stückgut das Förderband 21 des Wägebandförderers 5 verläßt, um sofort für den nächsten Wägevorgang bereit zu sein.

Wie in Fig. 1 dargestellt, kann die Auswerte- und Steuerein­ heit 19 mit einer Ein-/Ausgabeeinheit 61 verbunden sein. Mit der Ein-/Ausgabeeinheit können zum einen manuell entsprechende Informationen, wie beispielsweise ein Startsignal für eine Initialisierung des Wägesystems oder andere Parameter in die Auswerte- und Steuereinheit 19 eingegeben werden. Auch die vollkommen manuelle Durchführung eines Wägevorgangs kann mit­ tels der Ein-/Ausgabeeinheit 61 ermöglicht werden.

Zum anderen kann die Auswerte- und Steuereinheit 19 die er­ mittelten Daten für ein bestimmtes Stückgut mittels einer Anzeige der Ein-/Ausgabeeinheit 61 anzeigen.

Des weiteren kann, wie in Fig. 1 dargestellt, die Auswerte- und Steuereinheit 19 mit einem Betriebsdatenerfassungssystem (BDE) oder einer anderen nachgeordneten bzw. übergeordneten Einrichtung verbunden sein. Hierbei kann es sich beispiels­ weise um eine Einrichtung für das Aufbringen von Labeln auf das Stückgut oder eine Sortiereinrichtung handeln.

Claims (11)

1. Vorrichtung zur dynamischen Erfassung des Gewichts sowie der Geometrie und/oder der Lage von Stückgütern

• a) mit einem Zulieferbandförderer (3),
• b) mit einem Wägebandförderer (5) mit einer Wägezelle (25) und
• c) mit einer zwischen dem Zulieferbandförderer (3) und dem Wägebandförderer (5) angeordneten Abtasteinheit (6) zur Abtastung des zu erfassenden Stückguts in zumindest einer der Richtungen senkrecht zur Förderrichtung des Stückguts und parallel bzw. senkrecht zu den fluchtenden Oberflächen der Transportgurte (15; 31) des Zuliefer­ bandförderers (3) und des Wägebandförderers (5) und
• d) mit einer gemeinsamen Auswerte- und Steuereinheit (19) zur Auswertung der Signale der Wägezelle (25) und der Abtasteinheit (6), wobei die Auswerte- und Steuereinheit (19) zumindest das Gewicht und Geometrie- und/oder Lage­ daten des Stückguts ermittelt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerte- und Steuereinheit (19) Signale von Sensoren zur direkten oder indirekten Erfassung der Fördergeschwin­ digkeiten des Zulieferbandförderers (13) und des Wägeband­ förderers (5) zugeführt sind und daß die Auswerte- und Steuereinheit (19) die Antriebe des Zulieferbandförderers und des Wägebandförderers im Sinne einer möglichst konstan­ ten und für beide Förderer gleichen Geschwindigkeit regelt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Auswerte- und Steuereinheit (19) ermittel­ ten Gewichts- und/oder Geometriedaten mittels einer An­ zeigeeinheit anzeigbar und/oder nach- oder übergeordneten Einheiten zuführbar sind.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Abtasteinheit (6) eine zwi­ schen dem Zulieferbandförderer (3) und dem Wägebandförderer (5) angeordnete Auflageleiste (43) für das Schließen des dazwischen befindlichen Spalts aufweist, wobei zumindest ein Teil der Oberfläche der Auflageleiste mit den Oberflä­ chen der Transportgurte (15; 31) des Zulieferbandförderers (3) und des Wägebandförderers (5) fluchtet.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Auflageleiste (43) ein oder mehrere Sendeelemente und/oder Empfangselemente (55) zur Abtastung der Breite des Stückguts (in der Richtung senkrecht zur Oberfläche der Transportgurte) integriert sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangselemente als eine Mehrzahl in der Auflageleiste (43) entlang einer Geraden parallel zur Oberfläche der Transportgurte angeordnete fotoempfindliche Elemente ausge­ bildet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedem fotoempfindlichen Element ein in die Auflageleiste (43) integriertes optisches Sendeelement zugeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in der Auflageleiste (43) eine elektroni­ sche Einheit (59) zur Aufbereitung und Weiterleitung der Ansteuer- und/oder Abtastsignale integriert ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflageleiste (43) Durchbrüche aufweist, die das Ab­ tasten des Stückguts mittels unter der Auflageleiste an­ geordneter Sende- und/oder Empfangselemente ermöglicht.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Abtasteinheit (6) als Volu­ menrahmen ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Auswerte- und Steuereinheit (19) aus dem oder den Signalen der Abtasteinheit (6) ein Kontroll- und/oder Triggersignal für den Start des Meßvor­ gangs ableitet.