DE19947739A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verladen von Schüttgütern in verfahrbare Behälter - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Verladen von Schüttgütern in verfahrbare BehälterInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verladen von Schüttgütern in verfahrbare Behälter, beispielsweise auf Fahrzeugen. Um eine gleichmäßige Beladung des Behälters sicherzustellen, wird verfahrensgemäß vorgeschlagen, zunächst die Größe des Behälters zu bestimmen, um nachfolgend den Schüttvorgang vorausbestimmen zu können. Schließlich wird das Schüttgut gemäß der Vorausbestimmung ausgetragen.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verladen von Schüttgütern in
verfahrbare Behälter, beispielsweise auf Fahrzeugen.
Die kontinuierliche Beladung von Fahrzeugen mit Schüttgütern, wie Sand, Getreide usw. erfolgt
üblicherweise über einen festen Abwurfpunkt über der Ladefläche des Fahrzeuges. Um zu
verhindern, daß die gesamte Belademenge auf einen Punkt aufgegeben wird, fährt das Fahrzeug
kontinuierlich oder schrittweise während des Beladevorgangs unter dem Belade- oder
Abwurfpunkt hindurch. Dies erfordert von dem Fahrer Konzentration und Einblick in die
Ladefläche, da das Fahrzeug andernfalls ungleichmäßig beladen wird. Eine ungleichmäßige
Beladung kann dazu führen, daß zulässige Achslasten überschritten werden, daß das Schüttgut
über die seitlichen Ladebordwände überläuft, daß Schüttgut auf das Fahrerhausdach fällt oder
daß das Schüttgut vor oder hinter dem Fahrzeug auf den Boden fällt. Außerdem stellt sich bei dem
Fahrzeug durch das stückweise Vorrücken ein Verschleiß an Kupplung und Bremsen ein.
Ferner sind Vorrichtungen bekannt, bei denen ein Förderband während des Verladevorgangs in
Fahrzeuglängsrichtung über der Ladefläche verfahren wird. Dadurch kann die Ladung bei
stehendem Fahrzeug gleichmäßig über die Ladefläche verteilt werden. Zur Beladung sind die
Dimensionen der Ladefläche in einer Steuerung abgespeichert; es wird in der Regel immer die
gleiche Menge auf dem gleichen Fahrzeugtyp verladen.
Bekannt ist weiter eine Ladevorrichtung mit einer Steuerung, in der die Abmessungen mehrerer
Fahrzeugtypen abgespeichert sind und bei der von einem Bediener eine Bestimmung der
Fahrzeuge und Zuordnung des Fahrzeugtyps in der Steuerung erfolgt. Dieses Verfahren hat den
Nachteil, daß es auf eine bestimmte Anzahl von bekannten Fahrzeugen beschränkt ist und daß
dem Bediener Fehler in der Bestimmung und Zuordnung unterlaufen können.
Gegenüber diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine gleichmäßige Beladung
des Behälters sicherzustellen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche
gelöst. Verfahrensgemäß wird vorgeschlagen, zunächst die Größe des Behälters zu bestimmen,
um nachfolgend den Schüttvorgang vorausbestimmen zu können. Schließlich wird das Schüttgut
gemäß der Vorausbestimmung ausgetragen. Hiermit wird sichergestellt, daß Fahrzeuge
unabhängig von Ihrer Größe und der Dimension ihrer Ladefläche, d. h. auch unabhängig
Fahrzeugtyp, automatisch beladen werden, so daß kein zusätzlicher Verschließ an Kupplung oder
Bremse auftritt. Ferner wird die Beladezeit verkürzt, indem größere Mengen je Zeiteinheit
aufgegeben werden können, denn der Beladevorgang ist nun nicht mehr vom Fahrer abhängig
und auch die Kontrollzeiten, die der Fahrer bisher zur Kontrolle des Fortganges der Beladung
benötigte, entfallen. Auch können nach der Erfindung auch Fahrzeuge mit sehr hohen
Ladebordwänden beladen werden, bei denen die Ladefläche vom Fahrer nicht direkt einsehbar ist,
da der Fahrer den Beladevorgang nicht mehr selber steuern muß. Schließlich ist eine
gleichmäßige Verladung bzw. eine gleichmäßige Verteilung auch wechselnder Lademengen
möglich. Dadurch kann z. B. bei Kraftfahrzeugen sichergestellt werden, daß auch die Achslasten
und die Verteilung der Achslasten in einem für den Fahrbetrieb sicheren Bereich bleiben.
Vorrichtungsgemäß wird vorgeschlagen, neben einer Vorrichtung zur Bestimmung der Größe des
Behälters eine Vorrichtung zur Vorausbestimmung des Schüttvorganges sowie eine Vorrichtung
zum Austragen des Schüttgutes gemäß der Vorausbestimmung vorzusehen. Hierbei ergeben sich
die bereits zuvor dargestellten Wirkungen und Vorteile.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung dargestellt.
So wird in verfahrensgemäßer Weiterbildung vorgeschlagen, daß zum Bestimmen der Größe des
Behälters dessen Breite, Höhe und Länge bestimmt werden. Dies kann vorzugsweise erfolgen,
indem der Behälter in einem ersten Schritt unter einer Verladevorrichtung verfahren wird. In einem
zweiten Schritt wird der Behälter angehalten, sobald ein Sensor das hintere Ende des Behälters
erkennt. Schließlich wird in einem dritten Schritt der Sensor vom hinteren Ende des Behälters bis
an dessen vorderes Ende oder in umgekehrter Richtung verfahren und gleichzeitig Breite und
Höhe der Ladefläche in Abhängigkeit vom gleichzeitig erfaßten Verfahrweg erfaßt.
Zur Vorausbestimmung des Schüttvorganges wird für rechteckförmige Behälter vorgeschlagen,
zunächst ein Hohlkörpervolumens des Behälters aus dessen Breite, Höhe und Länge zu
berechnen. Nachfolgend wird aus den Schüttgutdaten, wie Schüttwinkel und spezifisches Gewicht
des Schüttgutes eine maximalen Beladung berechnet, die vorzugsweise auf einen
fahrzeugabhängigen Grenzwert (die für das Fahrzeug freigegebene maximale Zuladung) begrenzt
wird. So wird eine Überladung des Fahrzeuges sicher vermieden. Außerdem kann ein
Ladegewicht vorgegeben werden und die Bestimmung der Beladung in der Weise erfolgen, daß
eine gleichmäßige Verteilung des Schüttgutes auf dem Behälter gegeben ist. Dies stellt eine
gleichmäßige Lastverteilung sicher und vermeidet gleichzeitig eine Überschreitung der maximalen
Achslasten an einzelnen Achsen des Fahrzeuges, auch wenn die für das Fahrzeug freigegebene
maximale Zuladung noch nicht ausgeschöpft ist. Analoges gilt für Behälter mit nicht
rechteckförmigem Querschnitt, bei denen das Hohlkörpervolumen allgemein aus
Querschnittsfläche und Länge des Behälters zu bestimmen ist.
Zum Austragen des Schüttgutes wird vorgeschlagen, daß ein Austragsorgan über dem Behälter
verfahren wird und Verfahrgeschwindigkeit sowie Austragsleistung so eingestellt werden, daß sich
die vorausberechnete Schüttgutverteilung ergibt.
Schließlich wird verfahrensgemäß vorgeschlagen, daß das Bestimmen der Größe des Behälters
erfolgt, während das Austragsorgan in einer ersten Richtung über dem Behälter verfahren wird
und das Austragen des Schüttgutes erfolgt, während das Austragsorgan in einer
entgegengesetzten Richtung über dem Behälter verfahren wird.
In vorrichtungsgemäßer Weiterbildung wird vorgeschlagen, daß die Vorrichtung zum Bestimmen
der Größe des Behälters ein über dem Behälter gehaltener Sensor ist. Damit ist ein einfache und
kostengünstige Bestimmung der Größe des Behälters möglich. Für die Ausbildung des Sensors
sind verschiedene Alternativen möglich. So kann der Sensor an der Vorrichtung zur Austragung
des Schüttgutes befestigt sein. Hierbei sind für den Sensor und für die Vorrichtung zur Austragung
des Schüttgutes nur ein gemeinsamer Antrieb und ein gemeinsamer Positionsgeber erforderlich.
Außerdem ist mit dieser Ausbildung eine besonders rationelle Arbeitsweise möglich, da während
einer Bewegung in einer ersten Richtung die Größe des Behälters bestimmt und unmittelbar
anschließend bei einer Bewegung in der entgegengesetzten Richtung das Schüttgut ausgetragen
werden kann.
Alternativ hierzu kann der Sensor ortsfest und verschwenkbar gehalten sein. Diese Anordnung
kann durch die Trennung des Sensors von der Vorrichtung zur Austragung des Schüttgutes von
Vorteil sein, da der Sensor nun nicht mehr den Belastungen durch den Betrieb der Vorrichtung zur
Austragung des Schüttgutes ausgesetzt ist.
Der Sensor kann insbesondere ein Laserscanner sein, der mit einem quer zur Fahrtrichtung
pendelnden Laserstrahl den Behälter von oben abtastet und so das innere Querschnittsprofil des
Behälters bestimmt. Hiermit können sowohl rechteckförmige wie auch anders geformte Behälter
erfaßt werden. Weist der Behälter einen Hinterschnitt auf (wie z. B. bei einem Schiffsladeraum), so
kann es abweichend von der zuvor dargestellten Anordnung des Sensors erforderlich sein, den
Laserscanner in den Behälter abzusenken, um dann das Querschnittsprofil zu bestimmen. In
diesem Fall läßt sich vorzugsweise mit Hilfe des Sensors in seiner Ausgangsposition bestimmen,
ob ein Hinterschnitt vorhanden ist.
Alternativ hierzu kann der Sensor aus zwei Gebern bestehen, von denen ein erster Geber als
Ultraschallmeßsonde oder Lasermeßsonde ausgebildet ist, die an dem Schüttgutaustragsorgan
befestigt ist und mit der der Abstand des Behälterbodens gemessen wird. Ein zweiter Geber ist als
optische Sonde, mechanische Sonde oder Ultraschallmeßsonde ausgeführt, mit der die
Behälterhöhe und die Behälterbreite gemessen wird. Insbesondere die Ausbildung eines Sonsors
als Ultraschallmeßsonde - auch Radar wäre hier möglich - oder mechanische Sonde hat im
vorliegenden Fall den besonderen Vorteil, daß diese Meßverfahren trotz der bei der Verladung
von Schüttgütern häufig hohen Staubbelastung sicher durchgeführt werden können.
Von Vorteil ist es ferner, wenn der Sensor neben den Meßwerten zur Bestimmung der Größe des
Behälters auch eine Abstandsdifferenz der Seitenwände des Behälters von einer Mittellage erfaßt.
Eine Steuereinrichtung wertet die Abstandsdifferenz aus und steuert abhängig hiervon eine
Anzeigevorrichtung zur Anzeige einer seitlichen Ausrichtung des Behälters, z. B. in Form einer
Fahrtrichtungsanzeige für den Fahrer, an. Damit kann ohne größeren baulichen Aufwand
sichergestellt werden, daß sich der Behälter mittig unter der Vorrichtung zur Austragung des
Schüttgutes befindet, so daß eine optimale Austragung des Schüttgutes und damit auch eine
maximale Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Behälter-Raumes gewährleistet ist.
Wenn der Sensor mit einer Auswertevorrichtung verbunden ist, die anhand der Sensorsignale
Form und Höhe des Gegenstandes unter dem Sensor bestimmt, so kann anhand der Form des
Gegenstandes unterschieden werden, ob sich der Sensor über einer Ladefläche befindet. Diese
Auswertung vereinfacht die automatische Bestimmung der Größe des Behälters in erheblichen
Maße.
Die Auswertevorrichtung kann zudem mit Hilfe der vom Sensor gelieferten Signale erkennen,
wenn der Behälter eine vorgegebenen Position erreicht hat, und dann eine Anzeigevorichtung
entsprechend ansteuern. Auf diese Weise kann der Behälter in Längsrichtung genau positioniert
werden.
Die Vorrichtung zum Austragen des Schüttgutes kann als ein in Längsrichtung über dem Behälter
verfahrbares Förderband oder als eine motorisch betriebene Schwenkschurre ausgeführt sein. Bei
dem zu befüllenden Behälter handelt es sich vorzugsweise um ein Kraftfahrzeug, einen
Lastkraftwagen oder einen Anhänger.
Die Erfindung ist nachstehend anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles .
näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 eine Übersicht über eine Verladeanlage für Schüttgüter auf LKW,
Fig. 2 bis 3 verschiedene Phasen eines Verladevorganges,
Fig. 4 eine Anzeigevorrichtung, und
Fig. 5 eine alternative Verladeeinrichtung.
In der in Fig. 1 gezeigten Verladeanlage ist ein Schüttgut 1 - z. B. Sand - in einem Silo 2
gespeichert. Über eine steuerbare Verschlußklappe 3 gelangt das Schüttgut auf ein Förderband 4,
das über einer Fahrbahn 5 in Längsrichtung F der Fahrbahn 5 verfahrbar gehalten ist. Zum
Verfahren des Förderbandes 4 ist ein steuerbarer Antrieb 6 vorgesehen; ein Antrieb 7 des
Förderbandes ist ebenfalls steuerbar.
Die Verschlußklappe 3 und die Antriebe 6, 7 sind mit einer Steuerung 8 verbunden. An die
Steuerung 8 sind ferner eingabeseitig eine manuelle Eingabevorrichtung 9 und ein Laserscanner
10 und ausgabeseitig eine Anzeige 11 angeschlossen. Anstelle mit der manuellen
Eingabevorrichtung 9 kann die Steuerung 8 auch mit einer nicht gezeigten Verladesteuerung
verbunden sein, die innerhalb der Verladeanlage zur Verwaltung und Steuerung von Aufträgen
vorgesehen ist. Hierzu wird ein zur Verladung anstehendes Fahrzeug gegenüber der
Verladesteuerung identifiziert, die dann anhand der gespeicherten Aufträge dem Fahrzeug eine
Beladung zuweist und diese an die Steuerung 8 ausgibt. Einen an der manuellen
Eingabevorrichtung 9 vorgesehene "max"-Taste löst eine maximale Beladung aus.
Der Laserscanner 10 ist am Förderband 4 befestigt und erfaßt Gegenstände in einer senkrecht zur
Fahrbahn 5 laufenden Sensorebene E.
Die Verladeanlage ist zum Verladen des Schüttgutes 1 auf einen LKW 12 vorgesehen. Der LKW
12 besteht in grober Darstellung aus einem Fahrerhaus 13 und einer hier im wesentlichen
rechteckigen Ladefläche 14, die als Behälter für das Schüttgut 1 dient.
Bei Einfahrt des LKW 12 wird zunächst das Fahrerhaus 13 vom Sensor 10 erfaßt. Die Steuerung 8
wertet das Signal des Sensors 10 aus, erkennt einen konvexen Körper und schließt daraus auf
"keine Ladefläche". Bei weiterer Einfahrt des LKW 12 erreicht die Ladefläche 14 die Sensorebene
E des Sensorstrahles und die Steuerung 8 schließt aus dem Signal des Sensors 10 auf einen
konkaven Körper und erkennt mithin eine Ladefläche 14. Sobald wie in Fig. 2 gezeigt ein hinteres
Ende 15 der Ladefläche 14 erreicht ist, wird der LKW 12 angehalten. Das kann zum Beispiel
dadurch geschehen, daß der Sensor 10 anhand der Abstandsinformation wieder die Fahrbahn 5
erkennt. Das Signal zum Anhalten des LKW 12 kann dem Fahrer des LKW 12 über ein
(Ampel)Signal 16 der Anzeige 11 (s. Fig. 4), ein akustisches Signal o. ä. gegeben werden.
Gegebenenfalls kann der LKW 12 durch ein weiteres Signal 17 der Anzeige 11 zurückdirigiert
werden.
Solche Anzeigen 11 sind bereits von Selbstbedienungs-Waschanlagen für PKW her bekannt.
Weitere Anzeigen 18, 19 dienen dazu, dem Fahrer des LKW 12 eine Fahrtrichtung anzuzeigen,
wenn mit Hilfe des Sensors 10 erkannt wird, daß sich die Ladefläche 14 bzw. der LKW 12 nicht
mittig unter dem Förderband 4 befinden. Ein weiteres Signal 20 zeigt dem Fahrer an, daß er in die
Verladeanlage einfahren kann bzw. daß der Verladevorgang abgeschlossen ist und er aus der
Verladeanlage ausfahren kann.
Sobald sich der LKW 12 in der richtigen Position befindet und angehalten hat, wird wie in Fig. 3
gezeigt, der Sensor 10 gemeinsam mit dem Förderband 4 und beginnend am hinteren Ende 15
der Ladefläche 14 über der Ladefläche 14 verfahren. Dabei wird der Weg des Sensors 10 über
Drehimpulse eines Antriebsmotors im Antrieb 6 oder alternativ über separate Inkrementalgeber
am Förderband 4 gemessen bis der Sensor 10 ein vorderes Ende 21 der Ladefläche 14 bzw. den
Anstieg zum Fahrerhaus 13 erkennt. Dies ist dadurch möglich, daß der Übergang von der
konkaven Körperform der Ladefläche 13 zur konvexen Körperform des Fahrerhauses 13 erkannt
wird: bei einem konvexen Körper nimmt der gemessene Abstand zwischen dem Sensor 10 und
der vom Sensorstrahl erfaßten Fläche beim Verfahren des Sensors 10 zunächst zu. Wird das
hintere Ende 15 überschritten, so mißt der Sensorstrahl den Abstand bis zur Fahrbahn 5. Der
hieraus resultierende Sprung des Signales des Sensors 10 ist ein Zeichen dafür, daß die
maximale Breite erreicht ist und daß es sich um einem konvexen oder ebenen Körper wie z. B. ein
Fahrerhaus handeln muß. Nimmt jedoch der Abstand zunächst zu und verkürzt sich dann wieder,
so ist dies ein Zeichen dafür, daß es sich um den Übergang von einer (Lade)Fläche zu einer
seitlichen Ladebordwand handelt, also um einen konkaven Körper. Wenn der Strahl den oberen
Rand der Ladebordwand erreicht und überschreitet, springt der Meßwert wieder auf einen
größeren Wert, denn er mißt nun wieder den Abstand bis zum Boden.
Dadurch kann bei diesem Verfahren auch die Höhe der seitlichen Ladebordwände berechnet
werden. Aus Länge, Breite und Höhe bzw. Querschnittsfläche und Länge läßt sich in der
Steuerung das Hohlkörpervolumen der Ladefläche bestimmen. Seitens des Betreibers der
Verladevorrichtung sind Schüttgewicht und Schüttwinkel des Ladeguts vorzugeben. Aus diesen
Daten kann durch Berechnung die Verteilung einer vorgegebenen Schüttgutmenge auf der
Ladefläche festlegt werden. Hieraus läßt sich per Programm z. B. der vorderste und hinterste
Verladepunkt für das Verladeorgan, die Verfahrgeschwindigkeit des Verladeorgans und die
durchschnittliche Verlademenge bestimmen. Die so errechneten Werte werden beim Verfahren des
Verladeorgans abgearbeitet und der LKW wird auf diese Weise optimal beladen. Die Verteilung
des Schüttguts kann durch schrittweises Verfahren des Verladeorgans mit unterschiedlichen
Schrittweiten, unterschiedlichen Schrittzahlen oder über Steuerung der Fahrgeschwindigkeit z. B.
über Frequenzumrichter erreicht worden. Weitere Möglichkeiten bestehen in der Anpassung der
Aufgabemenge bei konstanter Verfahrgeschwindigkeit, sowie in der Kombination der
verschiedenen Methoden.
Selbstverständlich können die Bewegungsvorgänge auch ausgetauscht werden, solange bei der
Verladung eine steuerbare Relativbewegung zwischen dem Verladeorgan und dem Behälter
erfolgt. Für den Meßvorgang ist eine steuerbare Relativbewegung nicht notwendig, d. h. es reicht
aus, wenn der Behälter mit einer beliebigen Geschwindigkeit unter dem Sensor verfahren wird.
Die vorhandenen Vorrichtungen zur Bewegung des Sensors oder des Behälters können hierfür
ebenfalls verwendet werden.
Dieses Verfahren läßt sich auf alle Schüttguttransportbehälter auf Schiffen, Bahnwaggons usw.
übertragen.
Um den Verladevorgang weiter zu optimieren, kann beim Einfahren des Fahrzeugs mit der
vorhandenen Sensorik der Abstand der Ladebordwände vom Sensor ausgewertet werden und bei
Auftreten einer Abweichung von einer mittigen Positionierung des Behälters ein Signal erzeugt
werden, das beispielsweise in Form von Fahrtrichtungspfeilen das Fahrzeug nach rechts oder
links dirigiert, um eine in Längsrichtung mittige Positionierung des Behälters zu erreichen.
Für die Sensorik können bekannte Laserscanner verwendet werden. Bei diesen wird ein Abstand
gemessen, indem der Scanner kurze Lichtblitze aussendet und die Zeit bis zum Auftreffen das
reflektierten Lichtes auf den Sensor erfaßt wird. Diese Zeit ist proportional zum Abstand. Wird der
Strahl durch einen umlaufende Spiegel abgelenkt, so kann in der Laufebene das Laserstrahls ein
Profil abgetastet und vermaßt werden. Diese Abtastinformation steht dann am Ausgang des
Auswertegerätes als Polarkoordinaten zur Verfügung, die in kartesische Koordinaten umgerechnet
werden können.
Aus den Informationen des Scanners und den Fahrweginformationen läßt sich die Größe der
Ladefläche (Fahrweg × Ladeflächenbreite), das Hohlkörpervolumen (Fahrweg × Ladeflächenbreite
× Ladebordwandhöhe), das maximale Schüttgutvolumen (Hohlkörpervolumen + Schüttkegel =
Fahrweg × Ladeflächenbreite × Tangens Schüttwinkel × (Ladeflächenlänge × 0,5 ×
Ladeflächenbreite)) bestimmen; für nicht rechteckförmige Behälter werden diese Größen analog
mit Hilfe der Größen Querschnittsfläche und Länge bestimmt. Abzüglich einer Sicherheitsreserve
von z. B. 20% läßt sich dieses Volumen auf die Ladefläche verladen. Soweit das spezifische
Schüttgewicht des zu verladenden Materials bekannt ist, läßt sich aus spez. Schüttgewicht ×
maximale Schüttgutvolumen, das maximale Ladegewicht ermitteln. Damit läßt sich die
Überschreitung der maximal zulässigen Zuladung verhindern.
Bei gleich hohen Ladebordwänden auf allen Seiten liegen der vorderste und der hinterste
Aufgabepunkt um eine halbe Ladefächenbreite von der vorderen und hinteren Ladebordwand
entfernt.
Die Vorladung kann auf zwei Arten erfolgen: Im ersten Fall fährt das Verladeband zwischen dem
vorderen und hinteren Verladepunkt kontinuierlich hin und her bis die vorgesehene
Schüttgutmenge verladen ist. Im zweiten Fall wird am vorderen Verladepunkt ein Schüttgutkegel
mit der vorgesehenen Kammhöhe gebildet. Dann fährt das Verladeband kontinuierlich z. B. durch
einen drehzahlvariablen Antriebsmotor oder in mehreren Schritten bis zum hinteren Verladepunkt
wobei die restliche Verlademenge aufgegeben wird. Dadurch stellt sich eine gleichmäßige
Lastverteilung ein.
Anstelle des Förderbandes 4 kann als Verladeeinrichtung beispielsweise auch eine
Schwenkschurre 22 vorgesehen sein, die seitlich neben dem LKW 12 angeordnet ist und über der
Ladefläche 14 verschwenkt wird. In diesem Anwendungsfall kann der Laserscanner 10 separat
über dem LKW 12 gehalten oder an der Schwenkschurre 22 befestigt sein. Im letztgenannten Fall
muß bei der Auswertung der Signale des Sensors 10 die Schwenkbewegung berücksichtigt
werden.
Claims (20)
1. Verfahren zum Verladen von Schüttgütern (1) in verfahrbare Behälter (14) mit folgenden
Schritten:
- - Bestimmen der Größe des Behälters,
- - Vorausbestimmung des Schüttvorganges,
- - Austragen des Schüttgutes gemäß der Vorausbestimmung.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Bestimmen der Größe des
Behälters (14) dessen Querschnittsfläche und Länge, bei rechteckförmigen Behältern dessen
Breite, Höhe und Länge, bestimmt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende Schritte zum Bestimmen
der Größe des Behälters (14):
- - Verfahren des Behälters unter einer Verladevorrichtung,
- - Anhaften des Behälters, sobald ein Sensor (10) das hintere Ende (15) des Behälters erkennt,
- - Verfahren des Sensors vom hinteren Ende des Behälters bis an sein vorderes Ende (18) oder
4. Verfahren nach einem der Schritte 1 bis 3, gekennzeichnet durch folgende Schritte zur
Vorausbestimmung des Schüttvorganges:
- - Berechnen des Hohlkörpervolumens des Behälters (14) aus Querschnittsfläche und Länge, bei rechteckförmigen Behältern aus Breite, Höhe und Länge,
- - Berechnen einer maximalen Beladung aus den Schüttgutdaten, wie Schüttwinkel und spezifisches Gewicht des Schüttgutes.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Beladung mit einem
fahrzeugabhängigen Grenzwert in der Weise verglichen wird, daß eine Begrenzung auf den
fahrzeugabhängigen Grenzwert erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ladegewicht
vorgegeben ist und die Bestimmung der Beladung in der Weise erfolgt, daß eine gleichmäßige
Verteilung des Schüttgutes auf dem Behälter (14) gegeben ist.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum
Austragen des Schüttgutes ein Austragsorgan (4) über dem Behälter (14) verfahren wird und
Verfahrgeschwindigkeit sowie Austragsleistung so eingestellt werden, daß sich die
vorausberechnete Schüttgutverteilung ergibt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Bestimmen der Größe des
Behälters (14) erfolgt, während das Austragsorgan (4) in einer ersten Richtung über dem Behälter
verfahren wird und das Austragen des Schüttgutes erfolgt, während das Austragsorgan in einer
entgegengesetzten Richtung über dem Behälter verfahren wird.
9. Vorrichtung zum Verladen von Schüttgütern in verfahrbare Behälter (14) mit
- - einer Vorrichtung (10) zum Bestimmen der Größe des Behälters,
- - einer Vorrichtung (8) zur Vorausbestimmung des Schüttvorganges,
- - einer Vorrichtung (4) zum Austragen des Schüttgutes gemäß der Vorausbestimmung.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (10) zum
Bestimmen der Größe des Behälters (14) ein über dem Behälter gehaltener Sensor ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (10) an der
Vorrichtung (4) zur Austragung des Schüttgutes befestigt ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (10) ortsfest und
verschwenkbar gehalten ist.
13. Vorrichtung einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (10)
ein Laserscanner ist, der mit einem quer zur Fahrtrichtung pendelnden Laserstrahl den Behälter
(14) von oben abtastet und so das innere Querschnittsprofil des Behälters bestimmt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (10) aus zwei
Gebern besteht, von denen ein erster Geber als Ultraschallmeßsonde oder Lasermeßsonde
ausgebildet ist, die an dem Schüttgutaustragsorgan (4) befestigt ist und mit der der Abstand des
Behälterbodens gemessen wird, und ein zweiter Geber eine optische Sonde, mechanische Sonde
oder Ultraschallmeßsonde ist, mit der die Behälterhöhe und die Behälterbreite gemessen wird.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor
(10) auch eine Abstandsdifferenz der Seitenwände des Behälters von einer Mittellage erfaßt und
eine Steuereinrichtung abhängig von der Abstandsdifferenz eine Anzeigevorrichtung (11) zur
Anzeige einer Fahrtrichtung des Behälters ansteuert.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem
Sensor eine Auswertevorrichtung (8) verbunden ist, die anhand der Sensorsignale Form und Höhe
des Gegenstandes unter dem Sensor (10) bestimmt und anhand der Form entscheidet, ob es sich
um einen Behälter (14) handelt.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem
Sensor eine Auswertevorrichtung verbunden ist, die erkennt, wenn der Behälter eine
vorgegebenen Position erreicht hat und die mit einer Anzeigevorrichtung verbunden ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die
Vorrichtung zum Austragen des Schüttgutes ein in Längsrichtung über dem Behälter verfahrbares
Förderband ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die
Vorrichtung zum Austragen des Schüttgutes eine motorisch betriebene Schwenkschurre ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei
dem zu befüllenden Behälter um ein Kraftfahrzeug, einen Lastkraftwagen oder einen Anhänger
handelt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999147739 DE19947739A1 (de) | 1999-10-05 | 1999-10-05 | Verfahren und Vorrichtung zum Verladen von Schüttgütern in verfahrbare Behälter |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE1999147739 DE19947739A1 (de) | 1999-10-05 | 1999-10-05 | Verfahren und Vorrichtung zum Verladen von Schüttgütern in verfahrbare Behälter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19947739A1 true DE19947739A1 (de) | 2001-04-12 |
Family
ID=7924424
Family Applications (1)
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DE1999147739 Ceased DE19947739A1 (de) | 1999-10-05 | 1999-10-05 | Verfahren und Vorrichtung zum Verladen von Schüttgütern in verfahrbare Behälter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19947739A1 (de) |
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