DE19947739A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verladen von Schüttgütern in verfahrbare Behälter - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Verladen von Schüttgütern in verfahrbare Behälter

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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
in umgekehrter Richtung und Erfassen einer Querschnittsfläche, bei rechteckförmigen Behältern von Breite und Höhe, der Ladefläche in Abhängigkeit vom gleichzeitig erfaßten Verfahrweg.
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.
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