DE2000345C - Verfahren zum gewichtsmaßigen Sor tieren einer Folge von Gegenstanden und Vorrichtung zur Durchführung dieses Ver fahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum gewichtsmäßigen Sortieren einer Folge von Gegenständen, bei dem die Gegenstände auf eine vorgespannte Feder einwirken, bei dem die Dauer der Auslenkung der Feder gemessen wird und bei dem die gemessene Dauer in ein das Gewicht des Gegenstandes wiedergebendes Signal

umgewandelt wird. Die Erfindung betrifft gleichfalls eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Die vorliegende Erfindung eignet sich insbesondere zur Feststellung des Füliungsgrades von Behältern, wie z. B. von Konservendosen u. dgl. Auf einer Füllstandsanzeige beruhende Füllgewichts-Prüfeinrichtungen setzen die Verwendung von Lichtstrahlen, Röntgenstrahlen oder sonstigen Strahlen voraus, und auch wenn eine entsprechend aufwendige Einrichtung dieser Art eingesetzt wird, so kann doch Schaumbildung oder unsymmetrische Verteilung des Behälterinhalts die Genauigkeit der Füllgewichtsermittlung ungünstig beeinflussen. Somit ist eine auf einer Wägung beruhende Einrichtung das Praktischste für eine Prüfung und Sortierung, aber ihre Benutzung stellt ziemliche Anforderungen an die Genauigkeit, und die herkömmlichen, auf dem Hookeschen Gesetz beruhenden Einrichtungen von der Art der Federwaagen haben in der Praxis, besonders in der Konservenindustrie, nickt allgemein Eingang gefunden. Wenn z. B. alle Behälter eines Förderbandes geprüft werden sollen, dann muß der Prüfvorgang mit hoher Geschwindigkeit ablaufen. Schon das bedeutet ein gewisses Problem, ein ernstliches Problem entsteht aber dann, wenn außerdem hohe Empfindlichkeitsanforderungen erfüllt werden müssen. Die Unterschiede zwischen einem ordnungsgemäß gefüllten und einem unter- oder übergewichtig

.füllten Behälter betragen bei den praktisch vorfommenden Gewichtsschwankungen lediglich genngj Prozentsätze des Gesamtgewichts von Behalter und Inhalt, und das bedeutet für eine Prüf- und Sortierwaage hohe Empfindlichkeit be, hoher Arbe.tsge-

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daß die Vorrichtung isochron arbeitet, d. h. unabhän- sich in seiner Ausgangsstellung (Dosenaufnahmegig von der Fallhöhe des Gegenstandes und allein von stellung) befindet, d. h., wenn ei nicht durch einen Meßder Masse des Gegenstandes abhängt. Vorgang ausgebogen ist. In dieser Lage dienen der

Im folgenden soll die Erfindung näher an Hand von Stahldraht 30 und der Kontaktstift 40 als Schalter zur in der Zeichnung dargestellten vorzugsweisen Ausfüh- 5 elektrischen Erfassung des Beginns der Drahtausbierungsbeispielen erläutert werden. gung. Dieser Schalter steht in Verbindung mit einem

F i g. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine mit noch im einzelnen zu beschreibenden Stromkreis, der Rückprallmessung arbeitende Vorrichtung nach der zur Erzeugung der das Gewicht wiedergebenden Si-Erfindung, und zwar eingebaut in ein Sortiersystem für gnale dient und dessen Wirkungsweise an Hand des die Füllgewichte von Behältern, z. B. Konservendosen; 10 Blockschaltbildes der F i g. 1 verdeutlicht ist.

F i g. 2 zeigt in einer vergrößerten Detaildarstellung Der Kontaktstift 40 ist am Chassis über einen Iso-

den Wirkungsablauf am Kontaktstift; Iiersteg42 befestigt, und es führt von ihm eine Zulei-

F i g. 3 ist eine Teilansicht der Vorrichtung; lung 44 zu dem Zeitmeßkreis, der die zur Gewichts-

F i g. 4 zeigt einen Vertikaischniit längs der Linien anzeige dienenden Signale liefert.
4-4 der F i g. 3; 15 Stromabwärts von der Abwurf rampe 28 befindet sich

F i g. 5 ist eine vergrößerte schematische Darstellung, eine Dosenauf nahmerampe 50 in Gestalt seitlich distandie die Wirkungsweise der Vorrichtung zeigt, während zierter Rampenplatten, und diese Rampenplatten das Gewicht des Gegenstandes gemessen wird; nehmen Dosen aus dem Rückprall auf, deren Gewicht

F i g. 6 ist eine ähnliche schematische Darstellung des richtig ist. Oberhalb der Dosenaufnahmerampe 50 beRückpralls eines unter- oder übergewichtigen Gegen- jk> findet sich die Ausschußrampe 54, der die als Ausschuß Standes; festgestellten Dosen mittels noch zu beschreibender

F i g. 7 und 8 zeigen in besonderer Weise abgewan- Auswerfer zugeleitet werden,
delte Federn. Wie man aus F i 1.1 ersehen kann, führt die für die

Die F i g. 1 bis 4 zeigen eine Vorrichtung, bei ihrer sollgewichtigen Dosen vorgesehene Dosenaufnahme-Anwendung in einem System zur gewichtsmäßigen as rampe 50 zu einem dem Verdrehungsbereich 12 entSortierung von Behältern, wie z. B. gefüllten Konser- sprechenden Förderbandbereich 56, in dem die Dosen vendosen. Die Dosen K werden senkrecht stehend mit auf eine in der einschlägigen Technik wohlbekannte Hilfe eines schienengeführten Anlieferungsförderban- Weise wieder in ihre senkrechte Lage zurückgekippt des 10, das einen Verdrehungsbereich 12 aufweist, in werden. Die Ausschußrampe 54 liefert ihre Dosen in dem die Dosen zum Rollen umgelenkt werden, der 30 einen Einwurftrog oder einen sonstigen Behälter zur Vorrichtung zugeführt. Die Dosen rollen dann über ein Abführung aus dem Hauptfluß der Fertigungsstraße, frei drehbares Sternrad 14, das zur Ermöglichung ge- Ein Paar mit gegenseitigem Abstand angeordneter

eigneter Meßintervalle die Dosen in eine aufwärts f üh- Seitenplatten 58 verhindert ein etwa durch Unachtsamrende Förderrampe einzeln einlaufen läßt, so daß sich keit verursachtes oder auch zufälliges Herausspringen ein von Stück zu Stück distanzierter Dosenzug ergibt. 35 von Dosen aus der Maschinerie, und die Ausschuß-Seitliche Führungsplatten 17 begrenzen die Lage der dosen können nach ihrem Rückwurf von der Stahlfeder Dosen in deren axialer Richtung. Während die Dosen an den Unterkantenflächen der Seitenplatten 58 entdie Förderrampe 16 hinaufgerollt werden, werden sie langgleiten.

voneinander distanziert gehalten mit Hilfe eines Förder- Die sollgewichtigen Dosen werden an die Dosenbandes 18, das über eine oberhalb des Sternrads 14 40 aufnahmerampe infolge der normalen Rückprallangebrachte Ümienkroiie 20 läuft und von einer An- wirkung angeliefert, die auf die sich vorwärts bewegentriebsrolle 22 angetrieben wird, die ihrerseits mittels den Dosen von dem Stahldraht 30 ausgeübt wird. Mit einer Keilriemenscheibe 23 und eines Motors 24 ange- anderen Worten, das die Dosen aufnehmende Ende der trieben wird (F i g. 3). für ^d'e sollgewichtigen Dosen vorgesehenen Dosen-

Die aufwärts führende Förderrampe 16 mündet in 45 aufnahmerampe 50 fängt den Endabschnitt der Flugeine nach unten umgelenkte Abwurframpe 28 in bahn der zurückprallenden Dosen auf. Gestalt seitlich distanzierter Fortsetzungen der Förder- Den Ausschaßdosen wird eine Flugbahn aufgezwun-

rampe 16. Dieser Teil des Aufbaus sorgt dafür, daß die gen, die auf der oberen Ausschußrampe 54 endet, ohne zu wiegenden Dosen auf die Feder aufgeliefert werden. daß die Dosen dabei verbeult werden. Za diesem Während des Rollens über die Förderrampe wird der so Zweck sind genau innerhalb des Bereiches der Dosen-Doseninhalt in den Dosen gleichmäßig verteilt. aofnahmerampe 50 Auswerferanne 60 vorgesehen.

Bei der gezeigten Aasführungsform besteht die vor- Diese Auswerferarme sind auf einer gemeinsamen gespannte Feder aus einem Stahldraht 30, der an WeHe 62 gelagert, die mit einem zum Eingriff vorgeseseinem einen Ende an einem Steg 32 festgemacht ist, der henen Element einer elektromagnetisch betätigten zugleich den Masseanschluß des zur Messung der Aas- 55 Einmalumlaafs-Drehkupplang verbunden ist Das biegungsdauer dienenden elektrischen Zeitmeßkreises andere Eingriffselement der Drehkupplung wird daubilden kann. Der Stahldraht verläuft in der durch den ernd angetrieben von einem ständig laufenden Motoi Schwerpunkt der fallenden Dosen gehenden Vertikal- 68 über ein Antriebsrad 66 (F i g. 3). EHe Kupplungs- ebene. Er fährt von dem Steg 32 bis in den Bereich magnetwicklung S betätigt einen Klauenmechanismui zwischen der Abwurframpe 28 und der Förderrampe 16 So 70, dessen Betätigung den Kupplurigsemgriff für genau und wird dort mit HiBe einer vorgespannten Feder 36 eine Umdrehung der Kupplungswelle herbeiführt, woum eine auf dem Chassis befestigte Rolle 34 herum- rauf die Kupplung wieder freigegeben wird und die Ausgelenkt (F i g. 4). Das eine Ende dieser Feder 36 ist an werf arme 60 wieder in ihre Ausgangsstellung zurückdem Stahldraht 30 befestigt, während das andere Ende kehren. Die für die Erregung der Kupplungsmagnet unten am Chassis an einem mit Gewinde versehenen 65 wicklang erforderliche Zeitdauer kann kleiner sein afc ösenbolzen 38 verstellbar befestigt ist (F i g. 4). die Zeitdauer einer Kupplungsumdrehung. Der Aufbai

Es ist ein elektrischer Kontaktstift 40 vorgesehen. der Einmalumlaufs-Drehkupplung selbst ist im einzel der von dem Stahldraht 30 berührt wird, wenn dieser nen nicht von Bedeutung für die Erfindung. Vorrich

tungen dieser Art gehören zum Stand der Technik auf dem Gebiet der Mechanik und sind daher hier im einzelnen nicht erläutert. Die Kupplungsmagnctwicklung S hat im übrigen Zuleitungen 72 und 74, die sie mit einem noch zu erläuternden Zcitmeßkrcis verbinden, der zur Messung der Dauer der Slahldrahlauslenkung und zur Erfassung des Ausschusses dient.

Die Einzelheiten des ZeitmclJkreises zur Messung der Dauer der Stahldrahtausbicgung sind nicht kritisch für die Erfindung. In F i g. 1 ist deshalb ein Zcitmeßkrcis schematisch dargestellt. Wie F i g. 1 zeigt, bilden der Stahldraht 30 und der Kontaktstift 40 einen T.rdschalter, dessen Schallzusland von einem Umkehrverstärker abgcfühlt wird. Die von diesem abgegebenen, dem geöffneten bzw. geschlossenen Zustand des Schalters entsprechenden Stromimpulse gelangen an einen dem Untergewicht und dem Solljpwicht zugeordneten Stromkreis sowie an einen dem Übergewicht zugeordneten Stromkreis. Es sind Zeilkreisc mit den F.instellwiderständen R1 und Rl vorgesehen, und die Einstellung dieser Einstcllwidcrstände bestimmt die Toleranzgrenzen für Unter- und Übergewicht bezüglich eines vorgegebenen Sollgcwichls der zu wiegenden Gegenstände. Die Einstellwidcrständc R\ und Rl sind geeicht und dem Bedienungspersonal zugänglich.

Wenn der Stahldraht seinen Stromkreis öffncl, dann gelangen Signale zu den dem Sollgcwicht, dem Untergewicht und dem Übergewicht zugeordneten Stromkreisen, aber der Sollgewichtsstromkrcis setzt den Untergewichtsstromkreis außer Wirkung. Der Übergewichtsstromkreis wird von dem Sollgcwichtsstromkreis nicht außer Wirkung gesetzt, sondern zurückgestellt, wenn der Stahldraht beim Vorliegen sollgewichtiger Dosen den Kontaktstift wieder berührt. Weicht eine Dose vom Sollgewicht ab, dann wird entweder von dem Übergewichts-oder von dem Untergewichtsstromkrcis ein Signal an ein Oder-Ciatter gegeben, das seinerseits einen Ausstoßimpuls abgibt an einen Stromkreis, der den Elektromagneten der Drehkupplung errect. Dieser Stromkreis erregt ühcr die bereits ohen erwähnten Stromzuleitungcn 72 und 74 die Kupplungsmagnctwicklung S der Drehkupplung. m> daß «Jas Kupplungselement 64 eingreift und eine einmalige I .'mdrehung der Auswerferarme 60 herbeiführt und die unter - oder übergewichtige Dose auf die «Ί-crc Ausschußrampe 54 geworfen wird. Wenn der Stahldraht den Schalter wieder schließt, dann wird der Umkehrvcrstärkcr wieder geerdet und der Stromk reis für die nächste Messung bereitgestellt. Dieser ganze Vorgang muß während eineT Zeit abteufen, die kürzer tsi als der zeitliche Abstand, jn dem zwei aufeinanderfolgende Dosen während des Meßvorgangs einen bestimmten Punkt ihrer Bewegongsbahn durchlaufen.

F ι g. 5 ist eine vergrößerte schematiche Darstellung, die in gestrichelt gezeichneter Linie den Bahn verlauf einer einzelnen Dose zetgt, die «ollgewichtig uA und daher keine Betätigung der A us werf erarme 60 erfordert. Diese einzelne Dose ist in F ι g 5 in verschiedenen Lagen dargestellt, von denen jede durch einen in Klammern gesetzten kleinen Buchstaben bezeichnet ist.

Die Dose in der Lage β nähert sich auf der Förderrampe 16 der Abwurframpe 28. Bei h befindet steh die Dose auf dem Höhepunkt ihrer Bahnkurve end im Begriff, auf den Stahldraht 30 herunterzufallen. Die Dose hat eine gewisse horizontale Vorwärtsgeschwindigkeit, und unter der Wirkung dieser Vorwärtsgeschwindigkeit in Verbindung mit der Schwerkraft fäüt sie über die Abwurf rampe 28 hinunter, and zwar wegen der Reibung zwischen Rampe und Dose ohne wesentliche Rollbcwegung gegenüber der Abwurframpe. Die Lage c zeigt die Dose, wie sie über die Abwurf rampe hinunterfällt.

S Die Dose trifft dann auf den Stahldraht 30 auf, während dieser sich in seiner vorgespannten Ausgangsposition befindet und den Kontaktstift 40 berührt. Diese Lage der Dose ist mit d bezeichnet. Die Dose verfolgt ihre Bahnkurve weiter nach unten und biegt dabei

ίο den Stahldrahl 30 von dem Kontaktstift 40 so weil ab, bis sie ihre mit c bezeichnete unterste Lage erreicht hat. In diesem Augenblick hat sich der Stahldraht von dem Kontaktstift um einen Abstand entfernt, der mit χ bezeichnet ist, aber dieser Abstand χ ist, wie noch ge zeigt werden wird, nicht von Bedeutung. Von entschei dender Bedeutung ist vielmehr die gesamte Zeitdauer der Ausbiegung des Stahldrahtcs bis zum Abstand a und seiner Rückkehr bis zum Kontaktstift. Bei der Ausbiegung des Slahldrahtcs durch die Dose

so wird die senkrecht nach unten gerichtete Wucht ihres Falles als potentielle Energie in dem Fcdcrsyslcm des Stahldrahtcs gespeichert, und wenn der Stahldraht seine unterste Lage erreicht hat, dann wird diese Energie von dem Federsystem des Stahldrahtes an die Dose zurückgcliefcrt, wobei diese wieder so weit nach oben geworfen wird, daß der Stahldraht wieder in seine Ausgangslagc gelangt und den Kontaktstift berührt. In diesem Augenblick hat die Dose die Lage,/ eingenommen.

Da die Dose aus der Höhe // auf den Stahldraht heruntergefallen war, wird die dieser I allhöhc entsprechende kinetische Energie der Dose bei ihrem Rückprall praktisch wieder mitgegeben, und zwar wird die Dose bei ihrem Rückprall eine Bahnkurve durch laufen, die wie dies in der Figur dargestellt ist zu der I allkurvc komplementär verläuft, also sowohl eine vertikale wie auch eine nach vorn gerichtete Komponente aufweist. Fin mittlerer Bereich der Riickpiallkurve ist mit g bezeichnet, und in der Position h hat die Dose wieder ihre höchste Höhe erreicht, die für den freien I inlauf über die Höhe/ der Doscnaufnahmcrampe 50 hinweg ausreicht Die I ><>sc set/t sodann ihre Vorwärtsbewegung fort unter der Wirkung des i!u vt>n dem Förderhand 18 erteilten Bewegungsimpulses und fällt dann bei /leicht ab. bis sie in der Lage /die Doscn anfnahmerampe 50 erreicht hai Die Dose rollt dann bei ί die Dosenaufnahmerampc hinab, bis sie in den in

F i g. 1 gezeigten Förderhandhcreich gelangt ist. Der Zcitmeßkrets mißt nun die Zeit, wahrend der der

v> Stahldraht ausgebogen ist Wenn diese Zeit zu kurz ist, dann ist die Dose untergewichtig, und wenn sie zu lang ist. dann ist die Dose übergewichtig. Bei einer sollgewichtigen Dose jedoch wird der den Auswurf der untergewichtigen Dose bewirkende Stromkreis außer Wirkung gesetzt, und somit Metben die Auswerferarme 60. wie in F ig. S gezeigt, während des Rückpralls einer soflgewicbtigen Dme in ihrer Ruhelage.

F i g. 6 veraiischaeHcht, wie der RuckpralKorgang verläuft, wenn die i)asen entweder über- oder unter-

Bo gewichtig sind. Die wiedergegebene Bewegungsbahn ist indessen die einer übergewichtigen Dose. In diesem Falle hat die Dose cine größere Masse als eine Molgewicht ige, und daher wird bei einer gegebenen I allhohe Il acc Stahldraht 30 von dem Kontaktstift 40 um einen Abstand y aesgebogen. der größer Kt als der Abstand v. um den er hei einer soWgewichiiecn D^se ausgebogen wird. Das set/t selbstverständlich voraus, daß alle Anlicfcruegshcdmgungcn für beide Sorten von

2

ίο

Dosen dieselben sind, aber praktisch ist das beim Gegenstand der Erfindung für eine genaue Messung nicht kritisch.

Wesentlich ist, daß die Zeit, die der Stahldraht bei einer übergewichtigen Dose für seine Auslenkung bis zum Abstand y und wieder 7urück benötigt, langer ist als die Zeit bei einer sollgewichtigen oder einer untergewichtigen Dose für dieselbe Bewegung.

Die in F i g. 6 wiedergegebenen Lagen α bis d der Dosen sind im wesentlichen dieselben wie in F i g. 5. Jedoch bei e befindet sich die Dose etwas liefer als bei e in F i g. 5, weil es sich ja um eine schwerere Dose handelt. Beim Rückprall, und zwar alsbald, wenn der Stahldraht 30 den Kontaktstift 40 wieder berührt hat, beginnen die Auswerferarme 60 sich zu drehen. Sie bewegen sich nach oben unter die Dose und erteilen ihr einen nach oben gerichteten Impuls, wie dies in F i g. 6 die Auswcrferarmstellungen /', g' und /;' andeuten. Natürlich ist der genaue Bahnverlauf der Dosen nicht leicht zu bestimmen und ebensowenig die Zone,in der die Dosen mit den Auswerferarmen in Berührung treten, aber tatsächlich ist das alles nicht kritisch. Die Auswerferarme 60 bringen die Dosen auf eine höhere Rückprallflugbahn, so daß diese schließlich in eine Lage /' kommen, in der sie sich oberhalb der Ausschußrampe 54 befinden. Die für das Beispiel angenommene übergewichtige Dose fällt dann bei k' auf die Ausschußrampe und rollt den für über- oder untergewichtige Dosen vorgesehenen Weg zur F.ntnahmestclle. Die IJnterkantenfläche 59 der als Führung dienenden Seitenplatten 58 können dazu dienen, die Ausschußdosen über die Ausschußrampe 54 gleiten zu lassen Auf diese Weise wird es möglich, mittels der Auswerferarme 60 den Dosen hinreichend starke Aufwärtsimpulse zu erteilen, ohne daß sie unerwünscht weit auf die Ausschußrampe hinausgetragen werden.

Der Auswurf untergewichtiger Dosen ist nicht dargestellt, er entspricht aber der schematischen Darstellung der F ι g. 6, mit der Finschränkung, daß die Flugbahn insofern eine etwas andere ist, als der Stahldraht 30 durch die Dose um einen nicht dargestellten Abstand ausgebogen wird, der kleiner ist als der Abstand x, um den der Draht bei einer sollgewichligcn Dose ausgebogen wird.T.s soll noch einmal darauf hingewiesen werden, daß nicht die Größe der Drahtausbiegung entscheidend ist. sondern die zwischen dem öffnen und dem Wiederverschließen des Kontaktes verstreichende Zeit.

Der vorgespannte Stahldraht 30 ist so befestigt und der Kontaktstift relativ zu der nach unten führenden Abwurframpe 28 so angeordnet, daß der Vorgang der Auslenkung des vorgespannten Stahldrahtes durch die Dose zwischen dem Zeitpunkt, zu dem der Stahldraht den Kontaktstift verläßt, und dem Zeitpunkt, zu dem er ihn wieder berührt, praktisch eine Halbperiode einer einfachen harmonischen Schwingung eines mit Masse belegten Federsystems darstellt. Die Dauer dieser Halbpenode ist gegeben durch den Ausdruck

Darin bedeutet m die Dosenmasse in Gramm, und k ist eine Größe, die der Federkonstante (also der »Steifheit«) des aus dem Stahldraht 30 und der vorgespannten Feder 36 bestehenden Federsystems entspricht. Die Größe k kann die Kraft in Dyn angeben, die erforderlich ist, um die Federanordnung im Auftreffbereich der Dose um einen Zentimeter auszulenken, und Γ erscheint dann in Sekunden.

Die Diskussion des vorstehenden Ausdrucks läßt erkennen, daß die Halbperioden- oder Auslenkungsdauer T nur von der Dosenmasse m und der Federkonstante k abhängt. Daraus ergibt sich ein wesentlicher Vorteil. Das Schwingungssystem aus Federkraft und Masse, dessen Kenngrößen meßbar sind wobei die gesamte Masse als Dosenmasse aufgefaßt werden

ίο kann , arbeitet praktisch isochron. Dadurch wird das System weilgehend unabhängig von d>-i Geschwindigkeit, mit der die Dosen im Verlauf des Meßvorgangs der Reihe nach auf den Stahldraht auftreffen.

Das Meßprinzip beruht darauf, daß man das aus Feder und zu prüfendem Gegenstand bestehende Schwingungssyslem veranlaßt, eine Halbschwingung auszuführen. Das bedeutet, daß man die Höhenlage des Kontaktstiftes 40 sorgfältig wählen muß. Im Prinzip wird der Kontaklstift hinsichtlich seiner Höhenlage so eingestellt, daß er den Stahldraht 30 gerade berührt, wenn dieser entsprechend einer sollgewichtigen Dose statisch vorgespannt ist. Die Dynamik des Schwingungsvorganges führt dann zu einer Hflbschwingung, und diese dient als Basis für die Feststellung von Unteres gewicht und Übergewicht. Bei jeder Neuinstallation kann man einfache Vorversuche anstellen, um die für die F.rfassung einer Halbschwingung erforderliche Kontaktstifthöhe zu ermitteln.
Die Federkonstante k kann für eine vorgegebene nominelle Dosenmasse m so gewählt werden, daß sich eine Dauer der Halbperiode 7" ergibt, die recht kurz ist und nur den Bruchteil einer Sekunde beträgt. Der Zeitmeßkreis kann leicht so ausgelegt werden, daß sich sein Wirkungsablauf bereits in dieser kurzen Zeitspanne vollzieht.

Bei der im vorstehenden beschriebenen Ausführungsform der Erfindung handelte es sich um Gegenstände wie Blechdosen, die zum Wiegen auf einen ausgespannten Stahldraht fielen. Diese Wiegeanordnung arbeitet so genau, daß die Fallhöht der Gegenstände verhältnismäßig klein sein kann und man daher selbst empfindliche Gegenstände wie gefüllte Blechdosen auf den federnden Stahldraht fallen und von dort zurückprallen lassen kann, ohne daß Beulen entstehen. Sollte es jedoch erforderlich sein, für den Rückprallvorgang eine breitere Kontaktfläche vorzusehen, dann kann das modifizierte Federsystem nach F 1 g. 7 Anwendung finden. Hierbei ist die Feder nicht ein Draht, sondern ein dünnes Stahlband 30a, das an dem Steg 32a fest gemacht ist und von da zum Rahmen der Einrichtung führt. Die Kontaktstiftanordnung 40a und 42a mit der Stromzuführung 44a entspricht dem oben beschriebenen. Das andere Ende des Stahlbands 30a ist wiederum mit einer Schraubenfeder 36a verbunden; diese wird mit Hilfe einer am Rahmen befestigten, aus einem ösenbolzen mit Matter bestehenden Vorrichtung 38a einstellbar vorgespannt. Die Kraft der Schraubenfeder 36a wird auf das Stahlband 30a übertragen mittels eines Stiftes 80, der durch einen Umschlag des Stahl-

6« bandes hindurchgesteckt ist and an Schwenkarmen 82, die am Rahmen bei 84 schwenkbar befestigt sind, angelenkt ist. Eine dreieckförmige Drahtschleife 86 verbindet die Schwenkarme 82 mit der Schraubenfeder 36a. Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist ohne weiteres

ersichtlich; sie entspricht hn wesentlichen der Wirkungsweise der bereits oben beschriebenen einfacheren Vorrichtung. F i g. 8 zeigt ein einseitig eingespanntes Federblatt

30/), das durch den Kontaktstift 40b vorgespannt ist, der in einem Isolierblock 42h steckt und über eine Stromzuführung 44/; mit dem elektronischen Teil der Einrichtung verbunden ist. Das andere Ende des Federblatts 30h steckt in einem Bolzen 90, der drehbar gelagert ist in Trägerbacken 92, die ihrerseits auf dem Rahmengestell der Einrichtung befestigt sind. Die Vorspannung des Fedcrblatts 30f> wird dadurch eingestellt, daß man den Bolzen 90 so weit wie nötig verdreht und ihn dann mit Hilfe von Setzschrauben 94 an den Trägerbacken 92 festlegt. Bevor man die Setzschrauben 94 anzieht, kann man die Vorspannung des Federblattcs 30/) mit Hilfe der Drehkurbel 96 leicht einstellen. Die Wirkungsweise auch dieser modifizierten Vorrichtung wird nicht im einzelnen beschrieben, weil sie der bereits weiter oben beschriebenen in allen wesentlichen Punkten entspricht.

Die vorstehenden Erläuterungen lassen erkennen, daß durch die Erfindung eine Vorrichtung zum gewichtsmäßigcii Sortieren einer Folge von Gegenstän-

den geschalten wird, die genau arbeitet und zugleich frei ist von jeglichem Verklemmen, Verstopfen oder anderen Funktionsstörungen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird dadurch besonders geeignet für das Sortieren in Konservendosenfabriken oder ähnlichen Fertigungsbetrieben, in denen die Besonderheilen der Betriebsbedingungen bisher immer wieder zu Schwierigkeiten geführt haben. Es hat sich auch gezeigt, daß Gewichtsbestimmungen von hoher Genauigkeit auch

ίο an Gegenständen durchgeführt werden können, die sonst leicht verbeult werden, wie z. B. gefüllte Konservendosen aus Blech od. dgl. Wie bereits oben gezeigt, ist die Genauigkeit, mit der bei der Vorrichtung nach der Erfindung eine Gewichtsbestimmung in einer Sortieranlage vorgenommen werden kann, praktisch unabhängig von der Geschwindigkeit, die die ?" erfassenden Gegenstände sowohl in der Vorwärts- wie auch in der Abwärtsrichtung aufweisen, ehe sie auf den federnden Stahldraht oder das sonstwie ausgebildete

so Fedcrsyslem der Vorrichtung auftreffen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

1. Patentansprüche:

   1; Verfahren zum gewichtsmäßigen Sortieren einer Folge von Gegenständen, bei dem die Gegenstände auf eine vorgespannte Feder einwirken, bei dem die Dauer der Auslenkung der Feder gemessen wird und bei dem die gemessene Dauer in ein das Gewicht des Gegenstandes wiedergebendes Signal umgewandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man die sich vorwärts bewegenden Gegenstände (K) aufeinanderfolgend im freien Fall direkt so auf die vorgespannte Feder (30, 30a, 3Oi) fallen läßt, daß der Schwerpunkt der Gegenstände im wesentlichen in der Ebene der Ausbiegung der Feder liegt, daß man die Zeit mißt, die die Feder für eine einzige Auslenkung und die Rückkehr in ihre Ausgangsstellung benötigt, während auf der Feder jeweils ein Gegenstand lastet, daß man die so gemessenen Auslenkzeiten in das Gewicht der Gegenstände angebende Signale umwandelt, daß man die sich vorwärts bewegenden Gegenstände beim Zurückspringen von der Feder in Bewegungsrichtung der Gegenstände unterhalb ihrer Auflagezone auf der Feder auffängt und daß man die Flugbahnen von Gegenständen mit einem durch die Wiegesignale bestimmten, ausgewählten Gewicht verändert.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Höhe der Flugbahnen der zurückspringenden Gegenstände mit einem ausgewählten Gewicht verändert und daß man die zurückspringenden Gegenstände in verschiedenen senkrechten Ebenen auffängt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, zur gewichtsmäßigen Bestimmung des Füllungsgrades zylindrischer Behälter, dadurch gekennzeichnet, daß man die Behälter (K) über eine Förderrampe (16) nach oben rollt, daß man sie dann der Reihe nach im freien Fall direkt auf die Feder (30, 30a, 30Λ) fallen läßt und daß man die zurückprallenden Behälter in Gewichtsklassen zugeordneten Rückprallbahnjcurven auffängt.
4. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder so bemessen wird, daß ihre Ausbiegungsdauer praktisch eine halbe Periode einer Schwingung des aus der Feder und der Masse des Gegenstandes gebildeten Schwingungssystems beträgt.
5. 5. Sortiervorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Feder (30, 30a, 3Qb), durch eine Einrichtung (34, 36, 38) zum Vorspannen dieser Feder auf einen bestimmten Anfangszustand, durch eine Einrichtung an dieser Feder zum Aufhalten fallender Gegenstände, die gewogen werden sollen, durch eine Fördereinrichtung (16), um eine sich vorwärts bewegende Reihe von Gegenständen auf die die Gegenstände aufhaltende Einrichtung an der Feder fallen zu lassen, durch eine Einrichtung zur Messung der Ausbiegungsdauer, während der die Feder nur einmal aus ihrer Ausgangsstellung und zurück in diese Stellung ausgelenkt wird, wobei die Feder während dieser Zeit durch einen Gegenstand belastet ist, durch eine Einrichtung zur Umwandlung der Ausbiegungsdauer in ein Gewichtssignal, durch Einrichtungen (50, 54), die in Bewegungsrichtung der Gegenstände unterhalb und über der die Gegenstände aufhaltenden Einrichtung angeordnet sind, um die von der Feder zuiückspringenden Gegenstände aufzufangen, und durch eine der die Gegenstände auffangenden Einrichtung zugeordnete Einrichtung zum Auslenken von Gegenständen, um die Gegenstände entsprechend ihren Gewichtssignalen zu sortieren.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die die Ausbiegungsdauer messende Einrichtung einen elektrischen Kontakt, der auf eine Auslenkung der Feder aus ihrer Anfangsslellung und auf ihre Rückkehr in diese Anfangsstellung anspricht, und einen elektrischen Zeitmeßkreis enthält, der die Zeitdauer bestimmt, während

   >5 der die Feder aus ihrer Anfangsstellung ausgelenkt bleibt, und der diese Zeitdauer in ein Gewichtssignal umsetzt.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder aus einem horizontal

   a» angeordneten drahtförmigen Element besteht, das unter Spannung steht.
8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die die Gegenstände auffangende Einrichtung in verschiedenen Höhen

   as angebrachte Rutschen zum Aufnehmen der Gegenstände enthält und daß die die Gegenstände auslenkende Einrichtung aus einem beweglichen Glied besteht, das die Höhe der Flugbahnen der zurückspringenden Gegenstände entsprechend ihren Gewichissignalen ändert.