DE2522579A1 - Verfahren und vorrichtung zur steuerung der uebergabe eines artikels auf einen von mehreren zufoerderern beschickten sammelfoerderer - Google Patents

Description

• "Verfahren und Vorrichtung zur Anwaltsakte 3530 Pt Steuerung der Ubergabe eines Artikels auf einen von mehreren Zuförderern beschickten Sammelförderer" Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtuns zur Steuerung der übergabe eines auf einem Zuförderer angeförderten Artikels auf einen Sammelförderer, der von mehreren Zuförderern beschickt wird.
• Derartige Förderanlagen sind in der Industrie dort erforderlich, wo auf einzelnen Zuförderern bestimmte Artikel hergestellt bzw.
• weiterbearbeitet, oder aber nur verpackt werden, wobei dann alle diese Artikel auf einen gemeinsamen Sammelförderer abgegeben werden müssen, der die zugeführten Artikel einer Verpackungs- oder Versandstation zuführt.
• Probleme ergeben sich dabei insbesondere dann, wenn die auf dem Sammelförderer abzulegenden Artikel unterschiedliche Größen aufweisen, und es dann nicht möglich ist, von den einzelnen Zuförderern die Artikel zwischen die bereits auf dem Sammelförderer liegenden Artikel abzulesen. Reicht der lichte Abstand zwischen zwei bereits auf dem Sammelförderer liegenden Artikeln nicht aus zur Aufnahme eines neu abzulegenden Artikels, dann kommt es zu einem unerwünschten Übereinanderlieaen der einzelnen Artikel auf dem Sairjnelfhrderer.
• Bei den Artikeln kann es sich z.B. um Schachteln handeln, in die zahlreiche, z.B. Schinken enthaltende Einzelpackungen eingefüllt sind. Dabei beschicken mehrere Herstellunqslinien die einzelnen Zuförderer mit derart gefüllten Schachteln, die dann einem gemeinsamen Sammelförderer zugeführt werden, der den Transport zur Endverpackung und zum Versand übernimmt.
• Hinsichtlich der von dem ersten Zuförderer angelieferten Artikel bestehen naturgemäß keinerlei Probleme bei der Übergabe auf den Sammelförderer, da letzterer noch leer ist. Demgegenüber kann der letzte der gegenüber dem Sammelförderer hintereinander geschalteten Zuförderer seine Artikel nur dann übergeben, wenn zwischen den bereits auf dem Sammelförderer liegenden Artikeln ausreichend Platz ist.
• Der Erfindung liegt die Auf gabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu entwickeln, mit denen sich in einfacher Weise feststellen läßt, ob der zwischen zwei auf dem San?melförderer hefindlichen Artikeln bestehende Abstand ausreicht zur Aufnahme eines weiteren Artikels, und mit denen sich dann in ebenfalls besonders einfacher Weise die Übergabe dieses neuen Artikels durchführen läßt.
• Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die lichten Abstände zwischen den bereits auf dem sich bewegenden Sammelförderer befindlichen Artikeln abgetastet werden, und daß bei Ermittlung einer zur Aufnahme des zu übergebenden Artikels ausreichenden Lücke dieser Artikel in diese Lücke eingebracht wird.
• Eine zweckmäßige Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine dem Zuförderer zugeordnete Sneichervorrichtung für einen Artikel, durch eine den lichten Abstand zwischen zwei auf dem Sammelförderer hintereinanderliegenden Artikeln abtastende Einrichtung und durch eine Vorrichtung zur Bestimmung der Lücke, in die die auf den Zuförderern gesoeicherten Artikel qebracht werden sollen. Dabei ist es vorteilhaft, wenn jeder Zuförderer bogenförmig in den Sammelförderer einmündet, so daß das Übergabeende der Zuförderer über und angenähert parallel zu dem Sammelförderer liegt.
• Dabei kann an dem Ubergabeende jedes Zuförderers eine Sperrzunge angelenkt sein, die für einen auf dem Zuförderer angeförderten Artikel in angehobener Stellung als Anschlaa und in abgesenkter Stellung als schräge Ab laufbahn zur Übergabe des Artikels auf den Sammelförderer dient. Die Verschwenkung dieser Sperrzunge kann über eine hvdraulische oder pneumatische Kolbensteuerung, eine Nockensteuerung oder einen elektrischen Antrieb erfolgen. Immer dann, wenn zwischen zwei auf dem Sammelförderer hintereinander liegenden Artikeln ein zur Aufnahme eines neuen Artikels ausreichender Abstand festgestellt wird, wird die Verschwenkeinrichtung für die Snerrzunge betätigt und die Snerrzunge so nach unten verschwenkt, daß der sich auf dem Zuförderer in Sneicherposition befindliche Artikel unter Wirkung seiner Schwerkraft über die Zunge nach unten in den ermittelten Zwischenraum gleitet und dadurch auf dem Sammelförderer abgelegt wird.
• In bestimmten Fällen kann ein Förderantrieb für die Übergabe eines Artikels von einem Zuförderer auf den Sammelförderer wünschenswert sein. Insbesondere in diesem Fall wird vorteilhafter Weise eine Vereinzelungsvorrichtung für die auf einem Zuförderer zur Übergabe auf den Sammelförderer antransportierten Artikel vorgesehen. Dadurch wird sichergestellt, daß jeweils nur der vorderste, sich in Speicherposition befindliche Artikel in die ermittelte Lücke auf dem Sammelfnrderer abgelegt wird.
• Die Einrichtung zur Ermittlung einer ausreichend aroßen Lücke kann nach verschiedenen Prinzipien arbeiten. Zwecksmäßig wird zur Ermittluna eines ausreichenden lichten Abstandes zwischen zwei auf dem Sammelförderer befindlichen Artikeln der durch zwei sich diagonal gegenüberliegende Stirnkanten dieser beidern Artikel definierte Winkel benutzt. Hierzu kann z.B. auf der einen Seite des Sarrjpelförderers eine Lichtquelle vorgesehen sein, die unter einem solchen Winkel auf eine auf der anderen Seite des Sammelförderers angeordnete nhotoelektrische Zelle strahlt, daß letztere nur dann Licht erhält, wenn der abgetastete Abstand eine vorherbestimmte Größe aufweist. Es muß also bei dieser Anordnung eine freie Sichtlinie bestehen zwischen der rückwärtigen Kante des vorderen Artikels und der diagonal gegenüberliegenden Vorderkante des hinteren Artikels.
• Diese Sichtlinie wird anhand der Zeichnungen noch näher erläutert.
• Zur Ermittlung einer ausreichenden Lücke zwischen benachbarten Artikeln können auch andere Einrichtungen Verwendung finden wie z.B.
• eine Zeitmeßeinrichtunc zur Bestimmung der Zeit, in der die auf dem Sammelförderer aufeinanderfolgenden Artikel einen bestimmten Punkt nassieren sowie zur Betätigung der Übergabeeinrichtung für einen Artikel von einem Zuförderer auf den Sammelförderer. Diese Meßeinrichtungen können ebenfalls mit photoelektrischen Zellen oder anderen Abtasteinrichtungen zusammenarbeiten, die quer zur Förderrichtung des Sammelförderers arbeiten. Als Abtasteinrichtung kann ein Fühler 0. dgl. dienen, der von dem abzutastenden Artikel verschwenkt wird und bei Auftreten eines Zwischenraumes zwischen zwei benachbarten Artikeln abwärts verschwenkt. Befindet sich der Fühler über eine vorherbestimmte Zeitspanne in seiner abwärts verschwenkten Position, wird die Meßeinrichtung beaufschlagt. Andere Yeßeinrichtungen bekannter Art können Verwendung finden.
• In der Zeichnung ist eine als Beispiel dienende Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fia. 1 in Seitenansicht das über einem Sammelförderer liegende Ubergabeende eines Zuförderers; Fig. 2 in Draufsicht vier Zuförderer, die einen ciemeinsamen Sammelförderer beaufschlaqen; Fig. 3 in schematischer Darstellung eine Draufsicht auf den Sammelförderer mit eingezeichneter Sichtlinie zwischen zwei Artikeln; Fig. 4 ein elektrisches Schaltdiagramm und Fig. 5 ein nneumatisches Schaltdiagramm.
• Figur 1 zeigt das Ende eines üblichen Schwerkraftförderers 10 mit Förderrollen 11. Von diesem Zuförderer 10 wird ein in durchgezogenen Linien dargestellter Artikel 13 auf ein bogenförmig ausgebildetes Übergabeende 12 gefördert, von wo der Artikel aufgrund seiner Schwerkraft bis zum Ende dieses bogenförmigen Teils läuft. Dort wird der Artikel abgestoppt von einer hochgeschwenkten Sperrzunge 14, die ebenfalls mit üblichen Laufrollen 15 bestückt ist und über eine Achse 22 an dem bogenförmigen Teil 12 des Zuförderers 10 angelenkt ist. Vor der Drehachse 22 befindet sich eine Endrolle 24. In der in durchgezogenen Linien dargestellten Position befindet sich die Snerrzunge 14 in angehobener Stellung und wird hier qehalten über eine Zylinder-Steuerung, die einen Zylinder 18 aufweist, der an der Unterseite des Zuförderteils 12 an einer Nase 19 angelenkt ist und mit einer Kolbenstange 20 über einen Bolzen 21 an der einen Ecke der in Seitenansicht dreiecksförmig ausgehildeten Sperrzunae angelenkt ist. Das bogenförmig gestaltete Übergabeende 12 des Zuförderers 11 ruht auf Stützen 17 und endet über und angenähert parallel zu einem Sammelförderer 16. Durch Betätigung des Kolbens 18 läßt sich die Sperrzunge 14 in die gestrichelt dargestellte Position nach unten verschwenken, so daß ein Artikel 13a aufgrund seiner Schwerkraft auf den Sammelförderer 16 abrollen kann. Hinter der Drehachse 22 ist ein tsikroschalter 23 vorgesehen, der von der Unterseite des in Speicherstellung gehaltenen Artikels 13 beaufschlagt wird.
• Da sich die Endrolle 24 vor der Drehachse 22 befindet, wird diese Rolle bei Abschwenken der Snerrzunge 14 in die gestrichelt darqestellte Position in den Förderweg des Zuförderers 12 geschwenkt und dient somit als Anschlag für den nächsten, vom Zuförderer 10 angeförderten und in strichnunktierten Linien dargestellten Artikel.
• Dadurch wird sichergestellt, daß beim Abschwenken der sperrzunge14 jeweils nur der vorderste Artikel 13a auf den Sammelförderer 16 übergeben werden kann.
• Die Länge der Sperrzunge 14 und/oder der Abstand der Endrolle 24 von der Drehachse 22 müssen den unterschiedlichen Längen bzw. Abmessungen der Artikel 13 angepaßt werden.
• Figur 2 zeigt die bogenförmige Einmündung von vier Zuförderern 10a, 10b, 10c und 10d auf den gemeinsamen Sammelförderer 16. Zur Ermittlung eines ausreichenden Abstandes zwischen zwei bereits auf dem Sammelförderer 16 befindlichen Artikeln 13b und 13c wird eine in Fiq. 3 dargestellte Sichtlinie A-A verwendet. Hiermit kann festgestellt werden, ob der Ist-Abstand zwischen zwei Artikeln dem zur Aufnahme eines weiteren Artikels erforderlichen Soll-Abstand x entspricht. Die Sichtlinie A-A ergibt sich angenähert als Verbindungslinie zwischen der Hinterkante des vorauslaufenden Artikels 1 3b und der diagonal gegenüberliegenden Vorderkante des nachfolgenden Artikels 13c. Zur Feststellung, ob eine freie Sichtlinie A-A unter einem vorbestimmten Winkel zur Förderrichtung des Sammelförderers 16 gegeben ist, eignet sich am besten eine auf der einen Seite des Sammelförderers angeordnete Lichtquelle, die in der Richtung A-A auf eine auf der anderen Seite des Sammelförderers angeordnete nhotoelektrische Zelle strahlt.
• Das elektrische Schaltdiagramm gemäß Fig. 4 zeigt eine Energiequelle 204, die über einen Schalter 214 von dem Schaltkreis getrennt ist. Zwischen die Zuleitungen ist eine Lampe 224 geschaltet, die das Schließen des Schalters 214 anzeigt. Eine Sicherung 234 trennt den nachfolgenden Schaltkreis von dem Schalter 214.Parallel zu der Lampe 224 ist eine photoelektrische Zelle 244 geschaltet.
• Außerdem ist ein Zeitgeber T/2 mit Umschaltkontakten T 1/1, mit Kontakten Pec 1/1 der Photoelektrischen Zelle und mit einem Mikroschalter ms verbunden, der in Fig. 1 das Bezugszeichen 23 trägt.
• Bei Beaufschlagung der photoelektrischen Zelle 244 schließt der Kontakt Pec 1/1 ; ist ein Artikel 13 bereits in Speicherposition, wird auch der Mikroschalter ms geschlossen und stellt somit die elektrische Verbindung zum Zeitgeber T/2 her. Durch dessen Beaufschlagung schließen die Kontakte T 1/1 und halten dadurch den Zeitgeber über eine vorgegebene Zeitspanne, auf die der Zeitgeber eingestellt worden ist, in Arbeitsstellung. Gleichzeitig erfolgt eine Umschaltung der Kontakte T 2/2 von x auf y. Nach Ablauf der Zeit, für die der Zeitgeber eingestellt wurde, öffnet der Zeitgeber und öffnet dadurch die Kontakte T 1/1 und bringt dadurch den Schaltkreis wieder in seine ursprüngliche Ausgangsstellung, um das nachfolgende Schließen des Mikroschalters ms aufgrund eines neu ankommenden Artikels 13 sowie das Schließen des Kontaktes Pec 1/1 zu erwarten, wenn die erforderliche, durch den Sichtstrahl A-A überprüfte Lücke vorhanden ist.
• Durch die Umschaltung der Kontakte T 2/2 von x auf y erfolgt eine Umschaltung der Beaufschlagung der Spulen x und y eines elektromagnetisch gesteuerten tneumatischen Ventils 26 gemäß Fig. 5.
• Letzteres wird mit Druckluft 25 beaufschlagt, die über übliche Zuleitungen das eine oder andere Ende des Zylinders 18 beaufschlagt und so dessen Kolbenstange 19 ausfährt oder einzieht. Die Ableitung der Steuerluft erfolgt über einen Schalldämpfer 27 in die AtmosPhäre 28.
• Durch Beaufschlagung der photoelektrischen Zelle 244 und des Mikroschalters 23 durch einen Artikel 13 schalten die KontakteT 2/2 von x auf y, wodurch die in dem Zylinder 18 geführte Kolbenstange 20 eingezogen wird und dadurch die Snerrzunge 14 nach unten verschwenkt, so daß der in Speicherstellung gehaltene Artikel 13 über die Snerrzunge 14 auf den Sammelförderer 16 abrollen kann. Nach Ablauf dieser Arbeitsnhase, die exrzerimentell oder rechnerisch ermittelt werden kann, erfolgt eine Rückstellung des Zeitgebers und damit eine Schaltung der Kontakte T 2/2 zurück von y auf x. Dadurch wird die Kolbenstange 20 aus dem Zylinder 18 ausgefahren und verschwenkt somit die Snerrzunge 14 in ihre aufrechte Stellung, so daß kein weiterer Artikel auf den Sammelförderer abgegeben werden kann.
• Die Zeitspanne, über die der Zeitgeber in Arbeitsstellung ist, ist abhängig von der Größe und der Form der Artikel auf dem Zuförderer und der Fördergeschwindigkeit des Sammelförderers. Die Ermittlung kann theoretisch oder experimentell erfolgen.

Claims (17)

Patentansprüche:

1. erfahren zur Steuerung der Übergabe eines auf einem Zuförderer angeförderten Artikels auf einen Sammelförderer, der von mehreren Zuförderern beschickt wird, d a d u r c h a e k e n n -z e i c h n e t, daß die lichten Abstände (x) zwischen den bereits auf dem sich bewegenden Sammelförderer (16) befindlichen Artikeln (13b,13c) abgetastet werden, und daß bei Ermittlung einer zur Aufnahme des zu übergebenden Artikels (13a) ausreichenden Lücke dieser Artikel in diese Lücke eingebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung eines ausreichenden lichten Abstandes (x) zwischen zwei auf dem Sammelförderer (16) befindlichen Artikeln (13b,13c) der durch zwei sich diagonal gegenüberliegende Stirnkanten dieser beiden Artikel definierte Winkel benutzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der einen Seite des Sammelförderers (16) eine Lichtquelle vorgesehen ist, die unter einem solchen Winkel auf eine lichtemDfindliche Oberfläche auf der anderen Seite des Sammelförderers strahlt, daß auf diese Oberfläche nur dann Licht auftrifft, wenn der abgetastete Abstand (x) eine vorherbestimmte Große aufweist.

4. Verfahren nach Ansnruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeit gemessen wird, in der die auf dem Sammelförderer (16) aufeinanderfolgenden Artikel (13b,13c) einen bestimmten Punkt nassieren, so daß nach einer entsnrechenden Zeitsrzanne ein Abstand (x) zwischen benachbarten Artikeln gemessen wird.

5. Verfahren nach Ansnruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Abtaster zur Feststellung, wann ein auf dem Sammelförderer (16) transportierter Artikel (13b,13c) einen bestimmten Punkt passiert, wobei dann, wenn der Abtaster für eine vorherbestimmte Zeitspanne keinen Artikel feststellt, der auf dem Zuförderer (10,121 gespeichert Artikel (13) auf den Sammelförderer (16) übergeben wird.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansnrüche, gekennzeichnet durch eine dem Zuförderer (10,12) zugeordnete Speichervorrichtung für einen Artikel (13), durch eine den lichten Abstand (x) zwischen zwei auf dem Sammelförderer (16) hintereinanderlieqenden Artikeln (13b,13c) abtastende Einrichtung und durch eine Vorrichtung zur Bestimmung der Lücke, in die die auf den Zuförderern (10,12) gesneicherten Artikel (13) gebracht werden sollen.

7. Vorrichtung nach Ansnruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zuförderer (1Oa,1Ob,10c,1Od) bogenförmig in den Sammelförderer (16) einmündet, so daß das Ühergabeende der Zuförderer über und angenähert parallel zu dem Sammelförderer liegt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Übergabeende jedes Zuförderers (12) eine Sterrzunge (14) angelenkt ist, die für einen auf dem Zuförderer angeförderten Artikel (13) in angehobener Stellung als Anschlag und in abgesenkter Stellung als schräge Ab laufbahn zur übergabe des Artikels auf den Sammelförderer (16) dient.

9. Vorrichtung nach Ansnruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschwenkung der Snerrzunoe (14) über eine hydraulische oder pneumatische Kolbensteuerung (18 -'21) erfolgt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschwenkung der Snerrzunge (14) über eine Nockensteuerung erfolgt.

11. Vorrichtung nach Ansnruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschwenkung der Snerrzunge (14) über einen elektrischen Antrieb erfolgt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet durch einen Förderantrieb für die Übergabe eines Artikels (13) von einem Zuförderer (10,12) auf den Sammelförderer (16).

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, gekennzeichnet durch eine Vereinzelungsvorrichtung für die auf einem Zuförderer (10,12) zur Übergabe auf den Sammelförderer (16) antransnortierten Artikel (13).

14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3 und nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle ihr Licht unter einem Winkel zur Förderrichtung des Sammelförderers (16) auf eineüiotoelektrische Zelle ausstrahlt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die nhotoelektrische Zelle bei Beaufschlagung den zugeordneten Zuförderer (10,12) betätigt.

16. Vorrichtung nach Ansnruch 14 oder 15, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zur Veränderung des Winkels, der zwischen Lichtstrahl und Förderrichtung des Sammelförderers (16) eingeschlossen ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, gekennzeichnet durch eine Zeitmeßeinrichtung zur Bestimmung der Zeit, in der die auf dem Sammelförderer (16) aufeinanderfolgenden Artikel (13b,13c) einen bestimmten Punkt passieren sowie zur Betätigung der Übergabeeinrichtung für einen Artikel von einem Zuförderer (10,12) auf den Sammelförderer (16).