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Vorrichtung zum Transportieren und Prüfen von vereinzelten läng-
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lichen Gegenständen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtuna
zum Transportieren und Prüfen von vereinzelten länglichen Gegenständen wie Kartoffelstäbchen,
geschälte Schwarzwurzeln, seschlte Karotten u.a., die über ihre Länge eine im wesentlichen
gleichförmiae Färbung aufweisen, mit mindestens einer Transportrinne zur Bewegung
der vereinzelten Gegenstände entlang einer vorbestimmten Bewegungsbahn sowie mit
einer mit einem Arbeitsbereich der Transportrinne zusammenwirkenden Abtasteinrichtung
zur Feststellung von in der Färbung abweichenden Stellen auf bzw. in den länglichen
Gegenständen.
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Vorrichtungen dieser Art weisen zur Horizontalen geneigte Transportrinnen
auf, entlang denen sich die länglichen Gegenstände, insbesondere Kartoffelstäbchen,
infolge Schwerkraft bewegen.
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Diese Kartoffelstäbchen werden im Arbeitsbereich mittels einer Abtasteinrichtung,
üblicherweise einer Fotozellenanordnung auf das Vorhandensein von dunklen Flecken
überprüft, und bei Feststellung
von Kartoffelstäbchen mit dunklen
Flecken erfolgt eine Entfernung dieser Kartoffelstäbchen mittels Druckluft.
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Bei dieser bekannten Vorrichtung ergeben sich insofern Schwierivkeiten,
als der Transport der länglichen Gegenstände entlang der geneigten Transportrinnen
häufig gestört ist und die vereinzelten Gegenstände übereinander rutschen.
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Man benutzt daher zum Transportieren und Prüfen von derartiaen vereinzelten
länglichen Gegenständen auch Vorrichtungen, in denen die Gegenstände, etwa Kartoffelstäbchen,
in einem mit bekannter Geschwindigkeit fließenden Wasserstrom durch ein Rohr qedrückt
werden, das zumindest im Arbeitsbereich durchsichtig oder durchscheinend ist, so
daß entsprechende Abtastanordnungen in diesem Arbeitsbereich das Vorhandensein von
Stellen abweichender Färbung feststellen können. Am Ende des Rohres wird dann mittels
eines in Querrichtung strömenden Druckluftstrahles eine aus sortierende Kraft erzeugt,
und diejenigen länglichen Gegenstände werden aus dem Strom von Gegenständen entfernt,
in deren Rohrguerschnittsbereich mindestens ein Gegenstand mit in der Färbung abweichenden
Stellen ermittelt wurde.
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Diese bekannte Vorrichtung erfüllt bei hoher Leistung die an sie gestellten
Anforderungen, hat jedoch den Nachteil, daß sie neben den wegen abweichender Färbung
aussortierten Gegenständen auch solche mit aussortiert, die keine abweichende Färbung
aufweisen.
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Bei Benutzung einer derartigen Vorrichtung filr das Transportieren
und
Prüfen von Kartoffelstäbchen hat sich gezeiat, daß etwa 30 % der aussortierten Kartoffelstäbchen
keine dunklen Flecken aufweisen, also unnötigerweise aussortiert wurden.
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Da jedoch in letzter Zeit u.a. die Preise fiir Kartoffelstäbchen,
geschälte Schwarzwurzeln, geschälte Karotten erheblich gestiegen sind, besteht ein
Bedürfnis, nicht nur die in den aussortierten Gegenständen vorhandenen, nicht zu
beanstandenden Gegenstände zurückzugewinnen, was im Prinzip durch einen erneuten
Durchlauf durch die vorbekannte Vorrichtung erfolgen kann, sondern auch diejenigen
Teile von den zu beanstandenden länglichen Gegenständen auszunutzen, die keine in
der Färbung abweichenden Stellen aufweisen, was mit keiner der vorstehend genannten
Vorrichtungen möglich ist. So hat es sich beispielsweise gezeigt, daß die dunklen
Stellen bei Kartoffelstäbchen sehr häufig an den Enden auftreten, während die übrigen
Teile der Kartoffelstäbchen an sich ohne weiteres brauchbar wären.
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Zur Lösung dieser Aufgabe des Abtrennens der in der Färbung abweichenden
Stellen der länglichen Gegenstände von den iibriqen Teilen dieser länglichen Gegenstände
wird eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß derart ausaestaltet,
daß eine von der Abtasteinrichtung aktivierbare Schneideinrichtung vorgesehen ist,
die zwei in Richtung der Bewegungsbahn der länglichen Gegenstände im Abstand voneinander
befindliche, miteinander gekoppelte Messer aufweist, die aus einer Ruhelage in oder
durch die Bewegungsbahn der länglichen Gegenstände bewegbar sind. Vorzugsweise
ist
die Schneideinrichtung im Arbeitsbereich der Transportrinne, die in einer bevorzugten
Ausgestaltung aus einer Schwingrinne besteht, vorgesehen. Ebenso kann die Abtasteinrichtung
sich oberhalb des Arbeitsbereichs der Transportrinne befinden.
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Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es somit möglich, durch
die Bewegung der miteinander gekoppelten Messer in Abhängigkeit von der Feststellung
von in der Färbung abweichenden Stellen auf bzw. in den länglichen Gegenständen
von diesen den verfärbten Abschnitt ab- oder aus ihnen den verfärbten Abschnitt
auszuschneiden. Daher lassen sich also mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung von
den länglichen Gegenständen sowohl verfärbte Endbereiche abschneiden als auch solche
verfärbten Bereiche entfernen, die sich in einem mittleren Teil der länglichen Gegenstände
befinden.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung enthält die Schneideinrichtung
einen Teil der Transportrinne, der geventiber der übrigen Transportrinne aus der
Ruhelage in der Senkrechten nach unten bewegbar ist, und die Messer sind in einem
Abstand oberhalb der Auflagefläche für die länglichen Gegenstände an den Enden des
Teils der Transportrinne befestigt.
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Mit dieser Schneideinrichtung erfolgt das Entfernen der festgestellten
verfärbten Bereiche durch einfaches Absenken des Teils der Transportrinne, so daß
die Messer den verfärbten Bereich ab-oder herausschneiden und gleichzeitig mit nach
unten in einen
Bereich unterhalb der eigentlichen Transportrinne
bewegen, aus dem dann der ab- oder herausgeschnittene Abschnitt entfernt werden
kann.
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Nach der Rückkehr des Teils der Transportrinne in die Ruhe lage kann
der Transport und die Prüfung der länglichen Gegenstände fortgesetzt werden.
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In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung haben die beiden Messer
entsprechend der von der Transportrinne gebildeten Auflagefläche für die länglichen
Gegenstände geformte Schneidkanten, und sie sind aus einer angehobenen Ruhelage
bis auf die Auflagefläche absenkbar. Der von den Messern beim Absenken abgetrennte
Abschnitt des länglichen Gegenstandes wird bei der Rlckkehr in die Ruhelage zwischen
diesen Messern festgehalten und kann entfernt werden, während der Transport und
das Prüfen der länglichen Gegenstände fortgesetzt wird.
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Das Entfernen der abgetrennten Abschnitte erfolgt vorzugsweise in
einem Bereich außerhalb der Bewegungsbahn der länglichen Gegenstände, etwa mittels
eines Luftstrahls.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der Ausführungsbeispiele zeigenden
Figuren näher erläutert.
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Figur 1 zeigt schematisch in einer Seitenansicht eine erfindungsgemäße
Vorrichtung zum Transportieren und Prüfen.
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Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf die Vorrichtung aus Figur 1.
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Figur 3 zeigt in einer Teildarstellung ein erstes Ausführunasbeispiel
einer Schneideinrichtung mit sich in der Ruhelage befindenden Messern.
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Figur 4 zeigt die Schneideinrichtung aus Figur 3 in der Stellung zum
Entfernen des abgetrennten Abschnittes des länglichen Gegenstandes.
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Figur 5 zeigt schematisch eine Seitenansicht eines anderen Ausführungsbeispiels
einer Schneideinrichtung in der Ruhelage.
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Figur 6 zeigt die Schneideinrichtung aus Figur 5 im Schnitt und in
der Lage nach dem Heraus trennen eines Abschnittes aus einem länglichen Gegenstand.
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Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Vorrichtung hat ein Gestell
1, auf dem eine Aufnahmewanne 4 mit einer Anzahl an diese anschließenden Transportrinnen
5 angeordnet ist. Diese Baueinheit aus Aufnahmewanne und Transportrinnen kann mittels
eines nicht dargestellten, über das Bedienungspult 2 schaltbaren Antriebes in Rüttel-oder
Schwingbewegungen in Richtung der Längserstreckung der Transportrinnen 5 versetzt
werden, wodurch die in die Aufnahmewanne 4 gelangenden länglichen Gegenstände, etwa
Kartoffelstäbchen, in Richtung des Pfeiles 3 bewegt werden und im wesentlich vereinzelt
in die Transportrinnen 5 gelangen. Durch diese Transportrinnen
werden
die Gegenstände infolge der Rüttelbewegunq nach rechts entlang einer vorgegebenen
Bewegungsbahn weiter bewegt, und ein in die Transportrinnen hineinragender Abstreifer
9 stellt sicher, daß keine übereinanderliegenden Gegenstände bewegt werden, sondern
daß tatsächlich eine Vereinzelung der Gegenstände stattfindet.
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Infolge der Rüttelbewegung gelangen die Gegenstände in einen Arbeitsbereich
der Transportrinnen 5, oberhalb dessen eine aus Fotozellen bestehende Abtasteinrichtung
6 befestigt ist. ner Aufbau der Transportrinnen im Arbeitsbereich ist den Teildarstellungen
gemäß Figuren 3 und 4 zu entnehmen.
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Wie diese Figuren zeigen, ist im Arbeitsbereich der Transportrinnen
5 ein von der übrigen Transportrinne getrennte Teil 10 dieser Rinne vorhanden, an
dem unten eine Verbindungsstange 11 befestigt ist, die sich in einen schematisch
gezeigten Antrieb 14 erstreckt, der von üblicher Bauart sein kann und etwa aus einer
pneumatisch betätigbaren Kolbenzylinderanordnung besteht.
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An den seitlichen Enden des Teils 10 sind sich quer erstreckende Messer
15 und 16 befestigt, deren Schneidkanten 19 und 18 oberhalb des nach rechts zu transportierenden
Gegenstandes G liegen (Figur 3), und zwar in einem solchen Abstand, daß auch der
Gegenstand mit dem größten zu erwartenden Durchmesser noch frei unterhalb der Messer
bewegbar ist.
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Stellt nun die Abtasteinrichtung 6 in einer der Transportrinnen 5,
beispielsweise der in den Figuren 3 und 4 dargestellten Transportrinne, einen Gegenstand
fest, dessen Färbung in einem Teilbereich von der normalen Färbung abweicht, wie
dies in Figur 3 angedeutet ist, so betätigt die Abtasteinrichtung den entsprechenden
Antrieb 14, der den Teil 10 dieser Transportrinne mittels der Verbindungsstange
11 nach unten bewegt, so daß die Schneidkanten 19, 18 der Messer 15, 16 den Gegenstand
im Bereich der festgestellten Färbungsabweichung durchtrennen. m sicherzustellen,
daß dieser aus dem Gegenstand herausgetrennte Abschnitt A auch mit dem Teil 10 der
Transportrinne nach unten bewegt wird, können an den Innenflächen der Messer Anschläge
17 vorgesehen sein, die eine Zwangsführung des Abschnittes A nach unten bewirken.
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Befindet sich dann das Teil 10 in der Stellung gemäß Figur 4, in der
auch der Abschnitt A auf der Auflagefläche des Teils 10 liegt, so kann eine Drucklufteinrichtung
12 (Figur 1) aktiviert werden, die den Abschnitt A aus dem Teil 10 herausdrückt
und mittels der Führung 13 in die Abfallrinne 8 leitet.
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Im abgesenkten Zustand des Teils 10 verhindert das Messer 15 infolge
seiner Erstreckung über den Anschlag 17 hinaus nach oben, daß der linke Teil des
Gegenstandes G (Figur 4) infolge der sich fortsetzenden Rüttelbewegung der Transportrinne
5 weiter nach rechts bewegt wird. Erst wenn das Teil 10 nach
dem
Auswerfen des Abschnittes A wieder in die Ruhelage gemäß Figur 3 zurückkehrt, kann
auch das linke Teil des Gegenstandes G in der Transportrinne 5 entlang der vorgegebenen
Bewegungsbahn weiterbewegt werden.
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Es kann vorkommen, daß ein ab- oder herausgetrennter Abschnitt A zwischen
den Messern 15 und 16 festgehalten wird und nicht nach unten auf die Auflagefläche
des Teils 10 fällt. Um dann trotzdem eine Entfernung des Abschnittes A zu erreichen,
kann beispielsweise das Messer 15 nicht gezeigte Durchbrechungen aufweisen, so daß
ein Teil des Luftstrahls aus der Drucklufteinrichtung 12 in den Bereich zwischen
die Messer gelangt und den dort festgehaltenen Abschnitt A löst, so daß er auf die
Auflagefläche gelangt und entfernt werden kann.
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Wird nach der Rückführung des Teils 10 in seine Ruhelage bei Weiterbewegung
des linken Teils des Gegenstandes G in den Arbeitsbereich festgestellt, daß die
verfärbte Stelle nicht vollständig entfernt wurde, so wird der vorstehend beschriebene
Vorgang wiederholt.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt eine optische Abtastung
der Gegenstände allein von oben, so daß geebenenfalls verfärbte Stellen an der Unterseite
der Gegenstände nicht festgestellt werden. Es ist jedoch auch möglich, die Abtastung
an den Seiten vorzusehen, wenn das Teil 10 aus durchscheinendem oder durchsichtigem
Material besteht, so daß dann eine nahezu vollständige Überprüfung der Gegenstände
vorgenommen wird.
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Bei dem in den Figuren 5 und 6 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel
einer Schneideinrichtung ist die Abtasteinrichtung nicht dargestellt, doch könnte
diese beispielsweise seitlich neben der Schneideinrichtung oder aber auch in Bewegungsrichtung
der Gegenstände vor dieser liegen. Die dargestellte Schneideinrichtung enthält zwei
Messer 26 und 27, die an einem Betätigungshebel 31 befestigt sind. Bei Feststellung
einer verfärbten Stelle werden diese Messer in die Transportrinne 25, durch die
sich die Gegenstände von links nach rechts bewegen, abgesenkt und schneiden in den
Gegenstand G ein. Hierzu sind die Schneidkanten 28 der Messer entsprechend der Auflagefläche
der Transportrinne 25 für die länglichen Geaenstände G geformt. Sind die Messer
26 und 27 vollständig abgesenkt (Figur 6) so ist der entsprechende Gegenstand durchschnitten,
und widerhakenartige Elemente 32 an den Innenseiten der Messer 26 und 27 kommen
in Eingriff mit dem herausgetrennten Abschnitt A. Dadurch wird dieser beim Anheben
der Schneideinrichtung zusammen mit den Messern 26 und 27 angehoben, und er kann
dann in einer angehobenen Stellung der Schneideinrichtung mittels eines Luftstroms
senkrecht zur Bewegungsbahn der Gegenstände G in der Transportrinne 25 entfernt
werden.
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Es sei darauf hingewiesen, daß eine sichere Entfernung des Abschnittes
mit der Schneideinrichtung gemäß Figuren 5 und 6 nur dann möqlich ist, wenn der
Abschnitt den gesamten Raum zwischen den Messern 26 und 27 ausfüllt. Daher sollte
die Abtasteinrichtung entsprechend justiert werden, um sicherzustellen, daß auch
dann,
wenn ein Ende eines Gegenstandes G abgetrennt werden soll, der abzutrennende Abschnitt
den Bereich zwischen den beiden Messern vollständig ausfüllt.