DE2658000C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Verteilen asymmetrischer nichtmagnetischer stromleitender Teile auf verschiedene Förderströme - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und Vorrichtungen zum Verteilen asymmetrischer nichtmagnetischer stromleitender Teile nach der Lage des Asymmetriemerkmals im Teil auf verschiedene Förderströme gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und 6. Solche Techniken finden Anwendung im Gerätebau und der Elektro- und Radioindustrie, z. B. um im Rahmen einer Massenfertigung die Teile in gleicher Ausrichtung am Einbauplatz ankommen zu lassen.

Ausgegangen wird vorliegend von einem aus der DE-AS 19 64 659 bekannten Verfahren zum Verteilen asymmetrischer nichtmagnetischer stromleitender Teile nach der Lage des Asymmetriemerkmals im Teil auf verschiedene Förderströme durch Einführen der Teile in ein magnetisches Wechselfeld, dessen Induktionsvektor rechtwinklig auf der Asymmetrieebene des Teils steht und das im Teil Ströme induziert, deren Größe von der Lage des Asymmetriemerkmals im Teil abhängt.

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wobei wenigstens ein ferromagnetisches Element im magnetischen Wechselfeld mitwirkt

Bei diesem bekannten Verfahren findet ein inhomogenes, nämlich ein fächerartig divergierendes magnetisches Wechselfeld Anwendung, das von 5inem C-förmigen Elektromagneten mit zugespitztem Polschuh erzeugt wird, und im Teil werden mit dem Feld zusammenwirkende Ströme induziert, die elektrodynamische Kräfte zur Folge haben, deren Größe von der Lage des Asymmetriekanals im Teil abhängt Je nach ic der Größe dieser Kräfte bewegen sich die Teile unter der Wirkung der Schwerkraft, j_ B. im freien Fall, in eine von zwei Abführungsrinnen, in deren jeder mithin die Teile in gleicher Ausrichtung weiterbewegt werden.

Bei dem bekannten Verfahren ist die Zuverlässigkeit der Verteilung der Teile auf die beiden Förderströme nicht ausreichend. Die auf die Teile wirkenden elektrodynamischen Kräfte wirken stets in gleicher Richtung, nämlich entgegen dem Gradienten des magnetischen Wechselfeldes, also von r>er Elektromagnetspitze weg, und bei unterschiedlicher Lage der asymmetrischen Seiten des Teiles zu der Elektromagnetspitze ändert sich nur ihre Größe. Deshalb haben auch nur geringe Änderungen der Induktion des magnetischen Feldes einen wesentlichen Einfluß auf die Verteilungszuverlässigkeit. Die Teile können leicht zu kurz oder zu weit fliegen und treffen dann nicht in die richtige Abführrinne.

Schließlich hat das bekannte Verfahren ein schlechtes Auflösungsvermögen bei Teilen mit nicht sehr ausgeprägten Asymmetriemerkmalen, weil die elektrodynamischen Kräfte, die sich aus der Verkettung des iui Teil induzierten Stroms mit dem magnetischen Außenfeld ergeben, nicht voll ausgenutzt werden. Das fächerartige Magnetfeld induziert die Ströme ungleichmäßig im Teil, nämlich in die nahe der Elektromagnetspitze gelegenen Bereiche stärker und in die weiter weg liegenden Bereiche schwächer, so daß der im Teil induzierte äquivalente Gesamtstrom den größtmöglichen Wert nicht erreicht. Infolgedessen wird vom gesamten Volumen des Teils nur der in unmittelbarer Nähe der Elektromagnetspitze gelegene Bereich wirkungsvoll genutzt.

Aus der DE-AS 19 64 505 ist ein ähnliches Verfahren bekannt, bei dem allerdings die Teile nicht in zwei verschiedenen Förderströmen abgeführt werden, sondern beim Durchlaufen der Wechselmagnetfeldzone in die gewünschte Lage gedreht werden, so daß die verschieden orientiert zugeführten Teile einheitlich ausgerichtet in einem Strom abgeführt werden.

Bei diesem Verfahren werden zur Mitwirkung im magnetischen Wechselfeld zwei ferromagnetische Elemente, z. B. Stahlnadeln, in dieses eingeführt, wobei diese die Aufgabe haben, die Inhomogenität des Feldes herzustellen oder zu verstärken. Dabei sollen die ferromagnetischen Elemente auf der Seite dor zu orientierenden Körper zu liegen kommen, wo das von den in diesen induzierten Strömen aufgebaute Magnetfeld mit der Richtung des äußeren magnetischen Wechselfeldes zusammenfällt. Auf diese Weise wird eine Verstärkung der Orientierungswirkung erreicht, die im Sinne einer Drehung des Teils bezüglich seiner Asymmetrieebene wirkt.

Dieses bekannte Verfahren ist nur wirksam bei kleinen länglichen Teilen, deren Asymmetriemerkmal sich an einem Ende befindet. Bei größeren Teilen mit nur wenig ausgeprägter Asymmetrie sind die sich entwickelnden Orientierungskräfte nicht ausreichend.

Aufgabe der Erfindung ist die Verbesserung eines Verfahrens sowie zugehöriger Vorrichtungen zum Verteilen asymmetrischer nichtmagnetischer stromleitender Teile nach der Lage des Asymmetriernerkmals auf verschiedene Förderströme, die auch bei großen flachen Teilen zuverlässig und wirksam sind, auch bsi nui schwach ausgeprägter Asymmetrie. Die Vorrichtung soll konstruktionsmäßig einfach aufgebaut und betriebssicher sein.

Ausgehend von dem eingangs genannten Verfahren wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Teile ins magnetische Wechselfeld so eingeführt werden, daß dieses zu beiden asymmetrischen Seiten des Teils denselben Dichteverlauf hat und das Magnetfeld des ferromagnetischen Elementes mit dem im Teil durch die induzierten Ströme erzeugten Magnetfeld unter Ausbildung einer im wesentlichen rechtwinklig zur Asymmetrieebene gerichteten Haftkraft zusammenwirkt und daß das Verteilen auf verschiedene Förderströme nach dem Merkmal der größeren oder kleineren Haftkraft des Teils am ferromagnetischen Element geschieht.

Die physikalischen Wirkungsmechanismen der ferromagnetischen Elemente sind bei der vorliegenden Erfindung wesentlich andere als bei dem bekannten Verfahren. Bei dem bekannten Verfahren beruht die Erzeugung der Bewegung der Teile darauf, daß diese in ein inhomogenes magnetisches Wechselfeld gebracht werden und dort eine vom Feldstärkegradienten abhängige Kraft erfahren. Dabei dient das bzw. dienen die ferromagnetischen Elemente gerade dazu, eine starke Inhomogenität des Feldes im Bereich des Teils zu erzeugen. Bei DE-AS 19 64 659 dient das keilförmige Ende des Elektromagneten zur Erzeugung eines inhomogenen magnetischen Wechselfeldes.

Beim erfindungsgemäßen Vorgehen werden die Teile dagegen gerade in ein homogenes magnetischen Wechselfeld gebracht, welches also zu beiden asymmetrischen Seiten des Teils denselben Dichteverlauf hat. Hierbei dienen die ferromagnetischen Elemente, die die Homogenität des Feldes im Bereich, in dem sich das Teil befindet, nicht beeinträchtigen dürfen, zur Erzeugung einer Haftkraft, wobei diese verschieden groß sein wird, je nachdem, wie stark die in ihm induzierten Ströme sind und diese wiederum hängen von der Asymmetrie ab.

Zweckmäßige Ausgestaltungen des vorgeschlagenen Verfahrens ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 5.

Zur Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens dient zweckmäßigerweise eine Vorrichtung mit einem C-förmigen Elektromagneten zur Erzeugung eines homogen magnetischen Wechselfeldes im Raum zwischen den Polen, einer Rinne zur Einführung der Teile in dieses magnetische Wechselfeld in einer Weise, daß ihre Asymmetrieebene zu dem Induktionsvektor des magnetischen Wechselfeldes rechtwinklig steht, und wenigstens zwei Rinnen zur Abführung der geordneten Teile. Dabei dient in Weiterbildung der vorgeschlagenen Erfindung als ferromagnetisches Element wenigstens einer der beiden Pole des Elektromagneten.

Wie im einzelnen die verschieden großen Haftkräfte zum Zwecke der Aufteilung der Teile auf verschiedene Förderströme zur Wirkung gebracht werden können, ist Gegenstand der erfindungsgemäßen Weiterbildung gemäß Ansprüche 7 bis 10.

Die vorgeschlagene Erfindung ermöglicht die Verteilung asymmetrischer nichtmagnetischer Teile auch mit nicht ausgeprägtem Asymmetriemerkmal. Dabei ist die Durchsatzleistung hoch, weil die Aufteilung bei

' kontinuierlich wandernden Teilen möglich ist.

Nachfolgend wird die Erfindung durch die Beschreibung von Ausführungsmöglichkeiten anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigt

Fig. la, b, c, d verschiedene Arten flächiger asymmetrischer Teile;

F i g. 1 e das elektrodynamische Analogon der Teile nach F ig. la bis d;

F i g. 2a, b, c verschiedene Arten räumlicher asymmetrischer Teile;

Fig.2d das elektrodynamische Analogon der Teile nach F i g. 2a, b, c;

F i g. 3 das Bimethyllanalogon im magnetischen Wechselfeld;

Fig.4 das Bimethallanalogon im magnetischen Wechselfeld mit ferromagnetischen Körpern;

F i g. 5 die Kraftwirkungen auf das Teil im Magnetfeld mit feststehenden ferromagnetischen Körpern;

F i g. 6 die Kraftwirkungen auf das Teil im Magnetfeld mit beweglichen ferromagnetischen Körpern bei der Berührung dieser Körper mit dem Teil;

F i g. 7 schematisch das Haften des Teils an einem ferromagnetischen Körper, wenn diese auseinandergefahren werden;

F i g. 8 die Kraftwirkungen auf das Teil im Magnetfeld beim Auflegen des Teils auf eine dielektrische Unterlage und mit nur einem ferromagnetischen Körper im Feld; Fig.9 die am Teil im Magnetfeld angreifenden Kräfte nebst einer fremden Kraft;

Fig. 10 eine Verteilvorrichtung mit zwei feststehenden ferromagnetischen Körpern im Magnetfeld in Seitenansicht;

F i g. 11 die Draufsicht von F i g. 10;
F i g. 12 die Einzelheit A in F i g. 11 vergrößert;
Fig. 13 den Schnitt nach der Linie XIII-XIII in Fig. U vergrößert;

Fig. 14 eine Verteilvorrichtung mit beweglichen Polschuhen des Elektromagneten, Draufsicht;
F i g. 15 den Schnitt nach der Linie XV-XV in F i g. 14; Fig. 16 den Schnitt nach der Linie XVI-XVI in Fig. 15;

F i g. 17 die Vorrichtung nach Fig. 15, Teilansicht Din Richtung des Pfeils C;

Fig. 18 eine Verteilvorrichtung mit einem beweglicnen Polschuh des Elektromagneten in perspektivischer Darstellung;

Fig. 19 den Schnitt nach der Linie XIX-XIX in Fig. 18;

F i g. 20 eine Verteilvorrichtung mit Fremdkraftquelle in perspektivischer Darstellung;

Fig. 21 den Schnitt nach der Linie XXI-XXI in Fig. 20;

Fig. 22 eine gleichzeitig zwei Ströme von Teilen verteilende Vorrichtung in Perspektive;

F i g. 23 eine Verteilvorrichtung, bei der eine Gewichtskomponente der Teile als Fremdkraft genutzt wird.

F i g. 1 a, b, c, d und 2a, b, c zeigen verschiedene Arten flacher und räumlicher asymmetrischer nichtmagnetischer stromleitender Teile. F i g. Ie stellt das elektrodynamische Analogon für die Teile nach Fig. la, b, c, d; F i g. 2d das für die Teile nach F i g. 2a, b, c dar. Unter dem elektrodynamischen Analogon versteht man hier flache Bimethallteile, d.h. zweischichtige Körper mit unterschiedlicher Leitfähigkeit O\ und O₂ der beiden Schichten 1 und 2 (wie in F i g. 1 e und 2d gezeigt).

Auf ein derartiges elektrodynamisches Analogon können Teile mit Leitfähigkeitsasymmetrie ihrer einzelnen Bereiche, wie das in zwei Bereiche aus verschiedenen Stoffen mit unterschiedlicher Leitfähigkeit zerfallende Teil 2b, zurückgeführt werden.

Auf ein gleiches Analogon sind Teile zurückzuführen, die eine Konstruktionsasymmetrie (Nuten, Rillen, Bohrungen usw.) in einem Bereich im Gegensatz zum anderen (Fig. la, b, c und 2c) aufweisen. Dies gilt auch für den Fall, wenn die konstruktiven Asymmetriemerkmale in beiden Bereichen, jedoch in ungleichen Mengen (F i g. 2a) vorliegen.

Zum gleichen Analogon können auch Teile vereinfacht werden, die qualitätsmäßig asymmetrisch sind, d. h. verdeckte Fehler wie Risse, Lunker, Poren usw. haben. In den letzten zwei Fällen ist das Material für die einzelnen Bereiche des Teils ein und dasselbe. Da aber die Asymmetriemerkmale die Verteilung der vom Magnetfeld induzierten Ströme auf diese Bereiche beeinflussen, ist die Anwendung des Begriffs der äquivalenten Leitfähigkeit, die für die asymmetrischen Bereiche ungleiche Werte 01^02 annimmt, in diesem Fall doch gerechtfertigt.

Solche Bereiche des Teils nennen wir weiterhin asymmetrische Bereiche des Teils, die gegenüberliegenden Seiten, die die Außenbegrenzungen der Bereiche sind, asymmetrische Seiten des Teils.

Auf ein gleiches elektrodynamisches Analogon sind schließlich Teile reduzierbar, die eine Durchbiegung aufweisen, wie beispielsweise das in Fig. Id gezeigte Teil. Hier sind die an der Peripherie des Teils induzierten Ströme ungleich weit von den beiden parallelen Tangentialebenen I der krummlinigen Flächen des Teils entfernt, also darf man ebenfalls den Begriff der unterschiedlichen äquivalenten Leitfähigkeit Ο\ΦΟ2 für die asymmetrischen Bereiche des Teils anwenden.

Unter dem Ausdruck Asymmetrieebene verstehen wir hier eine zu den asymmetrischen Seiten des Teils etwa parallele Ebene durch seinen geometrischen Mittelpunkt. Für die Teile nach F i g. Id und 2c ist Ebene II die Asymmetrieebene.

Das Wesen des vorgeschlagenen Verfahrens ergibt sich aus folgendem:

F i g. 3 zeigt das Bimetailanalogon aus Schichten 1 und 2 mit Leitfähigkeiten O\ bzw. 02 in einem homogenen magnetischen Wechselfeld, dessen Induktionsvektor B senkrecht auf der Asymmetrieebene dieses Bimetalianalogons steht Dabei werden Stromkreise /Ί und /2 an der Oberfläche der asymmetrischen (zu der Asymmetrieebene parallelen) Seiten des Analogons induziert. Sind die Leitfähigkeiten o\ und O₂ der Schichten 1 und 2 ungleich groß, und zwar beispielsweise O\ > O₂, so ist i\ > i₂.

Ein stromführender Leiter wird bekanntlich von einem in der Nähe des Leiters befindlichen ferromagnetischen Werkstoff angezogen, wobei die Anziehunskraft proportional dem Stromwert ist.

Fig.4 zeigt das gleiche Bimetailanalogon im Magnetfeld, wobei an den asymmetrischen Seiten des Analogons ferromagnetische Körper 3 und 3' mit der Permeabilität μ anliegen. Dabei wirkt auf die Schicht 1 de Kraft F\, die sich aus der Wechselwirkung des mit dem Stromkreis /1 verketteten sekundären Magnetfeldes und desjenigen des entsprechenden ferromagnetischen Körpers 3 ergibt, und an der Schicht 2 die Kraft /"2, die aus der Wechselwirkung des Stromkreises /2 und des entsprechenden ferromagnetischen Körpers 3' resultiert

Ist /Ί > i₂, so ist auch Fi > F₂. Da die Kräfte F\ und F₂ einander entgegengesetzt gerichtet sind, ist ihre

Differenz 4F=Fi-F₂ dafür verantwortlich, daß das Bimetallanalogon auf dem ferromagnetischen Körper 3 mit größerer Kraft haftet.

Falls Fi < F₂ (das Bimetallanalogon um 180°, mit der Schicht 1 vor den ferromagnetischen Körper 3', mit der Schicht 2 vor den ferromagnetischen Körper 3 geschwenkt), hat die Kräftedifferenz 4F=Fi-F₂ das entgegengesetzte Vorzeichen, also haftet das Bimetallanalogon jetzt auf dem ferromagnetischen Körper 3' mit größerer Kraft. Da die ferromagnetischen Körper 3 und 3' in gewissem Abstand voneinander angeordnet sind, kann hier das Verteilen asymmetrischer stromleitender Teile nach der Lage des Asymmetriemerkmals im Teil auf verschiedene Förderströme geschehen.

Das vorgeschlagene Verfahren hat einige Varianten. Bei einer der Varianten sind die ferromagnetischen Körper 3 und 3' (F i g. 5) zwei gleichartige Körper und befindet sich das Teil in der Mitte zwischen denselben, so daß die ferromagnetischen Körper 3 und 3' mit gleichem Abstand /von den asymmetrischen Seiten des Teils entfernt sind. Als Vorbild der zu sortierenden Teile wird hier, so wie bei allen anderen Varianten des Verfahrens, das elektrodynamische Analogon in Gestalt eines Bimetallteils mit den Schichten 1 und 2 dargestellt.

Der Abstand / muß klein genug sein, damit das Teil unter Einfluß der größeren elektrodynamischen Kraft Fi bzw. Fi auf dem ferromagnetischen Körper 3 bzw. 3' haftet. Jeder der ferromagnetischen Körper 3 und 3' steht mit einer Fläche gegenüber einer der asymmetrischen Seiten des Teils, derart, daß ihre Projektion auf diese gegenüberliegende Seite die Fläche dieser Seite überdeckt. Hierdurch wird das Teil in der Arbeitszone des Magnetfeldes sicher gehalten. Das von einem der ferromagnetischen Körper 3 und 3' festgehaltene Teil wird dann aus der Arbeitszone des Magnetfeldes entfernt, und zwar indem es der Wirkung einer fremden Kraft, die die Kraft seiner Haftung auf dem ferromagnetischen Körper 3 bzw. 3' übersteigt, ausgesetzt wird. Diese Variante des Verfahrens erlaubt das Verteilen von Teilen, die (auf einem Förderer, in einer Schwingrinne oder während sie frei fallen) stets in Bewegung sind. Die Längenmaße der Teile dürfen etwas streuen.

Die nächste Variante des Verfahrens besteht darin, daß die ferromagnetischen Körper 3 und 3' (F i g. 6) bis zur Berührung mit den asymmetrischen Seiten des in die Arbeitszone des Magnetfeldes eingeführten Teils zusammengefahren und dann in die Ausgangsstellung (F i g. 7) zurückgezogen werden. Dabei wird das auf einem der ferromagnetischen Körper (Körper 3 in F i g. 7) haftengebliebene Teil aus der Arbeitszone mit weggenommen und danach mit einer die Haftung überwindenden Fremdkraft oder durch kurzzeitiges Abschalten des Magnetfeldes in die entsprechende Rinne der Aufnahme gelenkt. Bei dieser Variante des Verfahrens ist allerdings das gleichzeitige Einführen mehrerer Teile in die Arbeitszone, besonders wenn ihre Längenmaße streuen, unerwünscht

Dennoch erlaubt diese Variante des Verfahrens das sichere Verteilen von Teilen mit nicht ausgeprägtem Asymmetriemerkmal.

Die dritte Variante des Verfahrens besteht darin, daß die Teile auf einer dielektrischen Unterlage 4 (F i g. 8) in die Arbeitszone des Magnetfeldes hineingetragen werden, während der ferromagnetische Körper 3" sich in einem Abstand 1\ von den Teilen befindet, bei dem die größere der auftretenden Haftkräfte AF"zum Anhaften des entsprechenden Teils ausreicht, nicht jedoch die in den anderen Teilen auftretenden kleineren Haftkräfte AF'.

Mit dem Buchstaben g'm F i g. 8 wird die Schwerkraft der Teile bezeichnet. Bei der Realisierung dieser Variante des Verfahrens ist der Einfluß der Schwerkraft g der Teile zu berücksichtigen. Es muß die Bedingung Af'<g und AF">g erfüllt sein. Man genügt der gestellten Forderung durch entsprechende Auswahl der Induktion ßdes Magnetfeldes und des Abstands /1.

Die vorliegende Variante des Verfahrens läßt sich leicht realisieren, wenn die dielektrische Unterlage 4 und der ferromagnetische Körper 3" als Transportbänder zur Zuführung der aufgeteilten Teile zu den entsprechenden Rinnen der Aufnahme ausgeführt werden können.

Noch eine Variante des vorgeschlagenen Verfahrens besteht darin, daß die Teiie sich in der Arbeitszone des Magnetfeldes (F i g. 9) auf der Oberfläche des ferromagnetischen Körpers 3'" befinden und einer in Richtung aus dem Feld hinaus wirkenden fremden Kraft P widerstehen müssen, die die größere Haftkraft A F" des Teils auf dem ferromagnetischen Körper 3'" nicht, aber die kleinere Haftkraft AF' des Teils auf dem ferromagnetischen Körper 3'" doch überwindet. Dabei bleiben die Teile, deren Zusammenhaftung mit dem ferromagnetischen Körper 3'" stärker als P ist, auf der Oberfläche des ferromagnetischen Körpers 3'" haften, dagegen werden die Teile mit der entgegengesetzten Lage des Asymmetriemerkmals, deren Zusammenhaftung mit dem ferromagnetischen Körper der Kraft P nachgibt, von der Oberfläche des ferromagnetischen Körpers 3'" in die entsprechende Rinne der Aufnahme (in F i g. 9 nicht gezeigt) abgeworfen. Ergebnis all der Vorgänge ist das sichere Verteilen der Teile auf verschiedene Förderströme.

Diese Variante des Verfahrens ist angebracht, wenn die Teile in kontinuierlichem Strom von flachen asymmetrischen Teilen ankommen, wobei die Teile starke Streuung des Höhenmaßes haben dürfen.

Diese Variante des Verfahrens läßt sich jedoch nicht so leicht realisieren, weil eine Fremdkraftquelle erforderlich ist.

Die Vorrichtung zum Verteilen asymmetrischer nichtmagnetischer stromleitender Teile, deren Gesamtansicht Fig. 10 zeigt, besteht aus einem C-förmigen Elektromagneten 5 als Quelle eines homogenen magnetischen Wechselfeldes, einer Rinne 6 zur Zuführung der aufzuteilenden Teile 7 zum Wirkungsbereich dieses Magnetfeldes und einer Rinne 8 zur Abführung der verteilten Teile 7. Die Zuführungs- 6 und Abführungsrinne 8 sind jeweils mit einem Schwingantrieb 9 versehen.

Fig. Π zeigt die Draufsicht Der Raum zwischen der. Polen des Elektromagneten 5 setzt sich aus drei Bereichen 10, 11 und 12 zusammen. Bereich 10 ist die Zone zur Hineinführung der Teile 7 in den Raum zwischen den Polen, die Flächen der Polschuhe in diesem Bereich öffnen sich nach außen hin mit dem öffnungswinkel «1, der einen steten Feidaufbau in Bewegungsrichtung der Teile 7 verursacht Bereich 11 ist die Arbeitszone, die Flächen 13 der Polschuhe in dieser Zone sind parallel und größenmäßig mit der Asymmetrieebene der zu verteilenden Teile vergleichbar. Die Flächen 13 übernehmen die Funktion der ferromagnetischen Körper. Bereich 12 ist die Zone zur Herausführung der Teile 7 aus dem Raum zwischen den Polen, die Flächen der Polschuhe in diesem Bereich schließen ebenfalls einen öffnungswinkel «₂ ein, der

einen steten Feldabbau in Bewegungsrichtung der Teile 7 bewirkt.

Die Zuführungsrinne 6 reicht bis vor den Bereich 10 des Raumes zwischen den Polen. Zwischen dem Ende der Zuführungsrinne 6 und dem Anfang der Abführungsrinne 8 ist ein Spalt vorgesehen, dessen Weite größer als die Amplitudensumme bei Schwingungen der Rinnen 6 und 8 in Gegenphase bzw. die größere Amplitude bei Schwingungen der Rinnen 6 und 8 in Phase ist. Dies ist Voraussetzung dafür, daß durch Änderung des Schwingungsverhaltens der Zuführungs-6 und/oder Abführungsrinne 8 die Geschwindigkeit der über diese wandernden Teile 7 geändert werden kann.

Die Rinne 8 zur Abführung der Teile 7 läuft unter sämtlichen Bereichen 10, 11 und 12 des Raumes zwischen den Polen hinweg und teilt sich hinter dem erwähnten Raum in zwei weitere Rinnen 14 und 15. die jeweils dicht an einem der Pole des Elektromagneten 5 so gelegt sind, daß das Teil 7, längs eines der Pole wandernd, in die entsprechende Rinne 14 oder 15 gerät.

Wie aus F i g. 12, wo die Einzelheit A nach F i g. 11 vergrößert gezeigt ist, ersichtlich, ist der Obergang vom Bereich 11 zum Bereich 12 entlang der Flächen der Polschuhe mit dem Radius R gerundet, damit das Teil 7 aus der Arbeitszone (Bereich 11) in die Auslaufzone (Bereich 12) zügig, ohne sich von der ferromagnetischen Fläche des Pols zu lösen, hinübergleitet.

In Fig. 13 ist der Schnitt nach Linie XIII-XIII von F i g. 11 vergrößert gezeigt. Hier sieht man, daß die Zuführungs- 6 und Abführungsrinne 8 so geführt sind, daß die Teile 7 in einem Bereich der Arbeitszone des Magnetfeldes ankommen, der gleich weit von den Flächen 13 der Pole (der ferromagnetischen Körper) des Elektromagneten 5 entfernt ist, d.h. beide unsymmetrischen Seiten des Teils zwischen sich und den ihnen gegenüber liegenden Polflächen 13 des Elektromagneten 5 einen und denselben Abstand / haben. Darüber hinaus ist in der Arbeitszone das dort angelangte Teil so ausgerichtet, daß seine Asymmetrieebene senkrecht zum Induktionsvektor B des Magnet- feldes steht. Dabei winken auf das Teil 7 im Magnetfeld elektrodynamische Kräfte F₁ und F2, die zu den ferromagnetischen Körpern (Flächen 13 der Pole des Elektromagneten 5) zeigen.

Die Funktion der Vorrichtung nach Fig. 10, 11, 12 und 13 ist folgende:

Unter Einfluß der vom elektromagnetischen Schwingantrieb 9 abgeleiteten Schwingungen der Zuführungsrinne 6 wandern die darauf befindlichen Teile mit der Geschwindigkeit Vi zum Raum zwischen den Polen des C-förmigen Elektromagneten 5 hin. Die Bordleisten der Zuführungsrinne 6 leiten die Teile 7 auf die Tragfläche der Abführungsrinne 8 und verhindern ihre eventuelle Wendung im Magnetfeld beim Durchlauf des Bereiches 10 des Raumes zwischen den Polen des Elektromagneten 5. Unter der Wirkung der an der Abführungsrinne 8 vom Schwingantrieb 9 her eingeleiteten Schwingungen und dem Schieben der nachfolgenden, sich über die Rinne 6 bewegenden Teile wird das Teil 7 aus der Einlaufzone (Bereich 10) in die Arbeitszone (Bereich 11) und dann nach der Erkennung weiter in eine der Aufnahmeteilrinnen 14 oder 15 der Abführungsrinne 8 hinübergeschoben.

In der Arbeitszone (Bereich 11) des Elektromagneten 5 ist das auf der Tragfläche der Abführungsrinne 8 aufliegende Teil 7 so ausgerichtet, daß seine Asymmetriefläche senkrecht zum Induktionsvektor B des Magnetfeldes verläuft und die asymmetrischen Seiten mit gleichem Abstand / von den Polflächen 13 (ferromagnetischen Körpern) entfernt sind, wobei diese Flächen von der gleichen Größenordnung sind wie die Asymmetrieebene des Teils 7. Das äußere Magnetfeld induziert im Teil 7 asymmetrische Stromkreise, in denen die Ströme jeweils so stark sind, wie hoch die äquivalenten Leitfähigkeiten 0\ und 02 der asymmetrischen Seiten liegen. Aus der Wechselwirkung des äußeren und induzierten Magnetfelder ergeben sich die Kräfte F] und F2, wobei bei o\ > 02 F\> Fi ist. Die resultierende Kraft AF=F]-F2 bewirkt das Verschieben und Anlegen des Teils an einem der ferromagnetischen Körper (Elektromagnetpole), wo es dann an diesem entlang weiter wandert und zu der entsprechenden Aufnahmeteilrinne 14 oder 15 der Abführungsrinne 8 gelangt.

Eine Variante der Vorrichtung zum vorgeschlagenen Vorteilverfahren zeigt in Draufsicht Fig. 14. Dieselbe Vorrichtung ist im Schnitt nach Linie XV-XV von F i g. 14 in F i g. 15 dargestellt. In F i g. 16 ist ein anderer Schnitt durch die gleiche Vorrichtung, nämlich der Schnitt XVI-XVI aus F i g. 15, und in F i g. 17 die Ansicht Dgemäß Fig. 15, nämlich die in Richtung des Pfeils C, gezeigt.

Die Vorrichtung nach Fig. 14,15,16 und 17 hat einen C-förmigen Elektromagneten 16 mit wechselstromgespeister Wicklung 17.

Die Polschuhe 18 des Elektromagneten 16 sind bewegbar je vier auf zwei umlaufenden Scheiben 19 eingesetzt. Die Drehachsen 20 der Scheiben 19 verlaufen zueinander parallel und zu dem Induktionsvektor B des Magnetfeldes im Raum zwischen den Polen des Elektromagneten 16 senkrecht. Da die Vorrichtung einen symmetrischen Aufbau hat, wird nachstehend nur ihre eine Hälfte ausführlich beschrieben. Auf der Gegenseite der Scheibe 19 ist unter jedem Polschuh 18 je ein Gehäuse 22 jeweils mit zwei Führungsnuten mittels Schrauben 21 befestigt. Die Polschuhe 18 sind am Umfang der Scheibe 19 gleichmäßig verteilt. Die Teilung beträgt 90°. In jedem Polschuh 18 sind unbeweglich in Bezug auf diesen je zwei Stifte 24 eingesetzt, die mit ihren anderen Enden jeweils mit einer verschiebbaren Platte 25 und 26 um ihre eigenen Achsen drehbar verbunden sind. Die Platten 25 und 26 sind hin- und hergehend verschiebbar in den Nuten 23 geführt und mit den Laufflächen an sich unbeweglicher, gegeneinander verdrehter Nocken entsprechend 27 und 28 formschlüssig verbunden. An jedem Polschuh 18 ist eine Halterung 29 befestigt, an der eine Feder 30 angeschlossen ist Die Feder 30 verbindet jeweils die Halterung mit einer weiteren Scheibe 31, die zu der Scheibe 19 koaxial ist und gegen diese mit einem Stift 32 arretiert ist. Die Feder 30 sind für den ständigen Formschluß zwischen Arbeitsflächen der Nocken 27 und 28 und Platten 25 bzw. 26 verantwortlich. In der Scheibe 19 sind immer dort, wo die Stifte 24 hindurchgehen, Formnuten 33 ausgespart, die es gestatten, daß die Stifte 24 sich bei Drehung der Scheibe 19 nicht nur zusammen mit den Platten 25, 26 verschieben, sondern auch um ihre Achsen um einen von der Form der Formnuten 33 abhängigen Winkel drehen.

Zur Zuführung der zu verteilenden Teile 34 zum Raum zwischen den Polen des Elektromagneten 16 dient eine Rinne 35 in Verbindung mit einem Zuteiler 36, dessen Funktion mit derjenigen der Motoren 37, weiche die Scheiben 19 in Drehung versetzen, synchron abläuft Hierdurch wird die Zuteilung der Teile 34 zur Verteilzone jedesmal gerade dann, wenn die Polschuhe

18 auch schon da sind, erreicht. Der Verteilzone schließt sich im gleichen Richtungssinn, wie die Teile 34 sich weiter bewegen, eine Aufnahme 38, die aus einer dreifach ausgeführten Rinne mit den drei Teilrinnen 39, 40 und 41 besteht zur Abführung der verteilten Teile an. Die zwei Teilrinnen 39 und 41 der Aufnahme 38 sind zu den Scheiben 19 tangential gerichtet und führen die jeweiligen Teile mit der einen oder entgegengesetzten Lage des Asymmetriemerkmals ab. Die dritte Teilrinne 40 ist für die als »Ausschuß« ausgesonderten Teile ohne Asymmetriemerkmal bestimmt.

Die Vorrichtung nach Fig. 14, 15, 16 und 17 hat folgende Funktion:

Beim Einschalten der Vorrichtung wird Strom auf den Schwingantrieb (nicht gezeigt) der Rinne 35 zur Zuführung der Teile zur Verteilzone, die Motoren 37 (Drehantrieb der Scheiben IS) und die Wicklung 17 des Elektromagneten 16 gegeben. Die Scheiben 19 beginnen umzulaufen. Dabei nähern sich nacheinander immer Lwei von den je vier an jeder Scheibe 19 sitzenden Polschuhen 18 und begrenzen jeweils mit ihren einander gegenüberstehenden ferromagnetischen Flächen den Raum zwischen den Polen des Elektromagneten 16. In dem Raum zwischen den Polen baut sich ein Magnetfeld auf, dessen Induktionsvektor B auf der Asymmetrieebene der zu verteilenden Teile 34 senkrecht steht.

Die Teile 34 werden in die Verteilzone stückweise eingegeben, und zwar gerade wenn das nächste Paar der Polschuhe 18 eingetroffen ist. Dies wird erreicht, weil der Zuteiler 36 da ist. Er arbeitet synchron mit dem Umlauf der Motoren 37, und diese Kopplung kann folgenderweise realisiert werden (in der Zeichnung nicht wiedergegeben). Auf der Achse des Motors 37 sitzt ein Nocken mit vier Kuppen (entspr. der Zahl der Polschuhe 18), die einen Endschalter für den Zuteiler 36 betätigen. Der Endschalter gibt einen Impuls, auf welchen der Zuteiler 36 anspricht, kurz vor dem Augenblick ab, wenn das nächste Paar der Polschuhe 18 seine Arbeitsstellung, bei welcher die Polschuhe 18 sich am meisten annähern, einnimmt. Das Einzelteil 34 läuft über die Rinne 35 und wird von den Polschuhen 18 mitgerissen. Einige Zeit bewegen sich die Polschuhe 18 zusammen mit dem Teil 34. Dann beginnen die Polschuhe 18 auseinanderzugehen, und das Teil, das unter dem Einfluß der elektrodynamischen Kräfte in der Verteilzone (je nach Lage des Asymmetriemerkmals) im Teil an die ferromagnetische Fläche eines der Polschuhe 18 angezogen wird, wird von diesem mitgenommen. Außerhalb der Verteilzone baut sich die Induktion des Magnetfeldes ab, und das Teil 34 rutscht in die entsprechende Teilrinne 39 oder 41 der Aufnahme 38 herab.

Hat das Teil 34 gar kein Asymrnetrierncrkrr.ai, so sind die darauf wirkenden elektrodynamischen Kräfte in der Vertüzone einander gleich, und das Teil 34 gerät in die mittlere Rinne 40 der Aufnahme 38.

Der Bewegungsablauf eines jeden Polschuhs 18 ist wie folgt:

Bei der Drehung der Scheibe 19 in Richtung des Pfeiles E (siehe F i g. 14) muß einmal die Kuppe des Nockens 27 an der Platte 25, mit der er stets in Kontakt ist, vorbei. Dabei wird die Platte 25 in der Nut 23 des Gehäuses 22 verschoben. Bei der Verschiebung der Platte 25 wird auch der in ihr mit dem einen Ende steckende Stift 24 verstellt, dessen oberes Ende mit dem beweglichen Polschuh 18 starr verbunden ist Daher bewegt sich auch der Polschuh 18 zusammen mit der Platte 25. doch ist seine Bewegung nicht geradlinig.

Im Verlauf der Bewegung läuft der Polschuh 18 zusammen mit dem obigen Stift 24 auch um die Achse des zweiten Stifts 24 um, dessen anderes Ende drehbar um seine eigene Achse mit der Platte 26 verbunden ist. Bei weiterem Umlauf der Scheibe 19 muß auch die an der Lauffläche des Nockens 28 anliegende Platte 26 seinen Kurvenbereich mit dem größten Krümmungsradius vorbeilassen. Dabei w^rd die Platte 26 bis zum Anschlag verschoben. Das waren bisher die zwei eigentlichen Stufen des Bewegungsablaufs beim Polschuh 18, bei dem dieser außer der geradlinigen Bewegung auch einen Umlauf um die Achse eines der Stifte 24 vollführt. Wenn nun die sich weiter drehende Scheibe 19 der Platte 25 den Kurvenbereich des Nockens 27 mit dem größten Krümmungsradius wieder zudreht, stellt sich der Polschuh 18 so ein, daß seine ferromagnetische Arbeitsfläche zu der Asymmetrieebene des zu erkennenden Teils 34 parallel Hegt.
F i g. 18 gibt eine Vorrichtung zum Verteilen asymmefrischer nichtmagnetischer Teile isometrisch wieder, bei der als ferromagnetisches Element nur ein Pol des Elektromagneten benutzt wird.

Die Vorrichtung weist einen C-förmigen Elektromagneten 42 auf, dessen Wicklung 43 an einer Wechselstromquelle (in der Zeichnung weggelassen) angeschlossen ist. Der obere (in F i g. 18) Pol des Elektromagneten 42 hat die Gestalt eines um seine zu dem Induktionsvektor B parallel verlaufende Rotationsachse drehbar gelagerten Ringes 44. Die Einrichtung enthält auch eine Rinne 45 zur Zuführung der Teile 46 zur Verteilzone (dem Raum zwischen den Polen des Elektromagneten 42). Sie ist unter dem Ring 44 in einem Abstand angeordnet, bei dem die größere der auftretenden Haftkräfte zum Anhaften des Teils 46 am Ring 44 ausreicht, nicht jedoch die in den anderen Teilen 46 auftretenden kleineren Haftkräfte.

Die Abführungsrinne für die Teile ist zweifach ausgeführt. Ihre eine Teilrinne 47 ist als Verlängerung der Rinne 45 ausgeführt, ihre andere Teilrinne 48 verläuft, hinter der Verteilzone anfangend, weiter in Umlaufrichtung des Ringes 44 tangential zu diesem letzteren.

In F i g. 19, die den Schnitt nach Linie XIX-XIX von Fig. 18 zeigt, ist die konstruktive Ausführung der Befestigung des ferromagnetischen Ringes 44 an einer dielektrischen Scheibe 49 dargestellt. Der Ring 44 sitzt an der Scheibe 49 mit einer Passung, die keine Verschiebungen dieser beiden Teile gegeneinander zuläßt. In der Mitte der Scheibe 49 ist eine Buchse 50 eingepreßt, die mit ihrer Innenfläche an der Welle 51 eines Motors 52 anliegt. Die Scheibe 49 wird an der Welle 51 des Motors 52 mit einer Schraube 53 und Scheibe 54 befestigt, zur Übertragung des Drehmomentes dient ein Keil 55.

Bei dieser Ausführung der Vorrichtung wird die Funktion des ferromagnetischen Elements von der Fläche 56 des Ringes 44 übernommen, die gegenüber der Zuführungsrinne 45 für die Teile 46 liegt Die Rinne 45 ist so gelegt, daß die Teile 46 in die Verteilzone in einer Lage eingeführt werden, bei der ihre Asymmetrieebene zu dem Induktionsvektor B des Magnetfeldes in der Verteilzone senkrecht verläuft

Die Vorrichtung nach Fig. 18 und 19 arbeitet wie folgt: Beim Einschalten der Stromversorgungsquelle wird die Wicklung 43 des Elektromagneten 44 von einem Strom durchflossen, und es kommt ein homogenes magnetisches Wechselfeld mit der Induktion B im Raum zwischen den Polen des E'.ektromsgneien

zustande. Aus d"r Schale eines Rüttelmagazins (in der Zeichnung weggelassen) werden die Teile 46 über die Rinne 45 der Verteilzone zugeführt, wobei sie, mit der einen oder der anderen asymmetrischen Seite der Tragfläche der Rinne 45 zugekehrt, flach darauf aufliegen, & h. ihre Asymmetrieebene immer parallel zu der Tragfläche liegt

Gleichzeitig mit dem Einschalten der Stromversorgung für den Elektromagneten 42 läuft der Motor 52 an, an dessen umlaufender Welle 51 die Scheibe 49 sitzt, die sich also samt dem ferromagnetischen Ring 44 dreht

Aus der Wechselwirkung des magnetischen Wechselfeldes in der Verteilzone und des Teils 46 ergeben sich elektrodynamische Kräfte, die am Teil 46 angreifen und die Anziehung des Teils 46, falls es mit der Fläche o\ > O₂ nach oben liegt, an die Fläche 56 des ferromagnetischen Rings 44 bewirkt Der letztere trägt die angezogenen Teile 46 in Richtung seines Umlaufs aus der Verteilzone heraus immer weiter, bis die Induktion im Luftspalt sich auf einen Wert abbaut, bei dem die das Teil an die Fläche 56 des Ringes 44 anziehende elektrodynamische Kraft vom Gewicht des Teils überwunden wird. Das Teil fällt herab auf die Tragfläche der Rinne 48 der Aufnahme. Wandert das Teil, gewendet mit der Fläche σι <o₂ nach der Fläche 56 der Scheibe 44 zu, so kommt die am Teil 46 angreifende resultierende elektrodynamische Kraft gegen das Gewicht des Teils nicht auf, und es behält die bisherige Richtung bei, wobei es die Abführungsteilrinne 47 aufnimmt.

F i g. 20 gibt isometrisch die Variante der Vorrichtung zum Verteilen asymmetrischer nichtmagnetischer Teile wieder, bei welcher die Teile außer den elektrodynamischen einer fremden Kraft ausgesetzt sind.

Die Vorrichtung besitzt einen C-förmigen Elektromagneten 57, dessen Wicklung 58 an einer Wechselstromquelle (nicht gezeigt) liegt Der untere (F i g. 20) Pol des Elektromagneten 57 ist wie ein Ring 59 geformt. Dieser Ring rotiert, und seine Rotationsachse verläuft parallel zu dem Induktionsvektor B des Magnetfeldes. Innen im ferromagnetischen Ring 59 ist zu diesem konzentrisch ein zweiter Ring 60 aus Dielektrikum fest eingesetzt. Die Vorrichtung schließt auch eine Rinne 61 zur Zuführung der Teile 62 ein, so ausgerichtet, daß die Teile 62 in die Verteilzone einlaufen und dort auf die Fläche 63 des ferromagnetischen Ringes 59 gelangen immer mit der Asymmetrieebene senkrecht zum Induktionsvektor B des Magnetfeldes in der Verteilzone. Die Rinne zur Abführung der verteilten Teile ist zweifach ausgeführt, wobei die Teilrinne 64 längs einer Tangente an den ferromagnetischen Ring 59, die Teilrinne 65 längs einer solchen an den dielektrischen Ring 60 gelegt sind. Die beiden Teilrinnen 64 und 65 liegen hinter der Verteilzone weiter im Umlaufsinn der Ringe 59,60. Die Vorrichtung ist hier durch eine Düse 66 ergänzt, die im Elektromagneten 57 eingebaut ist und zum Einblasen von Preßluft in die Verteilzone in Richtung aus der Verteilzone heraus, quer zur Wanderungsrichtung der Teile 62 dient. Die Kraft, welche der Preßluftstrahl aus der Düse 66 auf die Teile 62 ausüben soll, berechnet man aus der Überlegung heraus, daß diese Kraft kleiner als die größere, doch größer als die kleinere Haftkraft des Teils 62 auf dem ferromagnetischen Körper (der Fläche 63 des Ringes 59) sein muß.

Fig. 21 zeigt den Schnitt nach Linie XXI-XXI von F i g. 20. Die Befestigung der die konzentrischen Ringe 59 und 60 tragenden Scheibe 67 an der Weile 51 des Motors (in F i g. 21 weggelassen) erfolgt genauso wie bei der Vorrichtung nach Fig. 18 und 19 und wird hler deshalb nur vereinfacht wiedergegeben.

Die Vorrichtung nach Fig.20 und 21 hat folgende Funktion:

Bei eingeschalteter Speisequelle (nicht gezeigt) fließt durch die Wicklung 58 des Elektromagneten 57 ein Strom, der die Ursache eines homogenen magnetischen Wechselfeldes im Raum zwischen den Polen des Elektromagneten 57 ist Der Induktionsvektor B des

ίο Magnetfeldes steht senkrecht auf der Asymmetrieebene der Teile 62. Gleichzeitig werden auch die Schwingantriebe (in F i g. 20,21 nicht gezeigt) der Zuführungsrinne 61 und der Aufnahme mit ihren beiden Abführungsrinnen 64 und 65 sowie der die Scheibe 67 mit den

! 5 konzentrischen Ringen 59 und 60 in Drehung versetzende Motor mit Strom versorgt In der Rinne 61 wandern die aus der Schale eines Rüttelmagazins (in der Zeichnung nicht gezeigt) abgezogenen Teile 62, dort, mit der einen oder anderen asymmetrischen Seite nach oben, flach aufliegend und also stets mit der Asymmetrieebene zu der Tragfläche der Rinne parallel, zur Arbeitszone. Nach dem Austritt aus der Rinne 61 gelangen die Teile 62 auf die Fläche 63 der rotierenden ferromagnetischen Scheibe 59, die sie in die Verteilzone hineinträgt Sobald das Teil im magnetischen Wechselfeld ist, treten elektrodynamische Kräfte in Erscheinung, die das Teil an die ferromagnetische Fläche 63 der rotierenden Scheibe 59 anziehen. Neben den elektrodynamischen Kräften wirkt auf das Teil in der Verteilzone auch eine äußere Kraft, nämlich der Druck des Preßluftstrahls aus der Düse 66, welche aus einem Preßluftnetz oder einer unabhängigen Preßluftquelle gespeist wird. Den Luftstrahldruck wählt man so, daß die Kraft, welche sich aus der Wechselwirkung des Magnetfeldes in der Verteilzone und des Teils 62, falls es mit der Seite, wo die äquivalente Leitfähigkeit σι >a₂ ist, nach unten auf der ferromagnetischen Fläche 63 aufliegt, ergibt, der ebenfalls auf das Teil wirkenden Kraft des Luftstrahldrucks widersteht, die elektrodynamische Kraft aber, die das Teil niederdrückt, wenn es auf der Fläche 63 mit der Seite aufliegt, wo σ2<σι ist, der Strahldruckkraft nachgibt. Dabei bleiben die Teile, bei denen der Fläche 63 die Seite, wo o\ > O₂ ist, zugekehrt ist, auf der Oberfläche des ferromagnetischen Ringes 59 haften, hingegen die Teile, bei denen der Fläche 63 ihre gegenüberliegende Seite, für welche 02<σι gilt, zugewendet ist, wandern dabei unter Druck des Luftstrahls auf die Oberfläche des dielektrischen Ringes 60 hinüber, Die auf diese Weise verteilten Teile 62 werden auf der umlaufenden Scheibe 67 ausgetragen, wobei sie in die entsprechenden Rinnen 64 und 65 der Aufnahme ausgegeben werden.

Eine Variante der vorstehend beschriebenen Vorrichtung zum vorgeschlagenen Verfahren, bei der die erreichbare Leistung zweimal so hoch ist, gibt isometrisch F i g. 22 wieder.

Die Vorrichtung weist zwei gleichartige C-förmige Elektromagneten 68, deren Wicklungen 69 an einer Wechselstromquelle (in Fig.22 nicht gezeigt) angeschlossen sind, und einen Zylinderförderer 70 auf, dessen Drehachse 71 senkrecht zu dem Induktionsvektor B des Magnetfeldes in den Räumen zwischen den Polen der Elektromagneten 68 liegt. Die peripheren Teile 72 des Förderers 70 bestehen aus Dielektrikum und laufen durch die von den Magneteisenteilen der Elektromagneten 68 umschlossenen Räume, dagegen der Mittelteil 73 des Förderers 70 besteht aus ferromagnetischem Werkstoff und läuft durch die Räume zwischen den

26 58 0OG

Polen der Elektromagneten 68. Dieser Teil gehört auch zu ihren Magneteisen und übernimmt die Funktion des ferromagnetischen Elementes. Zur Einführung der Teile 62 in die Verteilzone sind zwei Rinnen 74 vorgesehen, ■ die tagential zu dem ferromagnetischen Mittelteil des Förderers 70 verlaufen. Dabei werden die Teile 62 in der Verteilzone auf die ferromagnetische Oberfläche des Mittelteils 73 so abgesetzt, daß ihre Asymmetrieebene zu dem Induktionsvektor B des Magnetfeldes in den Räumen zwischen den Polen der Elektromagneten 68 immer senkrecht ist Jede von den zwei Abführungsrinnen hat je zwei Teilrinnen 75 und 76, wobei die Rinnen 75 als Verlängerungen der Zuführungsrinnen 74 ausgeführt, die Rinnen 76 tangential zu den peripheren dielektrischen Teilen 72 des Förderers 70 gerichtet sind. Zwischen den Elektromagneten 68 ist eine Rohrleitung 77 mit zwei Düsen 78 angeordnet Jede Düse ist quer zum jeweiligen Strom aus den Teilen 62 gerichtet Die Kraft, mit welcher der Luftstrahl aus der jeweiligen Düse 78 ausströmt, wird genauso wie oben bei den Vorrichtungen nach F i g. 20 und 21 berechnet

Die Funktion dieser Vorrichtung stimmt mit derjenigen der obenbeschriebenen bis auf die Tatsache überein, daß hier eine Verteilung gleichzeitig zweier Ströme asymmetrischer nichtmagnetischer Teile 62 geschieht, also die Leistung bei nur geringem konstruktivem Mehraufwand verdoppelt ist

F i g. 23 zeigt eine Variante der Vorrichtung, bei der als Fremdkraft P eine Komponente der Schwerkraft g der zu sortierenden Teile benutzt wird:

P= g ■ sin α,

wobei α. der Winkel zwischen der Arbeitsfläche des ferromagnetischen Elements und der Horizontale ist

Die Vorrichtung besteht aus einem C-förmigen Elektromagneten 79, dessen Wicklung 80 aus einer Wechselstromquelle (in der Zeichnung nicht zu sehen) gespeist wird, einer schwingenden Rinne 81 zur Zuführung der Teile 62, deren eine Strecke 82, nämlich dort, wo sie über den unteren (in F i g. 23) Polschuh des Elektromagneten 79 hinwegläuft, aus ferromagnetischen Werkstoff ausgeführt ist und als ferromagnetisches Element auftritt, und einer schwingenden Abführungsrinne für die verteilten Teile, die sich in zwei weitere Rinnen teilt, wobei die eine Teilrinne eine Verlängerung der ferromagnetischen Strecke 82 darstellt, die in Richtung des Stromes aus den Teilen 62 weiterläuft (aus F i g. 23 nicht ersichtlich), die andere 83 an der ferromagnetischen Strecke 82 anliegt und deren Verlängerung in Richtung die Schräge herab darstellt Die Neigung der Anordnung wird durch Aufstellung des Elektromagneten 79 auf einem keilförmigen Untersatz 84 mit dem Keilwinkel α erreicht

Der Winkel λ wird aus der Forderung heraus ausgewählt, daß die Fremdkraft P größer als die Haftkraft Δ F" des Teils 62 auf dem ferromagnetischen Körper, falls es auf diesem mit der Seite aufliegt, wo o₂<Oi ist, doch kleiner als die Haftkraft AF'des Teils 62 auf dem ferromagnetischen Körper ist, falls ihre gegenüberliegende Seite, wo oi>a₂ gilt, dem ferromagnetischen Körper (der Arbeitsfläche der Strecke 82) zugewendet ist

Die Funktion der Vorrichtung ist folgende:
Beim Einschalten der Stromversorgung für die Wicklung 80 wird im Raum zwischen den Polen des Elektromagneten 79 ein homogenes magnetisches Wechselfeld zustandegebracht, dessen Induktiomvektor B senkrecht auf der Asymmetrieebene der aus der Zuführungsrinne 81 in die Verteilzone einlaufenden zu verteilenden Teile 62 steht Von den Schwingungen der Zuführungsrinne 81 getrieben, erscheinen die Teile 62 nacheinander im Bereich der ferromagnetischen Strekke 82, wobei sie dort mit einer der asymmetrischen Seiten auf der Arbeitsfläche der Strecke 82 flach aufliegen. Die Teile 62, bei welchen die Kraft P ihre Haftung auf der Oberfläche des Ferromagnetikums auf der Strecke 82 überwiegt, ändern ihre Wanderungsrichtung. Sie bewegen sich nun in Richtung der Kraft P und werden so in die Rinne 83 der Aufnahme eingelenkt Die Teile aber, die im entgegengesetzten Sinn t.u der ferromagnetisciien Fläche auf der Strecke 82 ausgerichtet sind, bei denen also ihre Haftung auf der Oberfläche des ferromagnetischen Körpers der Kraft P standhält, wandern unter Einfluß der Schwingungen in ihrer bisherigen Richtung weiter und gelangen zur anderen Teilrinne zur Abführung der Teile.

Hierzu 10 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verteilen asymmetrischer nichtmagnetischer stromleitender Teile nach der Lage des Asymmetriemerkmals im Teil auf verschiedene Förderströme durch Einführen der Teile in ein magnetisches Wechselfeld, dessen Induktionsvektor rechtwinklig auf der Asymmetrieebene des Teils steht und das im Teil Ströme induziert, deren Größe von der Lage des Asymmetriemerkmals im Teil abhängt, wobei wenigstens ein ferromagnetisches Element im magnetischen Wechselfeld mitwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile ins magnetische Wechselfeld so eingeführt werden, daß dieses zu beiden asymmetrischen Seiten des Teils denselben Dichteverlauf hat und das Magnetfeld des ferromagnetischen Elementes mit dem im Teil durch die induzierten Ströme erzeugten Magnetfeld unter Ausbildung einer im wesentlichen rechtwinklig zur Asymmetrieebene gerichteten Haftkraft zusammenwirkt, und daß das Verteilen auf verschiedene Förderströme nach dem Merkmal der größeren oder kleineren Haftkraft (F), F₂) des Teils am ferromagnetischen Element geschieht

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil zwischen zwei gleichartige ferromagnetische Körper (3, 3') mit gleichem Abstand (I) zu diesen gebracht wird und nach dem Anhaften an einem der ferromagnetischen Körper durch Anlagen einer die wirksam gewordene Haftkraft überschreitenden Kraft aus dem magnetischen Wechselfeld entfernt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil zwischen zwei gleichartige ferromagnetische Körper (3, 3') gebracht wird, diese bis zur Berührung mit den asymmetrischen Seiten des Teils aufeinander zu bewegt werden und danach wieder in die Ausgangsstellung zurückbewegt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil in einem solchen Abstand (I\) vom ferromagnetischen Element angeordnet wird, daß die größere der auftretenden Haftkräfte (F") zum Anhaften des entsprechenden Teils ausreicht, nicht jedoch die in den anderen Teilen auftretenden kleineren Haftkräfte (F').

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil auf die Oberfläche des ferromagnetischen Elements gebracht wird und durch eine fremde Kraft (/^beaufschlagt wird, die es aus dem magnetischen Wechselfeld zu bewegen sucht, wobei diese Kraft kleiner als die größere Haftkraft (AF"), jedoch größer als die kleinere Haftkraft (AF') des Teils auf dem ferromagnetischen Element ist.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Verteilen asymmetrischer nichtmagnetischer stromleitender Teile auf verschiedene Förderströme nach Anspruch 1 mit einem C-förmigen Elektromagneten zur Erzeugung eines homogenen magnetischen Wechseifeldes im Räume zwischen den Polen, einer Rinne zur Einführung der Teile in dieses magnetische Wechselfeld in einer Weise, daß ihre Asymmetrieebene zu dem Induktionsvektor des magnetischen Wechselfeldes rechtwinklig steht, und wenigstens zwei Rinnen zur Abführung der geordneten Teile, dadurch gekennzeichnet, daß als ferromagnetisches Element wenigstens einer der beiden Pole des Elektromagneten (5) dient

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als ferromagnetische Elemente die beiden gleichartig ausgeführten Pole des Elektromagneten (5) dienen und die Rinne (6) zur Zuführung der Teile (7) so angeordnet ist daß die Teile (7) in die von beiden Polen des Elektromagneten (5) gleich entfernte Zone zugeführt werden und jede der beiden Abführungsrinnen (14,15) in der Nähe eines der Pole des Elektromagneten (5) liegt

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß als ferromagnetisches Element beide Pole (18) des Elektromagneten (16) dienen und mindestens einer derselben in Richtung zum anderen Pol hin und her beweglich ausgeführt ist und beide Abführungsrinnen (39,41) jeweils in der Nähe eines der Pole in auseinanderbewegtem Zustand angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß ais ferromagnetisches Element ein Pol des Elektromagneten (42) dient, der als ein um eine parallel zum Induktionsvektor B des magnetischen Wechselfeldes verlaufende Achse drehbar gelagerter Ring (44) ausgebildet ist, die Rinne (45) zur Zuführung der Teile (46) gegenüber dem Ring (44) angeordnet ist und die eine Abfuhrrinne (47) als Verlängerung der Rinne (45) zur Zuführung der Teile (46) ausgeführt ist und die andere Abfuhrrinne (48) außerhalb der Verteilzone verläuft.

10. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als ferromagnetisches Element ein Pol des Elektromagneten (57) dient, der als ein drehbarer Ring (59) ausgebildet ist, in den ein zweiter konzentrischer Ring (60) aus Dielektrikum fest eingesetzt ist, wobei die Rinne (61) zur Zuführung derTeile (62) gegenüber dem ferromagnetischen Ring (59) angeordnet ist, und die eine Abfuhrrinne (64) tangential zum ferromagnetischen Ring (59) und die andere Abfuhrrinne (65) tangential zum dielektrischen konzentrischen Ring (60) ausgerichtet ist und daß eine Düse (66) die Teile (62) in der Verteilzone quer zu ihrer Bewegungsrichtung vom ferrornagnetischen Ring (59) her mit Druckluft beaufschlagt.