DE2709304C3

DE2709304C3 - Dosiervorrichtung für selbsttätige Abfüllwaagen

Info

Publication number: DE2709304C3
Application number: DE19772709304
Authority: DE
Inventors: Josef 8261 Kraiburg Schmidthuber
Original assignee: Atoma Gesellschaft fur Automatische Waagen 8264 Waldkraiburg GmbH
Current assignee: Atoma Gesellschaft fur Automatische Waagen 8264 Waldkraiburg GmbH
Priority date: 1977-03-03
Filing date: 1977-03-03
Publication date: 1979-12-06
Also published as: DE2709304A1; DE2709304B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dosiervorrichtung für selbsttätige Abfüllwaagen, die zur Förderung und Dosierung von Wägegut eine oder mehrere parallel angeordnete Förderorgane in Form von schwingbetätigten Förderrinnen oder motorisch betätigten Förderbändern am unteren Austritt eines Vorratsbehälters aufweist, dem bzw. denen ein oder mehrere parallel angeordnete schwingbetätigte Förderrinnen in einer oder mehreren Stufen kaskadenförmig nachgesch.altet sind, wobei am Übergang von der oberen zur unteren Stufe jeweils der Förderrinne der unteren Stufe eine als kapazitiver Meßschalter ausgebildete Meßsonde zugeordnet ist, die den Antrieb des Förderorgans der oberen Stufe in Abhängigkeit des Vorhandenseins von mehr oder weniger Wägegut auf der Förderrinne der unteren Stufe so steuert, daß die Förderrinne der unteren Stufe gleichmäßig beschickbar ist.

Damit selbsttätige Abfüllwaagen schnell und gewichtsgenau die gewünschten Portionsgewichte abwiegen können, ist es notwendig, der Waage das Wägegut sehr gleichmäßig zuzuführen. Die Zuführung des Wägeguts erfolgt dabei aus einem Vorratsbehälter über eine oder mehrere parallel angeordnete schwingbetätigte Förderrinnen oder Förderbänder als Abzugsorgane unterhalb des Vorratsbehälters, denen eine oder mehrere parallel angeordnete und in Kaskadenform nachgeschaltete Förderrinnen folgen, wobei die F3rderrinnen der letzten Stufe in den Wägebehälter münden. Die Forderung, das Wägegut in einem gleichmäßigen Strom dem Wägebehälter zuzuführen, kann nur dann erfüllt werden, wenn dafür gesorgt wird, daß das Wägegut bereits auf diesen Förderorganen sehr gleichmäßig gefördert wird.

Um ein gleichmäßiges Abziehen aus dem Vorratsbehälter und Fließen des Wägeguts auf den Förderorganen zu erreichen, wird gemäß einer vorbekannten bewährten Lösung der Antrieb der Vorratsbehälter-Abzugsorgane durch Ein- und Ausschalten oder Einstellung des Antriebs auf vermehrte oder verringerte Förderung dadurch gesteuert, daß die den Vorratsbehälter-Abzugsorganen nachgeschalteten Förderorgane auf einer Waage angeordnet sind, deren Meßgröße zur geschilderten Steuerung des Antriebs der Vorratsbehälter-Abzugsorgane benutzt werden.

Eine weitere beksnnte Lösung zur gleichmäßigen Beschickung der Förderorgane besteht darin, daß im Bereich des Übergangs von einem Förderorgan zum nachfolgenden weiteren Förderorgan oberhalb des/der Förderorgan(e) mit Abstand zu diesen als kapazitive Meßschalter ausgebildete Meßsonden angeordnet sind, durch die in Abhängigkeit des Vorhandenseins von Wägegut in dem nachfolgenden Förderorgan der

-J5 Antrieb des vorhergegangenen Förderorgans gesteuert wird (DE-OS 16 23 915). Da insbesondere bei Wägegütern mit einer hohen Dielektrizitätskonstante der Abstand zwischen der Meßsonde und der Innenfläche der Förderorgane verhältnismäßig klein sein muß, besteht ein wesentlicher Nachteil dieser Anordnung darin, daß die Meßsonde sehr nahe des Bodens der Förderorgane angebracht sein muß, so daß das Wägegut an der Meßsonde anstoßen kann und vor dieser einen Wägegutstau bildet. Insbesondere bei

⁴S voluminösen und leichteren Gütern kommt es daher vor, daß die Förderorgane verstopfen und kein Transport mehr erfolgt

Die Anordnung der Meßsonde oberhalb der Förderorgane bedingt als weiteren Nachteil, daß je nach Art, nämlich je nach Volumen und/oder Dielektrizitätskonstante des zu verarbeitenden Wägeguts ein unterschiedlicher Abstand der Meßsonde vom Wägegut eingestellt werden muß, so daß beim Verarbeiten eines vom vorhergehenden Wägegut unterschiedlichen Wägeguts eine komplizierte und arbeitsintensive Einstellung der Meßsonde bezüglich ihres Abstandes zum Boden des Förderorgans erforderlich ist.

Bei den Förderorganen, die als schwingbetätigte Förderrinnen bekannt sind, bestehen die Rinnenkörper aus Metall. Daraus resultiert ein weiterer Nachteil, der darin besteht, daß beim Fördern von Wägegütern mit niedriger Dielektrizitätskonstante die Einstellung des Schaltpunktes der Meßsonde sehr kritisch ist, weil die Ausbildung der Dosierorgane aus Metall aufgrund der

^h5 hohen Dielektrizitätskonstante desselben einerseits eine unempfindliche Einstellung der Meßsonde erfordert, während andererseits das Wägegut aufgrund seiner niedrigen Dielektrizitätskonstante eine empfindliche

Einstellung verlangt Bei niedrigem Belegungsgrad der Dosierorgane mit Wägegut einer niedrigen Dielektrizitätskonstante sind deshalb Fehlschaltungen nicht auszuschließen.

Die nahe dem Boden der Förderorgane vorzugsweise anzuordnende Meßsonde erschwert außerdem ein bequemes und gründliches Reinigen der Förderorgane, das gerade beim Fördern von Nahrungsmitteln sehr wichtig ist

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, die ι ο Meßsonde in bezug auf die Förderrinnen derart auszubilden und anzuordnen, daß der Querschnitt der Förderorgane nicht beeinträchtigt und damit ein ungestörtes Hießen des Wägeguts gewährleistet wird, eine Einstellung bezüglich des Abstands der Meßsonde vom Boden der Förderrinnen bei der Verarbeitung von Wägegütern mit unterschiedlichen Dielektrizitätskonstanten entfallen kann, und ein bequemes und sauberes Reinigen der Förderorgane möglich ist

Diese Aufgabe wird mit einer Dosiervorrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Förderrinne zumindest im Bereich der Meßstelle aus einem Material niedriger Dielektrizitätskonstante besteht, und daß die Meßsonde aus einer im Bereich der Meßstelle an der Förderrinne fest angebrachten elektrisch leitfähigen Elektrode besteht

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Förderrinne im Bereich der Meßstelle aus einem Material niedriger Dielektrizitätskonstante, z. B. Kunststoff, und Ausbildung der Meßsonde als unmittelbar an der Förderrinne angebrachte elektrisch leitfähige Elektrode werden komplizierte und arbeitsintensive Einstellvorgänge auch beim Verarbeiten von Materialien unterschiedlicher Dielektrizitätskonstante überflüssig. Insbesondere wird es durch die erfindungsgemäße Anord- nung und Ausbildung der Meßsonde möglich, auch genaue Messungen bei Wägegütern extrem niedriger Dielektrizitätskonstante bzw. Wägegütem mit hoher Fälligkeit, d. h. viel Lufteinschlüssen oder -zwischenräumen, durchzuführen.

Durch die Anbringung der Meßsonde unmittelbar an der Förderrinne wird vermieden, daß der Materialzufluß innerhalb der Förderrinne gestört wird. Zugleich wird eine exaktere Messung und damit ein sicheres Schalten als mit bekannten Dosiervorrichtungen mög- -»5 lieh.

Die erfindungsgemäße Meßsonde ist sehr einfach aufgebaut und wird in ihrer Lebensdauer durch die Schwingungen der Förderrinne nicht beeinträchtigt. Die zu der Meßsonde gehörige Elektronik ist in dem zugehörigen Steuergerät untergebracht, welches seinerseits über eine flexible Leitung mit der einfachen, direkt an der Förderrinne angebrachten Meßsonde in Verbindung steht

Zweckmäßigerweise werden die Förderrinne ganz aus Kunststoff gefertigt um ein einwandfreies Arbeiten zu gewährleisten und um die Möglichkeit zu haben, erstens die Meßsonde an jeder beliebigen Stelle der Förderrinne anzubringen und zweitens beliebig viele Sonden anbringen zu können und so jede beliebige Stelle deF Förderrinne abzutasten.

Die Elektrode, aus welcher die Meßsonde besteht, kann ein Metalldraht oder ein Metallband sein. Die Elektrode kann aber auch eine entlang des Bereichs der Meßstelle aufgespritzte Metallschicht sein.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung besteht darin, daß die Elektrode im Bereich des Übergangs vom Förderorgan der oberen Stufe zur Förderrinne der unteren Stufe auf der Unterseite des Bereichs der Meßstelle angebracht ist Damit wird das Vorhandensein von Wägegut gerade an der Stelle gemessen, wo es zuerst auf diese Förderrinne auftrifft so daß die schnellstmögliche Reaktion der Meßsonde und damit die Regelung der Fördermenge der vorgeschalteten Förderrinne gegeben ist

Falls die Dosiervorrichtung mit Grob- und Feindosierrinnen ausgerüstet ist kann sowohl an den Feindosierrinnen als auch an den Grobdosierrinnen jeweils eine Meßsonde der erfindungsgemäßen Art angeordnet sein, um die entsprechenden Förderorgane der vorherigen Stufe zu steuern.

Die als Elektrode ausgebildete Meßsonde kann auch in das Material niedriger Dielektrizitätskonstante im Bereich der Meßstelle eingebettet sein, oder sie kann auf der Oberseite des Bereichs der Meßstelle aufgebracht sein.

Die langgestreckte Form der Elektrode bringt gegenüber herkömmlichen Meßsonden den weiteren Vorteil, daß die über die Elektro. ν zu fördernde Wägegutmenge in einer größeren Zone e-faßt werden kann, verglichen mit der kreis- bzw. punktförmigen Erfassungszone handelsüblicher kapazitiver Sonden.

Insgesamt schafft die Erfindung eine betriebssicherere und rröiigungsfreundlichere Dosiervorrichtung mit einer überraschend einfachen Konstruktion von Meßsonde und Meßbereich.

Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung sind in der Zeichnung üargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Dosiervorrichtung, bei der zwei schwingbetätigte Förderrinnen hintereinander geschaltet sind,

Fig.2 eine Dosiervorrichtung mit drei hintereinander geschalteten, schwingbetätigten Förderrinnen, und

F i g. 3 eine Dosiervorrichtung mit einem Förderband in der oberen Stufe und einer schwingbetätigten Förderrinne in der unteren Stufe.

Die Dosiervorrichtung gemäß F i g. 1,2 und 3 umfaßt in bekannter Weise einen Vorratsbehälter 1, eine oder mehrere unterhalb des Vorratsbehälters 1 parallel angeordnete, als schwingbetätigte Förderrinnen oder Förderbänder ausgebildete Förderorgane 2, eine oder mehrere parallel verlaufende, den Förderorganen 2 nachgeschaltete schwingbetätigte Förderrinnen 3 bzw. 3' und einen unterhalb des Endes der Förderrinne 3 bzw. 3' angeordneten Wägebehälter 4. Sämtliche der genannten Bauteile sind in üblicher Weise auf einem nicht gezeichneten Maschinengestell angeordnet. Die Förderorgane 2, 3 und 3' sind als schwingbetätigte Förderrinnen mit schematisch dargestelltem Schwingantrieb 6,6', 6" aufgebaut während das Förderorgan 2 auch ah elektromotorisch betriebenes Förderband mit schematisch dargestellten Motor 6 ausgebildet sein kann.

Im Bereich des Übergangs von dem Förderorgan 2 zur Förderrinne 3 bzw. von der Förderrinne 3 zur Förderrinne 3' sind unterhalb der Förderrinne 3 bzw. 3' ein oder mehrere, als kapazitive Meßschalter ausgebildete Meßsonden in Form von langgestreckten, elektrisch leitfähigen Elektroden 7 angebracht Die Elektroden 7 bestehen aus einem Metalldraht, einem Metallband oder einer aufgespritzten Metallschicht Die Elektroden 7 sind auf der Außen- oder Innenseite des Bodens der Förderrinne 3 bzw. 3' vorgesehen oder auch in den Boden eingebettet. Die Elektrode 7 ist über eine flexible Leitung 8, z. B. eine hochflexible Litze, an den

Eingang eines die erforderliche Elektronik enthaltenden Steuergerätes 5 angeschlossen, dessen Ausgang mit dem Schwingantrieb bzw. Elektromotor 6 bzw. 6' der Förderorgane verbunden ist.

Die Förderorgane 3 bzw. 3' bestehen entweder insgesamt aus einem Material mit niedriger Dielektrizitätskonstante, z. B. einem geeigneten Kunststoff, oder es ist zumindest der Bereich der Meßstelle 3a bzw. 3a'aus einem derartigen Material ausgebildet.

Durr.n die geschilderte Anordnung wird in Abhängigkeit des Vorhandenseins von Wägegut in den Förderrinnen 3 bzw. 3' durch die als Elektrode 7 ausgebildete Meßsonde der Antrieb der Förderorgane 2 bzw. 3 gesteuert. Diese Steuerung erfolgt derart, daß in den Fall, daß sich zuviel Wägegut in den Förderrinnen ; bzw. 3' befindet, der Antrieb 6 bzw. 6' der Förderorgani 2 bzw. 3 ausgeschaltet oder schwächer förderm geschaltet wird, während beim Fehlen einer ausreichen den Menge an Wägegut in den Förderorganen 3 bzw. 3 der Antrieb 6 bzw. 6' der Förderorgane 2 bzw. ; zugeschaltet oder stärker fördernd geschaltet wird Dadurch wird ein gleichmäßiger Fluß des Wägeguts ii

in den Förderorganen 3 bzw. 3' erzielt, wodurch eil schnelles und gewichtsgenaues Wägen der gewünschte! Portionsgewichte ermöglicht wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Dosiervorrichtung für selbsttätige Abfüllwaagen, die zur Förderung und Dosierung von Wägegut eine oder mehrere parallel angeordnete Förderorgane in Form von schwingbetätigten Förderrinnen oder motorisch betätigten Förderbändern am unteren Austritt eines Vorratsbehälters aufweist, dem bzw. denen ein oder mehrere parallel angeordnete schwingbetätigte Förderrinnen in einer oder mehreren Stufen kaskadenförmig nachgeschaltet sind, wobei am Übergang von der oberen zur unteren Stufe jeweils der Förderrinne der unteren Stufe eine als kapazitiver Meßschalter ausgebildete Meßsonde zugeordnet ist, die den Antrieb des Förderorgans der oberen Stufe in Abhängigkeit des Vorhandenseins von mehr oder weniger Wägegut auf der Förderrinne der unteren Stufe so steuert, daß die Förderrinne der unteren Stufe gleichmäßig beschickbar !5t, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördcsrinne (3,3') zumindest im Bereich der Meßstelle (3a, 3a') aus einem Material niedriger Dielektrizitätskonstante besteht, und daß die Meßsonde aus einer im Bereich der Meßstelle (3a, 3a') an der Förderrinne (3,3') fest angebrachten elektrisch leitfähigen Elektrode (7) besteht

2. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (7) aus einem Metalldraht besteht

3. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (7) aus einem Metallband besteht

4. Dosiervorrichtung nach /,/ispruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (7) eine entlang des Bereichs der Meßstelle (3a, la') aufgespritzte Metallschicht ist

5. Dosiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (7) im Bereich des Obergangs vom Förderorgan (2, 3) der oberen Stufe zur Förderrinne der unteren Stufe (3,3') auf der Unterseite des Bereichs der Meßstelle (3a,3a'jangebracht ist.

6. Dosiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (7) in das Material niedriger Dielektrizitätskonstante im Bereich der Meßstelle ßa^a'^eingebettet ist.