DE2810979A1

DE2810979A1 - Verfahren und vorrichtung zur abstimmung der zeitfolge von gegenstaenden an den arbeitstakt einer sie aufnehmenden maschine

Info

Publication number: DE2810979A1
Application number: DE19782810979
Authority: DE
Inventors: Endre Pongracz
Original assignee: Sapal SA
Current assignee: Sapal SA
Priority date: 1977-03-16
Filing date: 1978-03-14
Publication date: 1978-09-21
Also published as: DE2810979C2; CH608224A5; BE864813A; NL7802360A; US4182443A; GB1560456A

Description

SAPAL Societe Anonyme des Plieuses Automatiques 44, Avenue du Tir Federal, 1024 Ecublens (Schweiz)

Verfahren und Vorrichtung zur Abstimmung der Zeitfolge von Gegenständen an den Arbeitstakt einer sie aufnehmenden Maschine

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abstimmung der Zeitfolge von aus einer Ilerstellungseinheit austretenden und zu einer mit einem vorbestimmten Takt arbeitenden, die Gegenstände aufnehmenden Maschine geförderter Gegenstände an den Arbeitstakt dieser Maschine.

Wenn eine Fabrikationsstraße die herstellten Gegenstände in ihrem eigenen Takt abliefert und diese Gegenstände dann durch eine ebenfalls mit ihrem eigenen Takt arbeitende Maschine eingewickelt werden müssen, ergibt sich in der Pegel das Problem der Synchronisation der Arbeitszyklen der beiden Maschinen. Dieses Problem wird häufig derart gelöst, daß die Gegenstände einfach reihenweise vor einer Sperre angeordnet werden, deren Öffnung synchron mit dem Arbeitstakt der Einwickelmas chine gesteuert ist. Die Abtrennung des jeweils am Kopf der Reihe befindlichen Gegenstandes kann durch verschiedene Abteilmechanismen geschehen, die mit der Einwickelmaschine synchronisiert sind? es kann auch einfach in der Weise erfolgen, daß das unter der Sperre verlaufende Förderband mit der Arbeitsgeschv/indigkeit der Einwickeleinheit synchronisiert wird. Diese Art von Abtrennmechanismen ist insbesondere in der DE-OS 2 243 906 beschrieben.

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Eine solche Lösung weist aber zv/ei wesentliche Nachteile auf: das Aufsammeln der Gegenstände kann nicht geschehen, ohne daß in der Transportrichtung eine gewisse Druckkraft ausgeübt wird, die von dem Reibungskoeffizienten herrührt, der beim Reiben des Transportbandes an der Unterseite der in der Reihe aufgesammelten Produkte vorhanden ist. Diese Druckkraft kann die am Kopfende befindlichen Gegenstände deformieren und sie für das Einwickeln ungeeignet machen. Außerdem ist es notwendig, die Reihe jeweils mit Führungsteilen zu umgeben, welche die Gegenstände an ihren oberen und seitlichen Flächen halten, um damit zu vermeiden, daß die Gegenstände seitlich ausbrechen oder aufeinander aufreiten.

Die zwischen der Unterseite der Gegenstände und dem Transportband auftretende Reibung führt zur Erwärmung und zum Verschleiß der beiden miteinander in Berührung stehenden Flächen. Wenn es sich dabei um Nahrungsmittel, beispielsweise Schokolade, handelt, besteht die Gefahr, daß das Transportband verschmiert wird.

Eine andere Lösung besteht darin, eine synchron mit einer Einwickeleinheit angetriebene Kette zu verwenden, die eine bestimmte Anzahl von Sperren trägt, deren gegenseitiger Abstand genau dem Arbeitszyklus der Einwickelmaschine entspricht. Diese Art von Maschinen ist insbesondere in der CH-PS 4 39 06 3, der DE-AS 1 288 509 und der DE-PS 2 150 954 beschrieben. Am Eingang der Vorrichtung werden die Produkte derart geordnet, daß ihr gegenseitiger Abstand etwas größer ist als jener der mit der Kette fest verbundenen Sperren. Ein Abfühlsystem steuert die Sperren derart, daß sie in die aufeinanderfolgende Gegenstände auf dem Transportband voneinander trennenden Zwischenräume einfallen. Da die Geschwindigkeit des Transportbandes

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größer als jene der die Sperren tragenden Kette ist, werden die Gegenstände zu den Sperren hin mit einer Geschwindigkeit transportiert, die gleich der Differenz der Geschwindigkeit der die Sperren tragenden Kette und des Transportbandes ist, und zwar bis zu dem Augenblick, bis sie an den Sperren auflaufen. In diesem Augenblick ist ihnen ihr Schrittabstand durch den Abstand der. auf der Kette sitzenden Sperren aufgezwungen .

Diese Anordnung weist ebenfalls zahlreiche Nachteile auf, insbesondere besteht die Gefahr, daß wegen der zv/ischen der Unterseite der Gegenstände und dem Transportband vorhandenen Reibung ein Verschmieren des Transportbandes auftritt. Darüber hinaus ist es erforderlich, daß, wenn mit einem höheren Arbeitstakt gearbeitet werden soll, die Maschine mit einer großen Anzahl von Sperren ausgerüstet wird, wodurch der Platzbedarf der ganzen Anordnung beträchtlich erhöht wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Schwierigkeiten abzuhelfen und ein einfaches und wirksames Verfahren zu schaffen, das mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit durchgeführt werden kann und es gestattet, von einer Herstellungs- oder Behandlungsstraße kommende Gegenstände einer Einwickeleinheit synchron mit-deren Arbeitszyklus zuzuführen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Verfahren gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen, aus der Herstellungseinheit austretenden Gegenstände oder Gegenstandsgruppen den Anforderungen der aufzunehmenden Maschine entsprechend ausgerichtet und aufeinanderfolgend in einem bezüglich des richtigen gegenseitigen Abstandes willkürlichen Abstand und in einer bezüglich der richtigen Phase des Arbeitszyklus der aufnehmenden Maschine willkürlichen Phase auf ein endloses Förderband aufgebracht werden, daß man die Phasenab-

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weichung jedes Gegenstandes bezüglich eines die Nullwinkellage des Arbeitszyklus der aufnehmenden Maschine bestimmenden Bezugssignales mißt, der der Abtastung des betreffenden Gegenstandes unmittelbar vorangeht, daß man die Augenblicks-Arbeitsgeschwindigkeit der aufnehmenden Maschine mißt, daß man in wenigstens einer Regelstation jeden Gegenstand in Abhängigkeit von der gemessenen Phasenabweichung und der Arbeitsgeschwindigkeit der aufnehmenden Maschine beschleunigt oder verzögert und daß man den Gegenstand schließlich am Ausgang der Regelstation auf ein synchron mit der aufnehmenden Haschine angetriebenes, endloses Förderband aufgibt.

Eine zur Durchführung dieses Verfahrens eingerichtete Vorrichtung ist gemäß weiterer Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß sie mit wenigstens zwei synchron mit der aufnehmenden Maschine angetriebene Förderbänder aufweist, die durch wenigsteneine Regelstation voneinander getrennt sind, welche wenigstens zwei durch einen Antriebsmotor gleichzeitig mit der gleichen Geschwindigkeit angetriebene und in einem gegenseitigen Abstand, der wenigstens näherungsweise gleich einer Abmessung der geförderten Gegenstände ist, angeordnete Förderbänder enthält, daß wenigstens ein die Phasenabweichung jedes Gegenstandes bezüglich des Bezugssignales feststellender Detektor für die Gegenstände vorgesehen ist und daß das die Nullwinkellage des Arbeitszyklus der aufnehmenden Maschine bezeichnende Bezugssignal durch einen Impulsgenerator geliefert wird, daß ein ein von der Arbeitsgeschwindigkeit der aufnehmenden Maschine abhängiger, signalerzeugender Generator vorhanden ist und durch einen Rechner die Abweichung jedes Gegenstandes von der richtigen Phase und dem richtigen gegenseitigen Abstand bestimmbar ist und daß durch eine Steuereinheit für den Antriebsmotor ein Beschleunigungs- und Verzögerungsprogramm der Förderbänder der Regelstation in Abhängigkeit von

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der durch den Rechner bestimmten Abweichung und von der
gemessenen augenblicklichen Arbeitsgeschv/indigkeit der aufnehmenden Maschine durchführbar ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. IA eine Vorrichtung gemäß der Erfindung mit zwei ^un Regelstationen, in einer Seitenansicht bzw.

einer Draufsicht,

Fig. 2A eine Einzelheit einer Regelstation der Vorrichtung nach Fig. 1, in einer Seitenansicht, teilweise im Schnitt,

Fig. 2B die Anordnung nach Fig. 2A, geschnitten längs der Linie IIB-IIB der Fig. 2A in einer Seitenansicht,

Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Rechners und dessen Peripherigeräten der Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 4A ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung eines
typischen Arbeitsspieles der Vorrichtung nach den Fig. IA, IB und

Fig. 4B ein Diagramm zur Veranschaulichung der einzelnen Phasen des Funktionsablaufes der dem Zeitdiagramm nach Fig. 4A entsprechenden Vorrichtung.

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Bei einer in den Fig. 1A und 1B dargestellten bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung ein erstes Förderband 1 auf, auf das die aus einer (nicht dargestellten) Herstellungs- oder Behandlungsvorrichtung austretenden Gegenstände aufgelegt werden. Der zweite Abschnitt des Transportweges in der Bewegungsrichtung der Gegenstände ist durch zwei Förderbänder 2, 3 einer ersten Regelstation 4 gebildet. Die Förderbänder 2, 3 sind horizontal und parallel zueinander angeordnet; sie sind mit der gleichen Geschwindigkeit angetrieben und stehen sich in einem Abstand gegenüber, der geringfügig kleiner ist, als die mittlere Dicke der transportierten Gegenstände. Dieser Abstand ist derart eingestellt, daß die Gegenstände zwischen den Förderbändern 2, 3 leicht geklemmt sind, ohne daß sie jedoch eine Verformung durch Druckwirkung erleiden. Die beiden Förderbänder 2, 3 können auch durch drei gleiche Förderbänder ersetzt werden, von denen eines dann horizontal und die anderen vertikal angeordnet sind, derart, daß ein Kanal gebildet wird, zwischen dessen Wänden die zu fördernden Gegenstände leicht geklemmt sind. Ein drittes Förderband 5 ist anschließend an die erste Regelstation 4 vorgesehen, um die Gegenstände den Förderbändern 6, 7 einer zweiten Regelstation 8 zuzufordern. Ein letztes Förderband 9 fördert schließlich die aus der zweiten Regelstation 8 austretenden Gegenstände zu einer die Gegenstände aufnehmenden Maschine, beispielsweise zu einer (nicht dargestellten) Einwickeleinheit.

Die Förderbänder 1,5,9 sind synchron mit der Einwickeleinheit durch einen Antriebsmotor 10 angetrieben, auf dessen Welle Kettenräder 11, 12 aufgesetzt sind, welche über Ketten 13, 14 mit Antriebsrädern 15, 16 der Förderbänder 1, 5 gekuppelt sind. Auf der Antriebswelle des Förderbandes 5 ist außerdem ein Kettenrad 17 angeordnet, welches mittels einer

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Kette 18 mit einem Antriebskettenrad des Förderbandes 9 gekuppelt ist. Die Förderbänder 2, 3 der ersten Regelstation 4 sind durch einen Antriebsmotor 20 angetrieben. In entsprechender Weise erfolgt der Antrieb der Förderbänder 6, 7 der zweiten Regelstation 8 durch einen Antriebsmotor 21 .

Außer den beschriebenen mechanischen Teilen verfügt die Vorrichtung noch über die Gegenstände abtastende Fühler oder Detektoren 22, 23, die den Regelstationen 4, 8 zugeordnet sind, um den Durchgang der Vorderseite jedes der aufeinanderfolgenden Gegenstände festzustellen. Diese Detektoren 22, 23 bestehen vorzugsweise aus einer Lichtquelle und einer fotoelektrischen Zelle. Ein Impulsgenerator 24 erzeugt pro Arbeitszyklus der Einwickeleinheit einen Impuls, welcher die Null-Winkellage des Arbeitszyklus dieser Einheit angibt. Ein anderer Impulsgenerator, beispielsweise ein umlaufender inkrementaler Impulsgenerator 25, erzeugt Bezugsimpulse, deren Frequenz proportional der Arbeitsgeschwindigkeit der die Gegenstände aufnehmenden Maschine ist. Zwei mechanische oder elektromechanische Auswurfvorrichtungen 26, 27, die jeweils am Eingang der Regelstationen 4, 8 angeordnet sind, dienen dazu, Gegenstände zu entfernen, die in die jeweilige Regelstation eintreten wollen,bevor der jeweils vorhergehende Gegenstand diese verlassen hat.

Wie aus den Figuren 2A, 2B und 3 zu entnehmen, ist der Antriebsmotor 20 über einen Zahnräderzug 30, 31, 32, 33 mit der Antriebswelle 37 des Förderbandes 2 gekuppelt, die ihrerseits über eine Riemenscheibe 35 mittels eines Riemens mit einer Riemenscheibe 36 der Antriebswelle 37 des Förderbandes 3 verbunden ist. Die Länge eines Trumes des Förderbandes 2 ist gleich dem Weg der während eines Arbeitszyklus der die Gegenstände aufnehmenden Maschine von

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einem auf dem Förderband 1 befindlichen Gegenstand zurückgelegt wird. Aus diesem Grunde wird die Korrektur der Phase eines Gegenstandes während eines Arbeitszyklus der Einwickeleinheit vorgenommen. Alle Teile sind auf geeigneten Profilträgern angeordnet, welche das Gestell der Vorrichtung bilden.

Eine am Eingang einer Regelstation angeordnete Auswurfvorrichtungen 39 weist einen in einer quer zu den Förderbändern verlaufenden Ebene verschwenkbaren Schwenkarm 40 auf der derart betätigt wird, daß es einen geförderten Gegenstand 41 auswerfen kann, falls dieser Gegenstand vorzeitig eintrifft und in die Regelstation eintreten will, bevor der vorhergehende Gegenstand aus dieser ausgetreten ist.

Aus Fig. 3 ist zu entnehmen, daß ein durch einen Block 50 veranschaulichter Steuerrechner einen Mikrorechner 51 enthält, welcher die von den Detektoren 22, 23 und von den mit der durch einen Kreis 52 angedeuteten, die Gegenstände aufnehmenden Maschine gekuppelten Impulsgeneratoren 24, 25 über eine die von den Peripheriegeräten kommenden Signale zweckentsprechend umwandelnde Anpassungsschaltung 53 (interface) übermittelten Signale empfängt. Aufgrund der empfangenen Informationen bestimmt der Mikrorechner 51 die Phasenabweichung jedes Gegenstandes; er wählt aus seinem Speicher das entsprechende Korrekturprogramm aus, das er dann über eine entsprechende Anpassungsschaltung 56 (interface) den Antriebsmotoren 20, 21 zugeordneten,datenverarbeitenden Geräten 54, 55 zuliefert. Der Steuerrechner überwacht gleichzeitig den Arbeitsablauf und steuert die Auswurfvorrichtung 26, 27 an, falls Gegenstände auftreten, die nicht innerhalb zulässiger Toleranzgrenzen liegen (Länge, Takt der Gegenstände) .

Aufgabe der beschriebenen Vorrichtung ist es, die reihenweise in richtiger Ausrichtung ankommenden Gegenstände deren

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Abstand und Phase willkürlich sind, derart zu ordnen, daß sie der Einwickelmaschine mit richtigem Abstand und richtiger Phase zugeführt werden, so daß ein ordnungsgemäßer Betrieb dieser Maschine gewährleistet ist.

Die Messung der Phasenabweichung eines Gegenstandes geschieht bezüglich des Bezugsignales der Null-Winkellage des der Abtastung des jeweiligen Gegenstandes vorangehenden Arbeitszyklus der Einwickelmaschine. Das Meßergebnis ist deshalb immer eine Verzögerung,deren Wert durch die Ungleichung:

ER

ausgedrückt werden kann, in der T die dem Gesamtwinkelbereich eines Arbeitszyklus der Einwickelmaschine entsprechende Zeitdauer angibt und ER die Phasenabweichung bezüglich der Null-Winkellage bedeutet.

Der Einfachheit halber wird die Null-Winkellage der Maschine derart definiert, daß sie dem Vorbeigehen der Rückseite eines die richtige Phase aufweisenden Gegenstandes an einem der Detektoren 22, 23 entspricht.

In der Praxis zählt der Steuerrechner einen in dem Mirkorechner 51 enthaltenen Zähler weiter, nach dem er das Signal der Abtastung der Vorderseite des betreffenden Gegenstandes erhalten hat; er erzeugt das Signal "Feststellung der Rückseite des Gegenstandes" sobald die dem Vorbeiwandern der maximal zulässigen Länge des Gegenstandes entsprechende Zeitspanne verstrichen ist. Die Phasenabweichung des Gegenstandes bezüglich seiner richtigen Phase ist definiert als der Winkel, der zwischen dem Bezugssignal der Null-Winkellage und dem Signal "Feststellung

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der Rückseite des Gegenstandes" gemessen wird. Der Steuerrechner zählt einen (ebenfalls in ihm vorgesehenen) Zähler weiter, nachdem er das Bezugssignal der Null-Winkellage empfangen hat; er registriert den Inhalt des Zählers als Maß des Fehlers in dem Augenblick der Erzeugung des Signals "Feststellung der Rückseite des Gegenstandes".

Die Ablesung der erwähnten Zähler und die Überprüfungen geschehen periodisch mit einer Frequenz, die von dem Signal des inkrementaler Impulsgenerators 25 abgeleitet wird und deshalb in Synchronismus mit der Einwickelmaschine. Der Wert der von dem Rechner ermittelten Phasenabweichung wird in dessen Speicher gespeichert; der Rechner wählt dann das zweckentsprechende Arbeitsprogramm für den Antriebsmotor 20 bzw. 21 aus, sowie der Gegenstand in der jeweiligen korrigierenden Regelstation 4 bzw. 8 eingetroffen ist» Das Arbeitsprogramm ist deshalb individuell für jeden Gegenstand in Abhängigkeit von dessen gemessener Phasenabweichung bestimmt.

Die Wirkungsweise der in den erwähnten Figuren dargestellten Vorrichtung kann anhand der Fig. 4A, 4B erläutert werden, die eine schematische Darstellung der Zeitabläufe aufeinanderfolgender Funktionen und der geometrischen Lage des Gegenstandes in jeder Phase des Zeitschemas für einen Fehler der Größenordnung von 0,4 T darstellen, wobei T die Zeitdauer eines Arbeitszyklus der Einwickelmaschine bedeutet.

Die Abszissenachse des Zeitschemas (Fig. 4A) ist in Intervalle der Zeitdauer T unterteilt. DT veranschaulicht das Bezugssignal der Null-Winkellage des Arbeitszyklus der Einwickelmaschine. Die Punkte A bis G der Abszissenachse entsprechen

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geometrischen Lagen des Gegenstandes 41, wie sie durch die Fig. 4B veranschaulicht sind.

Bezüglich der Fig. 4B bezeichnet die Linie A die Ausgangsphase der Vorrichtung; das Signal DT bestimmt die Null-Winkellage des Arbeitszyklus der die Gegenstände aufnehmenden Maschine. In diesem Augenblick beginnt die
Meßung der Phasenabweichung des auf dem Trum des Förderbandes 1 transportierten Gegenstandes 41.

Die Linie B veranschaulicht die Phase 1, die der Feststellung des Durchganges der Vorderseite des Gegenstandes 41/ durch den Detektor 22 entspricht. In diesem Augenblick beginnt die Meßung der Länge des Gegenstandes.

Die Linie C gibt die Phase 2 wieder, in deren Verlauf der Rechner das Signal "Feststellung der Rückseite des Gegenstandes" erzeugt. Die Meßung der Phasenabweichung ist beendet. Es erfolgt nun die Wahl des entsprechenden Korrekturprogramms. Die Periode des Eintretens des Gegenstandes 41 in die Regelstation 4 beginnt. In Abhängigkeit von dem
gemessenen Fehler erzeugt der Rechner eine bestimmte Verzögerung, bevor die Korrektur ausgelöst wird. Der Zweck
dieser Verzögerung besteht darin, den Gegenstand zwischen die Förderbänder 2,3 der Regelstation 4 ohne Reibung eintreten zu lassen, bevor die Beschleunigung beginnt.

Die durch die Linie D veranschaulichte Phase 3 entspricht der Null-Winkellage des nächsten Arbeitszyklus der Einwickelmaschine .

Die durch die Linie E veranschaulichte Phase 4 entspricht dem Ende der Eintrittsperiode des Gegenstandes. Der Gegen-

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stand ist zwischen den Förderbändern 2, 3 eingeklemmt. Der Rechner übermittelt dem datenverarbeitenden Gerät des Antriebsmotors 20 die für die Durchführung des Korrekturprogranunes notwendigen Daten.

Die Ausführung des Korrekturprogramms beginnt. Dieses Programm umfaßt eine Periode zunehmender Beschleunigung und eine Periode zunehmender Verzögerung. Die Kinematik der beiden Perioden wird durch das datenverarbeitende Gerät 54 des Antriebsmotors 20 unter Verwendung des Signals des inkrementalen Impulsgenerators 24,unabhängig von dem Steuerrechner,gesteuert. Das Ergebnis dieses Programmes besteht darin, daß die Phasenabweichung ganz oder teilweise ausgeglichen wird. In der Praxis liegt die Phasenabweichung, die mit einer Regelstation ausgeglichen werden kann, bei etwa 0,6 T. Wenn die Phasenabweichung größer als 0,6 T ist, bewirkt die zweite Regelstation 8 die (noch notwendige) Korrektur in entsprechender Weise.

Die der Phase 5 entsprechende Linie F gibt das Ende des Korrekturprogramms an. Die Geschwindigkeit der Förderbänder 2, 3 ist wiederum gleich der Fördergeschwindigkeit des Gegenstandes auf dem Trum des Förderbandes 5.

Die durch die Linie G angegebene Phase 6 entspricht der Null-Winkellage des nächsten Arbeitszyklus der Einwickelmaschine. Die Rückseite des Gegenstandes befindet sich nun in einem Abstand 2p von der Achse des Detektors 23, was bedeutet, daß entsprechend der ursprünglichen Definition _f der Gegenstand nunmehr in der richtigen Phase ist (p ist der von dem Gegenstand auf den Trümern der Förderbänder 1, 5, 9, während eines Arbeitszyklus T der den Gegenstand aufnehmenden Maschine durchlaufene Weg).

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Wenn der Achsabstand zwischen den beiden Gegenständen^ abhängig von ihrer Phase und der Abweichung ihres Achsabstandes von dem Weg p, kleiner ak P ist, besteht die Gefahr, daß die Regelstationen 4, 8 ihre Korrekturfunktion nicht vollständig ausführen können. Der Rechner kann die Bedingungen für die ordnungsgemäße Funktion des ganzen
Systems unter Verwendung des Signals des Detektors 22
bzw. 23 - vorzugsweise von fotoelektrischen Zellen - überwachen und auf die Auswurfvorrichtung 27 mittels eines
Betätigungsorganes einwirken, beispielsweise eines Elektromagneten oder eines mechanischen Kolbens, - was nicht weiter dargestellt ist - und den Gegenstand auswerfen für den die Bedingungen für einen korrekten Funktionsablauf des Systems nicht erfüllt sind.

Wenn der Detektor 22 bzw. 23 während des ganzen Arbeitszyklus T der Maschine keinen Gegenstand feststellt, laufen die Förderbänder 2, 3 bzw. 6, 7 synchron mit den Förderbändern 1, 5 und 9 um. Es ist möglich, einen Toleranzbereich zulässiger Phasenabweichungen zu definiern. Wenn
die gemessene Phasenabweichung eines Gegenstandes in
diesem Toleranzbereich liegt, wird der Gegenstand als
phasenrichtig betrachtet; die Förderbänder 2, 3 bzw. 6, laufen synchron mit den Förderbänder 1, 5, 9 während des Transportes um.

Die beschriebene Vorrichtung gestattet es, mit hohen Arbeitsgeschwindigkeiten zu arbeiten, ohne daß der transportierte und geförderte Gegenstand eine Verformung erleidet. Ihr
Aufbau ist einfach; praktisch alle mechanischen Teile,die eine komplizierte Bearbeitung oder Montage erfordern und bei bekannten Vorrichtungen unerläßlich sind, entfallen. Demgemäß ergeben sich verringerte Herstellungskosten und eine wesentliche Herabsetzung des Verschleißes bzw. möglicher Betriebsausfälle der Vorrichtung.

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Claims

Patentanwälte Dipl.-Ing. W. Scherrmann Dr.-Ing.R. Rüger 7300 Esslingen (Neckar), Webergasse 3, Postfach 348 13. März 197 8 Telefon Stuttgart (0711) 35 65 39 PA 6 2 rüku as 9619 Telex 07 256610 smru Telegramme Patentschutz Esslingenneckar Patentansprüche

1. Verfahren zur Abstimmung der Zeitfolge der aus einer Hersteilungseinheit austretenden und zu einer mit einem vorbestimmten Takt arbeitenden, die Gegenstände aufnehmenden Ma schine geförderter Gegenstände an den Arbeitstakt dieser Maschine, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen, aus der Herstellungseinheit austretenden Gegenstände oder Gegenstandsgruppen den Anforderungen der aufnehmenden Maschine entsprechend ausgerichtet und aufeinanderfolgend in einem bezüglich des richtigen gegenseitigen Abstandes willkürlichen Abstand und in einer bezüglich der richtigen Phase des Arbeitszyklus der aufnehmenden Maschine willkürlichen Phase auf ein endloses Förderband aufgebracht werden, daß man die Phasenabweichung jedes Gegenstandes bezüglich eines die Nullwinkellage des Arbeitszyklus der aufnehmenden Maschine bestimmenden Bezugssignales mißt, der der Abtastung des betreffenden Gegenstandes unmittelbar vorangeht, daß man die Augenblicks-Arbeitsgeschwindigkeit der aufnehmenden Maschine mißt, daß man in wenigstens einer Regelstation jeden Gegenstand in Abhängigkeit von der gemessenen Phasenabweichung und der Arbeitsgeschwindigkeit der aufnehmenden Maschine beschleunigt oder verzögert und daß man den Gegenstand schließlich am Ausgang der Regelstation auf ein synchron mit der aufnehmenden Maschine angetriebenes, endloses Förderband aufgibt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Gegenstand einer aus vier Abschnitten bestehenden Korrektur unterworfen wird: einem ersten Abschnitt/ der

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der Messung der Phasenabweichung des Gegenstandes von der Nullwinkellage der aufnehmenden Maschine entspricht, einem zweiten Abschnitt des Eintretens des Gegenstandes in die Regelstation, währenddessen sich der Gegenstand mit der gleichen Geschwindigkeit auf dem Trum des der Regelstation vorhergehenden Förderbandes bewegt, einem dritten Abschnitt, währenddessen die Phasenabweichung des Gegenstandes durch eine aufeinanderfolgende Beschleunigung und Verzögerung in Abhängigkeit von seiner gemessenen Phasenabweichung korrigiert wird und einem vierten Abschnitt, währenddessen der Gegenstand die Regelstation verläßt und sich mit der gleichen Geschwindigkeit wie auf dem sich an die Regelstation anschließenden Trum des Förderbandes bewegt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

ein Toleranzbereich zulässiger Phasenabv/eichungen, die nicht korrigiert werden, definiert wird, daß die für die richtige Korrektur erforderlichen Bedingungen mittels eines Rechners überwacht werden und ein Gegenstand für den diese Bedingungen auf dem Weg zwischen der Gegenstandsabtastung und der Regelstation nicht erfüllt sind, ausgeworfen wird, daß in einer ersten Regelstation der einer Verzögerung von weniger als 0,6 T entsprechende Fehleranteil korrigiert wird - wobei T die Zeitdauer eines Arbeitszyklus der aufnehmenden Maschine ist - und daß in einer zweiten Regelstation der in der ersten Regelstation nicht korrigierte Fehleranteil bei den Gegenständen korrigiert wird, die eine ursprüngliche Verzögerung von mehr als 0,6 T aufweisen.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens zwei synchron mit der aufnehmenden

Maschine angetriebene Förderbänder (5, 9) aufweist, die durch wenigstens eine Regelstation (8) voneinander getrennt sind, welche wenigstens zwei durch einen Antriebsmotor (21) gleichzeitig mit der gleichen Geschwindigkeit angetriebene und in einem gegenseitigen Abstand, der wenigstens näherungsweise gleich einer Abmessung der geförderten Gegenstände ist, angeordnete Förderbänder (6, 7) enthält, daß wenigstens ein die Phasenabweichung jedes Gegenstandes bezüglich des Bezugssignales feststellender Detektor (23) für die Gegenstände vorgesehen ist und daß das die Nullwinkellage des Arbeitszyklus der aufnehmenden Maschine bezeichnende Bezugssignal durch einen Impulsgenerator (24) geliefert wird, daß ein ein von der Arbeitsgeschwindigkeit der aufnehmenden Maschine abhängiges Signal erzeugender Generator (25) vorhanden ist und durch einen Rechner (50) die Abweichung jedes Gegenstandes von der richtigen Phase und dem richtigen gegenseitigen Abstand bestimmbar ist und daß durch eine Steuereinheit (55) für den Antriebsmotor (21) ein Beschleunigungs- und Verzögerungsprogramm der Förderbänder (6, 7) der Regelstation (8) in Abhängigkeit von der durch den Rechner (50) bestimmten Abweichung und von der gemessenen augenblicklichen Arbeitsgeschwindigkeit der aufnehmenden Maschine durchführbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden parallelen Förderbänder (6, 7) der Regelstation (8) derart betätigt sind, daß durch sie wenigstens während des dritten Zeitabschnittes der Korrektur eine Klemmwirkung auf den jeweiligen Gegenstand ausübbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,daß sie drei Trümer endloser Förderbänder (1, 5, 9)und zwei Regelstationen (4, 8) aufweist, die jeweils zv/ischen zwei der Trümer der Förderbänder (1, 5, 9) angeordnet sind.

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7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens zwei Trümer endloser Förderbänder (5, 9) aufweist, die synchron mit einer Einwickeleinheit angetrieben und durch wenigstens eine Regelstation (8) getrennt sind, welche ein horizontales Förderband und zwei gleichzeitig mit der gleichen Geschwindigkeit angetriebene, vertikale Förderbänder aufweist und daß die vertikalen Förderbänder parallel zueinander und in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der wenigstens näherungsweise gleich der Breite der geförderten Gegenstände ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie vor jeder Regelstation (4, 8) einen Überwachungs-Detektor (22, 23) aufweist, der jeweils in einem Abstand von dieser angeordnet ist, welcher gleich dem Weg ist, der von dem Gegenstand auf dem Förderband (1 bzw.5) während eines Arbeitszyklus der aufnehmenden Maschine durchlaufen wird und daß durch den Detektor (22, 23) Gegenstände erfaßbar sind, die für die Regelstation (4 bzw. 8) unkorrigierbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoren (22, 23) fotoelektrische Zellen sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen zwischen jeder Regelstation (4 bzw. 8).und deren zugeordnetem Detektor (22, 23) angeordnete Auswurfvorrichtung (26 bzw. 27) aufweist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswurfvorrichtung (26, 27) jeweils durch einen durch einen Elektromagneten gesteuerten mechanischen Arm (40) gebildet ist.

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