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Vorrichtung zum Separieren von Teilen
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Separieren von Teilen
mindestens zweier verschiedener Größen, insbesondere von Kunststoffspritzteilen
und deren zugeordneten Angüssen,mit einer um eine horizontale Achse umlaufenden
angetriebenen Schneckenwalze, die wenigstens eine erhabene piralförmige Schneckenleiste
auf ihrer Umfangsfläche trägt und mit einer die aufgegebenen Teile heran führenden
Fläche einen einstellbaren Spalt begrenzt, dessen Größe auf den Durchlaß der kleineren
Teile einjustiert ist.
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Um beispielsweise in Massenfabrikation hergestellte kleinere Kunststoffteile
von ihren Angußteilen zu separieren, sind in der Praxis eine Reihe von Vorrichtungen
bekannt geworden. Bei einer dieser Vorrichtungen ist eine um eine horizontale Drehachse
umlaufende angetriebene Schneckenwalze oder Förderschnecke vorgesehen, die mit einen
schräg angeordneten Rutschblech einen einstellbaren Spalt begrenzt. Die Teile und
die Angüsse werden auf dem Rutschblech unter Schwerkraftwirkung in den Spalt gefördert,
der derart eingestellt ist, daß die kleineren Teile durchtreten können, während
die größeren Teilenld.h. die Angüsse durch die Schneckenwindungen axial längs des
Außenumfangs der Schneckenwalze bis zum seitlichen Abwurf weqtransportiert werden.
Insbesondere bei komplizierteren Teilen besteht die Gefahr, daß größere, Teile,
die von der Schneckenwalze ordnungsgemäß nach außen transportiert werden, kleinere
Teile mitschleppen, die eigentlich durch den Spalt hindurchgehen sollten.
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Eine Auflockerung der herangeführten Teile wird bei einer anderen
Separiervorrichtung erzielt, die eine glatte,mit radial vorstehenden Stacheln besetztelum
eine horizontale Achse umlaufende Walze aufweist, welche hinter einem Förderband
oder einem Rutschblech angeordnet ist, über das die Teile herangeführt werden. Die
Anordnung ist hierbei derart getroffen, daß die kleineren Teile zwischen dem Rutschblech
oder dem Förderband und der sich anschließenden Stachelwalze durchfallen, während
die größeren Teile oder Angüsse von den Stacheln über den Umfang der Walze mitgenommen
und auf der anderen Seite der Walze abgeworfen werden. Diese Vorrichtung kann aber
lediglich dann eingesetzt werden, wenn sich die voneinander zu separierenden' Teile
durch verhältnismäßig große Abmessungsunterschiede auszeichnen.
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Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Vorrichtung zum Separieren
von Teilen mindestens zweier verschiedener Größen zu schaffen, die einerseits auch
bei verhältnismäßig komplizierten und zum Verhacken neigenden Teilen eine sichereTrennung
gewährleistet und die andererseits auch dann einsetzbar ist, wenn es sich um empfindliche
Teile handelt, deren Größenunterschied verhältnismäßig klein ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs genannte Vorrichtung erfindungsgemäß
dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckenwalze auf ihrer Umfangs fläche zumindest
eine etwa radial vorstehende Stachel trägt und ihr ein oberhalb der die Teile heran
führenden Fläche angeordneter Abstreifer räumlich fest zugeordnet ist, der mit einer
der Schneckenwalze benachbarten Randkante unter Ausbildung eines zweiten kleinen
Spaltes an die Spiralleiste der Schneckenwalze heranreicht.
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Der erste Spalt zwischen der Schneckenwalze und der die Teile heranführenden
Fläche, beispielsweise einem Rutschblech,kann verhältnismäßig genau auf die Abmessunqen
der kleineren Teile eingestellt werden, so daß auch bei kleineren Größenunterschieden
zwischen den zu separierenden Teilen sichergestellt ist, daß keine größeren Teile
durch diesen ersten Spalt hindurchtreten. Andererseits werden die Teile durch die
Stachel aufgelockert und umgewälzt, so daß etwa ineinander verhakte Teile voneinander
getrennt werden. Sperrige Angüsse beispielsweise werden von der Stachel mitgenommen
und am Walzenumfang bis zu dem oberhalb der Schnackenwalze angeordneten Abstreifer
transportiert. Dabei fallen etwa mitgenommene kleine Teile nach unten1 so daß sie
durch den ersten Spalt ordnungsgemäß hindurchtreten können. Die von der Stachel
etwa mitgenommenen größeren Teile werden anschließend von dem Abstreifer ebenfalls
von der Stachel gelöst und schließlich durch die Schneckenleiste axial seitlich
abtransportiert'bis sie ausgeworfen werden. Die Stachel kann in dem Bereich zwischen
der Schneckenleiste auf der glatten Umfangs fläche der Schneckenleiste endseitig
verankert sein, doch sind auch Anwendungsfälle denkbar, bei denen die Stachel auf
der Schneckenleiste selbst sitzt. Dabei ist es zweckmäßig, daß die Stachel an der
Schneckenwalze austauschbar befestigt ist, um damit einem nach längeren Betriebs
zeiträumen auftretenden Verschleiß Rechnung tragen zu können und erforderlichenfalls
die Stachellänge und/oder -gestalt an die durch die jeweilige Gestalt der zu separierenden
Teile gegebenen Forderungen anpassen zu können.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform trägt die Schneckenwalze mehrere
Stacheln unterschiedlicher Länge, wobei die Anordnung auch derart getroffen sein
kann, daß auf der Schneckenwalze mehrere, mit jeweils unterschiedlichem Winkel zur
Umfangsfläche eingesetzte Stacheln angeordnet sind. Grundsätzlich sind auch Ausführungsformen
denkbar, bei denen die Stachel(n) starr ist bzw. sind und der Abstreifer sowie erforderlichenfalls
die die Teile heranführende Flächendurchlässe für die Stachel(n) aufweisen.
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Auf derartige Durchlässe kann verzichtet werden, wenn die Stachel(n)
mittels eines Scharnieres,in Umfangsrichtung der Schneckenwalze umlegbar, an dieser
befestigt ist bzw. sind.
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Der Abstreifer kann bei dieser Vorrichtung durch ein parallel zu der
Achse der Schneckenwalze verlaufendes Abstreifblech gebildet sein; insbesondere
bei Verwendung starrer Stachel kann der Abstreifer aber auch aus einem parallel
zu der Achse der Schneckenwalze verlaufenden Abstreifkamm bestehen, der wenigstens
eine zum Durchlaß der jeweiligen Stachel eingerichtete Zahnlücke aufweist.
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Bei anderen Ausführungsformen ist der Abstreifer durch eine zu der
Schneckenwalze achsparallele Abstreifwalze gebildet, die entweder frei drehbar gelagert
oder gegensinnig zu der Schneckenwalze angetrieben ist.
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Um die Vorrichtung für Teile mit verschiedenen Abmessungen verwenden
zu können, ist der zweite Spalt zwischen dem Abstreifer und der Schneckenwalze vorteilhafterweise
einstellbar. Ebenso ist esZzweckmäßig, wenn der Abstreifer in Umfangsrichtung der
Schneckenwalze
verstellbar angeordnet ist, womit der Weq verändert werden kann, über den größere
Teile längs des Umfanges der Schneckenwalze von der Stachel mitgenommen werden können,
bevor sie von dem Abstreifer abgestreift und wieder auf die die Teile heranführende
Fläche zurückgeworfen werden.
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Die Gangtiefe und/oder der Windungsabstand und/oder die Steigung der
Schneckenleiste über die Länge der Schneckenwalze können veränderlich sein, um damit
Separierwirkung bei bestimmten Teilen zu erhöhen. Außerdem ist es vorteilhaft, wenn
die Schneckenwalze einseitig fliegend gelagert ist, so daß der seitliche Abtransport
der größeren Teile nicht durch die Lagerung behindert ist. Die Neigung der die Teile
heranführenden Fläche kann verstellbar sein, womit die Möglichkeit besteht, die
Zufuhrgeschwindigkeit der Teile auf deren Beschaffenheit und die Drehzahl der Schneckenwalze
abzustimmen.
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Schließlich ist es denkbar, daß die Schneckenwalze in Förderrichtung
an ein die Teile herantransportierendes Förderband anschließend angeordnet ist oder
aber die Anordnung derart zu treffen, daß die die Teile heran führende Fläche durch
ein Trum eines Förderbandes selbst gebildet ist.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Separiervorrichtung gemäß der Erfindung
zusammen mit ihrer zugeordneten Transporteinrichtung, in perspektivischer Darstellung
und
Fig. 2 die Separiervorrichtung nach Fig. 1 in schematischer
Darstellung und in einem anderen Maßstab.
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Die in den Fig. dargestellte Separiervorrichtung 1 weist eine Schneckenwalze
2 auf, welche auf ihrer Umfangs fläche eine erhabene spiralförmige Schneckenleiste
3 trägt. Die Schneckenwalze 2 ist auf einer horizontalen Achse 4 drehbar gelagert,
welche ihrerseits einenends in einem vertikalen Stellschlitz 6 eines ortsfesten
Lagerflansches 5 verschraubt ist.
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Der Stellschlitz 6 gestattet es, die Schneckenwalze 2 in der durch
die Pfeile 7 (Fig. 2) angedeuteten Richtung zu verstellen.
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Mit dem Lagerflansch 5 ist eine achsparallel zu der Schneckenwalze
2 verlaufende Auflagestange 9 verbunden, auf der ein schräg angeordnetes Rutschblech
8 aufliegt, das sich in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise an ein Förderband lo
anschließt, welches beiseitig durch zwei Führungsschienen 11 begrenzt ist.
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Das Förderband lo ist durch einen seitlich angeordneten Getriebemotor
12 angetrieben, der über eine Riemenscheibe 13 und einen Riemen 14 unmittelbar auch
die Schneckenwalze 2 in Umdrehung versetzt.
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Das Rutschblech 8 kann um die Lagers tange 9 in der in Fig. 2 durch
Pfeile 15 angedeuteten Richtung verschwenkt werden. Zu diesem Zwecke ist mit dem
Rutschblech ein Hebelmechanismus 16 verbunden, der eine entsprechende Verstellung
des Rutschbleches 8 bzgl.
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des Förderbandes lo gestattet.
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Auf der Umfangs fläche der Schneckenwalze 2 sind radial vorstehende
Stacheln 17 endseitig verankert, die aus einem elastischem Material bestehen und
unter einem von 9o Grad abweichenden Winkel von der Oberfläche der Schneckenwalze
2 abgehen. Die Stacheln 17 sind ersichtlich zwischen den Windungen der Spiral- oder
Schneckenleiste 3 angeordnet.
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Oberhalb des Rutschbleches 8 ist schließlich der Schneckenwalze 2
ein Abstreifer 18 ortsfest zugeordnet, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
in Gestalt eines Abstreifbleches ausgebildet ist, das endseitig mittels zweier Haltelaschen
19 auf der Achse 4 befestigt ist.
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Zwischen der Schneckenwalze 2 und dem Rutschblech 8 ist ein erster
Spalt 190 freigelassen, während zwischen dem Abstreifblech 18 und der Schneckenwalze
-2 ein zweiter Spalt 200 vorhanden ist.
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Die insoweit beschriebene Separiervorrichtung arbeitet wie folgt:
Unter dem Förderband lo werden kleinere Spritzgußteile 20 von etwa quaderförmiger
Gestalt zusammen mit ihren zugeordneten Angüssen 21 herantransportiert, bei denen
es sich um mehr sperrige Gebilde handelt. Diese Teile 20, 21, die somit unterschiedliche
Abmessungen aufweisen, werden von dem Förderband lo auf die von dem Rutschblech
gebildete Fläche aufgegeben. Sie rutschen unter der Wirkung der Schwerkraft nach
unten, wobei die kleineren Teile 20 durch den entsprechend ihren Abmessungen eingestellten
Spalt 1gohindurchtreten und
in einem nicht weiter dargestellten
Auffangbehälter gesammelt werden.
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Die größeren Teile d.h. die Angüsse 21 gehen nicht durch den Spalt
l9ohindurch. Sie liegen an der Schneckenwalze 2 an und werden von der auf der umlaufenden
Schneckenwalze 2 angeordneten Spiralleiste 3 fortlaufend nach links - bezogen auf
Fig. 1,2 -transportiert, bis sie seitlich in Achsrichtung der Schneckenwalze 2 von
dem Rutschblech 8 abgeworfen und ebenfalls in einem nicht dargestellten Sammelbehälter
aufgefangen werden.
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Da es sich bei den Angüssen 21, wie dargestellt, um verhältnismäßig
komplizierte Teile handelt, ist nicht auszuschließen, daß sich einzelne Teile 20
mit diesen Angüssen 21 verhaken und deshalb nicht durch den Spalt 190hindurchtreten
können. Die Angüsse 21 werden aber von den elastischen Stacheln 17 der umlaufenden
Schneckenwalze 2 ergriffen und hochgehoben, bis sie an dem Abstreifblech anstoßen
und damit von den Stacheln 17 wieder abgeworfen werden, die sich im weiteren Verlauf
der Drehbewegung der Schneckenwalze 2 elastisch so verbiegen, daß sie durch den
zweiten Spalt200 hindurchgehen. Die Weite des Spaltes 200 ist derart eingestellt,
daß die Angüsse 21 nicht hindurchgehen können, sondern mit Sicherheit von dem Abstreifblech
18 zurückgehalten werden.
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Der Abstand des Abstreifbleches 18 von dem Rutschblech 8 kann durch
entsprechende Verschwenkung des Abstreifbleches 18 auf die Erfordernisse der jeweiligen
Teile eingestellt werden; damit ist es möglich,
den Weg um den
in die Angüsse 21 von den Stacheln 17 mitgenommen werden, optimal einzujustieren.
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Anstelle des Abstreifbleches 18 könnte auch eine Abstreifwalze vorgesehen
sein, die achsparallel zu der Schneckenwalze 2 entweder frei drehbar gelagert oder
im Gegensinne zu der Schneckenwalze 2 angetrieben ist.
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Eine solche Abstreifer-Walze kann bei bestimmten Teilen den Abwurf
der Teile von den Stacheln 17 erleichtern.
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Außerdem wäre es denkbar, das Abstreifblech 18 nach Art eines Abstreifkammes
auszubilden, wobei dann die Stacheln 17 auch starr sein könnten, weil sie durch
die Kammlücken hindurchtreten. In diesem Falle müßte dann auch das Rutschblech 8
mit entsprechenden Durchtrittsschlitzen für die Stacheln 17 versehen sein.
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Die Stacheln 17 können in Abweichung von dem dargestellten Ausführungsbeispiel
auch auf der Schneckenleiste 3 verankert sein; sie können unterschiedliche Länge
aufweisen und im übrigen lösbar an der Schneckenwalze 2 befestigt sein. Dies würde
es ermöglichen, die Stacheln 17 bei Verschleißerscheinung auszutauschen oder die
Stachellänge oder -elastizität an die jeweils zu separierenden Teile anzupassen.
Im übrigen können die Stacheln 17 entweder unter einem Winkel von 9o Grad zu der
Tangente an die Umfangs fläche der Schneckenwalze 2 im Verankerungspunkt verlaufen
oder , wie dargestellt, einen von 9o Grad abweichenden Winkel mit dieser Tangente
einschließen.
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Während im Vorstehenden elastische Stacheln 17 beschrieben wurden,
könnte die Anordnung auch derart getroffen sein, daß starre Stacheln mit Scharnieren
an der Schneckenwalze 2 befestigt sind, derart, daß die Stacheln beim Durchgang
durch die beiden Spalte 190, 200sich umlegen können.
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Die Zahl der Stacheln 17 hängt von der Art der zu separierenden Teile
ab. Grundsätzlich sind auch Fälle denkbar, bei denen mit einer einzigen Stachel
17 das Auslangen gefunden wird.
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Die Schneckenwalze 2 trägt bei der beschriebenen Ausführungsform lediglich
eine Spiralleiste 3, deren Windungsabstand über die Länge der Schneckenwalze 2 konstant
ist. Ebenfalls zur Anpassung an die Eigenarten der zu separierenden Teile könnten
die Gangtiefe und/oder der Windungsabstand und/oder die Steigung der Schneckenleiste
über die Länge der Schneckenwalze 2 veränderlich sein, wie es auch vorstellbar ist,
mehr als eine Schneckenleiste 3 vorzusehen, d.h. die Schneckenwalze mehrgängig auszubilden.
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