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Vorrichtung zum Sortieren und Zuführen von Werkstücken
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Sortieren und Zuführen
von Werkstücken, mit einem von einem Schwingantrieb antreibbaren Sortiertopf, in
dem die Werkstücke sortiert und längs einer Bahn bis zu einer Abgabestelle bewegt
werden, sowie mit einem mit dem Gerät verbundenen Vorratsbunker, der die unsortierten
Werkstücke in den Sortiertopf abgibt.
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Werkstück-, Sortier- und Zuführgeräte dienen dazu, unsortierte Werkstücke,
insbesondere Kleinteile, zu sortieren und in eine bestimmten Position und mit bestimmtem
zeitlichen Abstand einer Weiterverarbeitungsstation zuzuführen, in der die Werkstücke
in einer bestimmten Position und mit bestimmtem Abstand ankommen müssen. Das Sortieren
und Zuführen wird von diesen Geräten durchgeführt.
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Sie müssen von Zeit zu Zeit mit neuen unsortierten Werkstücken gefüllt
werden. Zu diesem Zweck ist es bereits bekannt, neben einem Zuführgerät einen Vorratsbunker
anzuordnen, der von einem in das Sortiergerät hineinreichenden Fühler steuerbar
ist. Falls im Sortiertopf keine oder nicht mehr ausreichend genug Werkstücke vorhanden
sind, werden diese aus dem Vorratsbunker über eine Rutsche von oben in den Sortiertopf
eingegeben. Sie fallen dabei um einen bestimmten Weg herab, was bei empfindlichen
Teilen zu Beschädigungen führen kann, die das Werkstück unbrauchbar machen. Darüber
hinaus besitzen derartige bekannten Geräte eine große Einfüllhöhe, so daß die Werkstücke
von dem Bediener, der den Vorratsbunker manuell nachfüllt, hochgehoben werden müssen.
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Es ist ebenfalls schon vorgeschlagen worden, eine Vorrichtung zum
Zuführen und Sortieren derart auszubilden, daß der Vorratsbunker oben auf das Gerät
aufgesetzt wird. Der Vorratsbunker besitzt in diesem Falle einen etwa trichterförmigen
Boden, in dessen Mitte ein Loch ist. Mit einem gewissen Abstand unterhalb dieser
Uffnung ist eine rotierende mit einer Spirale versehene Scheibe angeordnet, die
durch Drehen die auf ihr liegenden Teile nach außen und damit in den Sortiertopf
befördern. Damit jedoch nicht die im Vorratsbunker enthaltenen Werkstücke von sich
aus in den Sortiertopf gelangen können, ist der Zwischenraum zwischen der Uffnung
des Vorratsbunkers und der verdrehbaren Scheibe mit Hilfe von relativ steifen Lamellen
abgeschlossen. Die von der rotierenden Scheibe nach außen transportierten Gegenstände
biegen die elastischen Streifen aus, um an ihnen vorbei in den Sortiertopf zu gelangen.
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Da die Streifen relativ starr sind, können auch hier Beschädigungen
der
Werkstücke vorkommen. Darüber hinaus muß auch in diesem Fall das manuelle Nachfüllen
von oben geschehen, so daß große Kräfte aufgebracht werden müssen, um das Gewicht
bis nach oben anzuheben. Zusätzlich läßt diese Ausführungsform es nicht zu, daß
der Betrieb des Zuführautomaten optisch von außen verfolgbar ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Sortieren
und Zuführen von Werkstücken zu schaffen, die außerordentlich zuverlässig arbeitet,
bei der keine Beschädigung der Werkstücke vorkommen kann, deren Arbeitsweise von
außen kontrollierbar ist und die zudem eine geringe Bauhöhe aufweist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß bei
der Vorrichtung der Boden des Sortiertopfes eine Uffnung aufweist, innerhalb der
der Vorratsbunker angeordnet ist. Diese Ausbildung erlaubt eine niedrige Bauhöhe,
so daß die Werkstücke nicht sehr weit hochgehoben werden müssen, wenn der Vorratsbunker
nachgefüllt wird.
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Eine optische Oberprüfung ist von oben her möglich, da der Vorratsbunker
die Sicht auf den Sortiertopf nicht behindert.
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In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß der obere Rand des Vorratsbunkers
den Boden des Sortiertopfs nur wenig überragt. Dabei kann die Höhe des Oberstehens
des oberen Randes des Vorratsbunkers gegenüber dem Boden des Sortiertopfs etwa den
Abmessungen eines Werkstückes entsprechen.
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Um die Werkstücke automatisch aus dem Vorratsbunker herauszubefördern,
ist es möglich, daß der Vorratsbunker gegenüber seinem feststehenden Boden abgesenkt
wird, was zu einem Herausfallen der Werkstücke an der Oberseite führt. Besonders
günstig ist es jedoch, wenn nach einem weiteren Merkmal der Erfindung der Vorratsbunker
feststehend und sein Boden anhebbar ausgebildet ist. In diesem Fall gelangen die
Werkstücke ebenfalls über den oberen Rand des Vorratsbunkers in den Sortiertopf,
wobei sie aufgrund der nur geringen Oberstandshöhe des Vorratsbunkers nur einen
ganz kleinen Weg fallen, so daß Beschädigungen praktisch ausgeschlossen sind. Das
bedeutet jedoch, daß das Fördergut schonend behandelt wird.
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Erfindungsgemäß kann zum Anheben des Bunkerbodens ein Elektromotor
als Antrieb vorgesehen sein. Die Geschwindigkeit des Anhebens des Bunkerbodens wird
auf den jeweiligen Fall abgestellt, weswegen ein leicht zu steuernder Elektromotor
mit Vorteil verwendbar ist. Dabei kann sich der Boden so langsam heben, daß immer
nur wenige Teile auf dem Boden des Sortiertopfes liegen, was zu einer gleichbleibend
hohen Fördergeschwindigkeit der Vorrichtung führt, ohne daß beim Nachfüllen eine
Nachregulierung durchgeführt werden müßte. Auch die Schwingfrequenz des Sortiertopfes
bleibt gleich, da sich seine Masse praktisch nicht ändert.
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Das Anheben des Bodens mit Hilfe eines Motors kann mit Vorteil durch
eine Niveauregulierung erfolgen. Zu diesem Zweck kann beispielsweise eine Lichtschranke
eingebaut sein, die immer dann, wenn nach einer bestimmten Zeit keine Unterbrechung
der Lichtschranke erfolgt, ein Signal zum Anheben des Bodens gibt.
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Die Erfindung schlägt weiterhin vor, daß der Boden des Vorratsbunkers
nach außen abfallend, insbesondere kegelförmig, ausgebildet sein kann. Der Grad
der Neigung der Fläche des Bodens kann dabei je nach dem gewünschten Zweck oder
in Abhängigkeit von dem Fördergut ausgewählt werden. So wird man für relativ glatte
Teile eine relativ schwache Neigung wählen, während für kompliziertere oder größerflächige
Teile eine stärkere Neigung günstig sein kann.
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Ebenso kann das Material des Bunkerbodens in Abhängigkeit von dem
aufzunehmenden Gut ausgewählt werden.
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Die Erfindung schlägt weiterhin vor, daß die Vorrichtung eine an sich
bekannte Lärmschutzhaube aufweisen kann, die ggf. durch einen Deckel abdeckbar ist.
Wenn der Dekkel aus durchsichtigem Material besteht, kann sogar eine Sichtkontrolle
der Vorrichtung erfolgen, ohne daß irgendwelche Teile abgenommen werden müssen.
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Die Erfindung schlägt weiterhin vor, daß beim manuellen Nachfüllen
der Antrieb des Bunkerbodens derart ausgebildet sein kann, daß der Boden des leergewordenen
Vorratsbunkers mit einstellbarer bzw. veränderbarer Geschwindigkeit absenkbar ist.
Dadurch wird auch beim Einfüllen des Fördergutes eine schonende Behandlung des Fördergutes
erreicht.
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Die Erfindung schafft eine Vorrichtung zum Sortieren und Zuführen
von Werkstücken, die einen großen Vorrat an Werkstücken aufnehmen kann, wodurch
die Vorrichtung nur innerhalb großer Zeitabstände nachgefüllt werden muß.
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Das Fördergut wird schonend behandelt, und es sind nur wenige Teile
im Sortiertopf. Dies führt zu einer gleichbleibend hohen Fördergeschwindigkeit,
da die Masse des Inhalts des Sortiertopfes gleichbleibend klein bleibt.
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Darüber hinaus muß beim Füllen kein Nachregelung des Schwingvorganges
erfolgen, da der Sortiertopf immer mit gleichbleibender Schwingfrequenz und -Amplitude
arbeitet.
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Die eingebaute Niveauregulierung sorgt für eine gleichbleibende Nachfüllung
des Sortiertopfes. Die Form und das Material des Bunkers und des Bunkerbodens können
an das Sortiergut angepaßt werden. So können beispielsweise Sortierbunker aus Kunststoff
oder aus Metall verwendet werden. Aufgrund des Herabfallens des Sortiergutes aus
sehr geringer Höhe und der geringen Füllmenge innerhalb des schwingenden Sortiertopfes
ist nur eine kleine Schalldämmung erforderlich.
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Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich
aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie anhand der
Zeichnung. Hierbei zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäß
ausgebildete Sortiervorrichtung; Fig. 2 eine Aufsicht auf die erfindungsgemäß ausgebildete
Vorrichtung in Fig. 1.
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Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung enthält einen Grundkörper 11,
der auf Füßen 12 aus Schwingmetall ruht.
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Die Füße 12 weisen Gewindelochbohrungen 13 auf, mit deren Hilfe die
Vorrichtung angeschraubt werden kann. Gegenüber dem Grundkörper 11 schwingend gelagert
ist der Schwingkörper 14, wobei von der Lagerung in der Fig. 1 in der linken Hälfte
ein elastischer Streifen 15 zu sehen ist. Zum Schwingen wird der Schwingkörper 14
durch einen Schwingantrieb 16 veranlaßt. Mit dem Schwingkörper 14 verbunden ist
der Sortiertopf 17, der im dargestellten Ausführungsbeispiel treppenförmig ausgebildet
ist. Die einzelnen Stufen 18 verlaufen dabei längs einer spiralförmigen Wendellinie
von unten nach oben. An der Oberseite des Sortiertopfes 17 befindet sich eine in
Fig. 1 nicht dargestellte, jedoch aus Fig. 2 hervorgehende Abgabestelle in Form
einer Abgabeschiene 19. An dieser Stelle werden die einzelnen, mit Hilfe des Sortiertopfes
17 beförderten Werkstücke in Richtung des Pfeiles 20 mit gleichbleibendem Abstand
und in einer bestimmten Position gefördert.
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Seitlich des Sortiertopfes 17 ist eine Niveauregulierung 21 angeordnet,
die beispielsweise aus einer Lichtschranke bestehen kann, die in Fig. 2 durch die
strichpunktierte Linie 22 angedeutet ist. Die Lichtschranke kann dabei durch Uffnungen
in dem Sortiertopf hindurchgehen, so daß sowohl der Sender als auch der Empfänder
der Lichtschranke nicht mitschwingen.
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Der Boden 23 des Sortiertopfes 17 besitzt eine zentrale Uffnung 24,
innerhalb der ein Vorratsbunker 25 angeordnet ist. Der Vorratsbunker 25 ist kreiszylinderförmig
ausgebildet. Sein Boden 26, der kegelförmig ausgebildet ist, ist mit Hilfe eines
Elektromotors 27 in Richtung des Pfeiles 28 verschiebbar ausgebildet. Dabei ist
der Boden
26 des Vorratsbunkers 25 mit Hilfe einer Stange 29 mit
dem Elektromotor 27 verbunden, so daß bei Antrieb des Elektromotors 27 die Stange
29 aus dem Elektromotor 27 herausgefahren und dementsprechend der Boden 26 des Vorratsbunkers
25 angehoben wird, bis er die in Fig. 1 mit strichpunktierten Linien dargestellte
Position einnimmt.
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Es ist leicht zu sehen, daß innerhalb des Vorratsbunkers 25 angeordnete
Werkstücke bei Aufwärtsbewegung des Bodens 26 über den oberen Rand 30 des Vorratsbunkers
25 auf den Boden 23 des Sortiertopfes 17 herausfallen. Da der Rand 30 nur etwa um
eine Stufenhöhe oberhalb des Bodens 23 des Sortiertopfes 17 angeordnet ist, fallen
die Werkstücke also nur eine ganz kurze Strecke, so daß eine Beschädigung nicht
zu befürchten ist. Wenn der Boden 26 entsprechend langsam angehoben wird, fallen
auch immer nur wenige Werkstücke auf den Boden 23 des Sortiertopfes 17, so daß sie
sich dort nicht gegenseitig behindern können. Die Steuerung kann mit Hilfe der Niveauregulierung
21 derart eingestellt sein, daß der Elektromotor 27 diskontinuierlich arbeitet,
d.h. immer dann, wenn am Boden 23 des Sortiertopfes 17 kein Werkstück mehr vorhanden
ist, der Boden 26 des Vorratsbunkers 25 um ein kurzes Stück angehoben wird.
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Außerhalb des Sortiertopfes 17 und des Schwingantriebes 16 ist an
dem Grundkörper 11 der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung eine Lärmschutzhaube
31 befestigt, die in ihren Außenkonturen in etwa den Außenkonturen des Sortiertopfes
17 folgt. An ihrer Oberseite ist die Lärmschutzhaube 31 von einem Deckel 32 geschlossen,
der einen Griff 33 zum Anfassen und Uffnen aufweist. Wenn der Deckel 32 aus durchsichtigem
Material besteht, kann die Funktion
der erfindungsgemäßen Sortiervorrichtung
ohne Uffnen optisch überprüft werden.
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Es ist ebenfalls möglich, daß bei voll angehobenem Boden 26 des Vorratsbunkers
25, d.h. in der in strichpunktierten Linien dargestellten Stellung 26', der Elektromotor
27 oder seine Steuerung ein Signal abgibt, das dem Bediener des Gerätes anzeigt,
daß jetzt eine manuelle Nachfüllung des Vorratsbunkers 25 erforderlich ist. Dabei
kann die Steuerung des Elektromotors 27 derart ausgebildet sein, daß der Boden 26
sich langsam von der strichpunktierten Stellung 26' in die unterste Stellung absenkt,
so daß das Füllgut ebenfalls beim Einfüllen schonend behandelt wird. Die Absenkgeschwindigkeit
kann dabei einstellbar sein.
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Während bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Stufen 18 des
Sortiertopfes 17 spiralförmig verlaufen, d.h. der Sortiertopf 17 einen sich stufenartig
vergrö-Bernden Durchmesser aufweist, kann die Erfindung selbstverständlich auch
mit Vorrichtungen verwendet werden, bei denen der Sortiertopf 17 zylindrisch ist
und der Weg, den die Werkstücke zurücklegen, durch eine kontinuierliche Rampe gebildet
wird. Der Sortiertopf kann je nach Sortiergut aus Stahl, Edelstahl, Kunststoff oder
Aluminium bestehen.
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Neben der dargestellten Ausführungsform, bei der die Förderung im
Gegenuhrzeigersinn erfolgt, ist natürlich auch eine Ausführungsform möglich, bei
der im Uhrzeigersinn gefördert wird. In diesem Fall verläuft die Spirale und der
Auslauf entsprechend umgekehrt.
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