DE3305367C2 - Vorrichtung zum Sortieren und Zuführen von Werkstücken - Google Patents

Abstract

Eine Vorrichtung zum Sortieren und Zuführen von Werkstücken enthält einen schwingfähig gelagerten Schwingkörper (14), an dem ein Sortiertopf (17) befestigt ist, der die Werkstücke zu einer Abgabestelle fördert. Der Boden (23) des Sortiertopfes (17) weist eine zentrale Öffnung (24) auf, innerhalb der ein Vorratsbunker (25) angeordnet ist, dessen oberer Rand (30) etwa um die Höhe einer Stufe den Boden (23) überragt. Der Boden (26) des Vorratsbunkers (25) läßt sich mit Hilfe eines Elektromotors (27) anheben, wobei der Anhebevorgang von einer Niveauregulierung (21) gesteuert wird. Das langsame Anheben des Vorratsbunkerbodens (26) führt zu einer schonenden Behandlung der Werkstücke.

Description

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.

Werkstück-, Sortier- und Zuführgeräte dienen dazu, unsortierte Werkstücke, insbesondere Kleinteile, zu sortieren und in eine bestimmte 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.

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 (Prospekt: Fischer Zuführtechnik, Typenreihe RF). 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 bekannte Geräte eine große Einfüllhöhe, so daß die Werkstücke ve ι dem Bediener, der den Vorratsbunker manuell nachfüllt, hochgehoben werden müssen.

Es ist ebenfalls schon vorgeschlagen worden, eine Vorrichtung zum Zuführen und Sortieren derart auszubilden, daß der Vorratsbunker oben auf das Gerät aufgesetzt wird (Prospekt: Fischer Zuführtechnik, Typenreihe OA). Der Vorratsbunker besitzt in diesem Falle einen etwa trichterförmigen Boden, in dessen Mitte ein Loch ist Mit einem gewissen Abstand unterhalb dieser Öffnung 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 öffnung des Vorratsbunkers und der verdreh baren 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. 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.

Ebenfalls bekannt ist eine Sortiereinrichtung für Kaffeebohnen (DE-GbM 68 10 403), bei ehr die Kaffeebohnen über ein nach unten führendes Rohr in die Mitte einer Sortierschale geführt werden. Im Betrieb ist das nach oben führende Rohr mit Kaffeebohnen gefüllt, so daß das gesamte Gewicht auf der jeweils untersten Schicht von Kaffeebohnen ruht. Ein schonendes Behandein von Werkstücken ist mit einer derartigen Sortiervorrichtung nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Sortieren und Zuführen von Werkstücken zu schaffen, die außerordentlich zuverlässig arbeitet und bei der eine Beschädigung der Werkstücke möglichst vermieden wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß bei der Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 der Boden des Sortiertopfes

eine öffnung aufweist, innerhalb der der Vorratsbunker angeordnet ist, und daß der Boden des Vorratsbunkers anhebbar oder der Vorratsbunker gegenüber seinem Boden absenkbar ausgebildet ist.

Diese Ausbildung erlaubt eine niedrige Bauhöhe, so daß die Werkstücke nicht mehr weit hochgehoben werden müssen, wenn der Vorratsbunker nachgefüllt wird. Eine optische Oberprüfung ist von oben her möglich, da der Vorratsbunker die Sicht auf den Sortiertopf nicht behindert. Um die Werkstücke automatisch aus dem Vorratsbunker herauszubefördern, wird entweder der Vorratsbunker gegenüber seinem Boden abgesenkt oder der Boden des Vorratsbunkers angehoben. In beiden Fällen gelangen die Werkstücke über den oberen

Rand des Vorratsbunkers in den Sortiertopf. Die Werkstücke werden von der Oberseite her entnommen, so daß bei Entnehmen der Werkstücke durch Herausfallen keine Nachrutschbewegung entsteht, was zu einer außerordentlich schonenden Behandlung der Werkstücke führt.

In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß der obere Rand des Vorratsbunkers den Boden des Sortiertopfs nur wenig überragt Dabei kann beispielsweise die Höhe des Oberstehens des oberen Randes des Vorratsbunkers gegenüber dem Boden des Sorüertopfs etwa den Abmessungen eines Werkstücks entsprechen. Aufgrund dieser nur geringen Überstandshöhe fallen die Werkstücke nur einen ganz kleinen Weg, so daß Beschädigungen praktisch ausgeschlossen sind. Dies bedeutet jedoch, daß das Fördergut schonend behandelt wird.

Zum Anheben des Bunkerbodens kann 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 Sortiertopies 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.

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

Fn Weiterbildung der in Rede stehenden Vorrichtung kann der Boden des Vorratsbunkers nach außen abfallend, insbesondere kegelförmig, ausgebildet sein. 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.

Ebenso kann das Material des Bunkerbodens in Abhängigkei" von dem aufzunehmenden Gut ausgewählt werden.

Weiterhin ist es möglich, daß die Vorrichtung eine an sich bekannte Lärmschutzhaube aufweisen kann, die ggf. durch einen Decke! -,bdeckbar ist. Wenn der Deckel aus durchsichtigem Material besteht, kann sogar eine Sichtkontrolle der Vorrichtung erfolgen, ohne daß irgendwelche Teile abgenommen werden müssen.

Weiterhin ist es möglich, 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.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Sortieren und Zuführen von Werkstücken hat den Vorteil, daß sie einen großen Vorrat an Werkstücken aufnehmen kann, wodurch die Vorrichtung nur innerhalb großer Zeitabstände nachgefüllt werden muß.

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. Darüber hinaus muß beim Füllen keine Nachregelung des Schwingvorganges erfolgen, da der Sortisrtopf immer mit gleichbleibender Schwingfrequenz und -Amplitude arbeitet. 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

ίο Herabfallens des Sortiergutes aus sehr geringer Höhe und der geringen Füllmenge innerhalb des schwingenden Sortiertopfes ist nur eine kleine Schalldämmung erforderlich.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Hierbei zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung;

F i g. 2 eine Aufsicht auf die erfindungsgemäß ausgebildete V&rrichtung in F i g. 1.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorn., tung enthält einen Grundkörper 11, der auf Füßen 12 au Schwingmetall ruht

Die Füße 12 weisen Gewindelochbohrungen 13 auf, mit deren Hilfe die Vorrichtung angeschraubt werden kann. 'Jegenüber dem Grundkörper 11 schwingend gelagert ist der Schwingkörper 14, wobei von der Lagerung in der F ι g. 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 F i g. 1 nicht dargestellte, jedoch aus F i g. 2 hervorgehende Abgabesteiie in Form einer Abgabeschiene 19. An dieser Stelle werden die einzelnen, mit Hilfe des Sortiertopfes 1/ beforderten Werkstücke in Richtung des Pfeiles 20 mit gleichbleibendem Abstand und in einer bestimmten Position gefördert.

Seitlich des Sortiertopfes 17 ist eine Niveauregulierung 21 angeordnet, die beispielsweise aus iiner Lichtschranke bestehen kann, die in F i g. 2 durch d'e strichpunktierte Linie 22 angedeutet ist. Die Lichtschranke kann dabei durch Öffnungen in dem Sortiertopf hindurchgehen, so daß sowohl der Sender als auch der Empfänger der Lichtschranke nicht mitschwingen.
Der Boden 23 des Sortiertopfes 17 besitzt eine zentrale Öffnung 24, Innerhalb der ein Vorratsbunker 25 angeordnet ist. Der Vorratsbunker 25 ist kreiszylind^rförmig 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 2/ herausgefahren und dementsprechend der Boden 26 des Vorratsbunkers 25 angehoben wird, bis er die in F i g. 1 mit strichpunktierten Linien dargestellte Position einnimmt. Es ist leicht zu sehen, daß innerhalb des Vorratsbunkers 25 angeordnete Werkstücke bei Aufwärtsbewegung des Bodens 26 über den oberen Rand 30 da .Vorratsbehälters 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 e>ne ganz kurze Strecke, so daß eine Beschädi-

gung 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.

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 öffnen aufweist. Wenn der Deckel 32 aus durchsichtigem material besieht, kann die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung ohne Öffnen optisch überprüft werden.

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.

Während bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Stufen 18 des Sortiertopfes 17 spiralförmig verlaufen, d. h. der Sortiertopf 17 einen sich stufenartig ver- ^ößsrndsn Durchmesser sufweis* ksnn die Erfindun*⁷ selbstverständlich auch mit Vorrichtungen verwendet werden, bei denen der Sortierkopf 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.

Neben der dargestellten Ausführungsform, bei der die Förderung im Gegenuhrzeigersinn erfolgt, ist natürlieh auch eine Ausführungsform möglich, bei der im Uhrzeigersinn gefördert wird. In diesem Fall verläuft die Spirale und der Auslauf entsprechend umgekehrt.

Ψ:

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Sortieren und Zuführen von Werkstücken, mit einem von einem Schwingantrieb (16) antreibbaren Sortiertopf (17), in dem die Werkstücke sortiert und längs einer Bahn bis zu einer Abgabestelle (19) bewegt werden, sowie mit einem mit dem Gerät verbundenen Vorratsbunker (25), der die unsortierten Werkstücke in den Sortiertopf (17) abgibt, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (23) des Sortiertopfes (17) eine Öffnung (24) aufweist, innerhalb der der Vorratsbunker (25) angeordnet ist, und daß der Boden (26) des Vorratsbunkers (25) anhebbar oder der Vorratsbunker (25) gegenüber seinem Boden (26) absenkbar ausgebildet ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Rand (30) des Vorratsbnnkers (25) den Boden (23) des Sortiertopfes (17) nur wenig überr&gi.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anheben des Bunkerbodens (26) ein Elektromotor (27) als Antrieb vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anheben des Bodens (26) durch eine Niveauregulierung (21) gesteuert ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (26) des Vorratsbunkers (25) nach außen abfallend, insbesondere .kegelförmig, ausgt Jüdet ist.

6. Vorrichtung nach eil.em der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeicht ;t, daß sie eine an sich bekannte Lärmschutzhaube (31) mit einer ggf. durch einen Deckel (32) abdeckbaren Öffnung aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim manuellen Nachfüllen des Vorratsbunkers (25) dessen Boden (26) mit einstellbarer bzw. veränderbarer Geschwindigkeit vorzugsweise automatisch absenkbar ist.