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Vorrichtung zum Vereinzeln von als Schüttgut zuführbaren
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Teilen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinzeln von
als Schüttgut zuführbaren Teilen, insbesondere von elektronischen Bauteilen, mit
einer schwingungsfähig gelagerten Förderbahn, die durch mindestens einen Schwingungserreger
derart in Schwingungen versetzbar ist, daß durch eine relativ zur Förderbahnebene
normale Schwingungskomponente die Reibkraft zwischen den zu fördernden Teilen und
der Förderbahn verringert wird.
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Eine derartige als Vibrationswendelförderer bezeichnete Vorrichtung
ist beispielsweise aus der VDI-Z, Band 123, 1981, Nr. 3, Seiten 82 - 86 bekannt.
Dieser Vibrationswendelförderer besitzt einen auf schräg gestellten Blattfedern
gelagerten Teilebehälter, der durch einen Schwingungserreger zu Schwingungen mit
einer nahezu schraubenförmigen Bewegung angeregt werden kann. Aufgrund der schiefen
Bewegung und der dabei auftretenden Beschleunigungen und Geschwindigkeiten wird
den auf dem Boden des Teilebehälters oder auf einer an der Innenwandung des Teilebehälters
wendelförmig nach oben führenden Förderbahn liegenden Teilen ein schiefer Wurf aufgezwungen.
Da es sich bei der Wurfweite und Wurfhöhe um geringe Längen von deutlich unter lmm
handelt, wird diese Art der Forderung als Mikrowurfförderung bezeichnet. Ein Teil
der in großer Anzahl und übereinanderliegend schraubenförmig nach oben bewegten
Teile fällt dabei in den Teilebehälter oder auf die unteren Bereiche der Förderbahn
zurück, so daß sich auf dem Transportweg eine gewisse Vorvereinzelung der Teile
ergibt. Für das endgültige Vereinzeln der Teile sorgen dann im Endbereich der Förderbahn
angeordnete Ordnungsschikanen, die die überschüssigen Teile in den Teilebehälter
zurückbefördern.
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In der Schwingzuführtechnik unterscheidet man grundsätzlich zwischen
zwei Möglichkeiten der Förderung. So ist neben der vorstehend erwähnten Förderung
durch Mikrowurf auch eine reine beschleunigungsbedingte Gleitförderung der Teile
möglich. Bei dieser Gleitförderung sind nur die Beschleunigungen bedeutsam, da die
Förderung nur dem Prinzip der Ausnutzung von Trägheitskräften gehorcht. Hierbei
wird durch eine relativ zur Förderbahnebene normale Schwingungskomponente der Schwingungserregung
die Reibkraft zwischen den zu fördernden Teilen und der Förderbahn derart verringert,
daß die Teile durch eine relativ zur Förderbahnebene tangentiale Schwingungskomponente
bzw. die entsprechende tangentiale Beschleunigungskomponente in Förderrichtung der
Förderbahn gleiten. Als Bedingung für ein Aufwärtsgleiten der Teile ergibt sich
damit, daß die tangentiale Beschleunigungskomponente größer sein muß als die tangentiale
Komponente des Gewichts der Teile plus der von der jeweiligen Normalbeschleunigung
abhängigen Reibkraft. Da auch bei einer derartigen beschleunigungsbedingten Gleitförderung
die Teile in großer Anzahl nach oben bewegt werden, sind für die endgültige Vereinzelung
der Teile im Endbereich der Förderbahn angeordnete Ordnungsschikanen erforderlich.
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Die bekannten Vibrationswendelförderer werden mit steigender Tendenz
der Anwendung als Zubringeinrichtungen zur automatischen Handhabung eingesetzt.
Ein erheblicher Nachteil dieser Vorrichtungen ist jedoch darin zu sehen, daß sich
durch die topfförmige Gestalt der Teilebehälter und den wendelförmigen Verlauf der
Förderbahn eine relativ große Baubreite ergibt, welche dem Wunsch nach einer gedrängten
Anordnung einer Vielzahl von Zubringeinrlchtungen entgegensteht.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute
Vorrichtung zum Vereinzeln von als Schütt-
gut zufuhrbaren Teilen
zu schaffen, bei welcher die Baubreite gegenüber den bekannten Vibrationswendelförderen
in erheblichem Maße verringert werden kann.
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Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art
dadurch gelöst, daß die Schwingamplitude der relativ zur Förderbahnebene normalen
Schwingungskomponente in Förderrichtung der Förderbahn gesehen bei gleichbleibender
Schwingungszeit zunimmt.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß durch eine Amplitudenzunahme
der normalen Schwingungskomponente in Förderrichtung bei gleichbleibender Schwingungszeit
in Förderrichtung zunehmende Normalbeschleunigungen der Teile erreicht werden, die
dann zu unterschiedlichen Reibungszuständen zwischen der Förderbahn und den Teilen
und somit zu in Förderrichtung zunehmenden Transportgeschwindigkeiten führen. Diese
zunehmenden Transportgeschwindigkeiten der Teile führen dann zu größer werdenden
Abständen zwischen den einzelnen geförderten Teilen, so daß die gewünschte Vereinzelung
bereits auf dem Transportweg auftritt und die bisher erforderlichen Ordnungsschikanen
entfallen können. Mit einem derartigen Konzept der Förderung und Vereinzelung kann
dann auch der bei Vibrationswendelförderern vorhandene wendelförmige Verlauf der
Förderbahn verlassen werden, d.h., es können wesentlich geringere Baubreiten realisiert
werden.
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An dieser Stelle ist darauf hinzuweisen, daß bei der bekannten Bauform
eines Vibrationswendelförderers der Teilebehälter sich nach oben hin erweitert und
somit die Schwingamplitude der horizontalen Schwingungskomponente in Förderrichtung
der Förderbahn gesehen zunimmt. Diese horizontale Schwingungskompcnente hat jedoch
einen normal zur Förderbahnebene wirkenden Anteil, welcher die Schwingamplitude
der
normalen Schwingungskomponente in Förderrichtung der Förderbahn gesehen verringert
und nicht vergrößert. Mit der in Förderrichtung zunehmenden Vergrößerung der Reibkraft
zwischen den Teilen und der Förderbahn wird dann aber genau der gegenteilige Effekt
erzeugt als bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Diese Vergrößerung der Bodenreibung
und die mit der Fliehkraftwirkung zunehn;ende seitliche Wandreibung sind auch möglicherweise
der Grund dafür, warum bei den bekannten Vibrationswendelförderern trotz einer zunehmenden
tangentialen Beschleunigungskomponente keine Vergrößerung der Transportgeschwindigkeit
in Förderrichtung zu beobachten ist.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist vorzugsweise so konzipiert, daß
die Schwingungserregung- der Förderbahn auf eine reine Gleitförderung der Teile
abgestimmt ist. Die Schwingungserregung der Förderbahn kann jedoch auch derart abgestimmt
sein, daß ab einer vorgebbaren Wegstrecke des Förderwegs ein Mikrowurf der Teile
als zusätzlicher Effekt auftritt. Dieser Effekt ist insbesondere dann erwünscht,
wenn beispielsweise quaderförmig ausgebildete Teile auch teilweise in aufrechtstehender
Lage transportiert werden.
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Nach einem Mikrowurf werden dann diese noch stehenden Teile beim Wiederauftreffen
auf der Förderbahn so gestört, daß sie die niedrigere Schwerpunktlage und damit
die erwünschte Lage einnehmen können.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Förderbahn
durch eine geradlinig verlaufende Förderrinne gebildet. Mit einer derartiger Förderrinne
kann dann die geringstmögliche Baubreite der Vorrichtung erzielt werden.
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Zweckmäßigerweise ist dann im Anfangabereich der Förderrinne ein trichterförmiger
Teilespeicher zur Aufnahme des Schüttguts angeordnet. Vorzugsweise ist dieser Teilespeicher
dann durch im Anfangsbereich V-förmig hochgezogene
Seitenwärde der
Förderrinne gebildet. Bei einem derart nach vorne geöffneten Teilespeicher kann
dann ein Verklemmen der Teile mit Sicherheit ausgeschlossen werden.
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Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die
Förderrinne in ihrem Anfangsbereich schwingungsfähig gelagert und durch den im Abstand
zu der schwingungsfähigen Lagerung angeordneten Schwingungserreger zu einer Drehschwingung
in einer vertikalen Ebene erregbar.
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Hierdurch kann die Forderung nach einer in Förderrichtung zunehmenden
Schwingamplitude der normalen Schwingungskomponente auf besonders einfache Art und
Weise realisiert werden. Die schwingungsfähige Lagerung kann hierbei durch eine
horizontal und quer zur Förderrichtung ausgerichtete Achse gebildet sein. Ist diese
Achse dann zusätzlich noch höhenverstellbar angeordnet, so kann durch diese Höhenverstellung
eine ggf. erwünschte Neigung der Förderrinne den jeweiligen Erfordernissen entsprechend
eingestellt werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist vorgesehen, daß die Förderrinne in Förderrichtung gesehen schräg
nach unten geneigt angeordnet ist. In diesem Fall wirkt dann in Förderrichtung gesehen
nur eine Komponente der konstanten Erdbeschleunigung, wobei die Größe dieser Komponente
von der Wahl des Neigungswinkels der Förderrinne abhängig ist. Weitere Maßnahrnen
für eine Beschleunigung der Teile in Förderrichtung können entfallen. Der maximale
Neigungswinkel der Förderrinne ist dabei kleiner als der Reibungswinkel der Gleitreibung
zwischen den Teilen und der Förderrinne, so daß durch eine Unterbrechung der Schwingungserregung
die Förderung der Teile sofort zum Stillstand kommt. Insbesondere für die Förderung
kleiner elektroniScher Bauteile hat es sich dabei als günstig herausgestellt,wenn
der Neigungswinkel der Förderrinne mindestens 80 und höchstens 200 beträgt.
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Die Förderrinne kann aber auch über einen winkelig zu ihr ausgerichteten
Tragarm schwingungsfähig gelagert sein, wobei dieser Tragarm vorzugsweise rechtwinkelig
zur Förderrinne ausgerichtet ist. In Abhängigkeit von der Länge des Tragarms ergibt
sich dann eine zusätzliche in tangentialer Richtung wirkende Schwingungskomponente,
die eine Beschleunigung der Teile in Förderrichtung hervorruft. Die Förderrinne
kann dann auch im wesentlichen horizontal ausgerichtet sein, so daß die Förderung
der Teile nicht von einer Komponente der Erdbeschleunigung, sondern allein von der
durch die Schwingungserregung erzeugten tangentialen Be schleunigungskomponente
abhängig ist.
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Die Förderrinne kann aber auch die Koppel einer Doppelkurbel bilden,
wobei die in Förderrichtung gesehen vordere Kurbel länger als die hintere Kurbel
ist. Bei einer derartigen äus einer Viergelenkkette abgeleiteten Anordnung kann
dann durch eine Schwingungserregung einer der beiden Kurbeln eine in Förderrichtung
zunehmende Schwingamplitude der normalen Schwingungskomponente erzeugt werden. Gleichzeitig
ergibt sich aber auch eine in tangentialer Richtung wirkende Schwingungskomponente,
welche eine Beschleunigung der Teile in Förderrichtung hervorruft. Die beiden Kurbeln
können auch durch beidseitig fest eingespannte Blattfedern gebildet sein, wobei
hier die Blattfedern trotz der fehlenden Gelenke aufgrund ihrer äquivalenten Wirkungsweise
ausnahmesweise als Kurbeln angesehen werden. In diesem Fall entspricht dann die
Vorrichtung bis auf die unterschiedliche Länge der Blattfedern dem Aufbau eines
herkömmlichen Linearschwingförderers.
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Die Förderrinne kann sowohl bei der Verwendung von reinen Kurbeln
als auch bei der Verwendung von Blatt federn im wesentlichen horizontal ausgebildet
sein, da in beiden Fällen eine durch die Schwingungserregung hervorgerufene tan-
gentiale
Beschleunigungskomponente die Förderung der Teile übernehmen kann.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt
und werden im folgenden näher beschrieben.
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Es zeigen Figur 1 eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung zum
Vereinzeln von Schüttgut in stark vereinfachter schematischer Darstellung, Figur
2 eine zweite Ausführungsform einer Vorrichtung zum Vereinzeln von Schüttgut in
stark vereinfachter schematischer Darstellung, Figur 3 eine dritte Ausführungsform
einer Vorrichtung zum Vereinzeln von Schüttgut in stark vereinfachter schematischer
Darstellung, Figur 4 eine Variante der dritten Ausführungsform nach Figur 3, Figur
5 in einer Prinzipdarstellung den Mikrowurf als zusätzlichen Effekt zur Lageänderung
der Teile bei der ersten Ausführungsform nach Figur 1, Figur 6 die Ausgestaltung
von Förderrinne und Teilespeicher bei der ersten Ausführungsform nach Figur 1, Figur
7 die Funktionsweise der Vereinzelung bei der ersten Ausführungsform nach den Figuren
1 und 6, mit einem an die Förderrinne anschließenden Linearschwingförderer und die
Figuren 8 und 9 die konstruktive Ausgestaltung eines Schwingungserregers, welcher
insbesodere für die erste Ausführungsform nach Figur 1 geeignet ist
Figur
1 zeigt in stark vereinfachter schematischer Darstellung eine erste Ausführungsform
einer Vorrichtung zum Vereinzeln von als Schüttgut zuführbaren Teilen T. Die unter
einem Neigungswinkel d zur Horizontalen angeordnete und in Förderrichtung Ri schräg
nach unten führende Förderbahn Fb ist in ihrem Anfangsbereich schwingungsfähig gelagert.
Diese schwingungsfähige Lagerung ist durch eine horizontal und quer zur Förderrichtung
Ri ausgerichtete Achse A gebildet, um welche die gesamte Förderbahn Fb durch einen
Doppelpfeil Pf angedeutete Drehschwingungen ausführen kann. Die Drehschingungen
der Förderbahn Fb werden dabei durch einen insgesamt mit Se bezeichneten Schwingungserreger
erzeugt welcher aus einer im Endbereich der Förderbahn Fb angeordneten Pneumatikzylinder
Pz und einer Rückstellfeder Rf besteht. Durch periodische Stoßimpulse des Pneumatikzylinders
Pz wird die Förderbahn Fb periodisch um einen relativ geringen Betrag nach oben
ausgelenkt und über die Rückstellfeder Rf nach jeder Auslenkung rasch wieder in
die Ausgangslage zurückbefördert.
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Liegt nun auf der durch die Förderbahn Fb gebildeten schiefen Ebene
ein Teilchen T, so greift in dessen Schwerpunkt S eine Gewichtskraft G = m . g an,
wobei mit m die Masse des Teiles T und mit g die Erdbeschleunigung bezeichnet sind.
Die Gewichtskraft G besitzt als normal zur Förderbahnebene wirkende Komponente eine
Normalkraft N = G . code und als tangential zur Förderbahnebene wirkende Komponente
eine Hangabtriebskraft H = G . Sj'n t .
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Der Hangabtriebskraft H entgegengesetzt ist die zwischen dem Teil
T und der Förderbahn Fb angreifende Reibkraft R = p 'N ~ , wobei mit p der Reibungskoeffizient
der Gleitreibung bezeichnet ist. Schließlich greift im Schwerpunkt S eines Teiles
T auch noch eine durch die Drehschwingung der Förderbahn Fb hervorgerufene Trägheitskraft
Tkan, welche sich im oberen Bereich der Drehschwingung nach der Gleichung Tk= m
. x . < 2 ermitteln läßt, wobei mit x die Schwingamplitude der Drehschwingung
und
mit 2 die Erregerfrequenz bezeichnet sind. Da die Achse A in
der Förderbahnebene angeordnet ist, wirkt die Trägheitskraft Tkausschließlich in
einer relativ zur Förderbahnebene normalen Richtung.
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Für eine beschleunigungsbedingte Gleitförderung eines Teiles T in
Förderrichtung Ri muß die Hangabtriebskraft H größer sein als die Reibkraft R, wobei
diese Bedingung aber nur gilt, wenn die Reibkraft R durch die Schwingungserregung
um den Betrag p . Tkreduziert wird. Da die Schwingamplitude X der Drehschwingung
um die Achse A in Förderrichtung Ri zunimmt, ergibt sich in Förderrichtung Ri gesehen
eine ständig ansteigende Reduzierung der Reibkraft R. Die in Förderrichtung Ri zunehmende
Schwingamplitude x führt somit aber auch zu einer in Förderrichtung Ri zunehmenden
Transportgeschwindigkeit eines Teiles T und zu einer auf dem Transportweg sich einstellenden
Vereinzelung von im Anfangsbereich der Förderbahn Fb als Schüttgut zugeführten Teilen
T.
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Figur 2 zeigt in stark vereinfachter schematischer Darstellung eine
zweite Ausführungsform zum Vereinzeln von als Schüttgut zuführbaren Teilen T. Die
hier mit Fb' bezeichnete Förderbahn ist über einen in ihrem Anfangsbereich starr
angebrachten und zur Förderrichtung Ri' rechtwinklig ausgerichteten Tragarm Ta schwingungsfähig
gelagert. Diese schwingungsfähige Lagerung ist durch eine horiontl und quer zur
Förderrichtung Ri' ausgerichtete Achse A' am freien Ende des Tragarms Ta gebildet,
wobei die gesamte Förderbahn Fb' durch einen Doppelpfeil Pf' angedeutete Drehschwingungen
um die Achse A' ausführen kann.
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Die Drehschwingungen der Förderbahn Fb' werden dabei wieder durch
einen aus Pneumatikzylinder Pz und Rückstellfeder Rf bestehenden Schwingungserreger
Se erzeugt.
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Betrachtet man nun eine bis auf die geringe periodische Auslenkung
horizontale Lage der Förderbahn Fb', so greifen
im Schwerpunkt
S eines Teiles T die Gewichtskraft G und eine durch die Drehschwingung der Förderbahn
Fbt hervorgerufene Trägheitskraft Tk' an. Da die Achse A' nicht in der Förderbahnebene
angeordnet ist, besitzt die Trägheitskraft Tk' eine relativ zur Förderbahnebene
normale Komponente Tk'n und eine relativ zur Förderbahnebene tangentiale Komponente
Tk't. Die zwischen einem Teil T und der Förderbahn Fb' angreifende Reibkraft R'
= p . G wird durch die Schwingungserregung um den Betrag p . Tk'n verringert. Da
die Schwingamplitude x der Drehschwingung um die Achse A' in Förderrichtung Ri'
zunimmt, ergibt sich in Förderrichtung Ri' gesehen eine ständig ansteigende Reduzierung
der Reibkraft R'. Die tangentiale Komponente Tk't der Trägheitskraft Tk' führt somit
auch hier zu einer in Förderrichtung Ri' zunehmenden Transportgeschwindigkeit und
zu einer Vereinzelung der Teile-T entlang ihres Transportweges. Die für die Beschleunigung
der Teile T in Förderrichtung Ri' maßgebliche tangentiale Komponente Tkot der Trägheitskraft
Tk' kann im Falle einer geneigten Anordnung der Förderbahn Fb' durch eine entsprechende
Hangabtriebskraft je nach Richtung der Neigung vergrößert oder verringert werden.
Im Falle einer Förderung bergauf muß dann die tangentiale Komponente Tk't größer
sein als die Summe aus der Hangabtirebskraft und der um den Betrag p tk'n verringerten
Reibkraft R'.
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Figur 3 zeigt in stark vereinfachter schematischer Darstellung eine
dritte Ausführungsform einer Vorrichtung zum Vereinzeln von als Schüttgut zuführbaren
Teilen T.
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Die hier mit Fb" bezeichnete Förderbahn bildet die Koppel einer Doppelkurbel,
wobei die in Förderrichtung gesehen vordere Kurbel K1 länger als die hinter Kurbel
K2 ist. Die Kurbeln K1 und K2 sind um fest angeordnete Gelenke A1 bzw. A2 drehbar
und über Gelenke A3 bzw A4 mit der Förderbahn Fb" verbunden. Für eine Schwingungserregung
der Förderbahn Fb" ist ein insgesamt mit Fe' bezeichneter Schwingungserreger vorgesehen,
welcher im dar-
gestellten Ausführungsbeispiel der vorderen Kurbel
Kl zugeordnet ist und beispielsweise aus einem Magneten M und einer Rückstellfeder
Rf' besteht. Der Magnet M lenkt hierbei die vordere Kurbel Kl gegen die Kraft der
Rückstellfeder Rf' periodisch in Förderrichtung Ri" aus.
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Betrachtet man nun eine durch die Schwingungen der Förderbahn Fb"
geringfügig veränderbare horizontale Lage der Förderbahn Fb", so greifen im Schwerpunkt
S eines Teiles T die Gewichtskraft G und eine durch die Schwingung hervorgerufene
Trägheitskraft Tk" an. Da die Gelenke Al und A2 der Kurbeln K1 bzw. K2 nicht in
der Förderbahnebene angeordnet sind, besitzt die Trägheitskraft Tk" bei der dargestellten
Schrägstellung der Kurbeln K1 und K2 eine relativ zur Förderbahnebene normale Komponente
Tk' 1n und eine relativ zur Förderbahnebene tangentiale Komponente Tk"t. Die zwischen
einem Teil T und der Förderbahn Fb" angreifende Reibkraft R" wird durch die Schwingungserregung
um den Betrag R . Tk"n verringert. Da durch die unterschiedlichen Längen der Kurbeln
K1 und K2 die Schwingamplitude x der Schwingung der Förderbahn Fb" in Förderrichtung
Ri" zunimmt, ergibt sich in Förderrichtung Ri" gesehen eine ständig ansteigende
Reduzierung der Reibkraft R". Die tangentiale Komponente Tk11t der Trägheitskraft
Tk" führt somit auch bei dieser dritten Ausführungsform zu einer in Förderrichtung
Ri" zunehmenden Transportgeschwindigkeit und zu einer Vereinzelung der Teile T entlang
ihres Transportweges. Die für die Beschleunigung der Teile T in Förderrichtung Ri"
maßgebliche tangentiale Komponente Tk"t der Trägheitskraft Tk" kann im Falle einer
geneigten Anordnung der Förderbahn Fb" durch eine entsprechende Hangabtriebskraft
vergrößert oder verringert werden. Die Förderung kann somit auch hier wie bei der
zweiten Ausführungsform in einer im wesentlichen horizontalen Richtung, bergab oder
bergauf erfolgen.
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Figur 4 zeigt eine Variante der dritten Ausführungsform nach Figur
3. Hier sind anstelle der beiden Kurbeln K1 und K2 beidseitig fest eingespannte
Blattfedern B1 und B2 vorgesehen, während die übrige Anordnung die gesamte Wirkungsweise
der Ausführungsform nach Figur 3 entsprechen.
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Bei der geringen Schwingamplitude des gesamten schwingfähigen Systems
können die Blattfedern B1 und B2 als Äquivalente der Kurbeln Kl und K2 nach Figur
3 angesehen werden.
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Figur 5 zeigt am Beispiel der ersten Ausführungsform nach Figur 1
ein Förderprinzip, bei welchem ein Mikrowurf der Teile als zusätzlicher Fffekt ausgenützt
wird. Die Förderung erfolgt hier durch geeignete Wahl des Neigungswinkels CC , der
Erregerfrequenz 2 und der veränderlichen Schwingamplitude x entsprechend den Ausführungen
zu Figur 1 zunächst als eine reine beschleunigungsbedingte Gleitförderung, bei welcher
die Teile T nicht von der Förderbahn Fb abheben. Ab einer bestimmten Wegstrecke
s des Förderweges ist dann aber die Schwingamplitude x bereits so groß, daß die
Teile T von der Förderbahn Fb abheben. Ein derariger Mikrowurf der Teile T ist als
zusätzlicher Effekt dann erwünscht, wenn - wie im dargestellten Fall - beispielsweise
quaderförmig ausgebildete Teile T auch teilweise in aufrecht stehender Lage transportiert
werden. Ab der Wegstrecke s werden dann die noch stehenden Teile nach einem Mikrowurf
beim Wiederauftreffen auf der Förderbahn Fb so gestört, daß sie die niedrigere Schwerpunktslage
einnehmen, wie es durch den Pfeil Pf1 angedeutet ist.
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Figur 6 zeigt in perspektivischer Darstellung die konkrete Ausgestaltung
der Förderbahn Fb nach Figur 1 als Förderrinne mit integriertem Teilespeicher. Die
Förderbahn Fb wird hier durch den Boden der insgesamt mit Fr bezeichneten Förderrinne
gebildet. Die Seitenwände W der Förderrinne Fr bilden zusammen mit der Förderbahn
Fb
ein den zu fördernden Teilen T (vergleiche Figur 1) angepaßtes
U-förmiges Profil, welches nach oben hin V-förmige erweitert ist. Im Anfangsbereich
der Förderrinne Fr sind die Seitenwände W derart V-förmig hochgezogen, daß zusammen
mit einer Rückwand Rw ein Teilespeicher Ts zur Aufnahme des Schüttgutes gebildet
wird. Durch diese nach vorne geöffnete Gestalt des Teilespeichers Ts kann dann ein
Verklemmen der als Schüttgut zugeführten Teile T (vergleiche Figur 1) verhindert
werden.
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In Figur 6 ist ferner die Lagerung der Förderrinne Fr auf der Drehachse
A zu erkennen, während die Drehschwingungen um die Achse A lediglich durch den Doppelpfeil
Pf angedeutet sind. Ist die Achse A höhenverstellbar angeordnet, wie es durch einen
Doppelpfeil hv angedeutet ist, so kann der Neigungswinkel K (vergleiche Figur 1)
der geradlinigen Förderbahn Fb bzw. der Förderrinne Fr leicht den jeweiligen Erfordernissen
angepaßt werden.
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Figur 7 zeigt die Funktionsweise der ersten Ausführungsform entsprechend
den Figuren 1 und 6. Die als Schüttgut in den Teilespeicher Ts eingefüllten Teile
T werden in Förderrichtung Ri der Förderrinne Fr transportiert, wobei durch die
Amplitudenzunahme der durch den Doppelpfeil Pf angedeuteten Drehschwingung um die
Achse A die Transportgeschwindigkeit v der Teile T in Förderrichtung Ri zunimmt.
Diese die gewünschte Vereinzelung der Teile T verursachende Zunahme der Transportgeschwindigkeit
v ist in der Zeichnung durch die in Förderrichtung Ri zunehmende Länge der entsprechenden
Pfeile angedeutet. Durch den gekrümmten Verlauf der vorderen drei Pfeile ist außerdem
der im Zusammenhang mit der Figur 4 bereits erläuterte Mikrowurf der Teile T angedeutet.
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Figur 7 zeigt auch, daß sich an das Ende der Förderrinne Fr ein insgesamt
mit Ls bezeichneter, handelsüblicher Linearschwingförderer anschließen kann. Dieser
Linearschwing-
förderer Ls transportiert die Teile T mit gleichbbleibender
Transportgeschwindigkeit weiter, wobei gegen Ende des Förderweges eine Verdichtung
der Teile T auftritt. Am vorderen Ende des Linearschwingförderers Ls ist dann jeweils
ein Teil T in Abholposition bereitgestellt, so daß es von dort beispielsweise durch
einen auf die Koordinaten der Abholposition programmierten Bestückkopf entnommen
werden kann.
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Die Figuren 8 und 9 zeigen einen insgesamt mit Se' bezeichneten Schwingungserreger
im Querschnitt bzw. in einer teilweise aufgebrochenen Seitenansicht, wobei dieser
Schwingungserreger Se" im Endbereich einer Förderrinne Fr' angeordnet ist. Der Schwingungserreger
Se" soll dabei die Förderrinne Fr' nach dem in Figur 1 dargestellten Prinzip zu
Drehschwingungen um eine der Zeichnung nicht dargestellte und im Anfangsbereich
der Förderrinne Fr' angeordnete Achse erregen.
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Der Schwingungserreger Se" besitzt zwei auf gegenüberliegenden Seiten
der Förderrinne Fr' angeordnete und auf einer Unterlage U befestigte winkelförmige
Halterungen Hai und Ha2, welche einen Rückschlagdämpfer Rd aus elastischem Material
zwischen sich aufnehmen. Die winkelförmige Halterung Ha1 trägt außerdem noch eine
Konsole Ko, an welcher ein Pneumatikzylinder Pz' befestigt ist. Durch eine pulsierende
Luftzufuhr zu dem Pneumatikzylinder Pz' wird dessen Stössel St in vertikaler Richtung
periodisch hin- und herbewegt, wie es durch einen Doppelpfeil Pf2 angedeutet ist.
Bei jeder Abwärtsbewegung übt der Stössel St dabei einen Stoßimpuls auf den Rückschlagdämpger
Rd aus, welcher dann einen entsprechend gedämpften Stoßimpuls an eine die Förderrinne
Fr' umhüllende Stoßaufnahme Sa weitergibt. Die Stoßaufnahme Sa ist ihrerseits auf
einer zwischen den Halterungen Hal und Ha2 angeordneten Rückstellfeder Rf" gelagert,
welche durch eine mit der Unterlage U verbundene bolzenförmige Federführung Ff
gehalten
ist.
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Die Förderrinne Fr' wird somit bei jedem Stoßimpuls des Stössels St
nach unten ausgelenkt und dann sofort wieder durch die Kraft der als Druckfeder
ausgebildeten Rückstellfeder Rf" nach oben gedrückt, bis die Stoßaufnahme Sa an
dem Rückschlagdämpfer Rd anliegt.
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Eine entsDrechend den Fiauren 1 und 6 aufaebaute Vor-
richtung wurde mit einer pneumatischenvSchwingungserregung nach dem in den Figuren
8 und 9 dargestellten Prinzip mit sehr gutem Erfolg zum Vereinzeln von als Schüttgut
zuführbaren elektronischen Bauteilen eingesetzt. Die Erregerfrequenz Q konnte hierbei
zwischen 0 und 100 Hz eingestellt werden, während die maximale Schwingamplitude
x im Punkte der Erregung auf Werte zwischen 0 und 2 mm eingestellt werden konnte.
Der Neigungswinkel K konnte auf Werte zwischen 0 und 20 Grad eingestellt werden.
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Dabei konnten bereits bei kleinsten Erregerfrequenzen Q und bei einer
kleinsten Schwingungsamplitude x Erfolge erzielt werden, während bei den in den
Versuchen eingesetzten elektronischen Bauteilen jedoch bei Neigungswinkeln oL unter
8 Grad der Fördereffekt stets zu gering war. Als optimal haben sich dabei Neigungswinkel
1 zwischen 11 und 13 Grad herausgestellt. Die Erregerfrequenz 1 und die Schwingamplitude
x konnten demgegenüber ohne merkliche Beeinträchtigung der Förderung und Vertinzelur
bis u den angegebenen Maximalwerten variiert werden.
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Für die Vereinzelung von quaderförmigen Keramikwiderständen mit beidseitig
angebrachten Zinnkuppen mit einem Gewicht G = 0,037g wurde beispielsweise eine Erregerfrequenz
2 = 10 Hz, eine maximale Schwingamplitude x = 2 mm und ein Jeigungswinkel ot = 12
Grad eingestellt, wobei eine Störanfällgkeit der Vorrichtung nicht zu beobachten
war.
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18 Patentansprüche 9 Figuren