DE3807229A1 - Vorrichtung zum sortieren zylindrischer koerper - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Sortie­ ren etwa zylindrischer Körper nach ihren Abmessungen, ins­ besondere von Gurken nach ihrer Länge.

Die Erfindung wird als Beispiel mit Bezug auf Gurken be­ schrieben und erläutert. Es handelt sich dabei um etwa zy­ lindrische Körper, die unterschiedliche Länge und Dicke haben. Vergleichbar sind auch andere zylindrische Körper, insbesondere Naturprodukte, wie beispielsweise Zucchini, Avocados, Chicor´e, Schoten von Hülsenfrüchten, wie Bohnen, Bananen usw. Ein Sortieren dieser Naturprodukte ist in vie­ len Fällen erforderlich, beispielsweise,wenn sie konserviert werden sollen und in Dosen oder Gläser einzufüllen sind.

Die nach ihrer Größe sortierten Naturprodukte gewährleisten dabei, daß das Volumen des Konservierungsgefäßes günstig ausgenutzt ist und daß die in den Gefäßen verpackte Ware weitgehend gleiches Gewicht in nur geringen Schwankungs­ breiten aufweist. Aber auch für die Einteilung nach Handels­ klassen ist eine Sortierung der Naturprodukte erforderlich.

Das Sortieren von Gurken nach ihrer Größe erfolgte bislang derart, daß die Gurken über Stabroste geleitet wurden mit zunehmenden Stababstand. Die Gurken richteten sich auf den Stabrosten aus und fielen, entsprechend ihrer Dicke, in die unter den Rosten stehenden Aufnahmebehälter. Eine solche Sortierung erfolgte auf der Grundlage von Erfahrungswerten, nach denen bei Gurken die Dicke bzw. der Querschnitt und die Länge in einem gewissen Verhältnis zueinanderstehen. Das er­ gab jedoch eine sehr grobe Sortierung, bei der die Längen der Gurken um etwa 50% schwankten. Um eine feinere Längen­ sortierung für die weitere Verarbeitung zu erreichen, war es erforderlich, daß die so nach ihrer Dicke vorsortierten Gurken anschließend noch von Hand sortiert wurden. Das ge­ schah an Förderbändern, an denen vier bis acht Personen die vorbei geförderten Gurken nach ihrer Länge aussuchen und sortieren mußten. Abgesehen davon, daß es sich dabei um eine äußerst eintönige Arbeit handelt, konnte dabei niemals eine besondere Feinheit oder Genauigkeit der Sortierung erreicht werden.

Die Neuerung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zum Sortieren der vorgenannten Art zu schaffen, die eine mechanische Sortierung von etwa zylindrischen Körpern nach den Längenabmessungen vornimmt, wobei diese Sortierung selbstätig abläuft und in beliebiger Feinheit einstellbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung der gattungs­ gemäßen Art gekennzeichnet, durch einen Endlosförderer, auf dem quer dicht an dicht Aufnahmetröge zur Aufnahme je eines der zylindrischen Körper angeordnet sind, die aus einer etwa waagerechten Lage in eine etwa senkrechte Lage ver­ schwenkbar sind, eine Eingabestation mit mindestens einer schräg geneigten, vorzugsweise quer zum Förderer verlaufen­ den Rinne am Beginn des Förderers, an die Eingabestation in Förderrichtung anschließend Führungen, die die mit den zy­ lindrischen Körper gefüllten Aufnahmetröge zur Auswurfstrek­ ke hin aus der waagerechten in die senkrechte Lage aufrich­ ten, wobei zumindest die Führung an der Öffnungsseite der Tröge als Sortierschiene schräg ansteigend verlaufend derart ausgebildet ist, daß sie die Öffnungen der Tröge zunächst voll abdeckt und bei Weiterförderung in der Auswurfstrecke die Abdeckung verringert und diese Öffnungen nach und nach freigibt, so daß am Beginn der Auswurfstrecke die kurzen, am Ende die längsten zylindrischen Körper aus den Trögen herauskippen und in darunter angeordnete Kästen fallen.

Es ist erkennbar, daß mit dieser Vorrichtung zylindrische Körper der eingangs genannten Art in einem verhältnismäßig unterschiedlichen Bereich von Abmessungen gemischt und wirr aufgegeben werden können. Diese Körper werden dann längs­ weise ausgerichtet, vereinzelt und jede einzelne gewisser­ maßen abgemessen, auf seine Länge kontrolliert und seiner Länge entsprechend aussortiert, wobei eine beliebige Fein­ sortierung möglich ist. Diese Sortierung läßt sich in ver­ hältnismäßig weiten Grenzen einstellen. Anstelle einer schräg und damit kontinuierlich verlaufenden Sortierschiene, ist es auch möglich, diese Sortierschiene derart auszubilden, daß sie mit Stufen ausgebildet ist, so daß sie jeweils an einer bestimmten Abwurfstelle zylindrische Körper in einen bestimmten Abmessungsbereich abwirft, wobei Unterschiede von einigen Millimetern in der Länge unbeachtet bleiben. Je nach der Länge und Schrägstellung der Sortierschiene, läßt sich auch eine äußerst feine Sortierung der Länge nach durchführen.

An der Eingabestation sind zweckmäßig mehrere schräg geneig­ te Rinnen parallel nebeneinander angeordnet. Vorteilhaft ist es dabei, am Einlauf der Rinnen oder in deren Verlauf ein Hindernisgitter, vorzugsweise in Form von auf den Rinnen­ kanten aufrechtstehenden Stäben anzuordnen, um die zylin­ drischen Körper längsweise in die Rinnen zu führen. Vorteil­ haft ist es auch, die Eingabestation mit einer Rüttelvor­ richtung zu versehen, um das Abgleiten der zylindrischen Körper in den schräg gestellten Rinnen zu begünstigen.

Durch diese Anordnung wird erreicht, daß die geschüttet auf­ gegebenen zylindrischen Körper derart ausgerichtet und ge­ führt werden, daß sie jeweils einzeln in einen Aufnahmetrog gleiten oder fallen.

Die Aufnahmetröge haben einen etwa halbkreisförmigen Quer­ schnitt, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser der größten aufzunehmenden zylindrischen Körper sowie eine Länge, die größer ist als die längsten aufzunehmenden zy­ lindrischen Körper. Zweckmäßig sind die Aufnahmetröge an der der Förderrichtung entgegengesetzten Seite mit von dem Halb­ kreis-Querschnitt ansteigenden Schrägflächen versehen zum Anschluß an den folgenden Aufnahmetrog. Das hat den Vor­ teil, daß an einer in Förderrichtung hinter der Eingabesta­ tion eine Abstreifeinrichtung angeordnet sein kann, die zy­ linderförmige Körper, die doppelt in bzw. auf einen Trog gefallen sind, vereinzelt, und zwar in der Form, daß der doppelt aufgefallene Körper von der Abstreifeinrichtung so lange über die darunter hinweggleitenden gefüllten Tröge geschoben wird, bis er in einen nicht gefüllten Trog hinein­ fallen kann und damit weiter befördert wird. Zu diesem Zweck ist die Abstreifeinrichtung derart ausgebildet, daß sie aus einer gegen die Förderrichtung drehenden rund- oder kreis­ förmigen Bürste besteht. Mit einer derart ausgebildeten Ab­ streifeinrichtung ist ein äußerst schonendes und wirkungs­ volles Abstreifen bzw. Vereinzeln der zylindrischen Körper ermöglicht, insbesondere, wenn es sich beispielsweise um Gurken oder andere empfindliche Früchte handelt.

Im Anschluß an die Abstreifeinrichtung ist eine Aufricht­ führung für die Aufnahmetröge angeordnet. Zweckmäßig sind die Aufnahmetröge im untersten Bereich ihrer Öffnung mit einem leistenförmigen Frontabschluß versehen. Dadurch wird verhindert, daß beim Aufrichten der Tröge die in ihnen ver­ einzelt liegenden zylindrischen Körper nach dem Aufrichten nach unten herausgleiten können. Die Aufnahmetröge sind in hochgekippter Stellung vorteilhaft mit ihrer Öffnung leicht nach unten oder vorn geneigt, so daß die in ihnen enthalte­ nen zylindrischen Körper, auf der Unterseite eines jeden Troges in aufgerichteter Stellung aufstehend, nach vorne gegen die Sortierschiene kippen, die zunächst als Führung der Tröge beim Aufrichten dienend, in aufrechter Stellung der Tröge diese in ihrem oberen Bereich abdeckt. Im Verlauf der Weiterförderung der senkrecht stehenden Tröge nimmt auf­ grund der Schrägstellung oder der Stufenformung der Sortier­ schiene die Abdeckung der Frontseite bzw. offenen Seite der Tröge nach und nach ab, so daß die in den Trögen stehenden mit ihren oberen Ende gegen die Sortierschiene anliegenden zylindrischen Körper dann, wenn die Sortierschiene über ihre Gesamtlänge angestiegen ist, ihren Halt verlieren und nach außen abkippen, um in den entsprechenden Sortierkasten o.dgl. zu fallen. Selbstverständlich können anstelle von Sortier­ kästen auch eine Anzahl von Fördereinrichtungen angeordnet sein, die die sortierten zylindrischen Körper weiterfördern, beispielsweise zu einer Station, an der sie in Gläser oder Dosen eingefüllt werden.

Die Sortierschiene ist derart angebracht, daß sie in ihrer Höhe und Schrägneigung verstellbar ist. Dadurch ist es mög­ lich, die Sortierung jeweils den besonderen Erfordernissen anzupassen und eine Grob- oder auch Feinsortierung vorzu­ nehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbei­ spiels mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine perspektivische, schematische Darstellung der Vorrichtung,

Fig. 2 eine Ansicht der Vorrichtung in Längsrichtung,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Abstreifstation,

Fig. 4 eine Längsansicht der Abstreifstation.

Eine Eingabestation 1 besteht aus einer Anzahl nebeneinander­ liegender Rinnen 2, beispielsweise aus einem Wellblech oder einem Wellkunststoff, die gegenüber der Waagerechten schräg geneigt sind. Die Weite der Rinnen 2 entspricht dabei dem Durchmesser der zu sortierenden zylindrischen Körper. Im Ver­ lauf der Rinnen 2 ist ein Hindernisgitter in Form von auf­ rechtstehenden Stäben 3 angeordnet, die zwischen den Rinnen 2 bzw. auf den Hochwölbungen der Wellen stehen. Ungeordnet auf die Aufgabestation aufgeschüttete zylindrische Körper richten sich nach den Rinnen 2 aus und gleiten in diesen aufgrund der Schrägneigung der Rinnen abwärts. Sollten zylindrische Kör­ per querliegen, so werden sie von den aufrechtstehenden Stä­ ben 3 so lange gehalten, bis sie von nachfolgenden Körpern zu den Rinnen ausgerichtet sind und in diese gleiten. Unter­ stützt wird das Einordnen der zylindrischen Körper in die Rinnen 2 durch eine Rüttelvorrichtung, die unterhalb der Auf­ gabestation angeordnet ist und die Rinnen in Schwingungen versetzt.

Etwa quer zu der Aufgabestation und ihren Rinnen ist an de­ ren unteren Ende ein Endlosförderer angeordnet. Dieser End­ losförderer besteht aus mindestens einer Gliederkette, die an ihren Enden um große - hier nicht dargestellte - Umlenk­ zahnräder gefördert ist, wobei eines dieser Umlenkzahnräder angetrieben ist. Die Gliederkette des Endlosförderers ist zumindest in ihrem oberen Trum auf Schienen o.dgl. geführt, so daß sie sich in waagerechter Ebene bewegt und nicht durch­ hängt.

An jedem Glied der Gliederkette ist ein Trog befestigt, der in seiner Haupterstreckungsrichtung quer zu der Gliederkette verläuft. Die Tröge können in der Form ausgebildet sein, daß sie aus einzelnen quaderförmigen Klötzen 4 bestehen, die auf ihrer Oberseite (am oberen Trum der Fördervorrichtung be­ festigt) mit einer im Querschnitt etwa halbkreisförmigen Vertiefung 5 versehen sind. An ihrem äußeren Ende sind die Tröge 5 mit einem Boden 6 abgeschlossen und in geringem Ab­ stand von dem Boden 6 ist die Öffnung der Tröge mit einem querverlaufenden Band oder einer Leiste 7 geschlossen bzw. überbrückt. Zweckmäßig entspricht der Abstand der Tröge 5 voneinander dem Abstand der Rinnen 2 der Eingabestation 1. Die Bewegung bzw. Förderung erfolgt in Richtung des Pfeiles A.

Die zylinderförmigen Körper, die in den schräg gestellten Rinnen 2 heruntergleiten, rutschen an deren Ende in die Tröge 5 während deren Vorbeibewegung an den Auslaufenden der Rinnen 2.

In Förderrichtung hinter der Eingabestation 1 ist eine Ab­ streifeinrichtung 8 angeordnet, die aus einer auf einer Welle 9 gegen die Förderrichtung rotierenden Walzenbürste 10 besteht. Diese Walzenbürste 10 rotiert in Richtung des Pfeiles B. Wenn aus den Rinnen ein zylinderförmiger Körper, herausrutschend, nicht einen freien Trog 5 gefunden hat und daher oberhalb der bereits besetzten Tröge liegengeblieben ist und mit diesen mitgefördert wird, wird dieser zylinder­ förmige Körper von der Abstreifeinrichtung, der rotierenden Walzenbürste 10, so lange auf den darunter hinweggleitenden Trögen aufgehalten und verschoben, bis er in einen leeren Trog hineinfällt. Es handelt sich bei der Abstreifeinrich­ tung 8 mit der Walzenbürste 10 also praktisch um eine Kon­ trolle der Vereinzelung.

Die Tröge 5 bzw. die quaderförmigen Klötze 4, in denen die Tröge 5 ausgebildet sind, sind derart an der Gliederkette der Fördervorrichtung befestigt, daß an jedem Glied 11 der Förderkette ein Scharnier 12 angeordnet ist, dessen unterer Schenkel 13 fest mit dem Glied 11 der Förderkette verbunden ist, während der obere um den Scharnierbolzen 14 schwenkbare Schenkel 15 fest gegen die Unterseite des quaderförmigen Klotzes 4 geschraubt ist. Es ist erkennbar, daß aufgrund dieser Anbringung (siehe Fig. 2) der quaderförmige Klotz 4 und damit der Trog 5 aus der waagerechtliegenden Stellung in eine senkrechte Stellung hochgeschwenkt bzw. aufgerichtet werden kann. Diese beiden Stellungen sind in der Fig. 2 dar­ gestellt. Dort ist auch zu erkennen, wie die zylinderförmigen Körper 16 über die schräg gestellten Rinnen 2 in die Tröge 5 hineinrutschen.

Unmittelbar im Anschluß an die Abstreifeinrichtung 8 ist eine Führung in Form von gebogenen Schienen angeordnet, die die einzelnen Klötze 4 während ihrer Förderbewegung aus der waagerechten Lage in die senkrechte aufrichtet unter Ver­ schwenkung um den Scharnierzapfen 14. In der Darstellung, in Fig. 2, ist dabei deutlich zu erkennen, daß der zylindrische Körper, beispielsweise eine Gurke, in der senkrechten Stellung des Klotzes 4 sich in seinem Trog nach vorne neigt. Er wird in dieser Stellung des Klotzes bzw. Troges 5 an ein Herausgleiten aus dem Trog 5 gehindert durch die Quer­ leiste 7, die über dem Boden 6 die Öffnung des Troges ver­ sperrt. Der obere Teil der Öffnung der Tröge 5 ist in senk­ rechter Stellung der Klötze 4 durch eine Sortierschiene 17 abgedeckt, die auch gleichzeitig als Führung für die Klötze 4 in ihrer senkrecht aufgerichteten Stellung dient. Diese Sortierschiene 17 überdeckt die freie Öffnung der Tröge 5 zunächst etwa bis zur Hälfte. Sie ist keilförmig oder schräg ansteigend ausgebildet oder angeordnet, so daß sie am Ende 18 der Sortierstrecke lediglich nur noch einen ganz geringen Teil der Oberkante der Klötze und der freien Öffnung der Tröge 5 überdeckt. Beim Einlauf in die Sortierstrecke liegt also der zylinderförmige Körper 16, in seinem Trog gekippt, zunächst gegen die Sortierschiene 17 von innen an, bis diese aufgrund des schräg ansteigenden Verlaufs ihrer Unterkante 19 das obere Ende des zylindrischen Körpers 16 erreicht hat und diesen freigibt, so daß er aus dem Trog 5 herauskippen und abfallen kann. Er fällt in einen der Sortierkästen 20, die unterhalb der Sortierstrecke an dem Förderer stehen.

Es ist erkennbar, daß zu Beginn der Sortierstrecke die zy­ lindrischen Körper mit der kürzesten Länge unter der Unter­ kante der Sortierschiene 17 herausfallen und am Ende erst die zylindrischen Körper mit der längsten Länge herausfallen können. Damit sind die in den Trögen vereinzelt geförderten zylindrischen Körper ihrer Länge nach sortiert.

Die Sortierschiene 17 ist in der Höhe und ihrem Anstell­ winkel nach verstellbar, um die Längensortierung den je­ weiligen Wünschen und Erfordernissen anzupassen. Die Sor­ tierschiene 17 kann auch mit abgesetzten Stufen versehen sein, die jeweils vorgegebene Abstände voneinander haben, die den darunter gestellten Kästen 20 entsprechen. Den Stu­ fen entsprechend, fallen dann jeweils zylindrische Körper in je einen Kasten, deren Länge zwischen bestimmten Ab­ messungen liegt, die den Stufen in der Sortierschiene 17 entsprechen.

Anstelle der Sortierkästen 20 können selbstverständlich auch Querförderer angeordnet sein, die die der Länge nach sor­ tierten zylindrischen Körper weiteren Be- oder Verarbeitungs­ stationen zuführen, beispielsweise einer Verpackungsstation, an der Gurken in Konservierungsgläser gepackt werden.

Nach dem Auslauf aus der Sortierstrecke, ist die Sortier­ schiene 17 wieder als abgebogene Führung 21 ausgebildet, die die quaderförmigen Klötze 4 und damit die Tröge 5, um den Scharnierbolzen 14 verschwenkend, wieder in die waage­ rechte Stellung bringt, so daß sie mit der Förderkette 11 weiter gefördert, um die hintere Umlenkscheibe herumgeführt, mit dem unteren Trum des Endlosförderers wieder zum Beginn der Förderung gebracht werden können.

Um die Sortiergeschwindigkeit bzw. Sortiermenge zu erhöhen, ist es auf einfache Weise möglich - wie ersichtlich - auch mindestens zwei parallele Reihen von Trögen auf einem End­ losförderer anzuordnen und in gleicher Weise auszubilden, wie das vorstehend beschrieben ist.

Claims (15)

1. Vorrichtung zum Sortieren etwa zylindrischer Körper nach ihren Abmessungen, insbesondere von Gurken nach ihrer Län­ ge, gekennzeichnet durch einen Endlosförderer, auf dem quer dicht an dicht Aufnahmetröge (5) zur Aufnahme je eines der zylindrischen Körper (16) angeordnet sind, die aus einer etwa waagerechten Lage in eine etwa senkrechte Lage verschwenkbar sind, eine Eingabestation (1) mit mindestens einer schräg geneigten, vorzugsweise quer zum Förderer verlaufenden Rinne (2) am Beginn des Förderers, an die Eingabestation in Förderrichtung anschließend Führungen, die die mit dem zylindrischen Körper gefüllten Aufnahmetröge (5) zur Auswurfstrecke hin aus der waage­ rechten in die senkrechte Lage aufrichten, wobei zumin­ dest die Führung an der Öffnungsseite der Tröge (5) als Sortierschiene (17) schräg ansteigend verlaufend derart ausgebildet ist, daß sie die Öffnungen der Tröge (5) zu­ nächst voll abdeckt und bei Weiterförderung in der Aus­ wurfstrecke die Abdeckung verringert und diese Öffnung nach und nach freigibt, so daß am Beginn der Auswurf­ strecke die kurzen, am Ende die längsten zylindrischen Körper (16) aus den Trögen (5) herauskippen und in darunter angeordnete Kästen (20) fallen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Eingabestation (1) mehrere schräg geneigte Rinnen (2) parallel nebeneinander angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich­ net, daß am Einlauf der Rinnen (2) oder in deren Verlauf ein Hindernisgitter, vorzugsweise in Form von auf den Rinnenkanten aufrechtstehenden Stäben (3) angeordnet ist, um die zylindrischen Körper (16) längsweise in die Rin­ nen zu führen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Rinnen (2) der Eingabestation (1) mit einer Rüttelvorrichtung versehen sind.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmetröge (5) einen etwa halbkreisförmigen Querschnitt haben, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser der größten aufzunehmenden zylindrischen Körper (16) sowie eine Länge, die größer ist als die längsten aufzuneh­ menden zylindrischen Körper.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmetröge (5) an der der Förderrichtung A entgegengesetzten Seite mit von dem Halbkreis-Querschnitt ansteigenden Schräg­ flächen versehen sind zum Anschluß an den folgenden Aufnahmetrog.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Förderrichtung A hinter der Eingabestation (1) eine Abstreifein­ richtung (8) angeordnet ist, die zylindrische Körper, die doppelt in einen Trog gefallen sind, vereinzelt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifeinrichtung (8) aus einer gegen die Förderrichtung A drehenden rund- oder kreisförmigen Bürste (10) besteht.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufricht­ führungen für die Aufnahmetröge (5) im Anschluß an die Abstreifeinrichtung (8) angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmetröge (5) im untersten Bereich ihrer Öffnung mit einem leisten­ förmigen Frontabschluß (7) versehen sind.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmetröge (5) in hochgekippter Stellung mit ihrer Öffnung leicht nach unten geneigt stehen.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der Kästen (20) über einen Förderer mit einer Füllstation verbunden ist.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung, die als Sortierschiene (17) den obersten Bereich der Öffnung der Aufnahmetröge in Förderrichtung abnehmend abdeckt, in ihrer Höhe und/oder Schrägstellung verstellbar ist.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Endlosförderer als Gliederkette ausgebildet ist und die Aufnahmetröge mittels Scharnierbändern (13, 14, 15) an den Gliedern (11) der Förderkette angebracht sind.

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der För­ derstrecke und damit am Ende der Sortiermaschine Führungs­ schienen angeordnet sind, die die Aufnahmetröge (5) wie­ der in ihre waagerechte Stellung, quer auf den Förder­ gliedern (11) liegend, zurückführen.