DE3938505A1 - Schwingfoerderer - Google Patents

Schwingfoerderer

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Description

Es sind Schwingförderer bekannt, mit denen Teile oder Werkstücke mit Hilfe von Torsionsschwingungen auf einer in einer Zuführtrommel ausgebildeten spiralförmigen Bahn transportiert werden. Üblicherweise weist ein solcher Schwingförderer eine Ausrichteinrichtung auf, mit der die geförderten Teile in eine vorgegebene Lage oder Orientierung gebracht werden. Die Teile werden dann in dieser Lage von dem Schwingförderer eins nach dem anderen zu einer nächsten Verarbeitungsstation überführt. Bestimmte Arten von Teilen oder Teile mit bestimmten Formen haben jedoch die Tendenz, sich an der Ausrichteinrichtung zu verklemmen, so daß die Teile sich an der Ausrichteinrichtung stauen und nicht weitertransportiert werden können. Ein solcher Teilestau wird mit Hilfe einer Abtasteinrichtung erfaßt, und auf ein Signal der Abtasteinrichtung hin wird eine Staubeseitigungseinrichtung, beispielsweise eine Luftdüsen-Einrichtung betätigt, und die verklemmten Teile werden mit Hilfe der Staubeseitigungseinrichtung zwangsweise in das Innere der Zuführtrommel zurückgeworfen.
Bei der Herstellung herkömmlicher Schwingförderer sind deshalb spezielle Arbeitsschritte zur Anbringung der Luftdüsen-Einrichtung an der Zuführtrommel erforderlich. In einigen Fällen muß in der Seitenwand der Zuführtrommel eine durchgehende Öffnung für die Luftdüsen oder den von der Düse abgegebenen Luftstrahl ausgebildet werden. Die Herstellung dieser Öffnung ist relativ aufwendig, und Herstellungsungenauigkeiten, beispielsweise Abweichungen der Richtung der Öffnung von der vorgesehenen Richtung, können dazu führen, daß der Teilestau nicht beseitigt werden kann.
In jüngerer Zeit sind elliptische Schwingförderer entwickelt worden, bei denen die Zuführtrommel zu einer elliptischen Schwingung angeregt wird. Bei einem solchen elliptischen Schwingförderer beschreibt somit ein Punkt auf der Wand der Zuführtrommel eine elliptische Bahn. Im allgemeinen ist die Fördergeschwindigkeit eines elliptischen Schwingförderers höher als die eines konventionellen Schwingförderers, bei dem die Bahn jedes Punktes auf der Wand der Zuführtrommel im wesentlichen linear in Richtung der gekrümmten Oberfläche der Wand der Zuführtrommel verläuft. Andererseits tritt jedoch ein Teilestau bei elliptischen Schwingförderern noch häufiger auf als bei konventionellen Schwingförderern.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen elliptischen Schwingförderer zu schaffen, bei dem ein Teilestau ohne kostspielige und schwierig herzustellende Zusatzeinrichtung beseitigt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Schwingförderer mit den in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen.
Nach dem Grundgedanken der Erfindung wird bei einem Teilestau die Phasenbeziehung zwischen den Komponenten der elliptischen Schwingung so geändert, daß die Förderrichtung des Schwingförderers umgekehrt wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 eine teilweise aufgeschnittene Frontansicht eines Ausführungsbeispiels eines elliptischen Schwingförderers;
Fig. 2 einen Grundriß des Schwingförderers in der Ebene II-II in Fig. 1;
Fig. 3 eine Ansicht der Unterseite des Schwingförderers gem. Fig. 1;
Fig. 4 eine Seitenansicht des elliptischen Schwingförderers gem. Fig. 1 und eines an diesen angeschlossenen linearen Schwingförderers;
Fig. 5A einen Grundriß der Gesamtanordnung gem. Fig. 4;
Fig. 5B einen vergrößerten Schnitt längs der Linie VB-VB in Fig. 5A;
Fig. 6 ein Blockdiagramm einer Treiberschaltung für den elliptischen Schwingförderer gemäß Fig. 4;
Fig. 7 eine Schaltskizze einer abgewandelten Treiberschaltung für den elliptischen Schwingförderer;
Fig. 8 eine detaillierte Schaltskizze von Horizontalspulen- und Vertikalspulen-Stromsteuerteilen der Treiberschaltung gem. Fig. 7;
Fig. 9 eine detaillierte Schaltskizze eines Phasenschiebers der Schaltung gem. Fig. 7;
Fig. 10 eine Grafik zur Erläuterung der Arbeitsweise des Phasenschiebers gem. Fig. 9;
Fig. 11A und 11B Grafiken zur Erläuterung der Arbeitsweise eines Umkehr-Steuerteils in der Treiberschaltung gem. Fig. 7;
Fig. 12 eine perspektivische Teilansicht einer Ausrichteinrichtung, mit der die zugeführten Teile in eine vorgegebene Lage gebracht werden; und
Fig. 13 einen Grundriß der Ausrichteinrichtung gem. Fig. 12.
Zunächst soll anhand der Fig. 1 bis 5 ein Ausführungsbeispiel eines elliptischen Schwingförderers beschrieben werden.
Der Schwingförderer 1 weist eine Zuführtrommel 2 auf. An der Innenwand der Zuführtrommel 2 ist in der in Fig. 5A gezeigten Weise eine spiralförmige Förderbahn 3 ausgebildet. Am in Förderrichtung hinteren Ende der spiralförmigen Förderbahn 3 ist eine gebogene Abstreifplatte 4 an der Umfangswand der Zuführtrommel 2 befestigt. Der Abstand zwischen dem unteren Rand der Abstreifplatte 4 und der Oberfläche der Förderbahn 3 ist größer als die Dicke eines beispielsweise plattenförmigen Teiles m, das mit Hilfe des Schwingförderers gefördert werden soll, jedoch kleiner als das Zweifache der Dicke des Teiles m, wie in Fig. 5B gezeigt ist. Eine gerade Führungsbahn 5 ist am Auslaß-Ende der spiralförmigen Förderbahn 3 befestigt. Die Führungsbahn 5 weist eine begrenzte gerade Nut auf und ist mit einer Platte abgedeckt. Die Breite der Nut ist etwas größer als die des Teiles m, und die Tiefe der Nut ist etwas größer als die Dicke des Teiles m. Folglich werden die quaderförmigen Teile m längsgerichtet in einer einzigen Lage und einer einzigen Reihe in der Nut transportiert und einem linearen Schwingförderer 6 zugeführt. Zwischen der Führungsbahn 5 und dem linearen Schwingförderer 6 ist ein schmaler Spalt zur Entkopplung der Schwingförderer vorgesehen.
Die Zuführtrommel 2 ist an einem in Fig. 2 gezeigten kreuzförmigen oberen Gestell 7 befestigt, das über vier Stapel vertikal orientierter Blattfedern 9 mit einem in Fig. 3 gezeigten, ebenfalls kreuzförmigen unteren Gestell 8 verbunden ist. Die oberen Enden der Blattfederstapel 9 sind mit Hilfe von Schrauben an den vier Enden 7 a des kreuzförmigen oberen Gestells 7 befestigt. Die unteren Enden der Blattfederstapel 9 sind mit Hilfe von Schrauben an den vier Enden 8 a des kreuzförmigen unteren Gestells 8 befestigt. Die Enden 7 a und 8 a der oberen und unteren Gestelle 7 und 8 sind vertikal miteinander ausgerichtet.
Ein Vertikalantriebs-Elektromagnet 11 ist an einem Mittelteil eines Basisgestells 10 befestigt und ist einem Mittelteil des oberen Gestells 7 zugewandt. An der unteren Oberfläche eines Mittelteils des oberen Gestells 7 ist ein Anker 13 für den Vertikalantrieb so befestigt, daß er mit dem Elektromagneten 11 einen Luftspalt bildet. Der Elektromagnet 11 weist eine Spule 12 auf. Zwei Horizontalantriebs-Elektromagnete 14 a und 14 b sind an entgegengesetzten Seitenwänden des Basisgestells 10 beiderseits des Vertikalantriebs-Elektromagneten 11 befestigt, wie in Fig. 2 zu erkennen ist. Die Horizontalantriebs-Elektromagnete 14 a und 14 b weisen jeweils eine Spule 15 a bzw. 15 b auf. An den unteren Oberflächen der Arme des oberen Gestells 7 sind Anker 16 a und 16 b für den Horizontalantrieb befestigt, die jeweils mit einem der Elektromagnete 14 a und 14 b einen Luftspalt bilden.
Vier Füße 17 sind in einem Stück mit dem Basisgestell 10 ausgebildet und stützen sich über Gummidämpfer 18 auf dem Boden ab. Wie weiterhin in Fig. 3 zu erkennen ist, sind Federträger 17 a einstückig an den Ecken der Füße 17 ausgebildet. Vier Sätze waagerecht orientierter gestapelter Blattfedern 19 sind an ihren Enden mit Hilfe von Schrauben an den Federträgern 17 a befestigt. Gemäß Fig. 1 sind Abstandshalter 20 zwischen den Blattfedern 19 angeordnet. Die Mittelbereiche der Blattfedern 19 sind mit Hilfe von Schrauben an den Armen des unteren Gestells 8 befestigt.
Der lineare Schwingförderer 6 weist einen Basisblock 21 auf, der durch zwei Blattfedern 24 mit einem beweglichen Block 50 verbunden ist und sich über einen Sockel 22 und Gummidämpfer 23 auf dem Boden abstützt. Ein Elektromagnet 53 mit einer Spule 52 ist an dem Basisblock 21 befestigt. An dem beweglichen Block 50 ist ein Anker 54 befestigt. Der bewegliche Block 50 trägt eine schmale Rinne 51. Gemäß Fig. 5A wird zwischen Seitenwänden 25 a und 25 b der Rinne 51 eine gerade Nut 26 gebildet. Eine Überlauf- und Teilestau-Abtasteinrichtung Q mit einem lichtaussendenden Element 27 und einem lichtempfindlichen Element 28 ist in der Nähe des Einlaß-Endes der Rinne 51 angeordnet. In dem Boden der Nut 26 ist in nicht gezeigter Weise eine dem lichtaussendenden Element 27 gegenüberliegende durchgehende Öffnung ausgebildet. Wenn diese Öffnung nicht durch ein Teil m verdeckt wird, so kann das lichtempfindliche Element 28 das von dem lichtaussendenden Element 27 ausgesandte Licht empfangen. Eine Ausgangsklemme des lichtempfindlichen Elements 28 ist mit einer Steuerschaltung 29 verbunden. Vier Ausgänge 30, 31, 60 und 61 der Steuerschaltung 29 sind mit Eingangsklemmen 30′, 31′, 60′ und 61′ einer in Fig. 6 gezeigten Treiberschaltung für den Schwingförderer 1 verbunden.
Nachfolgend sollen anhand der Fig. 6 die Einzelheiten der Teiberschaltung erläutert werden.
Die Treiberschaltung wird im wesentlichen gebildet durch ein Horizontalantriebsteil 32 A, ein Vertikalantriebsteil 32 B, ein erstes Relais 33 für niedrige Fördergeschwindigkeit, ein zweites Relais 34 zur Überlauf-Beseitigung und Umschalter SW₂ und SW₃. Mit der Treiberschaltung ist eine bekannte Dreiphasen-Wechselspannungsquelle verbunden, die drei zueinander jeweils um 120° phasenversetzte sinusförmige Spannungen erzeugt. Die Phasen sind in der Reihenfolge des Phasenversatzes mit R, S und T bezeichnet. Eine R-Eingangsklemme ist über einen Mehrfach-Netzschalter SW₁ und eine Sicherung 38 mit dem Horizontalantriebsteil 32 A und über die Umschalter SW₂, SW₃ mit dem Vertikalantriebsteil 32 B verbunden. Eine S-Eingangsklemme ist über den Netzschalter SW₁ und eine Sicherung 38 mit einem anderen Eingang des Horizontalantriebsteils 32 A und über die Umschalter SW₂, SW₃ mit dem Vertikalantriebsteil 32 B verbunden. Eine T-Eingangsklemme ist über den Netzschalter SW₁, eine Sicherung 38 und den Umschalter SW₂ mit dem Vertikalantriebsteil 32 B verbunden. Mit Hilfe der Umschalter SW₂, SW₃ werden zwei der Eingangsklemmen R, S und T ausgewählt und mit dem Vertikalantriebsteil 32 B verbunden.
Die spiralförmige Förderbahn in der Zuführtrommel eines Schwingförderers kann grundsätzlich entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn verlaufen. Der Umschalter SW₂ wird entsprechend dem jeweiligen Windungssinn der Förderbahn umgeschaltet. Die Umschaltung wird von Hand beim Einschalten des Antriebs vorgenommen. Hierzu ist beispielsweise ein nicht gezeigter Transportrichtungs-Umschalter an der Steuerschaltung 29 angeordnet. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel verläuft die spiralförmige Förderbahn 3 gemäß Fig. 5A im Gegenuhrzeigersinn. Folglich ist der Transportrichtungs-Umschalter der Steuerschaltung 29 auf Antrieb im Gegenuhrzeigersinn geschaltet. Die beweglichen Kontakte 39 bis 42 des Umschalters SW₂ befinden sich deshalb in der in Fig. 6 gezeigten Stellung.
An der Ausgangsklemme 60 der Steuerschaltung 29 liegt ein der Schaltstellung des Transportrichtungs-Umschalters entsprechendes Ausgangssignal P an, das der Eingangsklemme 60′ der Treiberschaltung gemäß Fig. 6 zugeführt wird. Dementsprechend werden die beweglichen Kontakte 39 bis 42 auf die feststehenden Kontakte 39 c bis 42 c geschaltet, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Weiterhin erhält bei diesem Ausführungsbeispiel die Steuerschaltung 29 ein Ausgangssignal G von der Überlauf- und Teilestau-Abtasteinrichtung Q. Wenn das lichtempfindliche Element 28 länger als eine vorgegebene Zeitdauer kontinuierlich Licht von dem lichtaussendenden Element 27 empfängt, so erzeugt die Steuerschaltung 29 an ihrer Ausgangsklemme 61 ein Staufühler- Ausgangssignal S. Dieses Signal gelangt an die Eingangsklemme 61′ der Treiberschaltung gemäß Fig. 6. Hierdurch wird der Umschalter SW₂ aus der zuvor eingestellten Schaltstellung auf die anderen feststehenden Kontakte umgeschaltet. Somit werden bei diesem Ausführungsbeispiel die beweglichen Kontakte 39 bis 42 automatisch auf die feststehenden Kontakte 39 a bis 42 a für den Antrieb im Uhrzeigersinn geschaltet, wenn ein Teilestau festgestellt wird. Der umgeschaltete Zustand wird für eine bestimmte Zeitdauer aufrechterhalten, und anschließend wird der Umschalter SW₂ wieder in die ursprüngliche Schaltstellung zurückgeschaltet. Zu diesem Zweck enthält die Steuerschaltung 29 einen Zeitgeber.
Die Funktion des Umschalters SW₃ besteht darin, die Phasendifferenz zwischen den Spannungen, die dem Horizontalantriebsteil 32 A und dem Vertikalantriebsteil 32 B zugeführt werden, auf 60° oder 120° zu schalten. Die beweglichen Kontakte 39, 40, 41 und 42 des Umschalters SW₂ sind miteinander gekoppelt. Wie in der Zeichnung zu erkennen ist, sind die beweglichen Kontakte 39 bis 42 mit den feststehenden Kontakten 39 c, 40 c, 41 c und 42 c für den Antrieb im Gegenuhrzeigersinn verbunden. Wenn der Umschalter SW₃ auf einen feststehenden Kontakt 43 a für die Phasendifferenz 60° geschaltet ist, so gelangt die Phase T an einen Eingang des Vertikalantriebsteils 32 B, und die Phase S gelangt an einen anderen Eingang des Vertikalantriebsteils 32 B. Wenn der Umschalter SW₂ aus der gezeigten Stellung auf die feststehenden Kontakte 39 a, 40 a, 41 a und 42 a umgeschaltet wird, so gelangt die Phase R an den einen, und die Phase T an den anderen Eingang des Vertikalantriebsteils 32 B. Auf diese Weise wird den Vertikalantriebsteilen 32 B eine Spannung zugeführt, die der dem Horizontalantriebsteil 32 A zugeführten Spannung entweder um 60° voreilt oder um 60° nacheilt. Wenn der Umschalter SW₃ auf den stationären Kontakt 43 c für die Phasendifferenz 120° geschaltet ist, so ergibt sich je nach Schaltstellung des Umschalters SW₂ entweder eine Phasenvoreilung oder eine Phasennacheilung der an das Vertikalantriebsteil 32 B angelegten Spannung in bezug auf die an das Horizontalantriebsteil 32 A angelegte Spannung von 120°. Wenn die Umschalter SW₂ und SW₃ jeweils auf die neutralen feststehenden Kontakte 39 b, 40 b, 41 b, 42 b und 43 b geschaltet sind, so bleibt das Vertikalantriebsteil 32 B spannungslos. Das erste Relais 33 für niedrige Fördergeschwindigkeit und das zweite Relais 43 zur Überlaufbeseitigung sind jeweils in Serie zwischen die Eingangsklemmen 30′ bzw. 31′ und die Phase R geschaltet.
Die beweglichen Kontakte R S und R₀ der Relais 33 und 34 sind in dem Horizontalantriebsteil 32 A und dem Vertikalantriebsteil 32 B angeordnet. Die Antriebsteile 32 A und 32 B weisen einen übereinstimmenden Schaltungsaufbau auf. Es soll deshalb stellvertretend lediglich das Horizontalantriebsteil 32 A näher erläutert werden.
Die eine Eingangsklemme des Horizontalantriebsteils 32 A ist über einen Triac 35 mit jeweils einem Ende der Horizontalantriebs-Spulen 15 a und 15 b verbunden, und die andere Eingangsklemme ist direkt mit den jeweiligen anderen Enden der Horizontalantriebs-Spulen 15 a und 15 b verbunden. Eine Serienschaltung aus einem Diac 36 und einer Diode 37 ist mit einem Steuergatter des Triacs 35 verbunden. Ein Kondensator C₁ ist zwischen die Anode der Diode 37 und die Ausgangselektrode des Triacs 35 geschaltet. Eine Widerstandsschaltung zur Steuerung des Schaltwinkels des Triacs 35 ist zwischen die Eingangselektrode des Triacs 35 und einen Punkt zwischen der Diode 37 und dem Kondensator C₁ geschaltet. Die Widerstandsschaltung besteht aus einem festen Widerstand R₁, veränderlichen Widerständen R₂, R₃, R₄ und R₅ und aus den beweglichen Kontakten R₀ und R S der Relais 33 und 34. Der feste Widerstand R₁, der bewegliche Kontakt R₀ und die veränderlichen Widerstände R₂ und R₅ sind miteinander in Serie geschaltet. Die veränderlichen Widerstände R₃ und R₄ sind parallel zu dem veränderlichen Widerstand R₅ geschaltet. Durch Umschalten des beweglichen Kontaktes R S des Relais 33 wird jeweils einer der veränderlichen Widerstände R₃ und R₄ ausgewählt. Der veränderliche Widerstand R₂ dient zur Festlegung des Maximums der Horizontal-Antriebskraft. Der veränderliche Widerstand R₅ dient zur Bestimmung des Minimums des Schaltwinkels des Triacs 35 und somit zur Festlegung des Minimums der Horizontal-Antriebskraft. Die veränderlichen Widerstände R₃ und R₄ dienen zur Einstellung der Horizontal-Antriebskraft in dem Bereich zwischen dem Maximalwert und dem Minimalwert. Durch den variablen Widerstand R₃ wird eine hohe Transportgeschwindigkeit eingestellt, während durch den veränderlichen Widerstand R₄ eine niedrige Transportgeschwindigkeit eingestellt wird.
Eine Serienschaltung aus einem Kondensator C₂ und einem Widerstand R₆ ist parallel zu dem Triac 35 angeordnet und dient zur Beseitigung von Überspannungen. Die veränderlichen Widerstände R₃ und R₄ des Horizontalantriebsteils 32 A und des Vertikalantriebsteils 32 B sind mechanisch miteinander gekoppelt, obgleich dies in der Zeichnung nicht dargestellt ist.
Nachfolgend soll die Arbeitsweise des oben beschriebenen Schwingförderers erläutert werden.
Vor dem Einschalten des Antriebs des Schwingförderers 1 wird der Umschalter SW₂ der Treiberschaltung gemäß Fig. 6 auf den feststehenden Kontakt für den Antrieb im Gegenuhrzeigersinn geschaltet, da die spiralförmige Förderbahn 3 gemäß Fig. 5 im Gegenuhrzeigersinn verläuft. Anschließend wird der Netzschalter SW₁ geschlossen. Die Spannung zwischen den Phasen R und S gelangt an das Horizontalantriebsteil 32 A, während die Spannung zwischen den Phasen T und S an das Vertikalantriebsteil 32 B gelangt. Der Umschalter SW₂ bleibt auf den feststehenden Kontakt 42 a für die Phasendifferenz 60° geschaltet. Der Triac 35 wird bei dem Schaltwinkel leitend, der durch den Widerstandswert der durch die Widerstände R₁, R₂, R₃ und R₅ gebildeten Widerstandsschaltung bestimmt wird. Auf diese Weise fließt durch die Horizontalantriebs-Spulen 15 a, 15 b und die Vertikalantriebs- Spule 12 ein Strom, dessen Stromstärke dem Schaltwinkel der Triacs mit entspricht. Da das Relais 33 nicht erregt ist, ist dessen beweglicher Kontakt R S mit dem linken feststehenden Kontakt in Fig. 6 verbunden. Folglich ist der variable Widerstand R₃ für hohe Transportgeschwindigkeit parallel zu dem variablen Widerstand R₅ geschaltet.
Durch die Horizontalantriebs-Spulen 15 a, 15 b und die Vertikalantriebs-Spule 12 fließt ein phasenwinkelgesteuerter Strom. Auf diese Weise werden der Zuführtrommel 2 eine vertikale schwingungserregende Kraft und eine horizontale schwingungserzeugende Kraft mit einer Phasendifferenz von 60° zugeführt. Die Zuführtrommel 2 führt deshalb eine elliptische Schwingung mit einer der Frequenz der Wechselspannungsquelle entsprechenden Frequenz aus, wie durch einen Pfeil B in Fig. 4 veranschaulicht wird. Die Wechselspannungsquelle wird durch eine Netzspannung mit einer Frequenz von 50 Hz oder 60 Hz gebildet. Der Pfeil B veranschaulicht in vergrößertem Maßstab die Bahn eines Punktes auf der Wand der Zuführtrommel 2.
Die Länge der großen Achse der elliptischen Schwingung wird bei dem Betrieb mit hoher Transportgeschwindigkeit durch den variablen Widerstand R₃ eingestellt. Beim Betrieb mit niederer Transportgeschwindigkeit wird diese Länge mit dem veränderlichen Widerstand R₄ eingestellt. Die Länge der großen Achse der elliptischen Schwingung beträgt etwa 0 mm bis 3 mm.
Eine schwingungserregende Kraft in vertikaler Richtung wird durch den Vertikalantriebs-Elektromagneten 11 auf die Zuführtrommel 2 des Schwingförderers ausgeübt. Eine weitere schwingungserregende Kraft in horizontaler Richtung wird durch die Horizontalantriebs-Elektromagnete 14 a und 14 b auf die Zuführtrommel ausgeübt. Die resultierende schwingungserregende Kraft ergibt sich aus einer Überlagerung der horizontalen und vertikalen schwingungserregenden Kräfte. In Experimenten hat sich gezeigt, daß eine maximale Transportgeschwindigkeit bei einer Phasendifferenz von etwa 60° zwischen der vertikalen und der horizontalen schwingungserregenden Kraft erreicht wird.
Die Eigenfrequenz oder Resonanzfrequenz des elliptischen Schwingförderers 1 in Vertikalrichtung wird durch das Gewicht der Zuführtrommel 2 und die Federkonstante der Blattfedern 19 bestimmt. Die Eigenfrequenz des Schwingförderers in Horizontalrichtung wird durch das Gewicht (das Trägheitsmoment) der Zuführtrommel 2 und die Federkonstante der Blattfedern 9 bestimmt. Aus konstruktiven Gründen ist es schwierig, übereinstimmende Eigenfrequenzen in Vertikal- und Horizontalrichtung zu erreichen. Bei einem Vibrationsgerät der hier beschriebenen Art wird vorzugsweise die Eigenfrequenz so gewählt, daß sie annähernd der erregenden Frequenz entspricht. Dieser Abgleich ist allerdings in der Praxis relativ schwierig.
Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel kann jedoch mit Hilfe des Umschalters SW₃ auch dann annähernd das optimale Schwingungs- oder Amplitudenverhalten der Zuführtrommel 2 erreicht werden, wenn die Eigenfrequenzen in Vertikal- und Horizontalrichtung nicht genau mit der erregenden Frequenz übereinstimmen. Generell wird die Phasendifferenz zwischen der Kraft und der Schwingung oder Elongation der Zuführtrommel 2 bestimmt durch die Eigenfrequenz des Systems, das Verhältnis λ zwischen der Eigenfrequenz und der Frequenz der erregenden Kraft und den Dämpfungskoeffizienten der Federung. Wenn das Verhältnis λ gleich 1 ist, d. h., wenn die Eigenfrequenz des Systems gleich der Frequenz der erregenden Kraft ist, beträgt die Phasendifferenz 90°. Wenn das Verhältnis λ wesentlich kleiner ist als 1, so beträgt die Phasendifferenz zwischen der Kraft und der Auslenkung 0°. Wenn das Verhältnis λ wesentlich größer als 1 ist, beträgt die Phasendifferenz 180°. Die Phasendifferenz ändert sich in Abhängigkeit von dem Dämpfungskoeffizienten der Federung. Wenn beispielsweise die Federn 9, 19 aus Stahl hergestellt sind, ist der Dämpfungskoeffizient klein. In diesem Fall ist die Phasendifferenz zwischen der erregenden Kraft und der Elongation annähernd gleich 0° für λ < 1 und annähernd gleich 180° für λ < 1, und zwar selbst dann, wenn λ nur wenig von 1 verschieden ist.
Wenn die Eigenfrequenzen des Schwingförderers 1 in Vertikalrichtung und Horizontalrichtung nahe bei der erregenden Frequenz liegen, jedoch größer sind als diese, so sind die Phasendifferenzen zwischen den erregenden Kräften und den Elongationen in den jeweiligen Richtungen folglich annähernd gleich 0°. Wenn der Umschalter SW₃ auf den feststehenden Kontakt 43 a für die Phasendifferenz 60° geschaltet ist, beträgt somit auch die Phasendifferenz zwischen den mechanischen Schwingungen in Vertikal- und Horizontalrichtung annähernd 60°. Folglich kann in diesem Fall die experimentell ermittelte Optimalbedingung erreicht werden.
Wenn die Eigenfrequenzen des Schwingförderers 1 in Vertikal- und Horizontalrichtung nahe bei der erregenden Frequenz liegen und kleiner sind als diese, so ist die Phasendifferenz zwischen den erregenden Kräften und den Elongationen in den jeweiligen Richtungen etwa gleich 180°. Wenn der Umschalter SW₃ auf die Schaltstellung für die Phasendifferenz 60° geschaltet ist, beträgt somit die Phasendifferenz zwischen den mechanischen Schwingungen in Vertikal- und Horizontalrichtung ebenfalls etwa 60°, und auch in diesem Fall kann die experimentell ermittelte Optimalbedingung eingehalten werden.
Wenn die Eigenfrequenzen des Schwingförderers in Vertikalrichtung und in Horizontalrichtung beide in der Nähe der erregenden Frequenz liegen und die Eigenfrequenz in der einen Richtung größer als die erregende Frequenz, die Eigenfrequenz in der anderen Richtung jedoch kleiner als die erregende Frequenz ist, so beträgt die Phasendifferenz zwischen der erregenden Kraft und der Elongation in der einen Richtung etwa 180° und in der anderen Richtung etwa 0°. Wenn der Umschalter SW₃ in die Schaltstellung für die Phasendifferenz 60° geschaltet ist, beträgt somit die Phasendifferenz zwischen der Elongation in Vertikalrichtung und der Elongation in Horizontalrichtung je nach Stellung des Umschalters SW₂ entweder 180°+60° = 240° oder 180°-60° = 120°. In jedem Fall weicht die Phasendifferenz erheblich von dem optimalen Wert 60° ab.
Wenn jedoch der Umschalter SW₃ bei diesem Ausführungsbeispiel auf den feststehenden Kontakt für die Phasendifferenz 120° geschaltet wird, so eilt die an dem Vertikalantriebsteil 32 B anliegende Spannung der an dem Horizontalantriebsteil 32 A anliegenden Spannung je nach Stellung des Umschalters SW₂ entweder um 120° vor oder um 120° nach. Folglich beträgt die Phasendifferenz zwischen den Elongationen in Vertikalrichtung und in Horizontalrichtung entweder 180°+120° = 300° oder 180°-120° = 60°. Die Zuführtrommel 2 führt sowohl in Vertikalrichtung als auch in Horizontalrichtung eine sinusförmige Schwingung aus.
Bei der Phasendifferenz von 300° kann die vertikale Schwingung oder Auslenkung geschrieben werden als b · sin t + 300°), wenn die horizontale Schwingung oder Auslenkung durch a · sin ω t gegeben ist. Da
b · sin t + 300°) = b · sin (360° + ω t - 60°) = b · sin t - 60°)
ist, beträgt die Phasendifferenz zwischen der Schwingung in Vertikalrichtung und der Schwingung in Horizontalrichtung 60° (Phasenverzögerung).
Wenn man die Bewegung der Teile m auf der spiralförmigen Förderbahn 3 der vibrierenden Zuführtrommel 2 beobachtet und den Umschalter SW₃ zwischen den feststehenden Konstanten 43 a und 43 c für die Phasendifferenzen 60° und 120° umschaltet, so ergibt sich im einen Fall eine höhere Transportgeschwindigkeit als im anderen Fall, und es läßt sich mit bloßem Auge erkennen, daß die Teile m bei der Phasendifferenz, bei der die Transportgeschwindigkeit kleiner ist, unregelmäßig hin- und herspringen, während sie sich bei der Phasendifferenz, bei der sich die größere Transportgeschwindigkeit ergibt, in einem gleichmäßigen Strom relativ schnell in einer Richtung bewegen.
Der elliptische Schwingförderer 1 wird in der oben beschriebenen Weise angetrieben. Gleichzeitig wird auch der lineare Schwingförderer 6 angetrieben. Die Zuführtrommel 2 enthält zahlreiche Teile, beispielsweise elektronische Bauteile, die jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Die Teile m werden entlang der spiralförmigen Förderbahn 3 der vibrierenden Zuführtrommel 2 aufwärts transportiert. Sofern Teile m übereinandergestapelt sind, werden diese mit Hilfe der Abstreifplatte 4 nivelliert. Von der Abstreifplatte 4 wird somit nur eine einzige Schicht von Teilen m durchgelassen. Die über dieser Schicht liegenden Teile m′ werden durch die Oberfläche der Abstreifplatte 4 in Richtung auf die Mitte der Zuführtrommel 2 abgelenkt, wie in Fig. 5B gezeigt ist. Die Teile bewegen sich nacheinander durch die Führungsbahn 5 und werden der geraden Nut 26 des linearen Schwingförderers 6 zugeführt. Die in Querlage transportierten Teile m′ fallen an verengten Stellen 3 a, 3 b von der Förderbahn herab und werden auf diese Weise aussortiert.
Die Rinne des linearen Schwingförderers 6 wird zu einer linearen Schwingung angeregt, wie durch einen Pfeil A in Fig. 4 veranschaulicht wird. Durch diese Schwingung werden die Teile m in der Nut 26 nach rechts in Fig. 4 transportiert. Die Teile m werden so kontinuierlich eins nach dem anderen einer anschließenden Verarbeitungsstation zugeführt. Wahlweise können die Teile m auch vorübergehend durch einen Anschlag aufgehalten werden, der am Auslaß-Ende der Nut 26 angeordnet ist, und die Teile können einzeln mit Hilfe einer Saugvorrichtung aufgelesen und zur nächsten Verarbeitungsstation überführt werden.
Die Teile m werden von dem elliptischen Schwingförderer 1 kontinuierlich eins nach dem anderen an den linearen Schwingförderer 6 übergeben. Wenn die Teile m der Nut 26 des linearen Schwingförderers 6 in so dichter Folge zugeführt werden, daß die Teile einander berühren, so daß keine Zwischenräume zwischen ihnen auftreten, so bleibt der Lichtstrahl von dem lichtaussendenden Element 27 zu dem lichtempfindlichen Element 28 ständig unterbrochen. Wenn die Teile m einen gewissen Abstand zueinander aufweisen, ist die Zeit, in der der Lichtstrahl unterbrochen wird, nur kurz, und nach Durchlauf jedes einzelnen Teils m wird von dem lichtempfindlichen Element 28 wieder Licht empfangen. Ein Überlauf oder eine Kapazitätsüberlastung wird daran erkannt, daß das lichtempfindliche Element 28 während eines ununterbrochenen Zeitraums von einer vorgegebenen Mindestlänge kein Licht von dem lichtaussendenden Element 27 erhält. In diesem Fall liefert die Steuerschaltung 29 ein Überlaufsignal, das über die Ausgangsklemme 31 an die Eingangsklemme 31′ der Treiberschaltung übermittelt wird. Daraufhin wird das Relais 34 erregt, so daß der normalerweise geschlossene Kontakt R₀ in dem Horizontalantriebsteil 32 A und dem Vertikalantriebsteil 32 B geöffnet wird. Hierdurch werden die durch die Horizontalantriebs-Spulen 15 a und 15 b und die Vertikalantriebs-Spule 12 fließende Ströme unterbrochen. Auf diese Weise wird der elliptische Schwingförderer 1 vorübergehend außer Betrieb gesetzt, so daß die Zufuhr weiterer Teile m zu dem linearen Schwingförderer 6 unterbrochen wird.
Wenn die Kapazitätsüberlastung des linearen Schwingförderers 6 beseitigt ist oder wenn wieder ein gewisser Abstand zwischen den Teilen m auftritt, so wird ein das Ende des Überlaufs anzeigendes Signal von der Steuerschaltung 29 erzeugt und über die Ausgangsklemme 30 an die Eingangsklemme 30′ der Treiberschaltung übermittelt. Hierdurch wird das Relais 33 erregt, so daß sich dessen bewegliche Kontakte R s in den Vertikal- und Horizontalantriebsteilen 32 A, 32 B aus der in Fig. 6 gezeigten Stellung nach links bewegen und mit den feststehenden Kontakten für die niedrige Transportgeschwindigkeit verbunden werden. Hierdurch wird der variable Widerstand R₄ für die niedrige Transportgeschwindigkeit parallel zu dem Widerstand R₅ geschaltet. In diesem Fall sind die Stromstärken in den Horizontalantriebs-Spulen 15 a und 15 b und der Vertikalantriebs-Spule 12 geringer als bei dem Betrieb mit hoher Transportgeschwindigkeit. Die Widerstandswerte der variablen Widerstände R₃ und R₄ sind zuvor eingestellt worden.
Nach der Betriebsunterbrechung beginnt die Zuführtrommel 2 mit einer kleinen Amplitude zu vibrieren. Die Teile m werden erneut transportiert und bewegen sich langsam auf der spiralförmigen Förderbahn 3. Beim Inbetriebsetzen der Zuführtrommel 2 werden die Stellungen oder Orientierungen der Teile m stromaufwärts oder eine Ausrichteinrichtung bildenden Abstreifplatte 4 noch stromabwärts der Abstreifplatte nennenswert gestört. Wenn die Zuführtrommel 2 aus dem Ruhezustand heraus plötzlich mit einer großen Amplitude vibriert, treten an den Teilen m größere Trägheitskräfte auf, und es besteht die Gefahr, daß die Positionen und Orientierungen der Teile m wesentlich gestört werden. Diese Gefahr wird jedoch bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch vermieden, daß beim Wiedereinschalten des Schwingförderers 1 zunächst eine Vibration mit kleinerer Amplitude erfolgt.
Das das Ende des Überlaufs anzeigende Signal bleibt für eine bestimmte Zeit bestehen. Die Steuerschaltung 29 enthält einen Zeitgeber zur Festlegung dieses Zeitintervalls. Nach dem Abfall des das Ende des Überlaufs anzeigenden Signals werden die Kontakte R S der Horizontal- und Vertikalantriebsteile 32 A und 32 B wieder nach rechts bewegt und mit den feststehenden Kontakten für hohe Transportgeschwindigkeit verbunden. Auf diese Weise ergeben sich wieder größere Stromstärken in den Spulen 15 a, 15 b und 12, und die Zuführtrommel 2 vibriert wieder mit der größeren Amplitude, so daß die Teile m wieder mit größerer Geschwindigkeit transportiert werden.
In der obigen Beschreibung ist der Fall betrachtet worden, daß die Teile m gleichmäßig auf der spiralförmigen Förderbahn 3 transportiert und durch die Abstreifplatte 4 in eine einzige Schicht eingeebnet werden, so daß sie in nur einer einzigen Schicht an den linearen Schwingförderer 6 übergeben werden. Wenn jedoch die Dichte der Teile m oder die Transportgeschwindigkeit der Teile m relativ hoch ist, besteht die Gefahr, daß die Teile m sich an der Abstreifplatte 4 verklemmen, so daß die Teile nicht mehr über die Position der Abstreifplatte 4 hinauskommen. In diesem Fall erhält der lineare Schwingförderer 6 keine Teile m.
Unter dieser Bedingung empfängt das lichtempfindliche Element 28 der Überlauf- und Teilestau-Abtasteinrichtung Q während eines Zeitraums, der größer als ein bestimmtes Zeitintervall ist, ständig Licht von dem lichtaussendenden Element 27. Hieran erkennt die Steuerschaltung 29, daß ein Teilestau in dem elliptischen Schwingförderer 1 aufgetreten ist. Daraufhin wird an der Ausgangsklemme 61 das Transportrichtungs-Umkehrsignal S erzeugt. Das Signal S gelangt an die Eingangsklemme 61′ der in Fig. 6 gezeigten Treiberschaltung. Hierdurch werden die beweglichen Kontakte 39 bis 42 des Umschalters S₂ automatisch auf die feststehenden Kontakte 39 a bis 42 a für den Antrieb im Uhrzeigersinn umgeschaltet. Die Teile m sind zuvor in der Aufwärts-Windungsrichtung der in Fig. 5A gezeigten spiralförmigen Förderbahn 3, d. h., im Gegenuhrzeigersinn transportiert worden. Nach Feststellung des Teilestaus wird die Transportrichtung jedoch umgekehrt, so daß die Teile nunmehr im Uhrzeigersinn transportiert werden. Wie oben beschrieben wurde, läßt sich mit Hilfe des Umschalters SW₃ erreichen, daß der elliptische Schwingförderer 1 auch dann annähernd unter optimalen Bedingungen vibriert, wenn die Eigenfrequenzen in Vertikalrichtung und Horizontalrichtung nicht mit der erregenden Frequenz übereinstimmen. Da diese Bedingung jedoch im Fall eines Teilestaus nicht aufrechterhalten bleibt, ergibt sich eine ungleichmäßige Bewegung der Teile m, und die Teile springen unregelmäßig hin und her. Diese Bewegung der Teile hat die Wirkung, daß der Teilestau beseitigt wird. Die Teile m, die sich an der Abstreifplatte 4 verklemmt haben, erhalten eine Antriebskraft in Gegenrichtung. Auf diese Weise kann der Stau umgehend beseitigt werden. Wenn das die Staubedingung anzeigende Signal G abfällt, fällt nach einer bestimmten Verzögerungszeit auch das Transportrichtungs-Umkehrsignal S ab.
In der in Fig. 6 gezeigten Treiberschaltung werden somit die beweglichen Kontakte 39 bis 42 des Umschalters SW₂ wieder auf die feststehenden Kontakte 39 c bis 40 c für den Antrieb im Gegenuhrzeigersinn umgeschaltet.
Die Teile m werden somit wieder in Laufrichtung der spiralförmigen Förderbahn 3 im Gegenuhrzeigersinn angetrieben. Überzählige Teile m werden an der Abstreifplatte 4 abgestreift, und die Teile werden einzeln zu dem linearen Schwingförderer 6 weitertransportiert.
Fig. 7 bis 11B zeigen ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Treiberschaltung für den elliptischen Schwingförderer.
Bei der Treiberschaltung gemäß Fig. 7 sind die Klemmen einer Einphasen- Wechselspannungsquelle 72 mit einem durch mehrere Dioden gebildeten Gleichrichter 73 einer Hauptschaltung 70 verbunden. Die Ausgangs-Gleichspannung des Gleichrichters 73 wird durch einen Kondensator 74 geglättet und einem Horizontalspulen-Stromsteuerteil 75 und einem Vertikalspulen- Stromsteuerteil 76 zugeführt. Die oben erwähnten Horizontalantriebs-Spulen 15 a, 15 b und die Vertikalantriebs-Spule 12 sind mit dem Steuerteil 75 bzw. 76 verbunden.
In einem Umkehr-Steuerteil 71 ist eine Ausgangsklemme eines Sinusgenerators 77 mit einem Eingang eines ersten Komparators 79 und weiter mit einem Phasenschieber 78 verbunden. Ein Ausgang des Phasenschiebers 78 ist mit einem Eingang eines zweiten Komparators 80 verbunden. Ein Ausgang eines Dreiecksgenerators 81 ist mit dem jeweiligen anderen Eingang des Komparators 79 und des Komparators 90 verbunden. Die Ausgänge der Komparatoren 79 und 80 sind mit weiter unten beschriebenen invertierenden Elementen in dem Horizontalspulen-Stromsteuerteil 75 und dem Vertikalspulen-Stromsteuerteil 76 verbunden. Fig. 9 zeigt den Schaltungsaufbau des Phasenschiebers 78 aus Fig. 7. Der Ausgang des Sinusgenerators 77 ist über einen Widerstand 83 mit einem invertierenden Eingang (-) 82 a eines Operationsverstärkers 82 verbunden. Die Eingangsklemme 87 des Phasenschiebers ist weiterhin über einen Stellwiderstand 84 mit einem nicht invertierenden (+)-Eingang 82 b des Operationsverstärkers 82 verbunden. Ein Kondensator 85 ist zwischen den Plus-Eingang 82 b des Operationsverstärkers 82 und Masse geschaltet. Der Ausgang 88 des Operationsverstärkers 82 ist über einen Widerstand 86 an den Eingang 82 a zurückgekoppelt. Da der Ausgang des Sinusgenerators 77 mit dem Phasenschieber 78 verbunden ist, läßt sich die Phase des sinusförmigen Ausgangssignals des Sinusgenerators 77 mit Hilfe des Stellwiderstands 84 beliebig variieren. Durch den Widerstandswert des Stellwiderstands 84 und die Kapazität des Kondensators 85 wird eine Schaltung mit variabler Zeitkonstante gebildet. Auf diese Weise wird die Einstellung der Phase ermöglicht.
Fig. 11A zeigt die Beziehung zwischen der Ausgangsspannung V₁ des Sinusgenerators 77 und der Ausgangsspannung V c des Dreiecksgenerators 81. Der erste Komparator 79 erzeugt das in Fig. 11B gezeigte Rechtecksignal. In den Zeitintervallen, in denen die Sinusspannung V₁ größer ist als die Dreiecksspannung V c, liegt der Ausgang des Komparators hoch, und in den Zeitintervallen, in denen die Sinusspannung V₁ kleiner ist als die Dreieckspannung V c, liegt der Ausgang des Komparators niedrig.
Fig. 8 zeigt im einzelnen den Schaltungsaufbau des Horizontalspulen-Stromsteuerteils 75 und des Vertikalspulen-Stromsteuerteils 76. In dem Horizontalspulen-Steuerteil 75 sind zwei Transistoren 120 und 121 über die Horizontalantriebs-Spulen 15 a und 15 b in Serie miteinander verbunden und zwischen Leitungen 91 und 92 geschaltet. Zwei Dioden 95 und 96 sind in ähnlicher Weise durch die Spulen 15 a und 15 b in Serie miteinander verbunden und kreuzweise und in Gegenrichtung zu den Transistoren 120 und 121 geschaltet. Weitere Dioden 97 und 98 sind so parallel und gegensinnig zu den Transistoren 120 und 121 geschaltet und dienen zur Beseitigung von Überspannungen.
Das Vertikalspulen-Steuerteil 76 weist einen ähnlichen Schaltungsaufbau auf. Zwei Transistoren 122 und 123 sind durch die vertikale Antriebs-Spule 12 in Serie miteinander verbunden und zwischen die Leitungen 91 und 92 geschaltet, und zwei Dioden 100 und 101 sind in Serie mit der Spule 12 kreuzweise und gegensinnig zu den Transistoren 122 und 123 geschaltet. Zwei zur Beseitigung von Überspannungen dienende Dioden 102 und 103 sind jeweils parallel und gegensinnig zu den Transistoren 122 und 123 geschaltet.
Die Basen 120 a, 121 a der Transistoren 120 und 121 sind mit dem Ausgang des Komparators 79 des Umkehr-Steuerteils 71 verbunden, und die Basen 122 a, 123 a der Transistoren 122 und 123 sind mit dem Ausgang des Komparators 80 verbunden. Die Ausgangssignale des Phasenschiebers 78 des Umkehr-Steuerteils 71 sind in Fig. 10 dargestellt. Die Ausgangsspannung V₁ des Sinusgenerators 77 wird um die durch die Einstellung des Phasenschiebers 78 gegebene Zeitdifferenz P verschoben, so daß sich eine andere Sinusspannung V₂ ergibt. Die Spannungen V₁ und V₂ werden jeweils einem der Komparatoren 79 und 80 zugeführt. Entsprechend der in Fig. 11A und 11B gezeigten Beziehung liefern die Komparatoren 79 und 80 Rechteckimpulse gemäß Fig. 11B, die um die Phasendifferenz P gegeneinander versetzt sind. Diese Rechteckimpulse gelangen an die Basen 120 a, 121 a und 122 a, 123 a der Transistoren 120, 121 und 122, 123 in Fig. 8. Die Transistoren 120, 121 und 122, 123 werden leitend, wenn das Ausgangssignal des zugehörigen Komparators 79 bzw. 80 hoch liegt. In dem anderen 180°-Phasengebiet fließt der Strom hauptsächlich durch die Dioden 95, 96 und 100, 101. Somit fließt in den Spulen 12, 15 a und 15 b ein Wechselstrom mit der Frequenz des Ausgangssignals des Sinusgenerators 77.
Durch Einstellung des Phasenschiebers 78 werden die große Achse und die kleine Achse der elliptischen Schwingung so gesteuert, daß die gewünschten Anforderungen erfüllt werden, oder es wird das Verhältnis der großen Achse zur kleinen Achse oder die Neigung der großen Achse der elliptischen Schwingung variiert.
Wenn ein Teilestau aufgetreten ist, wird der Stellwiderstand 84 des Phasenschiebers 78 so eingestellt, daß die Transportrichtung umgekehrt wird. Somit kehrt sich die Bewegungsrichtung der Teile auf der spiralförmigen Förderbahn 3 der Zuführtrommel 2 um, und der Teilestau wird beseitigt.
Fig. 12 und 13 zeigen ein Beispiel einer Teile-Ausrichteinrichtung 130 für den elliptischen Schwingförderer 1. Diese Ausrichteinrichtung weist eine dreieckige Platte 131 auf, die derart schräg an der Förderbahn 3 befestigt ist, daß sie einen sich verengenden Kanal 132 in der Förderbahn 3 bildet. Die Höhe h der dreieckigen Platte 131 stimmt annähernd mit der Breite der Teile m überein. Die Breite a am Ausgangs-Ende des Kanals 132 ist etwas größer als die Dicke der Teile m, und die Breite b des Kanals am Eingangs- Ende ist etwas kleiner als die Breite der Teile m.
Ein in flach liegender Stellung transportiertes Teil m gleitet mit seinem inneren Rand auf eine Kante 131 a der dreieckigen Platte 131 auf. Wie an dem Teil m′ in Fig. 12 zu erkennen ist, wird das Teil beim weiteren Transport in dem Kanal 132 zunehmend gekippt, bis es schließlich eine aufrechte Stellung einnimmt, wie an dem Teil m′′ in Fig. 12 zu erkennen ist. Die Teile werden somit hinter der Ausrichteinrichtung in aufrechter Stellung weitertransportiert. Wenn die Teile m sich in dem enger werdenden Kanal 132 verklemmen, wird die Transportrichtung in der oben beschriebenen Weise umgekehrt, so daß der Teilestau auf einfache Weise beseitigt werden kann.
Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung können in vielfältiger Weise abgewandelt werden.
Beispielsweise können die Blattfedern 9 und 19 des Schwingförderers 1 durch andere elastische Mittel, beispielsweise durch Gummielemente ersetzt werden. Der Dämpfungskoeffizient von Gummi ist beträchtlich größer als der von Blattfedern (aus Stahl). Wenn das Verhältnis λ zwischen der erregenden Frequenz und der Eigenfrequenz in der Nähe von 1 liegt, ändert sich daher die Phasendifferenz zwischen der erregenden Kraft und der mechanischen Schwingung bei einer kleinen Änderung von λ nur wenig. In der Nähe der Phasendifferenz von 60° ändert sich jedoch die Beziehung zwischen der Transportgeschwindigkeit der Teile und der Phase der Schwingung nicht sehr stark. Somit können auch in diesem Fall zufriedenstellende Ergebnisse erzielt werden.
Bei der in Fig. 6 gezeigten Treiberschaltung werden annähernd optimale Bedingungen dadurch erreicht, daß der Umschalter SW₃ zwischen den feststehenden Kontakten 43 a und 43 c für die Phasendifferenzen von 60° und 120° umgeschaltet wird. Der Umschalter SW₃ kann jedoch auch fortgelassen werden. In diesem Fall sind die beweglichen Kontakte 39, 40 direkt mit den beweglichen Kontakten 41, 42 verbunden. Obgleich sich unter diesen Umständen die Optimalbedingungen nicht in jedem Fall verwirklichen lassen, werden die Wirkungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung im wesentlichen erreicht.
Während bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die spiralförmige Förderbahn 3 in Förderrichtung im Gegenuhrzeigersinn verläuft, kann die Förderbahn auch so in der Zuführtrommel angeordnet sein, daß sie in Förderrichtung im Uhrzeigersinn verläuft. In diesem Fall wird beim Inbetriebsetzen des Schwingförderers der Umschalter für den Transport im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn in die entgegengesetzte Stellung geschaltet.
Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist als Einrichtung zur Steuerung des Teile-Flusses in der Zuführtrommel eine einfache Abstreifplatte vorgesehen. Statt dessen können jedoch auch andere bekannte Einrichtungen zur Steuerung des Teile-Flusses vorgesehen sein, und auch anstelle der in Fig. 12 und 13 gezeigten Ausrichteinrichtung können andere Ausrichteinrichtungen verwendet werden.
Auch wenn sich die Teile m am Eingang der durch eine Platte abgedeckten Führungsbahn 5 verklemmen, kann die Transportrichtung der Teile in der Zuführtrommel 2 umgekehrt werden, um den Stau zu beseitigen.
Der in Fig. 7 gezeigte Phasenschieber 78 kann mit einem Schalter zum Umschalten der Transportrichtung versehen sein. Dieser Schalter kann so gestaltet sein, daß er bei Feststellung eines Teilestaus automatisch umgeschaltet wird.
Weiterhin kann die Zuführtrommel mit einer bekannten Überwachungseinrichtung ausgerüstet sein, die überwacht, ob die Teile die vorgesehene Lage und Orientierung aufweisen. Beispielsweise kann eine solche Überwachungseinrichtung durch eine Maske mit einem Ausschnitt gebildet werden, dessen Form der vorgesehenen Lage der Teile entspricht, so daß die Teile den Ausschnitt nur in der vorgesehenen Lage passieren können. In diesem Fall wird die Transportrichtung des Förderers umgekehrt, wenn an der Überwachungseinrichtung ein Teilestau auftrifft.

Claims (10)

1. Schwingförderer mit
  • - einer elliptisch oszillierbaren Zuführtrommel (2), in der eine spiralförmige Förderbahn (3) ausgebildet ist,
  • - ersten elastischen Mitteln (9), die die Zuführtrommel (2) derart abstützen, daß sie zu einer horizontalen Schwingung fähig ist,
  • - einem ersten elektromagnetischen Schwingungsgeber (14 a, 14 b, 15 a, 15 b, 16 a, 16 b) zum Erregen der horizontalen Schwingung der Zuführtrommel,
  • - zweiten elastischen Mitteln (19), die die Zuführtrommel derart abstützen, daß sie zu einer vertikalen Schwingung fähig ist,
  • - einem zweiten elektromagnetischen Schwingungsgeber (11, 12, 13) zum Erregen der vertikalen Schwingung der Zuführtrommel,
  • - einer Wechselspannungsquelle (R, S, T; 72),
  • - einem ersten Phasendifferenz-Erzeuger (SW₂; 71), der aus der Spannung der Wechselspannungsquelle zwei phasenversetzte Treiberspannungen für die beiden Schwingungsgeber bildet, und
  • - einem Staubfühler (Q),
dadurch gekennzeichnet, daß der Phasendifferenz-Erzeuger (SW₂, 71) bei einem durch den Staubfühler (Q) abgetasteten Stau in der Zuführtrommel (2) derart umschaltbar oder einstellbar ist, daß sich die Transportrichtung der auf der Förderbahn (3) transportierten Teile (m) umkehrt.
2. Schwingförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechelspannungsquelle eine Dreiphasen-Spannungsquelle (R, S, T) ist und daß der Phasendifferenz-Erzeuger einen Phasen-Umschalter (SW₂) aufweist, der zum Umschalten der Phase (T-S oder R-T) - und damit der Transportrichtung - zwischen zwei Schaltstellungen (39 a-42 a und 39-42 c) umschaltbar ist.
3. Schwingförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Phasendifferenz-Erzeuger wenigstens ein erstes Paar von Schaltelementen (120, 121), die mit der Erregerspule (15 a, 15 b) des ersten Schwingungsgebers verbunden sind, wenigstens ein zweites Paar von Schaltelementen (122, 123), die mit der Erregerspule (12) des zweiten Schwingungsgebers verbunden sind, einen Sinusgenerator (77), einen Phasenschieber (78) und einen Impulsbreitenmodulator (79, 80, 81) aufweist und derart aufgebaut ist, daß eine durch die Ausgangsspannung des Sinusgenerators gebildete erste Sinusspannung (V₁) und eine durch den Phasenschieber (78) gegenüber der ersten Sinusspannung phasenverschobene zweite Sinusspannung (V₂) durch den Impulsbreitenmodulator jeweils in Rechtecksignale zur Ansteuerung der ersten und zweiten Paare von Schaltelementen umgewandelt werden und daß die Transportrichtung durch Einstellung des Phasenschiebers (78) umkehrbar ist.
4. Schwingförderer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Phasenschieber (78) einen Schalter zum automatischen Umschalten der Phasenverschiebung aufweist.
5. Schwingförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Staufühler (Q) ein lichtaussendendes Element (27) und ein lichtempfindliches Element (28) aufweist, die derart angeordnet sind, daß die Lichtübertragung von dem lichtaussendenden Element (27) zu dem lichtempfindlichen Element (28) durch die in dem Schwingförderer transportierten Teile (m) unterbrochen wird, und daß ein Stau festgestellt wird, wenn das lichtempfindliche Element (28) während eines Zeitintervalls mit einer vorgegebenen Mindestdauer ununterbrochen Licht von dem lichtaussendenden Element (27) empfängt.
6. Schwingförderer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführtrommel (2) eine Ausrichteinrichtung (4; 130) zur Beeinflussung der Lage und/oder Orientierung der transportierten Teile (m) aufweist und daß der Staufühler (Q) in Transportrichtung hinter der Ausrichteinrichtung angeordnet ist.
7. Schwingförderer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführtrommel (2) eine Überwachungseinrichtung aufweist, die die transportierten Teile (m) nur in einer bestimmten Lage passieren läßt, und daß der Staufühler (Q) in Transportrichtung hinter der Überwachungseinrichtung angeordnet ist.
8. Schwingförderer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführtrommel (2) eine Begrenzungseinrichtung (4) zur mechanischen Begrenzung des Teile-Flusses aufweist und daß der Staufühler (Q) in Transportrichtung hinter der Begrenzungseinrichtung (4) angeordnet ist.
9. Schwingförderer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein linearer Schwingförderer (6) unter Bildung eines schmalen Zwischenraums an den Teile-Auslaß der Zuführtrommel (2) angeschlossen ist und daß der Staufühler (Q) an einer geraden Rinne (51) des linearen Schwingförderers (6) angeordnet ist.
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Applications Claiming Priority (1)

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Publications (2)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0469288A1 (de) * 1990-07-30 1992-02-05 Focke &amp; Co. (GmbH &amp; Co.) Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken von Schüttgütern
CN108275428A (zh) * 2018-03-13 2018-07-13 铁法煤业(集团)有限责任公司晓南矿 卸载滚筒后备保护装置

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4112414A1 (de) * 1991-04-16 1992-10-22 Schlafhorst & Co W Kopsvereinzelungsvorrichtung
JPH0741148A (ja) * 1993-06-15 1995-02-10 Nec Corp 電子部品供給装置
US5404995A (en) * 1993-10-13 1995-04-11 Graham; S. Neal Vibratory parts feeder
US5804733A (en) * 1995-03-31 1998-09-08 Shinko Electric Co., Ltd. Elliptical vibratory apparatus
US6135268A (en) * 1997-05-19 2000-10-24 Mazak Corporation Method and apparatus for controlling conveyor
JPH11106020A (ja) * 1997-09-30 1999-04-20 Shinko Electric Co Ltd 振動パーツフィーダ
JPH11130229A (ja) * 1997-10-27 1999-05-18 Shinko Electric Co Ltd 楕円振動パーツフィーダの駆動制御方法及びその装置
US5853078A (en) * 1998-02-13 1998-12-29 Menziken Automation, Inc. Vibrating feeder bowl with annular rotating disk feeder
GB9823900D0 (en) * 1998-11-02 1998-12-30 Arthur G Russell Uk Limited Vibratory system
US6407523B1 (en) * 2000-10-25 2002-06-18 Jorgensen Conveyors, Inc. Method and apparatus for controlling conveyor
JP2005217136A (ja) * 2004-01-29 2005-08-11 Tdk Corp 積層電子部品の整列方法及び装置
US7228957B1 (en) * 2005-12-09 2007-06-12 Tna Australia Pty Limited Slip conveyor assembly
JP4877737B2 (ja) * 2006-02-09 2012-02-15 セイコーインスツル株式会社 部品移送装置
TW200831378A (en) * 2006-10-04 2008-08-01 Sankyo Seisakusho Kk Product transport apparatus
US8251204B1 (en) * 2010-10-25 2012-08-28 Service Engineering Incorporated System and method for electromagnetic retention of vibratory feeder components
TW201229484A (en) * 2011-01-07 2012-07-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Vibration-testing device
US8733539B2 (en) * 2012-04-17 2014-05-27 Asm Technology Singapore Pte Ltd Vibratory feeder for conveying components
EP3627984B1 (de) 2017-05-18 2024-07-10 Fuji Corporation Komponentenzufuhrvorrichtung
US11414274B2 (en) * 2018-07-16 2022-08-16 Mitsuo FUKASE Work-piece feeding assembly
CN109019072B (zh) * 2018-09-04 2024-07-05 深圳市三同自动化技术有限公司 一种多功能柔性选料机

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1488084C (de) * 1964-12-21 1973-05-17 Wsesojusnyj Nautschno Issledowatelskij Technologitscheskij Institut Priborostro jemja, Moskau Elektromagnetischer Schwingantrieb
DE1572999B2 (de) * 1966-09-21 1977-04-21 Link-Belt Co., Chicago, IH. (V.StA.) Mehr-massen-schwingungssystem zum steuerbaren erregen einer nutzmasse, insbesondere des troges eines schwingfoerderers o.dgl.
DE3038685C2 (de) * 1979-10-30 1987-07-02 Dixon Automatic Tool Inc., Rockford, Ill., Us

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2662193A (en) * 1951-04-25 1953-12-08 Carl S Weyandt Double-acting circular reciprocating electromagnetic motor
US3162874A (en) * 1960-11-28 1964-12-29 Illinois Tool Works Assembly machine
US3500993A (en) * 1968-01-08 1970-03-17 George M Tarzian Vibratory work-feeder device
US3587833A (en) * 1968-06-07 1971-06-28 Service Eng Inc Rotary vibratory feeder
US3658172A (en) * 1970-01-02 1972-04-25 Harold R Hacker Automatic part feeding equipment
US4000807A (en) * 1975-05-21 1977-01-04 The Bendix Corporation Vibratory trough part feeder
US4181216A (en) * 1977-11-25 1980-01-01 George Cipu Reversible vibrator, bowl feeder with angled spring supports
SU800047A1 (ru) * 1978-02-13 1981-01-30 Предприятие П/Я Х-5263 Вибрационный конвейер дл ферро-МАгНиТНыХ дЕТАлЕй
GB2062166B (en) * 1978-06-26 1983-01-19 Hirose Y Vibrating bowl feeder
US4354618A (en) * 1979-06-28 1982-10-19 Automated Packaging Systems, Inc. Braking method and apparatus for vibratory feeder
JPS5727808A (en) * 1980-07-29 1982-02-15 Yoshida Kogyo Kk <Ykk> Amplitude control type parts feeder controller
JPS59143808A (ja) * 1983-02-04 1984-08-17 Shinko Electric Co Ltd 物品収納器
JPS60197507A (ja) * 1984-03-21 1985-10-07 Rion Co Ltd 振動式部品供給装置
JPS60173517U (ja) * 1984-04-24 1985-11-16 関西日本電気株式会社 パ−ツフイ−ダ
US4678073A (en) * 1985-04-04 1987-07-07 American Telephone And Telegraph Company, At&T Technologies, Inc. Apparatus and methods for handling bulk arrays of articles
JPS62111816A (ja) * 1985-11-07 1987-05-22 Ntn Toyo Bearing Co Ltd パ−ツフイ−ダ
US4679708A (en) * 1986-01-15 1987-07-14 General Kinematics Corporation Uniform material discharge apparatus

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1488084C (de) * 1964-12-21 1973-05-17 Wsesojusnyj Nautschno Issledowatelskij Technologitscheskij Institut Priborostro jemja, Moskau Elektromagnetischer Schwingantrieb
DE1572999B2 (de) * 1966-09-21 1977-04-21 Link-Belt Co., Chicago, IH. (V.StA.) Mehr-massen-schwingungssystem zum steuerbaren erregen einer nutzmasse, insbesondere des troges eines schwingfoerderers o.dgl.
DE3038685C2 (de) * 1979-10-30 1987-07-02 Dixon Automatic Tool Inc., Rockford, Ill., Us

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0469288A1 (de) * 1990-07-30 1992-02-05 Focke &amp; Co. (GmbH &amp; Co.) Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken von Schüttgütern
US5125213A (en) * 1990-07-30 1992-06-30 Focke & Co. Process and apparatus for packing bulk materials
CN108275428A (zh) * 2018-03-13 2018-07-13 铁法煤业(集团)有限责任公司晓南矿 卸载滚筒后备保护装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02305707A (ja) 1990-12-19
JPH0798567B2 (ja) 1995-10-25
US5042643A (en) 1991-08-27
DE3938505C2 (de) 1995-06-08

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