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Selbsttätige Einrichtung zum Nachprüfen des Gewichts von durchlaufenden
Packungen od. dgl. Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum selbsttätigen Nachprüfen
des Gewichtes von durchlaufenden Packungen od. dgl., bei welcher unter Benutzung
einer elektrisch steuernden Federwaage bei gleichzeitiger Zu- und Ableitung der
durchlaufenden Packungen Vorsorge getroffen ist, daß die Federwaage nicht überlastet
wird, d. h. es ist vorteilhafterweise zwischen dem Eigengewicht der Zuhringervorrichtung,
vermehrt um einen Teil des Packungsgewichtes, und dem geringen Gewichtsunterschied
der zugelassenen Toleranzgewichte eine Einrichtung geschaffen, welche der empfinidilichen,
elektrisch steuernden Federwaage nur einen von dieser bewältigbaren Teil des Gesamtgewichtes
überläßt, so daß diese Einrichtung den größeren Teil des Gewichtes auswerten muß,
was für Höchstleistungsmaschinen nötig ist.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß bei größeren Paketgewichten
-das Gewicht der Zubringereinrichtung nebst einem Teil des Paketgewichtes mittels
einer Balkenwaage od. dgl. mit einem Gewicht ausgeglichen und der Rest des Paketgewichtes
der Federwaage zur Auswertung der +- und --Toleranz überlassen wird. Hierbei
kann dieser Rest nur Bruchteile des Paketgewichtes ausma,chen.
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Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung schematisch in mehreren
Ausführungsbeispielen veranschaulicht.
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Abb. i ist die teilweise geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform;
Abb. 2 ist die Seitenansicht einer anderen Ausführungsfo-rm; Abb. 3 zeigt
eine teilweise geschnittene Stirnansicht und Abb. 4 einen Grundriß von Abb. 2; Abb.
5 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Zubringerbandanordnung von Abb.
2;
Abb. 6 und 7 stellen in Seiten- und Stirnansicht
eine Einzelheit von Abb. :2 in größerem Maßstab dar; Abb. 8 und
9 veranschaulichen in teilweise geschnittener Seitenansicht und in Aufsicht
eine weitere Ausführungsform der Bandführung; Abb. ioa und iob veranschaulichen
in Seitenansicht und Aufsicht eine andere Ausführungsform der Bänder; Abb. ii ist
eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform; Abb. 12, ist ein Querschnitt
durch Abb. ii, und Abb. 13 stellt einen teilweise geschnittenen Grundriß,
Abb. 13a eine Einzelheit der Vorrichtung nach Abb. i i dar.
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Gemäß Abb. i ist das Zuhringerband i für die Packungen P über zwei
Walzen 2, und 3 geleitet bzw. gespannt, die in den Lagern 4 und
5 eines Balkens 6 drehbar gelagert sind. Der Balken 6 ruht
mittels einer Schneide 7 auf dem Lastarm 8 eines um die Schneide
9 schwenkbaren Waagebalkens, dessen zweiter Arm, io, ein Gewicht ii trägt,
welches dem Gewicht der Teile i bis 6 entspricht, vermehrt um einen Großteil
des Paketgewichtes. Die Schneide 9 des Waagebalkens 8, io sitzt auf
einem Lagerbock 2o.
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Der Balken 6, an dessen oberer Fläche sich das Band i abstätzt,
trägt einen Taster 13, der mittels einer unter der Schneide 7 angeordneten
Schneide 7' auf dem starren Verlängerungsarm i2a der Blattfeder 12 einer Federwaage
aufliegt, die mit einem Elektronenstenergerät bekannter Art versehen sein kann.
In unbelastetem Zustand ruht der Balken 6
dementsprechend noch besonders auf
einem elektromagnetischen Festhaltebolzen 17a, der auf eine D ruckfeder 18
drückt. Den Druck des Gewichtes i i nimmt in der Ruhelage der Waage ein am Lagerbock
stellbarer Festhaltefinger 15 (Abb. i und 3)
auf. Die Blattfeder 12 ist mittels
einer im Lagerbock 2o verdrehbar gelagerten Zange 14 und einer Stellschraube:2i
bezüglich ihrer Lage verstellbar, wobei die Blattfeder den erwähnten Verlängerungsarm
1:2a trägt, welcher sich mittels einer Pfanne 1:2b an die Schneide 7' des
Tasters 13 anlegt. Gegen einen Arm i2-c des Verlängerungsarmes 2a drückt der Fühler
des elektrischen Feintasters 16.
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Wenn das Band i unbelastet ist, drückt das Gewicht des Bandes samt
seiner Lagerung und dem Taster-i3 auf die Gabel ig des elektrischen Festhaltebolzens
17". An dieser Sachlage ändert sich nichts, wenn eine Packung mit Untergewicht (unter
der unteren Toleranzgrenze) auf das Band i gelangt, da der Großteil des Gewichtes
der beweglichen Teile, die auf die Schneide 7 drücken, samt dem Teil des
Paketgewichtes, der unter der unteren Toleranzgewichtsgrenze liegt, durch dasGewicht
i i und die Vorspannung der Federwaage aufgenommen wird. Der elektrische Feintaster
16 zeigt dies durch ein beispielsweise rotes Licht an und löst eine an sich bekannte
Paketausscheideeinrichtung aus.
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Überschreitet das Paketgewicht die untere Toleranzgrenze, erreicht
aber nicht die obere Toleranzgrenze, so zeigt der elektrische Feintaster 16 dies
beispielsweise durch ein weißes Licht an, und das Paket geht der weiteren Verarbeitung
ent-gegen.
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Wird jedoch die obere Toleranzgrenze durch das Paketgewicht überschritten,
so wird die Blattfeder 1:2 durch den Taster 13 so weit verstellt, daß auch
der Weg des elektrischen Feintasters 16 so groß wird, daß der Taster dies z. B.
(durch Einschalten eines Elektronengerätes) durch ein grünes Licht anzeigt, und
das Paket wird wieder durch eine an sich bekannte, durch den Feintaster ausgelöste
Einrichtung ausgeschieden.
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Urri die Bewegung des Zuführbandes i so einzurichten, daß hierdurch
die Wägung nicht beeinflußt wird, ist beispielsweise bei der Ausführungsform nach
Abb. i in die eine Walze 2 oder in beide Walzen ein Präzisions-Einphasenkurzschlußmotor
22 od. dgl. (z. B. Außenläufermotor) eingebaut, der mittels eines Getriebes die
hohe Drehzahl des Motors auf die erforderliche Bandgeschwindigkeit gleichzeitig,
z. B. mittels der Walze 2, heruntersetzt, so daß hierdurch keine störenden mechanischen
Übertragungsdetails nötig sind.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. 2 bis 7 wird das Förderband
i mittels auf ihm angeordneter Mitnehmer ja verstellt. Zu diiesem Zweck ist unter
dem Band i ein endloses kurzes Kettenband 25
od. dgl. angeordnet, das über
zwei Kettenräder:26, 27 läuft, deren eines vom Hauptantrieb z. B. mittels
einer Kette:28 und eines KettenradeS 29 angetrieben wird, wobei #die I,'#.ettenräder:27
und 29 gekuppelt sind. Auf dem Kettenband- 2,5 siDid! in gleichen
Ab-
ständen w#ie auf dein Zuführungsbiand i Mitnehmer 36 angeordnet,
welche verstellbare Anschläge besitzen (Abb. Gund 7). DIese bestehen im vortiegenden
Fall aus Rollen 3o, die auf kurzen Hebelarmen 3 1 angeordnet sind, welche
in den Kettengliedmitnehniern 36 schwenkbar sind, wobei ihr Hub durch eine
am selben Kettenglied befestigte Feder 32 begrenzt wird.
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Bei der Drehung des Kettenbandes 25 legen sich die Rollen
30 eines seiner beweglichen Mitnehmerhebel 31 hinter einen der Mitnehmer
ja des Zuführungsbandes i und treiben dieses im unteren Trum im umgekehrten Sinne
zur Paketbewegung, indem sich jeweils ein weiteres Rollenpaar des Kettenbandes
25 hinter den nachfolgenden Mitnehmer ja des Bandes legt.
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Wenn #sich das Band i bei seinem Waagespiel senkt, so bewirkt dies
keine Beeinflussung der Wägung, da die Durchhängung des unteren Trums ib des Bandes
i im Vergleich zu dem Hub der Waage groß ist und kaum eine Abwälzung der Rollen
3o auf dem Mitnehmer ja bedingt.
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Gemäß Abb. 5 können an Stelle der sich drehenden Walzen :2
und 3 auch stillstehende Kreissiegmente 2a und 3a angeordnet werden, an denen
das Zubringerband i schleift.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. 8 und 9
überschneiden
sich die Paketzuführungs- und -abführungsbänder mit dem Band i der Wägeeinrichtung,
indem die Breite des Paketbodens für die
Breite der sich überschneidenden
Bänder oder auch Ketten aufgeteilt wird, so daß das Paket auf der vorderen Waagebandrolle
2 vom Zuführungsband unmittelbar an das Waageband i abgegeben wird, ohne daß irgendwelche
Zwischenwalzen usw. mit besonderem Antrieb nötig sind. Dieser Umstand ist im vorliegenden
Falle dadurch begünstigt, daß der Hub It des Waagebalkens (zwischen zwei Festhaltungen)
sehr klein ist, so daß praktisch die Ebene der Zuführung nicht unterbrochen wird.
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Das Band i ist gemäß Abb. 9 in seiner Breite aufgeteilt, so
daß z. B. nur ein Streifen 32 in der Mitte der Walzen:2 und 3 von
denselben erfaßt wird, und die beiden Ränder von zwei Bandstreifen 33 aufgenommen
werden, die von der Walze 34 kommen, deren Lagerung im Bock 2-o' angeordnet ist.
An der Walze 3 liegen die Verhältnisse ebenso. Es wird das abführende Bandstreifenpaar
33'
wieder über eine Walze 36 geleitet, die im Bock 2o" bei
37 drehbar gelagert ist. Statt eines Bandes kann eine Kettenführung (vgl.
Abb. ioa und iob) oder Spiralfeder oder Schnüre u. dgl. angeordnet werden. Die Aufteilung
muß nur derart sein, daß das Paket sichere Auflage auf den Bändern od. dgl. findet,
und auch derart, daß das Gewicht der Waage tunlichst nicht wesentlich erhöht wird.
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Weiter können die Bänder, Ketten oder Walzen gegebenenfalls mit -Mitnehmern
38 bzw. 39 versehen sein, so daß die 'Mitnahme der Packung zeitlich
so erfolgt, daß die Steuereinrichtungen von diesen Mitnehmern aus in bestimmten
Stellungen derselben ausgelöst werden können.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. ioa und iob besteht jedes Förderband
aus einem Band4o und zwei seitlichen Ketten 41. Die Ketten sind durch zweiteilige
Stege4:2 verbunden, die an dem Band4o durch Klemmung oder auf andere Weise befestigt
sind. Einige der Stege.42 wirken gleichzeitig als Mitnehmer 39, und einer
derselben dient auch zur Verbindung der beiden Enden eines Stahlbandes od. dgl.
behufs Herstellung eines endlosen Bandes.
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Während bei den vorbeschriebenen Ausf ührungsbeispielen die Waage
und die Bandfederwaage gleichzeitig das Gewicht der sich fortbewegenden Packungen
auswerten, beginnt bei derAusführungsform nach Abb. ii bis 13 die Auswertung nicht
gleichzeitig, sondern eine an sich bekannte Waage übernimmt das Gewicht der beweglichen
Teile der Waage samt einem Teil der beweglichen Zuführvorrichtung nebst einem Großteil
des Paketgewichtes gegebenenfalls bis zu dem Rest, der zwischen der unteren und
oberen Toleranzgröße liegt.
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Bei dieser Ausführungsform ist nur ein Band i' angeordnet, das über
zwei in festen Lagern drehbare Walzen3,4# und 36' und eine Spannrolle55 geführt
ist, wogegen auf der Waage kleinere Walzen 2' und 3' angeordnet sind, die
nur zum Abfangen des Gewichtes des beweglichen Teils der Waage und des Großteils
des Paketgewichtes bestimmt sind, indem das von einer festen Auflage unterstützte
Band mit Packung die Auflage verläßt und über die vordere Walze:2' auf der Waage
zu stehen kommt, die in diesem Augenblick, z. B. elektrisch, den Haltekontakt verliert,
der zurückgezogen wird und das Gewicht der obengenannten Teile aufnimmt. Die Bezeichnung
der Teile ist gleichlautend mit den entsprechenden Teilen der vorbeschriebenen Ausführungsformen.
Da die Waage aber derart ausgewuchtet ist, daß sie nur dem Überdruck des Restes
der Packung ausgesetzt ist, trachtet sie wohl auch diesen auszugleichen, doch ist
das hierzu erforderliche Beschleunigungsvermögen in der zur Verfügung stehenden,
nur kurzen Zeit zu klein. Das Band i' unterliegt wohl dem Druck der weiter sich
fortbewegenden Packung, wird jedoch über den Verlängerungsarm 17 zu der Bandfeder
12 gelangen.
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Da dieser Teil des Bandes i' durch die Anordnung des Antriebes in
der Walze 34' im nachlaufenden Bandtrum (oben) liegt, so ist es nicht so gespannt,
daß eine Durchhängung zwischen den festen Stützpunkten45 und 46 vermieden ist; so
wird sich der Rest des Paketgewichtes auf die Bandfederwaage, also zeitlich später,
auswirken.
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Ist das Paketgewicht unter der unteren Toleranzgrenze, so wird dies
die an sich bekannte Anzeigevorrichtung anzeigen, wobei die Erfassung für die Feder
12 nun günstiger ist, da nun die Differenz zwischen dem Rest des Paketgewichtes
und der Toleranzgrenze geringer und die Feder schwächer, also empfindlicher ist
und die geringe Fallbeschleunigung sicher erfaßt und registriert wird.
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Der Ständer 2o besteht bei dieser Ausführungsform aus einer Art Kasten,
an dem seitlich Lappen 51 für die Lager der Antriebswalze 34' mit Motor 22 und die
Abtriebswalze 36angeordnet sind. Vorn ist der Kasten offen und wird durch abhebbare
Wandteile:2oa und 20b abgedeckt (Abb. 12). Eine durchbrochene Querwand 2oe dient
zur Auflage der Schneiden, 7 und 7a für den Waagiebalken 8, io und
den Gegenlenker 8a, joa. Zwischen den Schneideng und ga der Arme
8 und 8a ist das Gewicht i i in Schneiden gelagert, während die Arme io und
ioa den Balken 6 mit seinem Taster 13 aufnehmen. Auf diesem Balken
sind die Leitrollen 2' und 3' gelagert, welche gegebenenfalls die festgelagerten
Walzen34' und 36' ersetzen können, wobei der Motor 22 dann in einer der Walzen
2' und 3' das Band i' antreibt. Das Band ist durch die festen Auflagen 43
und 44 nur zwischen den Enden 45 und 46 in dem kleinen, jedoch genügenden Maß frei,
das das Ende des Waagebalkens im Sinne der Wägung bewegbar macht, und hier ist es
zwischen den beiden Walzen 2' und 3' am Balken 6 durch den Verlängerungsarm
17 der bei 47 eingespannten Blattfeder 12 unterstützt, die so vorgespannt ist, daß
sie gerade den Gewichtsrest der Packung aufnimmt, wenn dieser an der unteren Toleranzgrenze
liegt.
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Geht eine Fehlpackung über das Band i', so zeigt das an sich bekannte
Anzeigegerät an, daß die Füllung an der oder unter der unteren Toleranzgrenze liegt,
und die Packung wird durch eine an sich bekannte Einrichtung ausgeschieden.
Da
die Blattfeder 12 samt dem Verlängerungsarm 17 einen Bestandteil der eigentlichen
Meßeinrichtung bildet, werden auch diese Teile erst wirksam gemacht, wenn eine Packung
sich in der Meßstellung befindet. Zu diesem Zweck ist unter dein Verlängerungsarm
17 ein Festlialtemagnet mit dem Anker 48 und der Spule 5o an einem festen
Querstück 49 angeordnet (Abb. 12 und 13 a), wobei eine Druckfeder den Anker,48
in der angehobenen Stellung hält, um den Verlängerungsarm 17 zu halten, solange
sich keine Packung in der Meßstellung befindet. Bei der Bewegung der Packung stößt
diese bzw. ein Mitnehmer auf dem Band i' in bekannter Weise auf einen Kontakt, welcher
den Stromkreis für die Spule 5o schließt. Hierdurch wird der Anker48 gegen die Druckfeder
zurückgezogen, der Verlängerungsarm 17 wird frei, und die Messung ist eingeleitet.