DE1268870B - Elektronische Waegevorrichtung - Google Patents

Description

• Elektronische Wägevorrichtung Die Erfindung betrifft eine elektronische Wägevorrichtung zum Abwägen mit anschließender Kontrolle des in eine Lastschale abgefüllten Gutes auf Einhalten voreingestellter Toleranzgrenzen, wobei das Gut mittels einer Zuführvorrichtung entsprechend dem lastabhängigen, elektrischen Meßwert der Waage in einem Grob- und einem Feinstrom zuführbar ist, und die außerhalb der Toleranzgrenzen fallenden Gutsmengen (Fehlgewichtsmengen) selbsttätig in einen Fehigewichtskanal ableitbar sind.
• Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art besteht die als Abfülltrichter ausgebildete Lastschale aus einem Auffangtrichter, einem Verschlußkonus und einem schwenkbaren Ablauftrichter. Dabei kann der Ablauftrichter zwei verschiedene Stellungen einnehmen, und zwar senkrecht nach unten und leicht geneigt nach hinten. In der zweiten Stellung werden anfallende Fehldosierungen automatisch in ein separates Gefäß abgeleitet. Die Zufuhr des Wägeguts erfolgt über Vibrationsrinnen, und für die Erzielung eines zweistufigen Substanzfiusses (Grob + Fein) ist eine Umsteuereinheit vorgesehen. Außerdem sind zwei Gewichtskontrolleinheiten vorhanden, von denen die erste als untere Toleranzgrenze des Dosiergewichts dient und den Zuführvibrator bei Erreichen dieses Punktes abschaltet, während die zweite die obere Toleranzgrenze darstellt.
• Dosierte Mengen, die innerhalb dieser beiden Toleranzgrenzen liegen, gelten als gut und gelangen in ein unter dem Ablauftrichter angeordnetes Gefäß.
• Übersteigt das Mengengewioht die obere Toleranzgrenze, so wird diese Gewichtsmenge selbsttätig ausgeschieden.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Wägevorrichtung durch Einsparung elektrischer und elektronischer Bauelemente schaltungstechnisch zu vereinfachen sowie auch raumsparender und betriebssicherer zu gestalten. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß der lastabhängige elektrische Meßwert mittels eines Umschalters selbsttätig von den die GrobFeinstromzuführung darstellenden elekrischen Meßgrößen auf die die Toleranzgrenzen darstellenden elektrischen Meßgrößen unter Beibehaltung des nachgeordneten Verstärkers schaltbar ist.
• Die elektrischen Meßgrößen sind dabei in an sich bekannter Weise durch Potentiometer darstellbar, von welchen die Gutszuführungspotentiometer oder die Toleranzpotentiometer von dem Umschalter über nachgeordnete Schaltvorrichtungen an den Verstärker legbar sind.
• Die Erfindung wird im nachstehenden an Hand eines in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispiels zum Abwägen und Kontrollieren von Gut näher erläutert. Es stellt dar F i g. 1 eine Seitenansicht der Wägevorrichtung, Fig. 2 den Schnitt AB durch Fig. 1, F i g. 3 einen Übersichtsplan über den Ablauf der einzelnen Schaltvorgänge.
• Wie die Fig.1 und 2 veranschaulichen, führen aus einem Sammelbehälter 1 für das Füllgut zwei Rohre 2 zu Zwischenschächten 3, 4, von denen der eine, 3, in einem elektromagnetisch betriebenen Teileförderer 5 mündet, während der andere, 4, einer elektromagnetisch angetriebenen Förderrinne 6 zugeordnet ist. Die Rinne 6 fördert das Füllgut, und zwar die Grobmenge, in die Lastschale 7, desgleichen arbeitet die dem Teileförderer nachgeschaltete Rinne 8, welche die Feinfüllung bringt, in diese Lastschale. Mit 9 ist eine Bürstenwalze zum Auflockern des Guts bezeichnet, die entgegen der Förderrichtung umläuft und über eine elektromagnetisohe Kupplung zu- und abgeschaltet wird.
• Die Lastschale 7 ist am Lastträger 10 eines Wägegebers 11 aufgehängt, wozu die Bügelanordnung 12 dient. Die Schale 7 enthält zwei Abschlußklappen 13, 14, welche nach dem Öffnen dem in der Schale befindlichen Füllgut den Weg in einen Entleerschacht 15 freigeben. Das Öffnen der beiden Klappen 13 und 14 erfolgt durch über Magnete 16, 17 betätigte, nicht dargestellte Hebel. Der Entleerschacht 15 läuft in zwei Kanäle 18, 19 aus, von denen der eine, 18, zu einer Verpackungsmaschine hinführt und die Füllgutportionen den Bechern 20 dieser Maschine übergibt, wogegen der andere, 19, als Fehlgewichtskanal über einem Transportband 21 endigt. Mittels einer schwenkbaren und durch den Magnet 22 betätigten Klappe 23 kann nun entweder der Kanal zu den Bechern 20 der Verpackungsmaschine oder aber der zum Transportband führende Kanal freigegeben werden. Von dem über Walzen 24 angetriebenen Transportband gelangt das ausgeschiedene Füllgut zum Schacht 25, der in einen Aufnahmebehälter führt. Somit kann es zur Weiterverwendung wieder in den Sammelbehälter gegeben werden.
• Wie aus F i g. 3 zu ersehen ist, arbeitet der Wägegeber 11 insgesamt auf vier Potentiometern 26 bis 29.
• Davon ist das Potentiometer 26 zum Einstellen der Vorfüllung vorgesehen und das Potentiometer 27 fiir die Feinfüllung, während das Potentiometer 28 zum Festlegen der Minus-Toleranz dient und das Potentiometer 29 für das Einstellen der Plus-Toleranz erforderlich ist. Den Potentiometern ist ein zweipoliger Umschalter 30 so zugeordnet, daß vor Beginn einer Wägung die Schaltkontakte die gezeichnete Lage einnehmen; d. h., die Anschlüsse der Potentiometer 26 und 27 sind auf Durchgang geschaltet und an die beiden Abschaltstufen 31 und 32 geführt, welche den Relais- und Steuerschützenteil 33 beeinflussen. Die NockenNkl bis Nk3 werden über die Welle der Verpackungsmaschine angetrieben.
• Die Einstellung dieser Einrichtung und deren Wirkungsweise ist wie folgt: Am Wägegeber 11 steht die Meßspannung zur Verfügung, die jeweils abhängig ist vom aufgebrachten bzw. einwirkenden Gewicht. An Hand der vorher aufgenommenen Kennlinie Spannung-Gewicht lassen sich die Spannungsabfälle an den einzelnen Potentiometern ohne weiteres gewichtsabhängig einstellen. Sollen beispielsweise Portionen zu jeweils 250 g abgewogen werden, so wird zunächst däs für die Vorfüllung zuständige Potentiometer 26 so eingestellt, daß die Grobförderrinne bei 125 g abschaltet.
• Diese Gewichtsmenge möge einer Meßspannung von 6 Volt entsprechen. Daraufhin wird das Potentiometer 27 etwa so einreguliert, daß die aus dem Teileförderer 5 und der Rinne 8 gebildete Vorrichtung für die Feinfüllung etwa bei Erreichen von 225 g stillgesetzt wird. Dies sei der Fall bei einer Spannung von etwa 7 Volt.
• Als nächstes werden die Toleranzgrenzen festgelegt, und zwar die Minusgrenze duroh Betätigen des Potentiometers 28 und die Plus-Toleranz mittels des Potentiometers 29. Legt man die untere Toleranzgrenze bei 247,5 g und die obere Toleranzgrenze bei 252,5 g fest, so entspricht dies II Io des Sollgewichts und bei linearem Zusammenhang zwischen U=f(G) etwa 7,2 Volt Meßspannung für den unteren Toleranzpunkt und 7,3 Volt für den oberen Toleranzpunkt.
• Wird die Wägevorrichtung in Betrieb genommen, so schaltet also zunächst die Förderrinne 6 ab und anschließend die aus dem Teileförderer 5 und der Förderrinne 8 bestehende Anordnung. Das Abschalten dieser Fördervorrichtung geschieht mit Hilfe von Relais, welche den jeweiligen Stromkreis für die Antriebsmagnete schalten. Diese Relais erhalten ihre Ansprechspannung jeweils über die Abschaltstufen 31 und 32, die ihrerseits bei Erreichen der betreffenden Gewichtsmenge ansprechen.
• Sobald Vor- und Nachfüllung abgeschaltet haben, legt der Schalter 30 um auf die Anschlüsse der Toleranzpotentiometer 28 und 29. Diese Umschaltung wird vom Relaissteuerteil 33 vorgenommen. Gleichzeitig damit stellen sich auch die Abschaltstufen 31 und 32 auf die Toleranzspannungen ein.
• Unabhängig davon, ob das Endgewicht der abgewogenen Füllgutmenge innerhalb oder außerhalb des eingestellten Toleranzbereichs liegt, wird der Stromkreis für die auf die Klappenl3 und 14 der Lastschale 7 einwirkenden Magnete 16 und 17 geschlossen, so daß die Waage entleert, wenn der Nocken Nk 1 den zugehörigen Kontakt 34 nach kurzem Schließen wieder öffnet. Im ersteren Fall bleibt außerdem der Stromkreis für den Betätigungsmagneten 22 der Umlenkklappe 23 offen, so daß diese Klappe beim Schließen des Kontakts 35 durch den Nocken Nk 2 nicht an Spannung liegt. In diesem Fall ist der Kanal 18 offen, und die Gutmenge gelangt in den Becher 20 der Verpackungsmaschine.
• Hat dagegen der Nachstrom eine solche Gewichtsmenge gebracht, daß entweder der untere Toleranzpunkt oder der obere Toleranzpunkt nach unten bzw. oben überschritten werden, dann ist der Stromkreis für den Klappenmagnet so weit vorbereitet, daß dieser Magnet beim Schließen des Kontakts 35 durch den Nocken Nk2 anspricht und die Klappe in die entsprechende Lage umlegt. Damit ist der Kanal 19 frei, und die Fehlmenge fällt auf das Transportband 21.
• Von hieraus gelangt es dann über den Schacht 25 zu einem Aufnahmebehälter.
• Bei einer Fehlwägung, sei es in bezug auf das Gewicht oder auch hinsichtlich der Zeit insofern, als die Wägung nicht im Maschinentakt abgeschlossen ist, wird über den Kontakt36, der durch den Nocken Nk3 beeinflußt wird, ein Auswurfmechanismus in der Verpackungsmaschine betätigt, der den Karton ausscheidet. Beim Einschalten der Einrichtung sowie grundsätzlich für Einzelabfüllung befindet sich die Klappe 23 in der Lage, bei welcher die abgewogenen Mengen immer als schlecht ausgeschieden werden.
• Damit hat man die Möglichkeit, die Füllgutmenge jeweils auf ihre Gewichtsgenauigkeit zu überprüfen.

Claims (6)

1. Patentansprüche: 1. Elektronische Wägevorrichtung zum Abwägen mit anschließender Kontrolle des in eine Lastschale abgefüllten Gutes auf Einhalten voreingestellter Toleranzgrenzen, wobei das Gut mittels einer Zuführvorrichtung entsprechend dem lastabhängigen, elektrischen Meßwert der Waage in einem Grob- und einem Feinstrom zuführbar ist, und die außerhalb der Toleranzgrenzen fallenden Gutsmengen (Fehlgewichtsmengen) selbsttätig in einen Fehlgewichtskanal ableitbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der lastabhängige elektrische Meßwert mittels eines Umschalters (30) selbsttätig von den die Grob-Feinstromzuführung darstellenden elektrischen Meßgrößen (26, 27) auf die die Toleranzgrenzen darstellenden elektrischen Meßgrößen (28, 29) unter Beibehalten des nachgeordneten Verstärkers (33) schaltbar ist.
2. 2. Elektronische Wägevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Meßgrößen in an sich bekannter Weise durch Potentiometer (26 bis 29) darstellbar sind, von welchen die Gutszuführungspotentiometer (26, 27) oder die Toleranzpotentiometer (28, 29) von dem Umschalter (30) über nachgeordnete Schaltvorrichtungen (31, 32) an den Verstärker (33) legbar sind.
3. 3. Elektronische Wägevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlgewichtsmengen in an sich bekannter Weise durch eine von der Waage gesteuerte Umlenkklappe (23) aus einem Entleerschacht (15) in den Fehigewichtskanal (19) leitbar sind.
4. 4. Elektronische Wägevorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlgewichtsmengen auf ein Förderband (21) fallen.
5. 5. Elektronische Wägevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Feinstrom in an sich bekannter Weise durch eine das Gut vereinzelnde Zuführvorrichtung(5) und einen nachgeordneten Schwingförderer (8) zuführbar ist.
6. 6. Elektronische Wägevorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß von durch eine nachgeordnete Verpackungsvorrichtung angetriebenen Nocken (Nk1 bis Nk3) der erste(Nkl) die Entleerung der Lastschale (7), der zweite (Nk2) den Stromkreis für die Umlenkklappe (23) vorbereitet und der dritte (Nk3) einen Auswerfer für leere Kartons steuert.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1 204405; britische Patentschrift Nr. 811 462; USA.-Patentschriften Nr. 2 860 847, 2 889 031, 3 053 332; Reimpell-Krackau, »Handbuch des Waagenbaues«, 1. Auflage, Bd. 2, Hamburg 1960, S.243, 244, 278; »automatik«, Bd. 5, 1960, H. 1, S. 23; »Verpackungsberater«, Bd. 5, 1961, H. 5, S. 23; »Feinwerktechnik«, Bd. 66, 1962, H.5, S. 168, 169.