DE1549254C3 - Gewichtsortiervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Sortieren von zerbrechlichen Gegenständen, insbesondere Eiern, nach deren Gewicht, bei der entlang einer Bahn mehrere hintereinander angeordnete Waagen bewegbaren sind, welche jeweils an einem Waagebalken ein Gegengewicht, einen Gegenstandshalter mit Betätigungseinrichtung und ein Leitglied aufweisen, das in einem Bereich mehrerer Abgabestellen an einer von mehreren geneigten Führungen, welche jeweils das Leitglied und somit den Gegenstandshalter gegen die Kraft des Gegengewichts in eine Abgabestellung bringen und jeweils einem bestimmten Gewicht der Gegenstände zugeordnet sind, geführt ist, wobei der Gegenstandshalter an einer der Abgabestellen in seiner Abgabestellung befindlich aus einer Schließstellung in eine Offenstellung bewegbar ist, wodurch der Gegenstand aus dem Gegenstandshalter in eine nur wenig tiefer als der Gegenstandshalter angeordnete Aufnahmeeinrichtung gelangt.

Bei einer bekannten (US-PS 26 97 516) Vorrichtung dieser Art sind die Gegenstandshalter als kippbare Schalen ausgebildet. Die Schale und die zugehörige Betätigungseinrichtung sind mit dem Waagebalken unmittelbar drehbar verbunden. Das Leitglied ist. abgesehen von gewissen Einstellmöglichkeiten am Waagebalken starr angebracht und ständig, also auch bei Abgabe eines Gegenstands aus der Schale, an der Führung geführt. Und zwar gelangt das Leitglied, entsprechend dem Gewicht des gerade vorliegenden Gegenstands, auf einen ansteigenden Abschnitt der Führung, der in einen hochgelegenen konstant hohen Abschnitt übergeht, in den alle Führungen münden. Spätestens wenn das Leitglied diesen konstant hochgelegenen Abschnitt erreicht hat, wird der Gegenstand freigegeben; das Leitglied passiert den konstant hochgelegenen Abschnitt, bis es an einen abfallenden Abschnitt der Führung gelangt.

Es ist denkbar, bei der bekannten Vorrichtung als Gegenstandshalter statt kippbarer Schalen nach unten hängende Greifer vorzusehen. Bei der bekannten Einrichtung bleibt dann ein Greifer, nachdem er einen Gegenstand abgegeben hat, während der weiteren Bewegung entlang der Bahn zunächst mehr oder weniger lang in seiner tiefen, abgesenkten Abgabestellung. Die Gegenstandshalter passieren bei der bekannten Vorrichtung nämlich nach Abgabe eines Gegenstands in abgesenkter Stellung Abgabestellen und werden erst wieder angehoben, wenn sie sämtliche Abgabestellen passiert haben. Dies ist der Fall, weil das Leitglied ständig an der Führung gehalten ist. Wenn nun an einer Abgabestelle ein Gegenstand abgelegt ist, so muß der Gegenstand so rasch abtransportiert werden, daß der nachfolgende Greifer nicht an den Gegenstand stößt, was zu Störungen im Betrieb der Vorrichtung oder auch zu Beschädigung des Gegenstands führen kann. Da die Geschwindigkeit des Abtransports abgelegter Gegenstände nicht beliebig gesteigert werden kann, ist die Geschwindigkeit des Ablegens, d. h. die Zahl der pro Zeiteinheit abgelegten Gegenstände beschränkt.

Die Erfindung will nun eine Vorrichtung der anfangs genannten Art schaffen, die eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit zuläßt und bei der ein Gegenstand, wenn er übergeben wird, nur über eine sehr kurze Strecke fallen muß. Sie will eine Vorrichtung der anfangs genannten Art schaffen, bei welcher als Gegenstandshalter hängende Greifer vorgesehen sind und dennoch Kollisionen zwischen einem freigegebenen und in der dicht unter den Greifern angeordneten Aufnahmeeinrichtung liegenden Gegenstand und einem nachfolgenden Greifer vermieden sind.

Diese Aufgabe lösend sieht die Erfindung eine Vorrichtung vor, die dadurch gekennzeichnet ist, daß bei als Greifer ausgebildetem Gegenstandshalter die Greifst einrichtung und die Betätigungseinrichtung mittels einer Steuerstange schwenkbar mit dem Waagebalken verbunden sind, und daß durch Entriegeln einer Sperreinrichtung an der Abgabestelle das mit der Betätigungseinrichtung verbundene Leitglied aus der Führung wegschwenkt und der Greifer öffnet.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, daß sich die Waage unmittelbar nach der Abgabe eines Eies wieder aufwärtsbewegt, wodurch die Fallhöhe der Eier auf ein Minimum herabgeschraubt ist. Dies wiederum läßt die Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung zu, ohne die Möglichkeit von Fehlabgaben von Eiern in.Kauf nehmen zu müssen. Das Leitglied, das mit der Führung zusammenarbeitet, ist z. B. um eine horizontale Achse schwenkbar, wobei dann

⁶S der Sperrmechanismus um eine vertikale Achse schwenkbar ist.

Eine weitere Beschleunigung der Aufwärtsbewegung eines Greifers mit freigegebenem Leitglied ist erreicht.

wenn eine auf den W .^-balken über einen Anschlug einwirkende Rücksteü-^er vorgesehen ist, welche die Waage aus ihrer unter-?-- Stellung aufrichtet.

Besonders vorte::"r.r: —,j /weckmäßig ist es, wenn die Sperreinrichtung e- „m einen Stift schwenkbares Widerlager aufweis:. _.s mit einem der Abgabestelle zugeordneten Widerte.- zusammenwirkt. Dies ist nämlich eine besonders einfache Art, die Sperreinrichtung an der Abgabesie:;e /.u entriegeln.

Die in der Zeichnung dargestellte und in bezug darauf beschriebene Ausiuhrungsform der Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Sortieren von Eiern. Die gleichen Prinzipien und Vorteile sind jedoch auch beim Sortieren anderer Gegenstände, insbesondere, wenn diese Gegenstände dazu neigen, so leicht zu brechen wie Eier, erreichbar.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielhaft erläutert. In der Zeichnung zeigt
F i g. 1 eine Seitenansicht einer Waage,
F i g. 2 eine Vorderansicht des in F i g. 1 gezeigten, F i g. 3 eine Ansicht gemäß Linie III-lll der F i g. 1 in einer Stellung,

F ig. 4 die Ansicht gemäß Linie lll-III in einer anderen Stellung,

F i g. 5 eine Ansicht V-Y der F i g. 1 in einer Stellung, F i g. 6 eine Seitenansicht einer Einzelheit aus F i g. 5, F i g. 7 die Ansicht V-V der F i g. 1 in einer anderen Stellung,

Fig. 8 eine Ansicht YiII-VIIl der F i g.'l in einer Stellung,

F ig. 9 die Ansicht VHI-VIH der F i g. 1 in einer anderen Stellung,

Fi g. IO eine Ansicht einer Gruppe von Abgabestellen,

F i g. 11 einen Schnitt XI-XI der F i g. 10 und

Fig. 12 eine Einzelheit einer Rückansicht des in Fig. 10 gezeigten.

Eine Waage gemäß der Zeichnung besitzt einen Tragrahmen 1, der an einer horizontal verlaufenden, nicht dargestellten, Transportkette angebracht ist, die senkrecht zur Zeichenebene der F i g. 1 bewegbar ist. An dem Tragrahmen ist als wägendes Teil 2 ein Waagebalken um eine Achse 3 schwenkbar angebracht. Die Waage wird mittels eines einen Dämpfungs-Permanentmagneten 4 aufweisenden Gegengewichts 5 und ein Eichgewichts 6 geeicht. Um eine gute Schwingungsdämpfung zu erhalten, gleitet der Dämpfungs-Permanentmagnet 4 entlang einem als Gleitblech ausgebildeten Dämpfungsstück 7 aus gut leitendem Werkstoff, z. B. Kupfer. Mittels Bolzen 8 und um diese schwenkbar ist am Waagebalken ein selbst öffnender Greifer 9 für Eier angebracht, der nahe seinem unteren Ende bei 10 mit dem Tragrahmen 1 über eine Gelenkstange 11 verbunden ist.

Der Greifer 9 für Eier besitzt eine vertikal verlaufende Säule 12, in der eine Steuerstange 13 drehbar ist. Die Steuerstange 13 trägt an ihrem oberen Ende einen starr angebrachten Steuerhebel 14, an dem um einen horizontal verlaufenden Stift 15 schwenkbar eine Sperrklinke 16 angebracht ist. Das eine Ende 17 der Sperrklinke 16 kann mit einer Bogenrippe 18 zusammenwirken, die von einer Tragplatte 19 absteht, wogegen das andere Ende der Sperrklinke einen zu dieser schräg verlaufenden Ansatz als entsperrendes Widerlager 20 aufweist. Mittels einer Druckfeder 21 wird die Sperrklinke 16 in einer Stellung gemäß F i g. 1, 5 und 6 gehalten, in der die Sperrklinke an der vertikal verlaufenden Rückseite der Bogenrippe 18 anliegt.

Wenn in F1 g. 1 der Waagebalken als svägendes Teil 2 soweit als möglich im Uhrzeigersinn geschwenkt ist, so liegt der Steuerhebel 14 zwischen zwei Haltestiften 22, 23 an einem Steuerglied 24, das als Scheibe ausgebildet ist, die an einer Welle 25 drehbar angebracht ist und mittels einer Druckfeder 26 reibungsgebremst ist. Die Welle 25 des Steuergliedes wird von einem starr am Tragrahmen 1 angebrachten Arm 27 getragen. Das Steuerglied 24 trägt an seiner Oberseite zwei frei drehbare Rollen als Gleitstücke 28, 29, die mit nicht gezeigten Kurven zusammenwirken, die entlang der Bewegungsbahn des Tragrahmens ortsfest vorgesehen sind. Der Steuerhebel 14 trägt ein Rad als Leitglied 30, das iri't Führungen wie weiter unten beschrieben zusammenwirkt, die entlang der Bahn der Waagen vorgesehen sind. Die Scheibe kann mittels der Haltestifte 22, 23 drehbar an den Steuerhebel 14 angekuppelt werden.

An ihrem unteren Ende trägt die Säule 12 eine Platte 31, an deren Unterseite der Greifer 9 angebracht und an deren einem Ende ein Permanentmagnet 32 angebracht ist.

Der Greifer 9 besitzt zwei unbewegbare gebogene Finger 33 und einen bewegbaren gebogenen Finger 34, der an einem um einen Schwenkzapfen 36 schwenkbaren Schwenkarm 35 angebracht ist. Gleichfalls frei drehbar um einen Zapfen 36 ist ein Kurbelglied 37, das mittels eines Zwischengelenks 38 an einem Kurbelhebel 39 angelenkt ist, der seinerseits an die zu ihm vertikale Steuerstange 13 angebracht ist.

Das Kurbelglied 37 besitzt einen Betätigungsarm 40, einen zu dem Schwenkzapfen 36 zentrischen Ring 41 und eine Kurvenfläche 42. Zwischen dem Betätigungsarm 40 und dem Schwenkarm 35 ist eine als Druckfeder ausgebildete Feder 43 auf dem Ring vorgesehen. Ebenso ist zwischen Zapfen 45 an einem Arm 44 der Platte 31 und dem Kurbelglied 37 eine Druckfeder 46 vorgesehen. Weiterhin ist am schwenkbaren Arm 35 ein Zapfen 47 angebracht, der mit der Kurvenfläche 42 des Kurbelgliedes 37 zusammenwirkt.

In F i g. 8 und 9 sind zwei extreme Stellungen des Greifers 9 gezeigt. Bei einer Änderung von der Stellung gemäß F i g. 9 in die gemäß F i g. 8 dreht sich die Steuerstange 13 im Uhrzeigersinn, wodurch der Zapfen 47 ebenso über den Kurbelhebel 39 und das Zwischengelenk 38 im Uhrzeigersinn gedreht wird, so daß der Betätigungsarm 40 die Feder 43 zusammenzudrücken strebt. Die Kurvenfläche 42 bewegt sich mit dem Kurbelglied 37, so daß der Schwenkarm 35 mittels der Feder 43 in die Schließstellung bewegbar ist, weil der Zapfen 47 nicht durch die Kurvenfläche 42 aufgehalten wird. Auf diese Weise wird eine federnde Greifbewegung zwischen den unbeweglichen Fingern 33 und den bewegbaren Fingern 34 erreicht.

Die Druckfeder 46 dient dazu, die Steuerstange 13 mittels des Zwischengelenks 38 und des Kurbelhebels. 39 im Gegenuhrzeigersinn zu drehen, wenn der Sperrmechanismus am oberen Ende der Steuerstange 13 diese Bewegung zuläßt.

Nachdem der Greifer 9 ein Ei ergriffen hat, stellt sich der Waagenbalken entsprechend dem Gewicht des Eies ein. Danach bewegt sich der Waagenbalken in bezug auf eine Anzahl Führungen, die jeweils in verschiedener Höhe vorgesehen sind und jeweils Verbindung zu einer Abgabestelle schaffen. Der Permanentmagnet 32 verhindert, daß das Leitglied 30 das vordere Ende einer Führung frontal trifft, weil am Ort des vorderen Endes der Führung ein nicht gezeigter Permanentmagnet vorgesehen ist, der den Permanentmagnet am

Greifer abstößt und etwas nach oben oder unten drückt, so daß die Achse des Leitglicdcs 30 etwas über oder unter dem vorderen Ende der Führung liegt.

In F i g. 10 ist eine Gruppe von Abgabe-Stellen'dargestellt. Das Anfangsstück derjenigen Führung, unter die das Leitglicd 30 in Abhängigkeil vom Gewicht des F.ies kommt, ist mit 48 bezeichnet. Von vier klappbaren Anschlägen 49, 50, 51, 52 ist der zweite in Arbeitsstellung und sind die anderen in Ruhestellung. Die klappbaren Anschläge sind jeweils um Zapfen 53 drehbar. Wenn sich das Leitglied 30 in der Zeichnung von rechts nach links bewegt, wirkt es mit der unteren Seite des zweiten klappbaren Anschlages 50 zusammen. Das Leitglied 30 wird dann abwärts geführt und trifft auf die schräge obere Kurvenfläche 54 des vorhergehenden dritten klappbaren Anschlages 51 und bringt diesen in Arbeitsstellung, die der in der Zeichnung gezeigte Stellung des zweiten klappbaren Anschlages 50 entspricht. Wird das Leitglied 30 weiter an der unteren Seite des /weiten klappbaren Anschlages 50 entlang geführt, so trifft es auf dessen untere schräge Kurvenfläche 55. wodurch er in Ruhestellung gedreht wird. Danach gelangt das Leitglicd unter eine Gleitbahn 56, deren Endstück 57 horizontal verläuft, während ein fester Zapfen 58 an das entsperrende Widerlager 20 der Waage anschlägt, was zur Abgabe des Eies aus dem Greifer führt. Das nächstfolgende Leitglied 30 trifft auf die untere Seite des dritten klappbaren Anschlages 51, bringt den vierten klappbaren Anschlag 52 in Arbeitsstellung und den dritten wieder in Ruhestellung. Das Ei wird bei dem Endstück 57 der zu dem dritten klappbaren Anschlag 51 gehörenden Gleitbahn übergeben. Danach wird der vierte klappbare Anschlag 52 in Arbeitsstellung gebracht, wenn ein weiteres Leitglied an dessen unterer schrägen Kurvenfläche rollt. Wenn alle klappbaren Anschläge in Ruhestellung sind, und das nächste Leitglied durch die in der Zeichnung ganz links befindliche Schlußgleitbahn nach unten geführt wird, dann schwenkt es den ersten klappbaren Anschlag 49 in Arbeitsstellung. Es werden hier also immer fünf Eier nacheinander von links nach rechts und dann wieder das nächste Ei an der ganz links befindlichen Abgabestelle übergeben. Wesentlich ist, daß das Leitglied 30 auf einer relativ hohen Ebene verbleibt, d. h. auf der Ebene der Oberseite des klappbaren Anschlages, so daß ein Ei einen Greifer, das zur ganz linken Abgabestelle bewegt wird, nicht die Körbe zur Aufnahme von Eiern oder bereits in den Körben liegende Eier berührt.

Die klappbaren Anschläge 49 bis 52 befinden sich wegen eines in F i g. 11 und 12 gezeigten Klappmechanismusses stets stabil entweder in ihrer Arbeits- oder in ihrer Ruhestellung. Hierzu ist an der Rückseite der Abgabestelle ein Klapp-Arm 60 vorgesehen, der mit einer Klapp-Stange 62 zusammenwirkt, die um einen Stift 61 frei schwenkbar ist, in eine Bohrung 63 im abgewinkelten Ende des Klapp-Armes ragt und von einer Klapp-Druckfeder 64 umgeben ist.

Die Gleitbahn 56 mit ihrem Endstück 57 tritt in F i g. 11 um so mehr nach links, je tiefer sie reicht, weil die Waage, wenn sie durch das als Rad ausgebildete Leitglicd 30 nach unten gedrückt wird, schwenkt, wodurch sich das Leitglied 30 näher zum Tragrahmen 1 bewegt.

Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Jede Waage bewegt sich anfangs entlang einer Bahn, bei der das Leitglicd 30 in seiner höchsten Stellung gehalten ist, weil der Greifer 9 keinen Gegenstand hält, so daß die

ίο Haltestifte 22. 23 mit dem Steuerhebel 14 zusammenwirken. Ist der Greifer 9 offen, so befindet sich die Vorrichtung gemäß F-" i g. 5, 6 und 7 in der Stellung gemäß F i g. 7. Weil sich die Waage in ihrer obersten Stellung befindet, befindet sich der Steuerhebel 14 zwischen den Haltestiften 22. 23. Schlägt das eine Gleitstück 28, 29 an eine geeigencte nicht gezeigte Führungskurve, so wird der Steuerhebel 14 mittels des als Scheibe ausgebildeten Steucrglicdes 24 aus der Stellung gemäß F i g. 7 in die gemäß F i g. 4 gebracht. Gleichzeitig geht der Greifer 9 aus der Stellung gemäß F i g. 9 in die gemäß F i g. 8 über und mit den Fingern 33, 34 wird ein Ei ergriffen. Danach schlägt das andere Gleitstück 29 an einer nicht gezeigten Führungskurve an, wodurch das Steuerglied 24 in die Stellung gemäß F i g. 3 zurückgedreht wird und der Steuerhebel 14 von den Haltestiften 22. 23 völlig freikommt. Die Waage nimmt eine vom Gewicht im Greifer abhängige Stellung ein und bewegt sich weiter zu den Abgabestellen, wobei das als Rad ausgebildete Leitgiied 30 unter das Anfangsstück 48 einer Führung gelangt. Die Anfangsstücke der Führungen besitzen verschiedene Höhe, so daß unter jedes Anfangsstück 48 die Leitglieder 30 derjenigen Waagen kommen, die ein Ei einer bestimmten Gewichtsklasse tragen. Die Lcitglieder 30 bewegen sich dann über einen klappbaren Anschlag 49 bis 52 und eine Gleitbahn 56 zu deren horizontalem Endstück 57. Das entsperrende Widerlager 20 trifft einen Zapfen 58, so daß die Sperrklinke 16 sich um den Stift 15 dreht und das rückwärtige Ende der Sperrklinke nicht langer an der Bogenrippe 18 anliegt. Die Feder 43 schwenkt den Steuerhebel 14 in die Stellung gemäß F i g. 7, so daß das Leitglied 30 von der Führung wegschwenkt und der Greifer 9 öffnet. Weil das Gewicht des Eies die Waage nicht mehr belastet, bewegt sich diese so schnell aufwärts, daß ein vorher abgegebenes Ei von den Fingern 33, 34 nicht getroffen wird. Die Aufwärtsbewegung der Waage ist beschleunigt durch eine Rückstellfeder 65, die mit einem Anschlag 66 zusammenarbeitet und die Waage nur im Bereich ihrer unteren Stellung aufwärts drängt und so die Gewichtsmessung nicht beeinflußt.

Nachdem ein Ei abgegeben ist, kommt die Waage wieder in ihre obere Stellung und der Steuerhebel 14 zwischen die Haltestifte 22,23.

Wenn die Waage, die an einer nicht gezeigten endlosen Kette angebracht ist, wieder an diejenige Stelle kommt, an der ein Ei greifbar ist, wird das Ei ergriffen und der beschriebene Vorgang wiederholt sich.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Sortieren von zerbrechlichen Gegenstünden, insbesondere Eiern, nach deren Gewicht, bei der entlang einer Bahn mehrere hintereinander angeordnete Waagen bewegbar sind, welche jeweils an einem Waagebalken ein Gegengewicht, einen Gegenstandshalter mit Betätigungseinrichtung und ein Leitglied aufweisen, das in einem Bereich mehrerer Abgabestellen an einer von mehreren geneigten Führungen, welche jeweils das Leitglied und somit den Gegenstandhalter gegen die Kraft des Gegengewichts in eine Abgabestellung bringen und jeweils einem bestimmten Gewicht der Gegenstände zugeordnet sind, geführt ist, wobei der Gegenstandshalter an einer der Abgabestellen in seiner Abgabestellung befindlich aus einer Schließstellung in eine Offenstellung bewegbar ist, wodurch der Gegenstand aus dem Gegenstandshaller in eine nur wenig tiefer als der Gegenstandshalter angeordnete Aufnahmeeinrichtung gelangt, d a durch gekennzeichnet, daß bei als Greifer (9) ausgebildetem Gegenstandshalter die Greifeinrichtung (39) und die Betätigungseinrichtung (14 bis 20) mittels einer Steuerstange (13) schwenkbar mit dem Waagebalken (2) verbunden sind, und daß durch Entriegeln einer Sperreinrichtung (16, 20) an der Abgabestelle das mit der Betätigungseinrichtung (14 bis 20) verbundene Leitglied (30) aus der Führung wegschwenkt und der Greifer (9) öffnet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf den Waagebalken (2) über einen Anschlag (66) einwirkende Rücksteilfeder (65) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung ein um einen Stift (15) schwenkbares Widerlager (20) aufweist, das mit einem der Abgabestelle zugeordneten Widerlager (58) zusammenwirkt.