DE2216143C3

DE2216143C3 - Verfahren und Vorrichtungen zum gewichtsgenauen Abmessen von Gütern

Info

Publication number: DE2216143C3
Application number: DE19722216143
Authority: DE
Inventors: Kurt 7051 Hegnach Braun
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1972-04-01
Filing date: 1972-04-01
Publication date: 1979-02-15
Also published as: DE2216143B2; NL7303567A; FR2178900A1; FR2178900B1; DE2216143A1; GB1429679A; SE386269B

Description

Die Erfindung; betrifft» ein- Verfahren! und;Vorrichtung geniZumigeWichtsgenaueniAbmesseniVonGutern^deren; spezifisches Gewicht oder Schüttgewicht sich laufend ändert.

Es sind Abmeßvorrichtungen bekannt die eine Vordosiereinrichtung, eine Waage und eine Nachgabedosiereinrichtung aufweisen (DE-PS 16 36 213). Mittels dieser Abmeßvorrichtung werden Verpackungsgefäße so vorgefüllt, daß sie zunächst noch unter dem .Sollgewicht liegende Gewichtsmengen enthalten. Die jeweils noch zum Sollgewichi fehlenden Mengen

ίο werden mittels der Waage festgestellt, die dann über eine Steuereinrichtung die Nachgäbe mittels der Nachgabedosiereinrichtung bewirkt Diese Abmeßvorrichtung kann außerdem noch so eingerichtet sein, daß die Vordosiereinrichtung von der Waage aus dann verstellt wird, wenn die zum Sollgewicht noch fehlenden Mengen einen vorgewählten Gewichtsbereich Überoder unterschreiten. Auf diese Weise kann man die nachzudosierenden Mengen kleinhalten und erhält dadurch gute Abmeßgenauigkeiten bei der Nachgabe und hohe Leistungen.

Es gibt jedoch auf Füllgüter, deren Schüttgewichte oder spezifische Gewichte in verhältnismäßig weiten Bereichen streuen. In diesen Fällen kann es vorkommen, daß die durch die Nachdosiereinrichtung noch nachzugebenden Mengen einen verhältnismäßig hohen Prozentsatz der Sollmenge ausmachen. Aufgrund der Tatsache, daß die Nachdosiermenge nicht gravimetrisch, sondern entsprechend der vorher festgestellten Fehlmenge volumetrisch abgemessen wird, entstehen in

30' Fällen, bei denen das Schüttgut spezifisch leichter wird, Fehlgewichte, die so groß sein können, daß die betreffenden Packungen ausgeschieden werden müssen.

Man hat deshalb auch schon eine Abmeßvorrichtung

gebaut bei der der Nachgabedosiereinrichtung von vornherein eine weitere Waage sowie eine von dieser Waage gesteuerte zweite Nachgabedosiereinrichtung nachgeordnet sind (CH-PS 4 00 595). Mittels dieser Abmeßvorrichtung ist ein genaues und sparsames Abmessen möglich, was jedoch durch einen erheblichen technischen Aufwand für die zweite Nachgabedosiereinrichtung und ein diese steuerndes Gerät erkauft werden muß. Zudem beansprucht die zweite Nachgabedosiereinrichtung zusätzlichen Bauraum.
Zur Vermeidung der genannten Nachteile stellte sich die Aufgabe, ein verbessertes Abmeßverfahren und nach diesem arbeitende, technisch weniger aufwendige Abmeßvorrichtungen zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ausgegangen von einem Verfahren zum gewichtsgenauen Abmessen von Gütern, bei dem jeweils eine vordosierte Menge gewogen und entsprechend dem noch zum Sollgewicht fehlenden Gewicht über ein verstellbares Steuergerät eine Nachgabedosiereinrichtung gesteuert wird, die der vordosierten Menge eine volumetrisch abgemessene Menge beigibt und bei dem die dieserart ergänzte vordosierte Menge auf ihr Istgewicht überprüft wird und welches erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist daß bei Abweichungen des Istgewichts vom Sollgewicht die über eine vorbestimmte Toleranz hinausgehen, das Steuergerät der Nachgabedosiereinrichtung derart verstellt wird, daß das einer Gewichtseinheit zugeordnete Abmeßvolumen der Nachgabedosiereinrichtung im Sinne einer Anpassung an das augenblicklich! vorliegende. Schüttgewicht des abzumessenden Gutsiverändertwird.

Eine nach denn erfindüngsgemäßen Verfahren arbeitende Abmeßvorrichtung,, die eine Vordosiereinrichtung;. eine dieser nachgeordnete Waage,, eine an diese

Waage angeschlossenes Steuergerät und eine von diesem gesteuerte Nachgabedosiereinrichtung sowie eine der Nachgabedosiereinrichtung nachgeordnete •weitere Waage aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Waage ebenfalls mit dem Steuergerät der Nachgabedosiereimdchtung verbunden and dieses Steuergerät derart ausgebildet ist, daß bei von der Waage angezeigten Abweichungendes Is.tgewichts vom Soll gewicht eine Verstellung in diesem Gerät bewirkt wird, derart; daß einer Gewichtseinheit ein anderer to entsprechender Volumenwert zugeordnet wird.

Eine weitete nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitende Abmeßvorrichtung, die ebenfalls eine Vordosiereinrichtung, eine dieser nachgeoranete Waage, ein an die Waage aEgeschlossenes Steuergerät und is eine von diesem gesteuerte Nachgabedosiereinrichtung aufweist welche über der genannten Waage angeordnet ist, ist dadurch gekannzeichnet daß das Steuergerät der Nachgabedosiereinrichtung derart eingerichtet ist daß die Waage nach Beendigung des Naehgabedosiervor- 20i gangs eine erneute Wägung durchführt und bei Abweichung des Istgewichts vom Sollgewicht ein Korrektursignal auf das Steuergerät gibt

Die Vorteile des vorgeschlagenen Verfahrens und der nach diesem Arbeitenden Vorrichtungen liegen darin, daß zum genauen und sparsamen Abmessen von Füllgut keine teuere und Bauraum beanspruchende zweite Nachgabedosiereinrichtung notwendig ist Es, braucht auch innerhalb einer Verpackungsmaschine kein Raum für die Anordnung dieser zweiten Nacbgabedbsierein- 30> richtung vorgesehen zu werden. Wenn das spezifische Gewicht bzw. das Schüttgewicht des abzumessendem Guts in einem breiten Bereich streut so wird im allgemeinen in der seither üblichen Weise von vornherein eine Kontrollwaage vorgesehen. In solchen Fällen besteht der einzige Mehraufwand für das erfindungsgemäße Verfahren in einer Abänderung des die Nachgabedosiereinrichtung steuernden Steuergeräts.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtungen sind 40-in den Unteransprüchen beschrieben. Das erfindungsgemäße Abmeßverfahren und zwei nach diesem arbeitende Vorrichtungen sind anhand von Zeichnungen näher beschrieben.

Es zeigt

F i g. 1 ein Ausbildungsbeispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Abmeßverfahren arbeitenden Vorrichtung und

F i g. 2 ein weiteres Ausbildungsbeispiel einer solchen Abmeßvorrichtung. so;

Die Abmeßvorrichtung gemäß F i g. 1 weist eine Vordosiereinrichtung 1, eine erste Waage 2, eine Nachgabedosiereinrichtung 3 und eine zweite Waage 4 auf.

Die Vordosiereinrichtung 1 und die erste Waage 2 sind über ein Steuergerät 5 miteinander verbunden. Dps Steuergerät 5 ist dabei derart ausgebildet daß eine Verstellung der Vordosiereinrichtung I selbsttätig dann erfolgt wenn von der ersten Waage 2 festgestellt wird, daß die, von der Vordosiereinrichtung 1 in behälter 6 60: eingefüllte Gutmengen einen vorgewählten Gewichtsbereich über- oder unterschreiten.

Die erste Waage 2 ist auch über ein weiteres Steuergerät T mit der Nachgabedosiereinrichtung; 3 verbunden; Aufgrund! den mittels; den ersten Waage 2, festgestelltem G'ewichtswerte.· steuert dieses; Steuergerät 7 die Nachgabedosiereinrichtung 3; derart, daß;, unter Zugrundelegung; eines, am sich) freu vomvählbatem Umwertungsfaktors, jedem noch bis zum Sollgewicht fehlenden Gewichtsbetrag ein bestimmtes Abmeßvolumen zugeordnet und den vordosierten Mengen beigegeben wird

Die solcherart aus zwei Teilmengen bestehenden Gesamtmengen werden mittels der zweiten Waage 4 gewogen. Die zweite Waage 4 ist ebenfalls mit dem Steuergerät 7 für die Nachgabedosiereinrichtung 3 verbunden. Entsprechend der Wägeanzeige der zweiten Waage 4 wird im Steuergerät 7 gegebenenfalls selbsttätig eine Veränderung des frei vorgewählten Umwertungsfaktors bewirkt

Dies kann, wenn die Nachgabedosiereinrichtung 3 als Schneckendosiermaschine ausgebildet ist bei der die Dosierdauer mittels eines Zeitschalters gesteuert wird, im Fall von Gut.welches spezifisch leichter ist als bei der Wahl des Umwertungsfaktors angenommen wurde, durch Verlängern der Dosierdauer bewirkt werden. Falls jedoch eine verwendete Schneckendosiermaschine mit einem den Drehwinkel der Sehnecke messenden Impulsgeber ausgerüstet ist so wird sinngemäß das Ausschalten des Dosiervorgangs erst nach einer erhöhten Impulszahl bewirkt

Wenn das spezifische Gewicht größer als angenommen sein sollte, so bewirkt das Steuergerät 7, daß die Nachgabedosiereinrichtung 3 mit verkürzter Dosierdauer bzw. mit einer geringeren Anzahl von Schneckenumdrehungen betrieben wird Bei Inbetriebnahme der Abmeßvorrichtung paßt sich also die Abmeßvorrichtung selbsttätig an das spezifische Gewicht des abzumessenden Guts an und verstellt sich auch später während des Betriebs laufend, um Streuungen des spezifischen Gewichts auszugleichen.

Da jedoch bei jedem Dosiervorgang gewisse Ungenauigkeiten unvermeidbar sind, kann das Steuergerät 7 in an sich bekannter Weise so ausgebildet sein, daß zunächst eine wählbare Anzahl von dosierten Mengen gewogen und eine Verbesserung des Umwertungsfaktors nur dann vorgenommen wird, wenn die durchschnittliche Abweichung vom Sollgewicht eine vorbestimmte Grenze über- oder unterschreitet Die Verbesserung des Umwertungsfaktors wird schrittweise vorgenommen. Die Größe der Schritte wird so gewählt daß das gewünschte Verbesserungsergebnis schon gegebenenfalls nach einem oder nach nur wenigen Schritten vorliegt

Ergänzend sei noch darauf hingewiesen, daß das Gut in Behälter 6 gefüllt wird, die entweder alle gleiche oder aber unterschiedliche Tara aufweisen können. Im letzteren Fall wird man vor der Vordosiereinrichtung natürlich eine in bekannter, beispielsweise in der DPS 16 36 213 beschriebenen Weise arbeitende Tarawaage 8 anordnen.

Der mechanische Aufbau der Abmeßvorrichtung muß jedoch nicht dem in Fig. 1 dargestellten entsprechen. Falls die Abmeßvorrichtung nicht zum Einbau in eine Hochleistungsverpackungsmaschine bestimmt sein sollte, so kann sie, wie in F i g. 2 dargestellt aufgebaut sein aus einer Vordosiereinrichtung mit Steuergerät 5 und einer mit dem selbsttätig sich verstellenden Steuergerät 7 versehenen Nachgabedosieräinrichtung 3 und nur einer Waage 2, die unterhalb cter letzteren angeordnet ist Die Waage 2 wird dann sowohl zum Wägen der vordbsieiiteni Menge: und! nachi erfolgtem Nachgabedb^ sienvergang; zum Kontrollwägen¹ verwendet. Eine mittels; dieser Waage 2: gegebenenfalls festgestellte unzulässige Abweichung; vom: SbU'gewicht löst dann in bereits, beschriebener-Weise· für· die nächstem nachzuge-

benden Gewichte andere Abmeßvolumen :äus. Auch bei diesem Beispiel kann eineTarawaage 8 vorgesehen sein. Diese kann entweder wie dargestellt der Vordosiereinrichtung 1 vorgeordnet oder unter dieser angeordnet sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum gewichtsgenauen Abmessen von Gütern, bei dem jeweils eine vordosierte Menge gewogen und entsprechend dem noch zum Sollgewicht fehlenden Gewicht über ein verstellbares Steuergerät eine Nachgabedosiereinrichtung gesteuert wird, die der vordosierten Menge eine volumetrisch abgemessene Menge beigibt, und bei dem die dieserart ergänzte vordosierte Menge auf ihr Istgewicht überprüft wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei Abweichungen des Istgewichts vom Sollgewicht, die über eine vorbestimmte Toleranz hinausgehen, das Steuergerät (7) der Nachgabedosiereinrichtung (3) derart verstellt wird, daß das einer Gewichtseinheit zugeordnete Abmeßvolumen der Nachgabedosiereinrichtung (3) im Sinne einer Anpassung an das augenblicklich vorliegende Schüttgewicht des abzumessenden Guts verändert wird.

2. Abmeßvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, die eine Vordosiereinrichtung, eine dieser nachgeordnete Waage, ein an diese Waage angeschlossenes Steuergerät und eine von diesem gesteuerte Nachgabedosiereinrichtung sowie eine der Nachgabedosiereinrichtung nachgeordnete weitere Waage aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Waage (4) ebenfalls mit dem Steuergerät (7) der Nachgabedosiereinrichtung (3) verbunden und dieses Steuergerät (7) derart ausgebildet ist, daß bei von der Waage (4) angezeigten Abweichungen des Istgewichts vom Sollgewicht eine Verstellung in diesem Gerät bewirkt wird, derart, daß einer Gewichtseinheit ein anderer entsprechender Volurnenwert zugeordnet wird.

3. Abmeßvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, die eine Vordosiereinrichtung, eine dieser nachgeordnete Waage, ein an die Waage angeschlossenes Steuergerät und eine von diesem gesteuerte Nachgabedosiereinrichtung aufweist, welche über der genannten Waage angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (7) der Nachgabedosiereinrichtung (3) derart eingerichtet ist, daß die Waage (2) nach Beendigung des Nachgabedosiervorgangs eine erneute Wägung durchführt und bei Abweichung vom Sollgewicht ein Korrektursignal auf das Steuergerät (7) gibt

4. Abmeßvorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (7) mit einer an sich bekannten Summiereinrichtung für Abweichungen vom Sollgewicht, die nach Erreichen einer vorgewählten Summe eine einmalige Korrektur auslöst, sowie mit an sich bekannten Mitteln ausgerüstet ist die bei einer Überschreitung der Abweichungen vom Sollgewicht über eine vorgewählte Größenordnung hinaus unmittelbar eine Korrektur auslösen.

5. Abmeßvorrichtung nach den Ansprüchen 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Vordosiereinrichtung (1) eine Tarawaage (8) an sich bekannter Art vorgeordnet:ist