DE3241397A1

DE3241397A1 - Verfahren und vorrichtung zur automatischen korrektur der taktverschiebung zwischen zwei endlosen foerderbaendern fuer den transport einer mehrzahl von gleich ausgebildeten artikeln

Info

Publication number: DE3241397A1
Application number: DE19823241397
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: BRAVIN ANNA; Bravin Anna Rivoli Torino
Current assignee: Ruscello Lorenzo Collegno Turin/torino It
Priority date: 1981-11-16
Filing date: 1982-11-09
Publication date: 1983-05-26
Also published as: IT1145734B; NL191559C; FR2516488A1; NL8301725A; GB2111247B; CH651804A5; NL191559B; GB2111247A; IT8168486A0; FR2516488B1

Description

Dr. Horst Schüler

PATENTANWALT EUROPEAN PATENTATTORNEY

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Unser Zeichen/Our ref.: B/2333

Datum/Date : 8. November 1982

Anmelder: Anna Bravin

Via Cesare Battisti 4 Rivoli (Turin) Italien

Beanspruchte Priorität:

16. November 19 81, Italien - Patentanmeldung, Nr. 68486-A-81

Titel:

Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Korrektur der Taktverschiebung zwischen zwei endlosen Förderbändern für den Transport einer Mehrzahl von gleich ausgebildeten Artikeln

Gegenstand der Erfindung sind ein Verfahren *ur automatischen Korrektor der Taktverschiebung zwischen zwei endlos umlaufenden Förderbändern für eine Reihe von gleichen (oder wenigstens gleich langen) Artikeln, und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Das Verfahren ist in zahlreichen Induetriebereichen anwendbar; der Einfachheit halber wird hier auf den Fall einer Verpackungs maschine und auf die derselben zugeordnete Zuführvorrichtung Bezug genommen.

Diese Zuführvorrichtung besteht bekanntlich aus einer Kette von Förderbändern, die aufeinander folgend die dicht aneinander liegenden Gegenstände oder Artikel übernehmen, diese zweck mflssig auf gegenseitigen Abstand bringen und einem weiteren Förderband zuführen, des abstandsffleiche, derart quer zum Förderband selbst und nach aussen gerichtete Zöhne aufweist, dass diese eine kontinuierliche Folge von Mulden bilden und diese Mulden taktweise Jeweils einen Artikel zur Weitergabe en die Verpackungsmaschine aufnehmen. Das letzt genennte Förderband läuft mit einer Geschwindigkeit um, die durch den Maschinenantrieb bestimmt _w"trd» während die anderen ^örderbönder und insbesondere jenes, auf dem die einzelnen Artikel auf gegenseitigen Abstend crebracht werden, durch unabhängige, eigene Motoren angetrieben werden.

Es ist leicht zu verstehen, dass bei der hohen Anzahl der sich wiederholenden Förder- und Verpackungsvorginge ein Unterschied im Taktverhflltnis zwischen diesen beiden Geschwindigkeiten entstehen kann, wodurch ernstliche Störungen im Verpackungsablauf verursacht werden: wenn der Artikel mit Voreilung

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einläuft, so ist die demselben zugeordnete Mulde noch
vorausgehenden Artikel besetzt und der keinen Pletz findende Artikel kenn auf den Boden fellen und beschidigt werden; wenn der Artikel mit Terzug einlauft, eo ist die ihm zugeordnete Mulde schon vorbeigelaufen und bleibt daher leer,
weswegen die Maschine einen oder mehrere Leerverpeckungen
durchführt und dalmi Verpackungsmaterial unnötig verschwen
det wird.

Es ist daher Aufgab® der Erfindung diese HSngel au beseiti gen, indem auf den Antrieb des die Artikel auf gegenseitigen Abstand bringenden Förderbandes eingewirkt wird, um die Geschwindigkeit dieses Förderbandes zu erhöhen oder sau ver-

Zur Lösung dieser Aufgebe besteht des erfindunKsgemisse Ver fahren darin, dass man den Einlauf eines Artikels auf einem ersten (vorderen) Förderband erfasst, die Lege ©ines zweiten (hinteren) Förderbandes darstellende Impulse erzeugt, bei
Erfassung eines auf dem ersten Förderband einlaufenden Arti kels die Lage des hinteren Förderbandes speichert, den Respeicherten Wert in ein Fehlersignal umsetzt und Steuermitteln zur Beeinflussung eines dem ersten Förderband zugeordneten, den Lauf dieses Förderbandes bewirkenden oder regeln den Motors zuführt, und bei ^eder Beaufschlagung dieses Motors Reaktionseignale zum Aufheben des Fehlersigneis nach
erfolgter Korrektur der Taktverschiebung erzeugt.

Erhältlich ist des Fehlersignal aus der umsetzung in eneloge Form und enschliessender YerstSrkun« eines Signals, dee
sich aus der algebrischen Summe dee reapeichertan Wertes und des Auegengseignsls eines Vor- üand Rliekwirtazühlers, der

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durch die die Lege des zweiten Förderbandes darstellenden Impulse vorwSrts und durch die ReektionseigneIe rückwörts gescheitet wird, ergibt. Alternativ kann das Fehlereignal durch ein von einem Diskriminator aufgrund des gespeicher ten Wertes gelieferte Signal gebildet werden.

Bas Fehlersignal kann direkt auf die Steuermittel für den Antriebsmotor des vorderen Förderbandes einwirken, wobei diesen Steuermitteln euch ein die Geschwindigkeit des hin teren Förderbandes darstellendes Signal zugeführt wird. In einer Ausführungsform, bei der dem vorderen Band die Bewegung über ein Differentialgetriebe vom hinteren Band erteilt wird, kann das Fehlersignal die Betätigung βΐηβε mit der Achse einer die PlanetenrBder des Differentials tragenden Glocke verbundenen Motors hervorrufen.

Sie Reaktionssignale können durch die Winkellage des Antriebsmotors des Förderbandes oder der Bifferentielglocke darstellende Signale gebildet sein; wird diese Glocke von einem die vom Biskriminator gelieferten Signele als Fehler signal erhaltenden Schrittmotor betätigt, so können die Reaktionesignale eben durch die Ausgangssignele des Diskri minetors gebildet sein.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrene umfasst: einen Sensor zur Erfessung eines auf dem vorderen Förderband einlaufenden Artikels; einen ersten Impulsgenerator für numerische, die Lage des hinteren Förderbandes darstel lende Signale; eine Speicherschaltung für die vom ersten Generator gleichzeitig mit dem Einlauf eines Artikels auf dem ersten Förderband gelieferten Signale; Mittel, um aus dem gespeicherten Wert ein Fehlersignal zu gewinnen, wobei letzteres Steuermitteln für einen dem vorderen Band zuge-

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ordneten Motor zum Erzeugen oder Regeln der Lauf.bewegung dieses Bandes zugeleitet wird? sowie Mittel, um bei Jeder Korrektur der Bewegung des vorderen Bandee Reektionssigna Ie zu erzeugen, durch die des -Fehlersignal nach erfolgter Korrektur der Tektverschiebunj sswischen den zwei Förderbändern aufgehoben wird.

Zum besseren Verständnis wird nun auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen. Darin ist die Vorrichtung siar Burchftihrung des erfindungsgemissen Verfahrens in drei verschiedenen Ausführungsbeispielen schemetisch dargestellt.

GemSss Fig. 1 fördert ein erstes Förderband 1 miteinender in Berührung stehende, von einer Produktionestelle her ankommende Artikel 2. Ein od<§r mehrere weiter© Förderbinder, z.B. zwei Förderbänder 3» ^, die von einem Motor 5, Remiss iig. 1 einem trögheitsermen Gleichstrommotor, angetrieben eind, trennen die einzelnen Artikel 2 ebstendsgleich voneinander. Dem Förderband 4- folgt ein weiteres Förderband mit der Aufgabe, die Artikel einem letzten, unmittelbar der Verpackungsmaschine oder einer anderen Weiterversrbeitungsmaschine zugeordneten Förder- und Zuführband 7 su fibergeben.

las Förderband 7 besitzt auf «einer Aussenfliche QuerzSnne 8, die in gleichmflseigern Abstand zueinander engeordnet sind und dieee Aussenflöche in Mulden «ur Aufnehme von Jeweils einem Artikel 2 aufteilen« Dieses Band 7 ist Keneu mit der Verpackungsmaschine, von der nur der Antriebsmotor 9-dargestellt ist, synchronisiert.

Um den Transport der Artikel von der Produktionsstelle zur Verpackungsstation su beschleunigen, wird das Förderband 4 mit einer z.B. um ein Vielfaches höheren Geschwindigkeit

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els des Förder- und Zuführband 7 umlaufen. Diese zwei untereinender verschiedene Geschwindigkeiten müssen Jedoch derart zueinender abgestimmt sein, dass einerseits keine Mulde des Bandes 7 leer bleibt, weil andernfalls VerpakkungsmateriBl unnötig verschwendet wird, und andererseits kein Artikel 2 in eine bereits besetzte Mulde gelangt, d. h. in der ihm zugeordneten Mulde nicht mehr Platz findet und so vom Band 7 nicht mitgenommen werden kann.

Die Erfindung dient nun dazu, eventuelle Abstimmungsabweichungen d.h. Taktverschiebungen zwischen den zwei B8ndern 4- und 7 zu korrigieren.

Zu diesem Zweck ist im Bereich des Förderbandes 4 eine Photozelle 10 oder eine andere geeignete Vorrichtung zur Erfassung eines einlaufenden Artikels 2 angeordnet. Der Ausgang des Sensors dient eis Steuersignal für einen Spei eher 11, in dem ein von einem Geber 12 bekannter Art zur Erfassung der Winkellage der Drehachse des Meschinenmotore 9 geliefertes Signal gespeichert wird.

Der Impulsgeber 12 ist derart auf der Achse des "Förderbandes 7 befestigt, dass .leder Schritt dieses Förderbandes 7 um jeweils eine Mulde in Aufnahmestellung für einen Artikel 2 zu bringen einer ganzen Drehung oder einem Bruchteil einer Drehung des Gebers entspricht. Der Ausgang des Speichers 11 liegt an einem ersten Eingang einer Summierschaltung 13, deren zweiter Eingang mit dem Ausgang eines Vor- und Rückwflrtezählers 14 verbunden ist. Dieser ZShler wird durch die Signale des Gebers 12 vorgeschaltet und durch die Signale eines zweiten, der Winkelgeschwindigkeit des Motors 5 zugeordneten Impulsgebers 15 rückgeschaltet.

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®er Ausgang der Summierschaltunp; 13 ist mit einem D/A-Ümeet zer 16 und ein diesem folgender Verstirker 17 mit den Steuermitteln 18 des Motors 5 verbunden» In dieaen~Steuermittelnwird die Ausgangsspannung des Verstirkers 17, die ein die Taktverschiebung swisehen den zwei Motoren darest©! lendes Fehlersiurnel ist, mit einer di© mittels einer g@©ign© ten Vorrichtung 19 erfasste Geschwindigkeit des Motors 9 darstellenden Spannung elge kriech summiert» Wenn daher di©

Fehlerspannung von Null verschieden ist, wird mern die Rets
wünschte Änderung der Laufgeschwindigkeit des Förderbandes 4- erreichen, lurch den Impulsgeber 15, den ZShler 14- und die Summierscheltung 13 wird des Fehlersignal. nach erfolgter Korrektur der Tektverschiebung aufgehoben.

Bei der in Fig., 2 dargestellten Ausführungsform wird die Lauf bewegung dem Förderband 4- von denj Fteschinenmotor 9 über ein Differentialgetriebe 20 erteilt» Die Plsnentenridar die ■es Differentials sind auf einer Glocke 21 gelagert, wobei die drehbewegung dieser Glocke von einem trigheitssrmen Gleichstrommotor 22, dessen Schaltkreise 23 durch dee Feh lersignal dee Verstirkers 17 gesteuert sind, bewirkt wird« Der Impulsgeber 15 ist in diesem Fell der Motorwelle dea Motors 22 zugeordnet.

Bei dieser Anordnung stehen der Motor 22 und daher euch die Glocke 21 still, solange kein© Tsktversehiebung in der Geschwindigkeit der beiden Förderbänder auftritt.-Im lalle einer Tsktversohiebung'hingegen wird der Motor 22-in den einen oder anderen Irehsinn bewegt, bis"die vom Geber 15 gelieferten Impulse eine zum Löschen des AusRsnprssignsls der SummierBcheltung hinreicheade Anzehl erreicht heben.

Bei der weiteren ebROweadeltea Ausführungefonn gemfiaa Fig.3

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wird des Förderband 4 wiederum rom Meschinenmotor über «in Differentialgetriebe 20 in derselben Aueführung, wie in Fig. 2 dargestellt, engetrieben. Die Glocke 21 ist jedoch in diesem Pell auf den Motorwelle eines Schrittmotors 24 befestigt, lie Scheltmittel 25 dieses Motors liegen en einen Diskriminator 26 mit zwei Auslangen, die je nech dem Irehsinn des Motors aktiviert werden. Der liskriminator 26 wirkt aufgrund der in den Speicher 11 einRegebenen Winkelstellung des Förderbandes 7· Biesem Speicher zugeordnet ist euch ein ZShler mit einem positiven und einem negativen Eingang, die mit den entsprechenden AusK&ngen dee Biekriminators zum Löschen des Speicherinhalts nach erfolgter Korrektur verbunden sind.

Sie Löschung; des Speicherinhel ts ist anstatt durch die Ausgangssignale des Diskriminator 26 auch durch einen Impulsgeber erzielbar, lieser ist analog dem Impulsgeber 15 aufgebaut und dem Schrittmotor 24 zugeordnet.

Der erwähnte Impulsgeber ist jedoch nur denn notwendig, wenn sich die Ansprechzeit des Schrittmotors 24 for den Vor gang als kritisch erweist; wenn hingegen diese Ansprechzeit einen hinreichenden Sicherheitsspielraum zulösst, können als Löschungsimpulse für den Speicherinhalt die vom Schritt motor gelieferten Impulse dienen, da die Verstellung des Motors bei .ledern Schritt bekannt ist.

Es versteht sich, dass die beschriebenen Ausführungsbeispie Ie nicht als Einschränkung zu verstehen sind, und dass wei-

tere Abwandlungen und Änderungen innerhalb des Erfindungsbe reiches möglich sind.

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Leerseite

Claims

2-41397 Patentansprüche

1. Verfahren zur automatischen Korrektur der Taktverschiebung zwischen zwei endlos umlaufenden Förderbändern für eine Reihe von gleichen Artikeln„ insbesondere zwischen swei der Zufuhreinrichtung einer Verpackungsmaschine angehören den Förderbändern, dadurch .gekennzeichnet, dass men mittels eines Sensors den Einlauf eines Artikels euf einem ersten (vorderen) Förderband erfesst, eine Mehrzahl von die Winkellage eines vom Motor der Verpeokungeinaschine angetriebenen zweiten (hinteren) Förderbandes darstellenden Impulsen erzeugt, bei Erfassung des auf dem ersten Förderband ©inlaufenden Artikels die Läse des sweiten Förderbandes speichert, das icespeicherte Signal in ein Fehlersignel umsetzt und dieses Steuerniitteln eines dem ersten Förderband zugeordneten, den Lauf dieses Förderbandes bewirkenden oder regelnden Motor» anführt und bei jeder Korrektur der Bewegung dee ersten Förderbandes Reaktionssignele zum Löschen des Fehlereignals nach erfolgter Korrektur der Taktverschiebung erzeugt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch K©kennzeichnet, deas man zum Erzeugen des Fehlersigneis ein aus der algebrischen Summe des gespeicherten Signals und des AusRangssignals eines durch die L@ge des zweiten Förderbandes darstellende Impulse vorscheltbaren und durch die Reaktionssignale rückschaltbaren Zählers newonnenea Signal in Analogform umsetzt und verstärkt«

3. Verfahren nach Anspruch 2, dsduroh gekennzeichnet, dass dieses Fehlereignsl den Steu®raitt©ln eines des erste For derbend antreibenden Motors augeführt und mit einem die Laufgeschwindigkeit des sweiten Förderbandes darstellenden Signal elgebrisch summiert wird, ' .

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4. Verfahren nech Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dess dieses Fehlereigne1 einem Regelmotor für die Geschw,indig keit dee ersten Förderbandes zugeführt wird und auf Mittel einwirkt, die die Äewegung des zweiten Förderbandes auf das erste Förderband übertragen.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das.Fehlersignal das Ausgangssignal eines Biskriminetors ist, der aufgrund des gespeicherten Signalwertes Vor- oder Rttekleufimpulse für einen die Geschwindigkeit des ersten

Förderbandes regelnden und auf Mittel zur übertragung der Bewegung des zweiten Förderbandes auf das erste Förderband einwirkenden Schrittmotor erzeugt.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktionssignale die Lage des die Geschwindigkeit des ersten Förderbandes bewirkenden oder regelnden Motors darstellende Impulse sind.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktionssignale die AuBganstssignale des liskri minetors sind.

8. Vorrichtung zur Burchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 7, gekennzeichnet durch:

- einen J>ene<mr (10) zur Erfassung des Einlaufe eines Artikels (2) auf dem ersten Förderband (4);

- einen ersten Impulsgeber (12) zur Erzeugung von die Lage des zweiten Förderbandes (7) darstellenden Impulsen;

- einen Speicher (11) für vom ersten Impulsgeber aufgrund eines vom Sensor gelieferten und den Einlauf eines Artikels (2) auf dem ersten Förderband anzeigenden Signeis erzeugte Signale;

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- Mittel, um aus dem gespeicherten Signalwert ©in Fehlersignal zu gewinnen und es der Steuerung oder Reg© lung der Bewegung des ersten Förderbandes (4) zuzu -führen ι

- Mittel, um bei Jeder Korrektur der Bewegung des ersten Förderbandes Reektionssignele au erzeugen sur Löschung des i'ehlersignals nach erfolgter Korrektur der Taktrerschiebung* sswischen dem ersten und dem zweiten Förderband (4,7).

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dess ein Vor- und RückwirtesShler (14) vopfs;eseh®n ist, dessen Vorwirtssöhltinfeng mit den ersten Impulsgeber (12), dessen RückwSrtszihleinganK mit den Mitteln sum Erzeugen der Fehlersignel® und dessen Ausgang mit dem ersten Eingang einer SummierscheItung (13) ¥erbund®n ist, wlhrend ein zweiter Einsrenig der SummierschaItung den gespeicherten Signelwert empfingt, die Bifferenz »wischen den an ihren. Eingingen anstehenden Signelen bildet und der Ausgang dieser Schaltung mit einem 1/A-Uasetzer (16) und dieser mit einen Verstärker (17) verbunden ist, dessen AusKangsapennung des Fehlereig™ nal darstellt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9d dadurch gekennzeichnet,, dess der AußKsng des Verstfirkere (17) mit den Steuermitteln (18) des Antriebemotore (5) for des erste Förderband (4·) verbunden ist, und despi Mittel vorgesehen sind, um ein die Geschwindigkeit des aweiten Förderbandes (7) darstellendes Signal zn erzeugen und den erwShnten Steuermittel zuzuführen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet,

dass der Auegang des VeretSrkers en den Steuermitteln

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eines mit der Drehachse einer Legerglocke für dl· Plenetenrlder eines Differentialgetriebes, des die Bewegung des zweiten Förderbandes dem ersten Förderband überträgt, verbundenen Motors anliegt, wobei diesem Motor des eventuelle Fehlersignal eine Drehbewegung in den einen oder ^li anderen Sinn erteilt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9 gekennzeichnet durch einen Diskriminator, dessen Eingang em Ausgang des Speichers und dessen zwei Ausgflnge an den Steuermitteln eines mit der Drehaohse einer Lagerglocke für die PlenetenrSder eines Differentialgetriebes, das die Bewegung des zweiten Förderbandes dem ersten Förderband übertrSgt, verbun denen Schrittmotors anliegen, wobei diesem Motor eine Drehbewegung in den einen oder anderen Sinn erteilt wird Je nachdem ob der Diskriminator ein Signal am einen oder anderen Auegeng liefert.

13. Vorrichtung nach Anspruch 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Erzeugen der Reaktionesignale durch einen zweiten Impulsgeber gebildet sind, des· dieser Impulsgeber die Winkellage des Antriebsmotor für das Förderband bzw. des Antriebsmotors für die erwShnte Lagerglocke (21) darstellende Signale erzeugt, und dass der Ausgang dieses Impulsgebers mit dem Rückwörtszöhleingang des erwdhnten ZShlers verbunden ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die MIttel zum Erzeugen der Fehlersignale durch den Diskriminator selbst gebildet sind, und dass die Ausgänge des Diskriminator mit den SteuereingSngen eines dem Speioher zugeordneten Vor- und Rückwörtszflhlers verbunden sind.

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