DE69713674T2 - Vorrichtung zum dynamischen Wägen von Früchten - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Maschine zum dynamischen Wägen von Früchten und ähnlichen Gartenbau- und Fruchterzeugungselementen.
• D1 bezieht sich auf eine automatische Rohrwäge- und Klassifiziermaschine, die das automatische Wägen von Glasrohren ermöglicht, die einzeln aufgenommen und durch Transportketten mit Laschen für jeweils jedes Glasrohr transportiert werden. Nach dem Wägen werden die Rohre von den Halterungslaschen entfernt mit Hilfe einer Kombination aus Steuerarmen (111), die von den Betriebsarmen mit Hilfe von Steuersperren abgerückt gehalten werden, welche von Solenoiden ausgelöst werden, um Finger zu verschwenken, welche die Rohre von den Halterungslaschen auf Führungsschienen stoßen.
• D2 offenbart eine Vorrichtung für die automatische Auswahl und Kalibrierung von Früchten und ähnlichem, die individuelle Früchte bearbeitet, umfassend motorisierte Förderer und Behälter mit einem zentralen Hohlraum für die zu wägende Frucht, die zu einer zugehörigen Wägeeinheit geliefert wird.
• Die Maschine gemäß der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie das Wägen der beladenen Früchtebehälter vornimmt, ohne die Transportketten anzuhalten, zu welchem Zweck sie in dem Weg der die Behälter transportierenden Ketten eine Zone aufweist, in der die Ketten von einer Ladeplattform gehaltert sind, der eine Lastzelle zugeordnet ist, die piezoelektrische Funktion hat, das heißt in der Lage ist, die auf die beladene Zelle durch das Ge wicht der zu wägenden Artikel ausgeübte Kraft umzusetzen in elektrische Spannungsimpulse, die - in geeigneter Weise verstärkt und verarbeitet - das Gewicht der Artikel in sehr genauer Weise anzeigen.
• Die Maschine besitzt eine Einrichtung zum Aufnehmen von Früchten gemäß einer Reihe von Ausrichtungen von Walzen, die an Transportketten gelagert sind, wobei die Walzen eine Art von Spezial-Vielfachaufnahmen bilden, die die Form von Ausrichtungen besitzen, ausgestaltet für den Transfer der Früchte zu den Behältern oder Aufnahmen in einer gegebenen Ladezone. Die Behälter laufen entlang einem Weg, der einen horizontalen Abschnitt aufweist, in welchem sich die Wägezellen in Verbindung mit jeder der Transportketten befinden, mit deren Hilfe das vorübergehende Positionieren jedes der Behälter auf der Ladeplattform der Wägeeinheiten ermöglicht ohne die Erfordernisse, die Anlage anzuhalten, und eine Verarbeitungseinrichtung, die sicherstellt, daß die Behälter nacheinander entlang einem vertikalen Weg geleitet werden, um anschließend über einer Reihe von Sammelstationen zu laufen, an denen die Behälter gemäß ihrem exakten Gewicht in einer Weise entladen werden, die von einem Mikroprozessor gesteuert wird zu dem Zweck, sicherzustellen, daß die Gesamtgewichte von Früchten an jeder der Aufnahmestationen den gewünschten Werten entsprechen.
• Die Früchtebehälter oder -aufnahmen enthalten einen Stützrahmen und eine Aufnahme oder einen Behälter passender Größe, der in dem Rahmen angeordnet ist, welcher auf der Ladeplattform in der Zone ruhen kann, die er überstreicht. Der jeden der Behälter oder Aufnahmen tragende Rahmen besitzt auf jeder Seite des Behälters Arme in der Richtung der Längsachse der Behälter für eine Kombination mit Führungen, die an dem Rahmenwerk der Maschine fixiert sind zu dem Zweck, eine Verlagerung der verschiedenen Rahmen zu ermöglichen, während die Behälter oder Aufnahmen in einer horizontalen Lage verbleiben.
• Die erfindungsgemäße Maschine sieht außerdem die Zuspeisung auf der Grundlage von zwei Walzenförderern vor, die zwei Reihen von Behältern in Zweiergruppen zuführen, wobei die Möglichkeit besteht, daß für jede Reihe von Behältern ein Walzenförderer vorgesehen ist entsprechend den Produkten, welche in synchronisierter Weise die Früchte von einem Aufnahmetrichter zu einer Anzahl von Behältern leiten, wo das Vereinzeln und das räumliche Trennen der Früchte stattfindet, während der Transportvorgang abläuft mit Hilfe eines Systems, das die Walzen in Drehung versetzt, sie eine Translationsbewegung vollziehen läßt, mehr oder weniger schnell nach rechts oder nach links in automatischer Weise entsprechend dem Durchmesser, der Form, der Größe und der Vielfalt der Früchte.
• Das Beladen der Behälter erfolgt in dem vertikalen Abschnitt für diese derart, daß die Walzenförderer ihren Entladepunkt dadurch ändern können, daß sie in automatischer Weise nach vorn oder nach hinten bewegt werden gegenüber ein und derselben Behälter-Ladestellung als Funktion von Form und Größe der Früchte.
• Das Beladen der Behälter erfolgt in der Weise, daß solche Behälter, die entleert wurden und paarweise leer zurückkehren, erneut befüllt werden. Für den Fall, daß ein Behälter des Behälterpaares seinen Inhalt nicht entleert hat und im belegten Zustand zurückkehrt, wird beim Durchgang durch den Ladepunkt der Walzenförderer angehalten, um eine zusätzliche Beladung des belegten Behälters und die Beladung auch des anderen Behälters des Behälterpaares zu vermeiden, auch wenn letzterer frei ist. Der Vorgang wird solange angehalten, bis zwei neue Behälter ankommen, die ein leeres Paar bilden.
• Die gesamte Maschine kann ihre Arbeitsgeschwindigkeit in einer Weise ändern, die mit ihren Elementen automatisch als Funktion der Verpackungssysteme, die sich an die Maschine anschließen, synchronisiert ist.
• Das Wägesystem besitzt so viele elektronische Sensoren (Lastzellen), wie die Maschine Behälterreihen besitzt, unabhängig von der Anzahl der Linien. Diese Lastzellen besitzen ein Korrektursystem zum Positionieren der Wägeplatte exakt auf der horizontalen Ebene. Das gesamte Wägesystem ist von dem allgemeinen Aufbau mit Hilfe von Dämpfern getrennt, um die Übertragung und Schwingungen zu vermeiden, und es gibt ein System zum Steuern der Schwingungen, welches die Schwingungen auf elektronischer Ebene derart verarbeitet, daß sie die Verarbeitung von Daten, die von den Lastzellen geliefert werden, nicht stören.
• Zum besseren Verständnis der Erfindung sind beispielhaft eine Reihe von anschaulichen Darstellungen einer Maschine zum dynamischen Wägen von Früchten beigefügt. Die Maschine ist erfindungsgemäß ausgeführt.
• Fig. 1 zeigt schematisch die Anordnung von Hauptelementen der Maschine als Ausführungsform der Erfindung.
• Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht, in der die relative Lage der Früchtebehälter und der Aufnahmestationen zu sehen ist.
• Fig. 3 zeigt eine Frontansicht derselben Maschine.
• Fig. 4 und 5 sind Draufsichten von jeweils der Einheit mit Transportketten, die mit den verschiedenen Behälter tragenden Rahmen ausgestattet sind bzw. von Fruchttransportelementen zum Befüllen der Behälter.
• Fig. 6 zeigt eine Einzelheit, welche die Relativlage eines der Trägerbehälter bezüglich einer Wägezelle und bezüglich der einen von den ortsfesten Führungen an der Maschine veranschaulicht.
• Fig. 7, 8 und 9 sind detaillierte Ansichten, die in Seitenansicht, Frontansicht und Draufsicht ein Rahmenwerk zeigen, welches einen der Behälter oder Aufnahmen der Wägemaschine veranschaulichen.
• Wie in den Fig. 1, 2 und 5 gezeigt ist, werden die von den Walzen oder Rollen 1 transportierten Früchte zu den Behältern 2 der Maschine mit Hilfe einer Reihe schräg angeordneter Transportketten befördert, deren Anzahl variabel ist, wobei hier vier Transportketten durch Ziffern 3, 4, 5 bzw. 6 in den Figuren angedeutet sind. Die Transportketten werden von herkömmlichen Verlagerungs- und Synchronisiermitteln angetrieben, die hier nicht im einzelnen erläutert werden. Die einzelnen Behälter werden in einem komplexen Weg innerhalb der Maschine verlagert, in welchem man unterscheiden kann zwischen einem ersten vertikalen Abschnitt 7 zum Laden der Früchte, einem anschließenden horizonfialen Abschnitt 8, in welchem sich Wägeeinheiten 9 befinden, einer für jede der Transportketten, und anschließend einen vertikalen Transferabschnitt 10, bis der obere Abschnitt 11 erreicht ist, in welchem das Entladen der Früchte in verschiedene Aufnahmeeinheiten erfolgt, die die Früchte zu Verpackungseinheiten weitertransportiert. Im dargestellten Fall sind letztere durch Ziffern 12, 13, 14 und 15 in Fig. 2 angedeutet. Der Weg der Maschine umfaßt einen weiteren vertikalen Abschnitt 16 für die Rückkehr zu dem unteren Teil, der an den ansteigenden vertikalen Abschnitt 7 anschließt.
• In sämtlichen Zonen des die aufeinanderfolgenden Abschnitte verbindenden Umlaufs werden die Transportketten auf jeweiligen Rädern geleitet, wie sie durch die Ziffern 17, 18, 19, 20 und 21 angegeben sind. Die Transportketten bewirken eine Verlagerung der Behälter oder Aufnahmen, die in ihren jeweili gen Rahmen gehaltert sind. Zur Führung in den die aufeinanderfolgenden Abschnitte verbindenden Zonen gibt es ortsfeste Führungen, so wie die Führung 22 in Fig. 1, die es im Verein mit den Walzen der die Behälter oder Aufnahmen tragenden Rahmen ermöglichen, den jeweiligen Behälter über den ganzen Weg hinweg bis zur Ankunft an dem oben gelegenen Entladeabschnitt in einer horizontalen Lage zu halten. In dem oberen Abschnitt werden die Rahmen im Verein mit ihren Behältern in gleitender Weise entlang einer Führung bewegt, und wenn letztere unterbrochen ist, kippen sie, um die Last in die Aufnahmeeinheiten zu entleeren.
• Erfindungsgemäß umfaßt eine der Einheiten 2, dargestellt in Fig. 7 und gebildet durch den Rahmen und den Behälter, den mit einer unter Querdruck gelagerten Spindel 24 eingepaßten Behälter 23 in Verbindung mit einer Rolle oder Walze 25, die dazu vorgesehen ist, auf der Wägeplattform zu ruhen, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist, in der die Wägeplattform das Bezugszeichen 26 trägt. Die Plattform ist an eine Lastzelle 27 angeschlossen, von der Spannungsimpulse übertragen werden, die von einer piezoelektrischen Einrichtung erzeugt werden, um einen Meßwert für den Wägevorgang erhalten zu können. Der den Behälter 23 tragende Rahmen besitzt eine Element 28, gebildet durch einen aufsteigenden Arm und eine obere Rolle 29, sowie ein weiteres, äußeres Element 30, das ebenfalls die untere Führungsrolle 21 trägt. Diese Arme 28 und 30 sind in jedes der Enden der Rahmen inkorporiert, wie dies in Fig. 8 dargestellt ist.
• Wie man sieht, ermöglicht die durch die Maschine gebildete Einheit in einfacher und zuverlässiger Weise das Beladen der verschiedenen Rahmen und ihrer Behälter, außerdem das dynamische Wägen der Behälter bei deren Durchgang durch die Lastzellen-Zone, wobei die verschiedenen Behälter anschließend in ihren Rahmen der Entladezone zugeleitet werden, um die durch die Früchte gebildete Last in die verschiedenen Abfüllstationen zu verteilen.

Claims (4)

1. System zum dynamischen Wägen von Früchten, umfassend eine Mehrzahl von Transportketten, eine Mehrzahl von Rahmen, die mehrere Früchtebehälter (2) tragen, eine Mehrzahl von Wägeeinheiten (9) mit jeweils einer Lastzelle, und ein Rahmenwerk zum Haltern der Ketten, dadurch gekennzeichnet, daß es aufweist: fünf aufeinanderfolgende Abschnitte, bei denen es sich um einen ersten vertikalen Abschnitt (7) zum Beladen der Behälter, einen zweiten horizontalen Abschnitt, der die Wägeeinheiten enthält, einen dritten vertikalen Abschnitt (10), einen vierten horizontalen Abschnitt (12), der eine Schwingeinrichtung zum Erkennen des Entladens der Behälter, und einen fünften vertikalen Abschnitt (16) handelt, wobei letzterer an seinem Ende über Räder (17) an den ersten vertikalen Abschnitt anschließt, wobei das System Räder in den die aufeinanderfolgenden Abschnitte verbindenden Zonen besitzt, und wobei jeder vertikale Abschnitt eine Führung besitzt, die an dem Rahmenwerk fixiert ist, um die Behälter mit ihrer offenen Seite nach oben weisend zu halten.

2. System zum dynamischen Wägen von Früchten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Rahmenwerk der Maschine fixierte Führungen (22) für die die Behälter (23) tragenden Rahmen in den Zonen angeordnet sind, welche die aufeinanderfolgenden Abschnitte (7, 8, 10, 11, 16) mit dem Zweck verbinden, ein Kippen der Behälter (23) zu verhindern.

3. System zum dynamischen Wägen von Früchten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Behälter tragende Rahmen zwei Stücke (28, 30) in miteinander verbundener Anordnung aufweist, von denen das eine (30) einen Arm mit einer unteren Führungsrolle (31) und das andere (28) einen entsprechenden Arm mit einer oberen Führungsrolle (29) besitzt, wobei die Stücke an einander abgewandten Enden des Rahmens angeordnet sind, und daß der Rahmen den Behälter (2) trägt, der von einer unter Druck gelagerten Querspindel (24) mit einer drehenden Rolle (25) zum Kontaktieren der Ladeplattform der Wägeeinheit ausgestattet ist.

4. Verfahren zum dynamischen Wägen von Früchten unter Verwendung des Systems nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das Beladen der Behälter (2) in der Weise geschieht, daß solche Behälter, die von ihrem Inhalt befreit sind und leer in Paaren zurückgeführt werden, erneut zugeführt werden, und für den Fall, daß ein Behälter in dem Paar der Behälter (2) seinen Inhalt nicht entleert hat und im belegten Zustand bei seinem Durchlauf durch den Ladepunkt zurückkehrt, der Rollenförderer (1) festgesetzt wird, um ein weiteres Beladen des belegten Behälters (2) und des weiteren Behälters des Paares zu verhindern, auch wenn dieser frei ist, außerdem zurückgehalten wird bis zur Ankunft zweier neuer Behälter, die ein leeres Paar bilden.