Technisches Feld
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Wägen
mit Hilfe einer Wägeeinheit des Fördertyps, wobei ein Förderband,
das eine Endlosschleife bildet, entlang einer Führungseinheit transportiert
wird, die eine erste Förderrichtung definiert und sich zwischen den oberen
Seiten von einander gegenüberliegend angeordneten Rollen erstreckt. Das Band
wird auf umlaufende Weise angetrieben und in Förderrichtung über eine
Wägevorrichtung transportiert. Die Wägevorrichtung, die ein Teil der Führungseinheit
ist, führt ein kontinuierliches Wägen von Objekten durch, die entlang
des Förderers transportiert werden. Beispiele für Wägeeinheiten des
Fördertyps sind in der GB-A-2160985, US-A-4660665 und US-A-4550793 und US-A-4788930
gegeben.
Hintergrund der Erfindung
Das Förder-Wägeverfahren ist seit einiger Zeit bekannt.
Förder-Wägevorrichtungen werden hauptsächlich zum Wägen von
Schüttgut, wie Getreide und Gesteine, und anderen Materialien verwendet. Es
besteht jedoch zunehmender Bedarf an präzisen und Schnellwägeeinheiten
sowohl zum kontinuierlichen Wägen von Schüttgut als auch zum Wägen
und Klassifizieren von einzelnen Objekten, beispielsweise Nahrungsmittelstücken.
Auf vielen Gebieten der Nahrungsmittelverarbeitung ist es wesentlich, das Gewicht
eines zu verarbeiteten Produkts vor den verschiedenen Arbeitsschritten, beispielsweise
vor dem Sortieren/Klassifizieren, Schneiden oder Verpacken, so genau wie möglich
zu messen. Das Wägen einzelner Nahrungsmittelstücke, die entlang eines
Förderers transportiert werden, ist heutzutage ein sehr wichtiger Arbeitsschritt
bei der Verarbeitung von z. B. Fischfilets und beim Zuschneiden von Fleisch. Wenn
man jedes Objekt einzeln an einer stationären Wägeeinheit wägen muß,
wäre die Verarbeitungsgeschwindigkeit insgesamt verringert.
Es ist keine Frage, daß das Vorstehende auf die Verarbeitung
nicht nur von Fisch und Fleisch, sondern auch von anderen Nahrungsmitteltypen zutrifft.
Der Hauptnachteil der bestehenden Wägevorrichtungen des Fördertyps, insbesondere
derjenigen, die für die Nahrungsmittelverarbeitungsindustrie vorgesehen sind,
ist ein Mangel an Robustheit und Genauigkeit.
Kurze Beschreibung der Erfindung
Das Ziel der Erfindung ist, eine genaue Wägeeinheit des Fördertyps
bereitzustellen, die auf einem Förderband transportierte Objekte unterschiedlicher
Größe wägen kann und die beim Wägen eines bestimmten Objekts
den Einfluß von benachbarten Objekten ausschließen kann.
Bei den meisten Wägevorrichtungen des Fördertyps müssen
die Objekte auf dem Förderband in einem bestimmten minimalen Abstand zueinander
angeordnet sein. Es ist zeitaufwendig, jedes Objekt in einem bestimmten Abstand
zum nächsten Objekt anzuordnen. Am häufigsten ist es die Länge der
Wägeplattform, die den minimalen Abstand zwischen den Objekten festlegt. Wenn
die Objekte zu nahe aneinander sind, kann das Wägen allein eines einzigen Objekts
nicht durchgeführt werden.
Es ist daher das Ziel dieser Erfindung, eine Vorrichtung bereitzustellen,
die diese Nachteile der bekannten Verfahren überwinden kann.
Die hier beschriebene erfindungsgemäße Wägeeinheit
des Fördertyps ist dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinheit
der Wägevorrichtung von der horizontalen Ebene aus nach oben geneigt ist und
dadurch einen aufwärts geneigten Förderweg für das Band bildet. Das
Förderband ist mit Trennwänden ausgestattet, die mehrere Objektaufnahmefächer
bilden. Dadurch wird jedes Objekt einem bestimmten Objektaufnahmefach zugeteilt.
Außerdem werden durch die in Förderrichtung aufwärts geneigte Führungseinheit
die Objekte durch die Schwerkraft zur nächsten dahinter angeordneten Trennwand
bewegt, die das Ende des Aufnahmefaches bildet. Dadurch wird erreicht, daß
der Abstand zwischen zwei benachbarten Objekten immer gleich oder annähernd
gleich dem Abstand zwischen zwei benachbarten Trennwänden ist.
Durch Anpassen der Länge der Plattform an den Abstand zwischen
den Trennwänden kann ein Wägen jedes Objekts erzielt werden. Außerdem
ist der Abstand zwischen den Trennwänden gleich oder größer als die
Länge der Wägeplattform der Wägeeinrichtung.
Ferner ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung
der Führungseinheit ungefähr 10-60°, vorzugsweise 25-50°, am
stärksten bevorzugt ungefähr 35-45°, zur horizontalen Ebene ist.
Ferner weist die Wägeeinheit einen Förderband-Erfassungssensor
auf, um Information über die Position des Förderbands, das die ankommenden
Objekte transportiert, zu sammeln.
Zuletzt ist das mit dieser Wägevorrichtung des Fördertyps
durchgeführte Wägeverfahren dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Förderrichtung von der horizontalen Ebene aus aufwärts geneigt
ist,
das Förderband mit Trennwänden, die mehrere Objektaufnahmefächer
in dem Band bilden, ausgestattet ist,
die zu wägenden Objekte darin angeordnet werden,
die Objekte durch die Trennwand und die Schwerkraft voneinander separiert werden,
während das Band in der geneigten Position transportiert wird,
die Objekte lehnen daher an den Trennwänden, während sie über die
Wägeeinheit transportiert werden.
Außerdem wird der Abstand zwischen den Trennwänden als gleich
oder größer als die Länge der Wägeplattform der Wägeeinrichtung
eingestellt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen detaillierter
erklärt.
1 zeigt eine Seitenansicht der geneigten Wägevorrichtung
mit einer Verarbeitungsmaschine.
2 zeigt die Wägevorrichtung von oben aus gesehen.
3 zeigt eine Querschnittansicht der Wägeplattform.
Detaillierte Beschreibung der derzeit bevorzugten beispielhaften Ausführungsform
der Erfindung
Die in 1 und 2
dargestellte Vorrichtung weist eine Wägeeinheit (2) des Fördertyps
auf, die an einer stationären Trägerrahmenstruktur (41) angeordnet
ist. Ein Förderband (3), das Teil der Wägeeinheit des Fördertyps
ist, bildet eine Endlosschleifeneinheit, die auf umlaufende Weise von einer Antriebseinheit
(6) angetrieben wird. Das Förderband wird entlang einer ausgerichteten
Führungseinheit (15) transportiert, die sich zwischen den oberen Seiten
von Umkehrrollen (16, 17) erstreckt. Das Band ist mit mehreren
Trennwänden (46) versehen, die das Band in Fächer (45)
für die zu wägenden Objekte unterteilen. Eine Wägeeinrichtung (4)
ist als Teil der Führungseinheit eingebaut und bildet dadurch Teil einer Plattform,
entlang welcher das Förderband transportiert wird. Während das Band entlang
der Führungseinheit (15) transportiert wird, werden von der Wägeeinrichtung
kontinuierliche Wägemessungen durchgeführt. Der oberhalb der Wägeplattform
(7) angeordnete Abschnitt (L1) des Bands wird jedes Mal gewogen.
Zur Überwachung und Steuerung des Betriebsablaufs ist eine Datenverarbeitungseinheit
(nicht gezeigt) mit entsprechenden Teilen der Vorrichtung verbunden. Die Wägeeinheit
ist mit einer Fischverarbeitungsmaschine (50) eines beliebigen bevorzugten
Typs verbunden, der ein Wägen der Objekte vor der Verarbeitung erfordert.
3 zeigt einen Querschnitt der Wägeplattform. Die
Wägeeinheit ist von der horizontalen Ebene aus in einem Winkel E, der abhängig
von der Art des zu wägenden Objekts ungefähr 10-60°, stärker
bevorzugt 25-50°, am stärksten bevorzugt ungefähr 35-45°, sein
kann, aufwärts geneigt. Das zu wägende Objekt wird durch die Schwerkraft
gegen die obere Seite der Trennwand (46), die das Objektaufnahmefach (45)
bildet, gedrückt. Wenn das Objektaufnahmefach (45) oberhalb der Wägeplattform
(7) angeordnet ist, wird eine Wägung durchgeführt. Durch dieses
Verfahren wird jedes zu wägende Objekt durch die Schwerkraft an der oberen
Seite der Trennwand (46) angeordnet und hat dadurch einen gleichmäßigen
Abstand zu den benachbarten Objekten. Durch einfache Trigonometrie unter Berücksichtigung
des Neigungswinkels E kann das tatsächliche Gewicht des Objekts gewonnen werden.
Die zu wägenden Objekte (47) werden einzeln in einem
Aufnahmefach (45) an dem Förderband (3) angeordnet. Da die
Führungseinheit (15) für das Band, vorzugsweise ungefähr
35-45°, in Förderrichtung aufwärts geneigt ist, wird das Objekt automatisch
zur nächsten hinter dem Objekt angeordneten Trennwand (46) bewegt.
Dies erfolgt aufgrund der Bewegung des Bands und aufgrund der Neigung und der dadurch
erhöhten Kraft auf das Objekt zur Trennwand hin. Dadurch ist es möglich,
den zwischen den Objekten benötigten Abstand zu minimieren.
Es ist also zu sehen, daß die Ziele der vorliegenden Erfindung
vollständig und effektiv erreicht worden sind. Es ist jedoch offensichtlich,
daß die vorstehende bevorzugte spezielle Ausführungsform zum Zwecke dieser
Erfindung gezeigt und beschrieben worden ist und Änderungen unterliegt, ohne
von ihren Grundprinzipien abzuweichen, wobei die Erfindung lediglich durch die angefügten
Ansprüchen definiert ist.