DE4416917C2

DE4416917C2 - Kleinkomponentenverwiegeanlage

Info

Publication number: DE4416917C2
Application number: DE19944416917
Authority: DE
Inventors: Sonja Voelker-Gruenewald; Ralph Gruenewald
Original assignee: Individual
Current assignee: VOELKER, HEINRICH, 64759 SENSBACHTAL, DE
Priority date: 1994-05-13
Filing date: 1994-05-13
Publication date: 1998-01-22
Anticipated expiration: 2014-05-14
Also published as: DE4416917A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Kleinkomponentenverwiegeanlage mit Arbeitstisch für den Gebrauch in der chemischen Industrie und der Nahrungsmittelindustrie, speziell für Bäckerei- und Konditoreibetriebe zur Herstellung von Mischungen nach vorgegebenen Rezepturen, bei räumlich eingeschränkten Platzverhältnissen. Hierbei sind es stets wechselnde Gewichtsanteile der Produkte, die in Vorratsbehältern lagern und von dort über Austragsschnecken definiert in einen Produktsammelbehälter eingebracht, verwogen und mechanisch dem weiteren Verarbeitungsprozeß zugeführt werden. In der Massenproduktion werden einzelne Komponenten in der Regel in Vorratsbehältern gelagert, aus denen sie einem Wiegebehälter zugeführt und nach dem verwiegen zur Weiterverarbeitung an die Misch- oder Knetereinrichtung abgegeben werden. Dabei können sämtliche Komponenten entsprechend der Mischungsrezeptur nacheinander in den Wiegebehälter eingespeist und nach erreichen des Gesamtgewichtes gemeinsam in die Mischeinrichtung ausgetragen werden.

Eine bekannte Vorrichtung der letztgenannten Art (US 5 006 995) dient dazu, Schüttgüter unterschiedlicher Art und Eigenschaften aus einem Vorratsbehälter über Förderschnecken auf eine Zentralwaage auszutragen. Dieses Verfahren setzt voraus, daß die Produkte nicht zur Agglomeration neigen, da keine Auflockerungseinrichtung vorhanden ist. Zeitraubendes ankuppeln der Motoreinheit auf die Förderschnecke machen den Verwiegeprozeß langsam und somit unwirtschaftlich.

Bei rieselfähigen Produkten ist ebenfalls bekannt (JP 63-61120 A), daß die Vorratsbehälter mit asymmetrischem Auslaufkonus in einen gemeinsamen Rahmen angeordnet sind. Der Produktionsauftrag erfolgt über Schwingrinnen auf Wiegesysteme. Nach der Verwiegung wird die Charge in einen Sammelbehälter übergeben. Diese Anordnung setzt mehrere Wiegesysteme voraus. Der Produktsammelbehälter kann hier nur horizontal verfahren werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vollautomatisch gesteuerte Kleinkomponentenverwiegeanlage platzsparend aufzubauen.

Die vorstehende Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöste Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht der Kleinkomponentenverwiegeanlage.

Fig. 2 eine Draufsichtdarstellung der Kleinkomponentenverwiege anlage.

Fig. 3 eine Seitenansicht der Kleinkomponentenverwiegeanlage.

In den Zeichnungen und der Figurenbeschreibung weisen identische Teile des Arbeitstisches die gleichen Bezugszeichen auf. Wie in den Fig. 1 bis 3 dargestellt, hat der Arbeitstisch (2) entsprechend der Erfindung, Produktaustrags behälter (15) mit integrierten Austragsschnecken (6), die wahlweise über stufenlos regelbare oder polumschaltbare Schneckenantriebsmotore (17), je nach Produktabhängigkeit, angetrieben und geregelt werden. Zum Verhindern des Nachrieselns der Produkte bei Abschalten der Austragsschnecken (6), sitzt ein mechanisch betriebener Schwenkverschluß (18) unterhalb des Schneckenauslaufflansches (22), dessen Bewegungs ablauf in rotierender Drehbewegung, angetrieben durch einen Schwenkverschlußantriebsmotor (9), der eine Drehbewegung um 180° Grad auf gleicher Achse durchführt, und somit die Öffnung des Schneckenauslaufflansches (22) zum Produktaustrag freigibt. Der Schwenkverschlußantriebsmotor (9) bewegt sich über die gleiche Rotationsachse um weitere 180° Grad bei erreichen des Sollwertes. Eine umlaufend rotierende Drehbewegung von Stellung "offen" bzw. "geschlossen" wird somit über eine umlaufende in gleicher Achsenstellung und Bewegungsrichtung laufenden Drehbewegung erreicht. Die Produktaustragsbehälter (15) sind erfindungsgemäß parallel und stirnseitig gegenüberliegend in dem Arbeitstisch angeordnet. Der Produktaustrag wird über die nach innen liegende Achse stirnseitig ausgetragen. Unter der Mittelachse des Arbeits tisches ist eine horizontale Bewegungseinheit (1) angeordnet. Auf der Bewegungseinheit befindet sich ein Wiegerahmen (10), auf den ein Sammelbehälter (3) lose aufgesetzt ist. Der Wiegerahmen (10) ist analog der Formgebung des Sammelbehälter bodens ausgerichtet, so daß der Sammelbehälter (3) exakt in den Wiegerahmen (10) eingesetzt werden kann. Nach Rezepturvorgabe fährt der Wiegerahmen (10) mit den darauf befindlichen Sammelbehälter (3) über die horizontale Bewegungseinheit (1) in Position unter den jeweils angewählten Produktaustrags behälter (15). Der entsprechende Elektromotor (13) der horizontalen Bewegungseinheit fährt über die Prozeßsteuerung in Stellung. Der Schneckenantriebsmotor (17) läuft im Grobstrom/Schnellauf bis kurz vor den im Rezept angegebenen Sollwert und regelt bis zur Erreichung der auszutragenden Fördermenge im Feinstrom/langsam, d. h. dosiert nach, bis zur Erreichung der Gewichtsvorgabe. Zum Entgegenwirken eventueller Brücken bildung bei schwerfließenden Produkten ist eine Antriebs achse (19) mit Rührwerkstäben (23), oberhalb der Austrags schnecke (6) in den Produktaustragsbehälter (15) eingesetzt. Der Antrieb erfolgt über den Schneckenantriebsmotor (17) mit Hilfe von Zahnrädern (4) und (5) sowie Zahnriemen (24). Nach Abschluß der gemäß Rezeptvorgabe verwogenen Chargen wird mit Hilfe des in der horizontalen Bewegungseinheit (1) befindlichen Elektromotors (13) der Wiegerahmen (10) in eine Aufnahme gabel (20) eingefahren. Nach erfolgter Justierung und Abschaltung mit einem Endschalter (8) wird auf der Vertikalbewegungsschiene (16) der Sammelbehälter (3) durch den Motor (14) der vertikalen Bewegungseinheit zur oberen Entnahmestelle verfahren.

Zur Öffnung des in dem Arbeitstisch (2) integrierten Deckels (7), ist ein Gestänge (21) mit einer auf der Stirnseite befindlichen Rolle an die Aufnahmegabel (20) angebracht. So kann beim Hochfahren der Aufnahmegabel (20) der darüber befindliche Sammelbehälter (3) harmonisch aufgefahren und gleichzeitig der Deckel (7) geöffnet werden.

Der Sammelbehälter (3) mit grammgenauer prozeßgesteuerter Chargenverwiegung kann somit manuell entnommen und dem weiteren Arbeitsprozeß zugeführt werden. Zur Befüllung der Produktaustragsbehälter (15) ist der Arbeitstisch (2) mit seiner schwenkbaren über ein Scharnier (12) gehaltenen Arbeitsplatte (11), die sich über die gesamte Arbeitstischlänge erstreckt, ausgerüstet. Die Produktaustrags behälter (15) sind somit leicht zu befüllen. Nach Abschluß des Befüllvorganges der Produktaustragsbehälter (15) kann die Arbeitsplatte (11) geschlossen und weitere Chargenverwiegungen bei gleichzeitigem Arbeiten auf dem Arbeitstisch (2) vorgenommen werden.

Wie bereits eingangs dargestellt, sollen mit Hilfe der Kleinkomponentenverwiegeanlage feinkörnige, kristalline Roh stoffe, wie beispielsweise Mehl, Backpulver, Kakao, Salz, Farbpigmente etc. vollautomatisch, nach vorgegebener Rezept verwaltung, in einen unter den Austragsschnecken (6) befindlichen horizontal zu bewegenden Sammelbehälter (3) verwogen werden. Der Sammelbehälter (3) steht auf einer Wiegeeinheit, die nach Beendigung der jeweiligen Verwiegeprozesse auf eine Übergabeeinheit in entsprechende Position gebracht wird, so daß von dort über eine Vertikalbewegung der Sammelbehälter zum oberen Punkt des Arbeitstisches gefahren wird und somit eine manuelle Entnahme des Sammelbehälters getätigt werden kann.

Funktionsablauf

Wie in Fig. 3 dargestellt, hat der Arbeitstisch eine schwenkbare Arbeitsplatte (11), die durch einen Endschalter (Anzeige Arbeitsplatte geöffnet - Arbeitsplatte geschlossen) versehen ist. Sie Steuerung ist so vorzusehen, daß 20 Produkt austragsbehälter (15) in den Arbeitstisch (2) eingebracht werden können, wobei jeder Produktaustragsbehälter (15) mit einer Austragsschnecke (6) versehen ist. Die Austragsschnecken (6) werden mit Schneckenantriebsmotoren (17) polumschaltbar (2 Nenndrehzahlen) oder auch stufenlos regelbar angetrieben.

Die Drehzahlregelung Grobstrom = Schnellauf/Feinstrom = langsam, liegt in einem Drehzahlbereich von 150 Umdrehungen/min. bzw. 17 17 Umdrehungen/min. Die Steuerung der Schneckenantriebs motoren (17) ist in ihrer Grob/Feinstromregelung vom Wiege rahmen (10) mit integrierter Zentralwaage, sowie von der Rezepturvorgabe abhängig. Die Steuerung ist für max. 20 Produktaustragsbehälter (15) und somit für 20 Schnecken antriebsmotoren (17) mit oben beschriebener Drehzahlregelung oder mind. 6 Produktaustragsbehälter (15) vorzusehen.

Unterhalb des Sammelbehälters (3) befindet sich eine in den Wiegerahmen (10) integrierte Zentralwaage. Die mit Hilfe einer horizontalen Bewegungseinheit (1) mit Elektromotor (13), die gesamten Produktaustragsbehälter (15) nach vorgegebener Rezepturwahl (beispielsweise Behälter 1, 8, 5 und 12) ansteuert und den Wiegerahmen (10) mit dem darauf befindlichen Sammel behälter (3) je nach Rezepturwahl in Position fährt. Bei dem Soll/Istwert Vergleich aus dem Programm wird die jeweilige Austragsschnecke (6) mit zugehörigem Schneckenantriebsmotor (17) angesteuert. Nach Abschluß der gesamten Befüllung gemäß der durch Rezeptwahl programmierten Austragsmengen wird der Sammelbehälter (3) in Position gefahren und auf die Aufnahme gabel (20) der Vertikalbewegungsschiene (16) übergeben. Die exakte Positionierung, mit Abschaltpunkt des Elektromotors (13) der horizontalen Bewegungseinheit (1), wird über einen Endschalter (8) gesteuert.

Das gleiche gilt für die Positionierung des Wiegerahmens (10) mit dem darüber befindlichen Sammelbehälter (3) zur jeweiligen Positionierung unterhalb der Austragsschnecken (6).

Nach erfolgter Ankoppelung auf die Aufnahmegabel (20) in Position, schaltet der Elektromotor (13) der horizontalen Bewegungseinheit ab und der Motor (14) der vertikalen Bewegungseinheit läuft an, so daß der Sammelbehälter (3) von unten nach oben befördert wird. Die Abschaltung des Elektromotors (13) der horizontalen Bewegungseinheit wird über Endschalter (8) gesteuert.

Claims

1. Kleinkomponenten-Verwiegeanlage, bei der die Produkt austragsbehälter (15) mit integrierten Austrags schnecken (6), stirnseitig und parallel unter der Arbeitsplatte (11) eines Arbeitstisches (2) angeordnet sind. Mit einer unter den Produktaustragsbehältern (15) angeordneten Wiegeeinheit, bestehend aus einem Wiege rahmen (10) mit integrierter Zentralwaage und einem Sammelbehälter (3), mit einer prozeßgesteuerten Verwiege automatik, und einer horizontal angeordneten Bewegungs einheit (1) für den Sammelbehälter (3), mit der der Sammel behälter (3) horizontal unter den Produktaustragsbehälter (15) verfahrbar ist und mit einer vertikalen Bewegungs einheit, bestehend aus einer Aufnahmegabel (20) für den Sammelbehälter (3) und einem Motor (14), mit der der Sammel behälter (3) zur Entnahme auf der Vertikalbewegungsschiene (16) durch eine mit einem Deckel (7) verschließbare Öffnung in der Arbeitsplatte (11) verfahrbar ist.

2. Kleinkomponentenverwiegeanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abschottung nachfließenden Produktes ein motorisch getriebener Schwenkverschluß (18) in gleichsinniger, umlaufender Drehbewegung angeordnet ist.

3. Kleinkomponentenverwiegeanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auflockerungseinrichtung mit einer in den Produktaustragsbehältern (15) befindlichen Antriebsachse (19) mit Rührwerkstäben (23) zum definierten Nachfließen des Produktes in die Austragsschnecke (6) eingebracht ist.