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Vorrichtung zum selbsttätigen Sortieren von Getreide o. dgl. nach
dem j'eweiligen spezifischen Gewicht Für verschiedene Zwecke ist es erwünscht, Getreide
o. dgl. nach seinem spezifischen Gewicht zu sortieren.
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Es sind wohl Wiegevorrichtungen bekannt, mit denen fortlaufend gleiche
Raummengen von Getreide o. dgl. selbsttätig abgeteilt und auf ihr jeweiliges spezifisches
Gewicht geprüft werden. Indessen handelt es sich hierbei lediglich um Waagen, deren
eigentlicher Zweck die Gewichtsfeststellung ist und bei denen die Feststellung des
spezifischen Gewichtes lediglich dazu dient, die Gleichmäßigkeit einer größeren
Lieferung zu überwachen.
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Die Erfindung bezweckt nun, eine solche bekannte Wiegevorrichtung
für das selbsttätige Sortieren von Getreide o. dgl. nach seinem spezifischen Gewicht
brauchbar zu machen, d. h. das zu prüfende Getreide soll selbsttätig seinem jeweiligen
spezifischen Gewicht zugeordneten Behältern zugeführt werden. Dieses Ziel wird erfindungsgemäß
dadurch erreicht, daß die einen Neigungswaagebalken sannt der daran hängenden Lastschale
tragende Drehachse von einem Halteglied getragen wird, das um eine an einer lotrechten
Drehwelle gelagerte Achse drehbar ist. Die Enden dieser Achse sitzen mit einem gewissen
Spiel zwischen an den Waagebalkenarmen angeordneten Anschlägen, und das zweckmäßig
aus Sektoren bestehende Halteglied der Waagebalkendrehachse erteilt über Zwischengetriebe
bei gefüllter Lastschale der gesamten Wiegevorrichtung entgegen der Wirkung einer
Rückstellkraft eine um die lotrechte Drehwelle gerichtete Drehbewegung. Hierbei
sinkt die Waagebalkendrehachse etwas ab, und der Waagebalken selbst nimmt eine dem
jeweiligen spezifischen Gewicht des Lastschaleninhaltes entsprechende Schrägstellung
ein. Die Größe des Drehwinkels der Vorrichtung um ihre lotrechte Drehwelle wird
durch das Zusammenwirken eines an der Lastschale angeordneten Steuergliedes mit
verschieden hohen, in bekannter Weise auf einer Kreisbahn angeordneten Gegengliedern
bestimmt und dient zur Entleerung der Lastschale entweder unmittelbar in dem jeweiligen
spezifischen Gewicht zugeordnete Behälter oder aber in einen gemeinsamen Schüttbehälter.
Aus letzterem- wird dann das Wiegegut durch besondere Transportvorrichtungen fortgeschafft
und über dein Drehwinkel der Wiegevorrichtung um ihre lotrechte Drehwelle entsprechend
gesteuerte Einlaßklappen der verschiedenen Behälter hinweggeführt.
Weitere
Einzelheiten der Vorrichtung, insbesondere über die Entleerung der Lastschale und
über die -Einrichtung,. die die Lastschale in ihrer Füllstellung festhält und nach
beendeter Füllung freigibt sowie über einige weitere Steuereinrichtungen, sind in
den Ansprüchen gekennzeichnet.
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An sich ist es bekannt, auf einer Neigungswaage liegende Einzelgegenstände
dadurch bestimmten Sortierflächen zuzuführen, daß man die Waage über verschieden
hohe, geradlinig oder auf einem Kreise angeordnete Anschläge hinwegführt, wobei
die entsprechenden Anschläge die Lastschale an der richtigen Stelle kippen. Hierbei
bewegt sich aber die Lastschale stets. in einer waagerechten Ebene, während sie
bei der neuen Vorrichtung sich auf einer schraubenförmigen Kurve bewegt.
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Die bekannte Vorrichtung ist aber auch sonst in keiner Weise geeignet,
zum selbsttätigen Abfüllen und Sortieren von feinkörnigen Stoffen o. dgl. zu dienen.
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Einige Ausführungsformen sind in den Zeichnungen beispielsweise dargestellt.
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Abb. i zeigt die Waage mit der zugehörigen Füllvorrichtung im Aufriß
in einer mittleren Arbeitsstellung.
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Abb.2 zeigt die Seitenansicht des Gegenstandes der Abb. z und Abb.
3 eine Draufsicht.
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Abb.4 und 5 zeigen Einzelansichten der Behälterfüllvorrichtung in
größerem Maßstab, und zwar in der geschlossenen Stellung (Abb.4) bzw. in der Füllstellung
(Abb. 5).
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Abb. 6 zeigt eine schematische Darstellung einer etwas abgeänderten
Anlage,, bei der das Wiegegut zunächst immer in denselben Trichter entleert wird,
von dem aus es dann der zugehörigen Speicherabteilung zugeführt wird, deren Einlaßschieber
durch die Drehung der Wägeeinrichtung gesteuert wurde.
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Abb. 7 und 8 bringen Einzelansichten dieser abgeänderten Anlage, insbesondere
die Vorrichtung zur Fernsteuerung der Speicherfüllschieber durch die Waage.
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Die Waage nach der Erfindung besteht aus einem Balken F mit zwei Längsträgern
i, i', die die Form eines liegenden 'j' besitzen und deren waagerechte Arme durch
eine mit einem Stellfinger 35 versehene Querverstrebung 2, und deren senkrechte
Arme durch die Gegengewichte P und P' miteinander verbunden sind. Die Gegengewichte
P und P' sind gegenüber der Mittellinie des waagerechten Balkenteils symmetrisch
angeordnet, wobei das untere Gegengewicht P schwerer als das Gegengewicht P' ist.
Der Balken F ist durch Kugellager 3 auf einer waagerechten Achse 4 drehbar gelagert.
Die Achse 4 wird durch Vermittlung von Lagern von einem Halter getragen, der aus
zwei Sektoren 5, 5' besteht,. die auf einer mit einer lotrechten Achse 7 fest verbundenen
waagerechten Achse 6 drehbar gelagert sind. Die genannte lotrechte Achse 7 ist oben
in einem vom Gestell 9 getragenen Lager 8 und unten beispielsweise in einer Lagerpfanne
drehbar gelagert. Die Gegengewichte P, P' sind bei io, io' derart ausgehöhlt, daß
sie den Durchgang der Achse 7 ermöglichen und die Schwingungen des Waagebalkens
F nicht stören. Die lotrechte Achse 7 trägt ferner eine drehbare, waagerechte Welle
i i, auf deren Enden zwei Zahnräder 12 bzw. i2' aufgekeilt sind, die Je mit einer
auf dem inneren Umfang der beiden Sektoren 5, 5' vorgesehenen Verzahnung kämmen;
ein auf der Welle i i aufgekeilter Zahnsektor 13 kämmt mit einem feststehenden,
mit dem Gestell 9 fest verbundenen Kegelrad 14. Die Achse 7 trägt ferner oben eine
Seilscheibe 15, die mit einem Fliehkraftregler 16 in Eingriff steht; auf dieser
Scheibe ist ein Seil 17
aufgewickelt, das über eine Umlenkrolle ig geführt
ist und unter dem Einfluß eines Rückholgewichtes i8 steht. Letzteres dient zum Zurückholen
der ganzen Vorrichtung in ihre Beladungsstellung (Abb.5), nachdem der Wiegebehälter
a2 jeweils entleert worden ist.
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Der Waagebalken F trägt durch Vermittlung von Kugellagern 2o und einer
Achse 2i einem Behälter 22 von bekanntem Rauminhalt; der obere pyramidenstumpfförmige
Teil dieses Behälters trägt einen Füllschacht 23, während der untere Teil durch
eine Klappe 24 geschlossen ist, die ein Gegengewicht 25 trägt, auf einer Achse 26
schwingbar gelagert ist und durch einen Haken 27 verriegelt wird. Der Haken 27 trägt
einen waagerechten Finger 33, der bei der Drehung der Waage um die Achse 7 dicht
unter den waagerechten Armen einer Reihe von Anschlägen 34 geführt wird, deren Höhe
nacheinander abnimmt und die auf einem Kreisbogen angeordnet sind, dessen Mittelpunkt
auf der geometrischen Achse der senkrechten Drehwelle 7 liegt. Jedes seitliche Anstoßen
des am Haken 27 angeordneten waagerechten Fingers 33 an einem der waagerechten Arme
der Anschläge 34 bewirkt ein Zurückweichen des Hakens 27. Hierdurch wird die Bodenklappe
24 des Wiegebehälters 22 freigegeben, worauf das im Behälter 22 enthaltene Gut durch
sein Eigengewicht in den entsprechenden Trichter T (Abb. 3) fällt.
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Durch einen mit der Achse 4 verbundenen Lenker 28, der durch Lenker
29 und 3o einerseits mit dem Behälter 22 und anderseits mit der lotrechten Achse
7 verbunden ist, wird der Behälter 22 parallel geführt und bei der Drehung um die
lotrechte Drehwelle 7 dem Einfluß der Fliehkraft entzogen. Die Schwingung des Waagebalkens
5 wird durch Anschlage
31, 32, 31', 32' begrenzt, die an den Armen
i, i' des Waagebalkens sitzen. Diese Anschläge liegen mit einem Abstand von einigen
Zentimetern unterhalb und oberhalb der Enden der waagerechten Achse 6 der den Waagebalken
tragenden Sektoren 5, 5'.
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In der Praxis ist es erforderlich, daß die Fliehkraft auf das Wiegen
ohne Einfluß bleibt. Hierfür ist es einerseits nötig, daß die größten Ausschläge
des Waagebalkens unter i o° bleiben, und anderseits, daß der Abstand der Waagebalkenachse
4 von der Tragachse 21 des Behälters 22 und der Drehachse 6 der beiden Sektoren
5, 5' mit den Abständen derselben Achse 6 von den Schwerpunkten der beiden Gewichte
P, P' in einem bestimmten Verhältnis stehen.
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Das Gestell 9 trägt oben eine Füllvorrichtung, die aus zwei übereinanderliegenden
Fülltrichtern besteht, von denen der obere, G, in einen Zwischenbehälter mündet,
in dem eine Klappe 37 mit Gegengewicht 37' vorgesehen ist, die mit einem Lenker
38 verbunden ist; dieser hebt durch seinen Nocken 39 (Abb. 4 und 5) den um die Achse
40' schwingbar gelagerten Verriegelungshaken 4o an, sobald der Weizen im Zwischenbehälter
steigt und bei einer Weizenmenge, die mindestens dem Rauminhalt des Wiegebehälters
22 entspricht, die Klappe 37 niedergedrückt wird. Das untere Ende :des Lenkers 38
trägt einen um die Achse 42 schwingbaren Finger 41, der in der einen Richtung nachgeben
kann und in der anderen Richtung sich gegen einen Stift 43 des Lenkers 38 legt,
falls er vom Anschlag 35 des Waagebalkens F getroffen wird, wobei der Lenker 38
zur Seite bewegt wird und sein Nocken 39 den angehobenen Verriegelungshaken 40 fallen
läßt. Die Austragöffnung des unteren Trichters 36 ist etwas größer als die des oberen
Trichters G; sie wird durch eine mit einem Gewicht 50 versehene Absperrklappe
44 geschlossen, die auf einer Achse 45 des Trichters 36 drehbar gelagert ist und
einen Anschlag 44 besitzt sowie mit einer Zunge 46 versehen ist, die beim Zufallen
der Absperrklappe 44 die Oberfläche des Wiegegefäßes 22 glatt abstreift.
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Die Arbeitsweise der Waage ist folgende: \'immt man an, daß die Waage
eine beliebige Gleichgewichtslage eingenommen hatte, und daß ihr Behälter 22 durch
Anstoßen des Fingers 33 an einem der waagerechten Arme der Anschläge 34 soeben entleert
wurde, so wird unter dem Einfluß des Rückholgewichtes 18, das die lotrechte Achse
7 durch Vermittlung der Seilscheibe 15 mitnimmt, die entleerte Waage um diese
Achse 7 in ihre Füllstellung gedreht, während der Waagebalken aus seiner Schräglage
wieder in seine waagerechte Lage schwingt. Inzwischen hat sich der . oberhalb des
unteren Trichters 36 liegende Zwischenbehälter mit Weizen gefüllt, der die Klappe
37 nach abwärts drückt. Hierdurch senkt sich der Lenker 38; der durch den zugehörigen
Nocken 39 den Verriegelungshaken 4o anhebt (Abb. 4). Sobald der Wiegebehälter 22
unter den Trichter 36 einschwenkt, erfaßt sein Aufsatz 23 den Anschlag 44' der Absperrklappe
44 und hebt diese bis zu der in der Abb. 5 gezeigten Stellung. Während dieser Bewegung
ist der Balken F mit seinem Stellfinger 35 gegen den am Lenker 38 gelagerten Schwingfinger
41 gestoßen, wodurch der Nocken 39 den Verriegelungshaken 4o freigibt. Dieser dreht
sich um, seine Achse 4o' und fällt auf den einen Arm i' des Balkens F zurück, den
er durch seine Sperrnase festhält, während der andere Arm i -des Waagebalkens
F mit dem Anschlag 47 des Gestelles 9 in Berührung steht. Der Wieggebehälter 22
äst also für die neue Füllung festgehalten. Weiterhin wird der Waagebalken, um sein
Schwingen zwischen den Anschlägen 31, 32, 31', 32' während der Füllung zu verhüten,
während der Füllungszeit mittels der Teile 48, 49, (Abb. i) festgestellt.
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Der Wiegebehälter 22 füllt sich nwimehr, und der Weizenspiegel fällt
in dem oberhalb des Trichters 36 liegenden Zwischenbehälter. Die Klappe 37 ist dann
nicht mehr dem Druck des Weizens unterworfen, und unter dem Einfluß des Gegengewichtes
37' schwingt sie nach oben und hebt den Lenker 38 wieder an, der sich nunmehr schräg
gegen den Finger 40" des Verriegelungshakens 40 legt. Sowie der Wiegebehälter 2z
aber vollständig gefüllt, steigt der Weizen im Zwischenbehälter wieder und drückt
die Klappe 37 wieder nieder, so daß sie den Lenker 38 erneut abwärts bewegt. Dabei
drückt der Nocken 39, wiederum auf den Finger 4o" des Verriegelungshakens 4o und
hebt diesen an. Die Waage ist damit freigegeben und steht unter dem Einfluß des
Weizengewichtes, dessen Wirkung in jedem Falle größer ist als die des an der Seilrolle
15 angreifenden Gewichtes 18; infolgedessen dreht sich die ganze Wiegevorrichtung
in einer der vorherigen Rückholdrehung entgegengesetzten Richtung um die lotrechte
Achse 7. Zu Beginn dieser Bewegung schließt sich die durch das Gewicht 5o beschwerte
Absperrklappe 44, wobei die "Zunge 46 derselben das Wiegegefäß 22 oben glattstreicht.
Es ist zu bemerken, daß der Stellfinger 35 am Waagebehälter F während dieser Bewegung
gegen den am Ende des Lenkers 38 sitzenden Schwingfinger 41 stößt. Hierbei gibt
letzterer nach, indem er sich entgegen dem Uhrzeigersinn um seine Achse 42 dreht,
ohne die Stellung des Lenkers 38 zu beeinflussen. Nach
Vorbeigang
des Stellfingers 35 des Waagebalkens fällt- - der Schwingfinger 41 infolge seines
Eigengewichtes in-seine alte Lage zurück.
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Das gefüllte Wiegegefäß 22 bemüht sich nun, den Waagebalken F um seine
Schwingachse 4 zu drehen, wird aber daran zunächst durch die an den Armen z, z'
des Waagebalkens sitzenden unteren Anschläge 31, 31' gehindert, die sich
gegen die äußeren Enden der Achse 6 der Sektoren 5, 5' anlegen. Da der WaagebalkenF
mittels .seiner-Schwingachse 4 an diesen Sektoren 5, 5' aufgehängt ist, so beginnen
diese Sektoren sich zudrehen, wobei einmal die Schwingachse 4 des Waagebalkens absinkt,
um zum anderen infolge der Zahngetriebe z2, 13, 14 eine Drehbewegung der ganzen
Wiegevorrichtung um die lotrechte Achse 7 einsetzt.
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Die unter dem Wiegebehälter auf einer Kreisbahn angeordneten Anschläge
34 haben in nach einer Schraubenlinie verlaufenden Höhenlagen waagerechte Arme,
die mit dem waagerechten Finger 33 des Sperrhakens 27 für die Verschlußklappe 24
des Wiegegefäßes 22 zusammenarbeiten: Solange der Waagebalken sich mit den Anschlägen
31, 31' gegen die äußeren Enden der Achse 6 abstützt, bewegt sich der Finger 33
auf einer Bahn, die etwas unterhalb der waagerechten Arme der Anschläge 34 liegt.
Nach einer gewissen Zeit haben sich die Anschläge 3i, 3r' von den Enden der Achse
6 gelöst, und der Waagebalken kann eine dem spezifischen Gewicht seines Gefäßinhaltes
entsprechende Schräglage als Gleichgewichtslage einnehmen. Dabei stößt der Finger
33 seitlich gegen den waagerechten Arm des dem augenblicklichen spezifischen Gewicht
des Wiegegutes entsprechendenAnschlages 34; und der Wiegebehälter a2 wird über dem
zugehörigen Trichter T entleert. Nach der Entleerung des Wiegegefäßes schwingt der
Waagebalken aus der vorher eingenommenen Schräglage in seine Normallage zurück,
und unter dem Einfluß des Rückholgewichtes t8 wird nunmehr die ganze Wiegevorrichtung
wieder in ihre Füllstellung um die lotrechte Achse 7 zurückgedreht. Die Bahn des
Fingers 33 liegt nunmehr etwas oberhalb der waagerechten Arme der Anschläge 34.
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Der aus dem Wiegebehälter 22 in die Trichter T ausfließende Weizen
wird, wenn die Anlage in den Dachräumen untergebracht werden kann, durch geneigte
Leitungen unmittelbar den zugehörigen Speichern zugeführt. Ist diese Anordnung nicht
möglich, sondern muß die Vorrichtung in einem der unteren Stockwerke angeordnet
werden, so kann die Verteilung nicht mehr lediglich unter dem bloßen Einfluß der,Schwerkraft
erfolgen, sondern es muß eine besondere Transport- und Verteilungsvorrichtung vorgesehen
werden.
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Die Abb. 6 zeigt schematisch eine derartige Anlage, in welcher die
Füllvorrichtung für die Sortierwaage den zu sortierenden Weizen durch Vermittlung
einer beliebigen Transportvorrichtung (einfache Pfeile) erhält. Die Waage entleert
sich bei der vorliegenden Anordnung stets in denselben Trichter 51, der durch eine
weitere Transportvorrichtung (Doppelpfeile) den Weizen beispielsweise in eine Förderschnecke
52 entleert. Diese befördert den Weizen über einer Reihe von Speichern S1 bis S4
... mit Kippverschlüssen 53, 53', 53" . .., die durch auf einer Welle 55
aufgekeilte Daumenscheiben 54, 5-@, 54@' - - -gesteuert werden. Die Welle 55 steht
durch ein Kegelradgetriebe 56 mit einer Verlängerung 57 der lotrechten Drehachse
7 der Sortierwaage in Eingriff, wodurch der Welle 55 eine der horizontalen Drehbewegung
der Waage entsprechende Verdrehung mitgeteilt wird.
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Der Kippverschluß 53 (Abb. 7 und 8) ist stets bestrebt, unter dem
Einfluß des in der Förderschnecke 52 fließenden Weizens aufzuklappen; wird aber
durch die Nase 63 des Doppelhakens 59 daran gehindert. Ein Gegengewicht 61
zwingt den Haken 59 durch Vermittlung der einstellbaren Feder 6o, den Verschluß
zu verriegeln; seine Wirkung wird bei einer entsprechenden Drehung der Welle 55
durch die beiden Steuerglieder 54 und 62 aufgehoben, die auf einer Scheibe 63' dieser
Welle angeordnet sind und von denen das eine, die Daumenscheibe 54, das Heben einer
mit dem Gegengewicht 61 fest verbundenen Rolle 64 bewirkt und somit den Verschluß
freigibt, während das andere, 62, bei der Rückdrehung der Welle 55, nachdem der
Verschluß 53 nach beendigter Entleerung bereits durch sein Gegengewicht 58 aüf-
seinen Sitz angedrückt worden ist, die Rolle 64 und somit den Haken 59 sicher
in die Verriegelungsstellung zurückbringt.
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Die Steuerglieder sind auf der Scheibe 63' der Welle 55 so angeordnet,
daß die kleinste, der ersten Gleichgewichtsstellung der Waage entsprechende Drehbewegung
das Öffnen des am rückwärtigen Ende der Fördeivorrichtung angeordneten Verschlusses
bewirkt; bei Fortsetzung der Drehbewegung werden dann alle Verschlüsse vom rückwärtigen
Ende der Fördervorrichtung aus nach dem linken Ende (Abb. 6) nacheinander geöffnet.
Durch diese Anordnung läßt sich ein passendes Aufspeichern der durch die Sortierwaage
nach der Erfindung sortierten Weizensorten nach den verschiedenen Spezifischen Gewichten
derselben erreichen.
Eine derartige Anlage kann z. B. dreierlei
Registriervorrichtungen besitzen, und zwar eine für die Anzahl der Ausschüttungen
(Raummenge), eine für das Gesamtgewicht und eine für die in jeden Speicher entleerte
.NTenge.
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Die Vorrichtung kann in Mühlen als Kontrollvorrichtung für die Weizensorten
nach der Trockenreinigung und sofort vor der Anfeuchtung verwendet werden. Die Vorrichtung
führt dann der Anfeuchtvorrichtung nur Weizensorten von einem bestimmten spezifischen
Gewicht zu. Alle Weizensorten mit einem geringeren oder höheren als dem gegebenen
spezifischen Gewicht werden in eine besondere Trommel entleert, aus welcher sie
dann der Vorrichtung langsam wieder zugeführt werden. Ein Klingelwerk benachrichtigt
in solchen Fällen den Bedienenden, der die Möglichkeit hat, das Gleichgewicht dadurch
wiederherzustellen, daß er die Weizenmischung verändert. Der Anfeuchter kann aus
einem gewöhnlichen Hahn bestehen, dessen üfnung bei jeder Weizenverteilung durch
die Vorrichtung gesteuert wird.