[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Sortieren von Kleinteilen unterschiedlicher
Größe, mit einer geneigten Rutschplatte zum Aufgeben der Kleinteile und mit einer
sich unter Ausbildung eines Durchlaßspaltes für Kleinteile bis zu einer vorbestimmten
Größe quer zur Rutschplatte erstreckenden Einrichtung zum Vereinzeln und Abfördern
von größeren Kleinteilen längs des Durchlaßspaltes.
[0002] Vorrichtungen dieser Art dienen insbesondere zum Sortieren der von Kunststoff-Spritzgießmaschinen
ausgestossenen Kleinteile. Bei diesen Kleinteilen handelt es sich neben den herzustellenden
technischen Kleinteilen um abfallbildende Angußteile. Demgemäß bezieht sich die Erfindung
insbesondere auf eine Vorrichtung zum Sortieren des Kleinteileausstoßes von Kunststoff-Spritzgießmaschinen
nach technischen Kleinteilen und Angußteilen.
[0003] Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art werden die zu sortierenden Teile mittels
eines Transportbandes oder einer anderen geeigneten Fördereinrichtung am oberen Ende
einer geneigten Rutsche aufgegeben und gleiten dann zwischen dieser und einer quer
zur Fallrichtung der Rutsche im Abstand von dieser angeordneten Schnecke hindurch,
die gegensinnig zur Fallrichtung der Rutsche umlaufend motorisch angetrieben ist.
Das Abstandsmaß zwischen der Schnecke und der Rutsche ist dabei so eingestellt, daß
die kleineren Teile durchfallen, während die größeren Teile längs der Schnecke seitlich
abgefördert werden.
[0004] Naturgemäß ist Voraussetzung für die vorstehend erläuterte Separierung, daß die voneinander
zu trennenden Teile zumindest geringfügig unterschiedliche Größe aufweisen. Diese
Voraussetzung ist praktisch immer bei Kunststoff-Spritzgießteilen gewährleistet, indem
es sich bei den herzustellenden technischen Kleinteilen in aller Regel um kompakte
Gegenstände handelt, hingegen bei den Angußteilen um vergleichsweise sperrige Gebilde.
[0005] Angesichts der Beschaffenheit voneinander zu separierender Kleinteile und Abfallteile
können diese miteinander verhakt sein mit der Folge, daß die an sich zum Durchfallen
durch den Spalt zwischen der Rutsche und der Förderschnecke bestimmten Kleinteile
zusammen mit den Abfallteilen seitlich abgefördert werden und dann unerwünschtermaßen
zum Abfall gelangen. Um hier Abhilfe zu schaffen, sind bei derartigen Vorrichtungen
auch schon die Schnecken mit über die Schneckengänge vorstehenden Stacheln ausgerüstet
worden, die beim Schneckenumlauf die miteinander verhakten Teile erfassen und durch
Anheben von der Rutsche voneinander lösen sollen.
[0006] Da die Trennerfolge mit derartig ausgebildeten Schnecken nicht befriedigend waren,
sind auch schon Versuche mit Trennvorrichtungen unternommen worden, bei denen die
Rutschplatte als Schwingförderer ausgebildet war, der den Querantrieb aufgegebener
Teile in Richtung der Längserstreckung einer im Abstand von der Rutschplatte angeordneten
Walze vermitteln und die Trennung der Teile insbesondere durch Rütteln gewährleisten
sollte. Zwar konnte bei der so ausgebildeten Vorrichtung der Trenn- und damit Sortiereffekt
gegenüber den erstbeschriebenen Vorrichtungen verbessert werden, aber auch diese Vorrichtung
vermochte insofern nicht voll zu befriedigen, als bei komplizierten Teilen keine den
Forderungen der Praxis genügende Separierung z.B. der Angußteile von technischen Kleinteilen
erreicht werden konnte.
[0007] Durch die Erfindung soll daher eine Vorrichtung der oben angegebenen Art und Zweckbestimmung
mit gegenüber dem Stande der Technik verbessertem Trenn- und Sortiervermögen geschaffen
werden.
[0008] Gelöst ist diese Aufgabe dadurch, daß bei der Vorrichtung nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 der Durchlaßspalt als im wesentlichen quer zur Fallinie der Rutschplatte
verlaufender Kanal ausgebildet ist, der von je einer sich an die Rutschplatte und
an die Einrichtung zum Vereinzeln und Abfördern von Kleinteilen anschließenden Platte
begrenzt ist, und daß die genannte Einrichtung mit Mitteln zum intermittierenden Anheben
oder Hochwerfen von Kleinteilen versehen ist, die sich vor dem Kanal stauen.
[0009] Erfindungsgemäß tritt mithin an die Stelle des vorbekannten Durchlaßspaltes ein ausgeprägter
Kanal, durch den solche Kleinteile hindurchfallen, deren Erstreckung in wenigstens
einer Richtung kleiner als die Kanalbreite ist. Größere Teile, wie Angußteile, aber
auch miteinander verhakte Teile, werden durch die genannte Einrichtung intermittierend
hochgeworfen und fallen dann auf die Rutschplatte und in Kanalrichtung zurück, wobei
eine Trennung kleinerer Teile von größeren Teilen stattfindet und letztere nach und
nach in Kanalrichtung abgefördert werden, während die von größeren Teilen getrennten
Kleinteile durch den Kanal hindurchfallen.
[0010] Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, wenn die zum Kanal hin abfallende Rutschplatte
auch in Kanallängsrichtung geneigt und darüber hinaus der diesbezügliche Neigungswinkel
gegenüber der Horizontalen einstellbar ist. Dies ermöglicht eine Anpassung an die
jeweils voneinander zu separierenden Teile und insbesondere eine Einstellung der Geschwindigkeit
der seitlichen Abförderung der Großteile.
[0011] Zum Anheben bzw. Hochwerfen sich vor dem Kanal stauender Teile können vielfältige
Mittel eingesetzt werden. Als besonders vorteilhaft hat es sich jedoch erwiesen, wenn
die Einrichtung zum Vereinzeln und Abfördern von Kleinteilen längs des Kanals als
Mittel zum Anheben oder Hochwerfen derartiger Teile eine intermittierend vertikal
bewegliche Schwingplatte umfaßt, die bei ihren auf- und abwärts gerichteten Hubbewegungen
durch den Kanal nicht hindurchpassende größere Teile oder miteinander verhakte Teile
hochwirft. Beim Zurückfallen lösen sich derartige Teile voneinander mit der Folge,
daß durch den Kanal hindurchpassende Teile nach unten durchfallen, während beispielsweise
sperrige Angußteile seitlich abgefördert werden.
[0012] Eine besonders wirksame Trennung miteinander verhakter Teile wird bei dieser Vorrichtung
erreicht, wenn zumindest Bereiche der Schwingplatte bei deren intermittierender Hubbewegung
eine Kante zwischen der Rutschplatte und dem sich an diese anschließenden Kanal nach
oben und unten mit merklicher Amplitude überfahren. Kennzeichnend für diese Weiterbildung
sind mithin große Hubbewegungen der Schwingplatte und zweckmäßigerweise sollte die
Amplitude dieser Hubbewegungen der Schwingplatte veränderbar sein.
[0013] Eine andere wichtige Ausgestaltung sieht vor, daß die Schwingplatte divergierend
zur Rutschplatte verläuft und - im Querschnitt gesehen - zusammen mit letzterer einen
sich zu dem Kanal hin verengenden Trichter bildet, der zwangsläufig auf die Rutschplatte
aufgegebenes Sortiergut dem Kanal zuführt. Über die Rutschplatte in Fallrichtung abgleitendes
Sortiergut trifft mithin schräg auf die Schwingplatte auf und wird bei deren intermittierenden
Hubbewegungen hoch- und auf die Rutschplatte zurückgeworfen. Dieser Vorgang wiederholt
sich bei den durch den Kanal nicht hindurchpassenden Teilen während des gesamten Querförderweges
mit der Folge, daß eine äußerst wirksame Trennung miteinander verhakter Teile und
damit eine praktisch vollständige Separierung von Teilen unterschiedlicher Größe eintritt.
[0014] In Anpassung an die jeweils zu sortierenden Teile kann zweckmäßigerweise neben der
Amplitude auch die Frequenz der Hubbewegungen der Schwingplatte veränderbar sein.
Der Antrieb der Schwingplatte kann dabei pneumatisch mittels wenigstens eines an der
Schwingplatte angreifenden und intermittierend mit einer vorbestimmten Frequenz mit
Druckmedium beaufschlagten Arbeitszylinders erfolgen.
[0015] Der Antrieb der Schwingplatte kann aber auch mittels eines Elektro-Getriebemotors
verwirklicht sein, wobei die abtriebseitige Drehbewegung des Motors über eine Schubkurbel,
deren Kurbelstange mit ihrem von der Kurbel entfernten Ende an der Schwingplatte angelenkt
ist, in Linearbewegungen umgesetzt wird. Der letztgenannte Antrieb hat sich insofern
als vorteilhaft erwiesen, als bei Verwendung eines hinsichtlich seiner Drehzahl steuerbaren
Motors in einfacher Weise eine Veränderung der Hubfrequenz der Schwingplatte gelingt.
[0016] Gleichfalls im Interesse der Anpaßbarkeit an verschiedene Einsatzbedingungen sieht
eine Weiterbildung vor, daß die Breite des den Durchlaßspalt bildenden Kanals einstellbar
ist. Zu diesem Zwecke können die Rutschplatte und die auf deren Seite den Kanal begrenzende
Platte rechtwinklig zur Kanallängserstreckung stufenlos einstellbar sein, beispielsweise
mittels einer eine Feineinstellung ermöglichenden Spindel.
[0017] Eine Ausführungsform der Erfindung soll nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung
erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Gesamtdarstellung einer auf einem Traggestell aufgenommenen Vorrichtung
zum Separieren von Kleinteilen unterschiedlicher Größe,
- Fig. 2
- eine Ansicht der Vorrichtung von oben (Draufsicht zu Fig. 1),
- Fig. 3
- einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie III-III in Fig. 2 durch die Vorrichtung mit
in strichpunktierten Linien angedeutetem Förderband zum Zuführen der zu sortierenden
Kleinteile und
- Fig. 4
- einen der Schnittlinie IV-IV in Fig. 2 entsprechenden Querschnitt durch die Vorrichtung.
[0018] Die in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnete Vorrichtung besitzt eine zwischen zwei
Stirnblechen 11, 11' aufgenommene Rutschplatte 12, die zu einem langgestreckten Kanal
14 einstellbarer Breite hin abfällt. Längs der unteren Kante 15 der Rutschplatte 12
schließt sich an diese eine den Kanal 14 auf einer Seite begrenzende Platte 16 an,
während längs der anderen Rutschplattenkante 17 eine den Aufgabebereich nach außen
begrenzende Platte 18 hochsteht. Die Rutschplatte 12 mit der zugeordneten Platte 16
zur Begrenzung des Kanals 14 auf der einen Seite und auch die von der Aufgabeseite
hochstehende Platte 18 sind fest zwischen den Stirnblechen 11, 11' aufgenommen. An
den von der hochstehenden Platte 18 entfernten Enden der Stirnbleche 11, 11' sind
auf den einander zugewandten Seiten Horizontalführungen 20, 20' mit je einem Horizontal
bewegbaren, in jeder Einstelllage feststellbaren Schlitten 21, 21' angeordnet. Diese
Schlitten sind mit den Enden einer Quertraverse 22 fest verbunden, die ihrerseits
auf seitlichen Stützen 23, 23' eines mit einem Standfuß 24 versehenen Traggestells
25 fest aufgenommen ist.
[0019] Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, sind die Enden der Quertraverse 22 - abweichend von
der vereinfachten Darstellung in Fig. 1 - nicht unmittelbar mit den Schlitten 21,
21' der Horizontalführungen 20, 20' verbunden, sondern über vertikal verlaufende und
gleichermaßen an der Quertraverse 22 und jeweils einem Schlitten 21, 21' fest angeschlossene
Zwischenstücke 26, 26'.
[0020] Neben der Rutschplatte 12 besitzt die Vorrichtung eine vertikal bewegbar geführte
Schwingplatte 30, an die sich längs einer kanalseitigen Kante 31 eine den Kanal 14
auf der Schwingplattenseite begrenzende Platte 32 anschließt. Die Schwingplatte 30
mit der zugeordneten Platte 32 zur Begrenzung des Kanals 14 auf seiner einen Seite
ist, wie der Doppelpfeil 33 in Fig. 1 andeutet, vertikal bewegbar geführt und mit
vorbestimmter Hubfrequenz mittels eines Elektro-Getriebemotors 34 antreibbar, der
an einer mit der Quertraverse 22 fest verbundenen Tragplatte 35 gelagert ist. Die
Vertikalführung 36 der Schwingplatte 30 umfaßt zwei Führungssäulen 37, 37', einer
mit der Schwingplatte fest verbundenen Konsole 38 und je ein auf jeder Führungssäule
aufgenommenes Führungsstück 39, 39', die beidseitig vom Getriebemotor 34 auf der zur
Schwingplatte hinweisenden Seite an der Tragplatte 35 fest angeordnet sind.
[0021] Den Vertikalantrieb der Schwingplatte 30 vermittelt eine die rotatorische Antriebsbewegung
des Getriebemotors in Linearbewegungen umsetzende Schubkurbel 40, deren Kurbel 41
auf der sich durch die Tragplatte 35 hindurcherstreckenden Abtriebswelle des Getriebemotors
34 aufgenommen und deren Schubstange 42 mit ihrem von der Kurbel entfernten Ende bei
43 an die Konsole 38 der Schwingplatte schwenkbar angelenkt ist. Zweckmäßigerweise
handelt es sich bei dem Getriebemotor 34 um einen drehzahlsteuerbaren Motor, der eine
den jeweiligen Betriebsbedingungen entsprechende Einstellung der Hubfrequenz ermöglicht.
[0022] In der in den Fig. 3 und 4 ersichtlichen Stellung der Schwingplatte 30 stehen die
an der Rutschplatte 12 und an der Schwingplatte entlanglaufenden Kanten 17, 31, von
denen sich die den Kanal 14 beidseitig begrenzenden Platten 16, 32 forterstrecken,
auf gleicher Höhe. Wenn die Schwingplatte 26 mittels des Getriebemotors 34 über die
Schubkurbel 40 in auf- und abwärtsgehende Schwingbewegungen - gemäß Doppelpfeil 30
in Fig. 1 - versetzt wird, überfährt die untere Längskante 32 der Schwingplatte 30
die entsprechende Längskante 15 der Rutschplatte 12 nach oben und unten. Im Gegensatz
zu den Amplituden bei Schwingförderern führt die Schwingplatte 30 der vorliegenden
Vorrichtung vergleichsweise große Hubbewegungen aus.
[0023] Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, erstreckt sich die Rutschplatte 12 mit der daran anschließenden
und den Kanal 14 einseitig begrenzenden Platte 16 zwischen den beiden Stirnblechen
11, 11', während die vertikal bewegbare Schwingplatte 30 mit der anderen den Kanal
14 begrenzenden Platte 32 auf einer Seite bis an das Stirnblech 11 heranreicht, auf
der anderen Seite jedoch in merklichem Abstand von dem entsprechenden anderen Stirnblech
11' endet. Im übrigen ist der durch die unteren Längskanten 15, 31 der Rutschplatte
12 einerseits und der Schwingplatte 30 andererseits definierte Kanalanfang gegenüber
der Horizontalen um ein vorbestimmtes einstellbares Winkelmaß zu derjenigen Seite
der Vorrichtung hin geneigt, auf der die Schwingplatte 30 in merklichem Abstand von
dem auf dieser Seite angeordnete Stirnblech 11' endet.
[0024] Im Betrieb der Vorrichtung werden auf die Rutschplatte 12 aufgegebene Kleinteile
infolge der intermittierenden Hubbewegungen der Schwingplatte 30 laufend rechtwinklig
zur Kanallängserstreckung angehoben und fallen wieder zurück. Angesichts der vorerwähnten
Neigung des Kanals 14 erfahren die durch den Kanal nicht hindurchfallenden Kleinteile
eine allmählich fortschreitende Querförderung bis zum Ende der Schwingplatte, wo die
nicht durch den Kanal passenden Kleinteile nunmehr ungehindert nach unten fallen und
in einen entsprechenden Aufnahmebehälter gelangen, während die zuvor durch den Kanal
hindurchgefallenen Kleinteile in einem anderen Aufnahmebehälter aufgenommen werden.
Im Interesse verbesserter Einstellbarkeit auf die Erfordernisse des jeweiligen Einsatzfalles
kann der Winkel, unter dem der durch die genannten unteren Kanten 15, 31 der Rutschplatte
12 und der Schwingplatte 30 definierte Kanalanfang bestimmt ist, veränderbar sein.
[0025] Ebenfalls im Interesse guter Anpaßbarkeit der Vorrichtung an die Erfordernisse des
jeweiligen Einsatzfalles ist die Breite des Kanals 14 veränderbar, indem die Rutschplatte
12 mit der den Kanal auf einer Seite begrenzenden Platte 16 senkrecht zur Kanallängserstreckung
mittels der in den Horizontalführungen 20 verschiebbar aufgenommenen Schlitten 21,
21' verschoben wird. Naturgemäß sind die genannten Schlitten in jeder Einstellage
feststellbar.
1. Vorrichtung zum Sortieren von Kleinteilen unterschiedlicher Größe, mit einer geneigten
Rutschplatte zum Aufgeben der Kleinteile und mit einer sich unter Ausbildung eines
Durchlaßspaltes für Kleinteile bis zu einer vorbestimmten Größe quer zur Rutschplatte
erstreckenden Einrichtung zum Vereinzeln und Abfördern von größeren Kleinteilen längs
des Durchlaßspaltes, insbesondere Vorrichtung zum Sortieren des Kleinteileausstoßes
von Kunststoff-Spritzgießmaschinen nach technischen Kleinteilen und Angußteilen,
dadurch gekennzeichnet,
daß es sich bei dem Durchlaßspalt um einen im wesentlichen quer zur Fallinie der Rutschplatte
(12) verlaufenden Kanal (14) handelt, der von je einer sich an die Rutschplatte und
an die Einrichtung (30) zum Vereinzeln und Abfördern von Kleinteilen anschließenden
Platte (16, 32) begrenzt ist, und daß diese Einrichtung mit Mitteln (34, 40) zum intermittierenden
Anheben oder Hochwerfen von sich vor dem Kanal stauenden Kleinteilen versehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Kanal (14) hin abfallende
Rutschplatte (12) auch in Kanallängsrichtung geneigt und der diesbezügliche Neigungswinkel
gegenüber der Horizontalen einstellbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum
Vereinzeln und Abfördern von Kleinteilen längs des Kanals (14) als Mittel zum Anheben
oder Hochwerfen von sich vor dem Kanal stauenden Kleinteilen eine intermittierend
vertikal beweglich angetriebene Schwingplatte (30) umfaßt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest Bereiche der Schwingplatte
(30) bei deren intermittierenden Hubbewegungen eine Kante (15) zwischen der Rutschplatte
(12) und dem sich an diese anschließenden Kanal (14) nach oben und unten überfahren.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude der
Hubbewegungen der Schwingplatte (30) veränderbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingplatte
(30) divergierend zur Rutschplatte (12) verläuft und - im Querschnitt gesehen - zusammen
mit letzterer einen sich zu dem Kanal (14) hin verengenden Trichter bildet.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz
der Hubbewegungen der Schwingplatte (30) veränderbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, gekennzeichnet durch einen pneumatischen
Antrieb der Schwingplatte (30) mittels wenigstens eines an letzterer angreifenden
und intermittierend mit einer vorbestimmten Frequenz mit Druckmedium beaufschlagbaren
Arbeitszylinders.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, gekennzeichnet durch den Antrieb der
Schwingplatte (30) mittels eines Elektro-Getriebemotors (34), wobei die abtriebseitige
Drehbewegung des Motors über eine Schubkurbel (40), deren Kurbelstange (42) mit ihrem
von der Kurbel (41) entfernten Ende an der Schwingplatte angelenkt ist, in Linearbewegungen
umgesetzt wird.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite
des den Durchlaßspalt bildenden Kanals (14) einstellbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Breiteneinstellung
des Kanals (14) die Rutschplatte (12) und die auf deren Seite den Kanal begrenzende
Platte (16) rechtwinklig zur Kanallängserstreckung stufenlos einstellbar sind.