Einrichtung zur Auslösung von Schalt- und Steuervorgängen in Förderanlagen In der Fördertechnik, insbesondere bei Verteil- anlagen, tritt häufig die Aufgabe auf, für Steuer- bzw. Schaltzwecke dem Fördermittel, beispielsweise Förderband, von einer Befehlsstelle aus ein bestimm tes Kennzeichen mitzugeben. Dieses dient in erster Linie dazu, an einer vorausbestimmten Stelle das Abweisen eines auf dem Fördermittel transportierten Gegenstandes zu veranlassen.
Es ist bekannt, das Fördermittel zu diesem Zweck mit besonderen Einrichtungen, wie z. B. ein stellbaren Nocken oder Stiften, zu versehen. Damit ist die Möglichkeit einer Befehlseinspeicherung wäh rend der Zeit des Förderns zwischen Befehlsstelle und Befehlsausführungsstelle gegeben. Die allgemeine Anwendung dieser Einrichtung ist jedoch durch die schwierige Einsteilbarkeit der Nocken und Stifte und die starke Abnutzung der dem Verschleiss unter liegenden Teile erschwert.
Zur Befehlseinspeicherung werden ferner auch Lochstreifenbänder benutzt. Bestimmte Lochungen kennzeichnen dabei das gewünschte Ziel. Dieses Ver fahren hat jedoch den Nachteil des Materialverschlei sses. Es muss mit dem Förderband ein Papierstreifen mitlaufen, der nur einmal verwertet werden kann. Ausserdem besteht die Gefahr, dass der Papierstreifen reisst und dadurch die Anlage eine Zeitlang unbrauch bar wird.
Man ist daher dazu übergegangen, die Befehls speicherung auf elektromagnetischem Wege vorzu nehmen. Zu diesem Zweck werden beispielsweise die Förderbänder mit einer magnetisierbaren Metall schicht versehen, durch welche dann die Steuerungs vorgänge ähnlich dem Magnettonverfahren ausgelöst werden. In diesem Fall muss mit Rücksicht auf die nur geringen, der Metallschicht zu entnehmenden magnetischen Kräfte, eine elektronische Abtastung der gespeicherten Befehlsaufzeichnungen angewendet werden. Zudem sind dieser Art der Befehlsspeiche rung vorzugsweise nur Förderbänder zugeeignet, die nicht schweren Belastungen, starken Abnutzungen oder mechanischen Ungenauigkeiten unterliegen.
In ähnlicher Weise kann auch ein Stahldraht synchron mit dem Fördermittel umlaufen, jedoch be steht hierbei die Gefahr, dass Ungenauigkeiten im Synchronlauf eintreten können.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Aus lösung von Schalt- oder Steuervorgängen in Förder anlagen, insbesondere Verteilanlagen, bei welcher die oben geschilderten Schwierigkeiten behoben sind. Dies wird dadurch erreicht, dass am Fördermittel, z.
B. einem Band, in Abständen angeordnete, ma- gnetisierbare Speichermittel befestigt sind, die von einer Befehlsstelle aus in ihrer Polarität unterschied lich magnetisiert werden können, und dass an den zur Auslösung eines Schaltbefehls vorgesehenen Stel len des Förderweges Magnete, zweckmässig perma nente Magnete, vorgesehen sind, welche infolge Ver änderung des magnetischen Feldes beim Passieren der magnetisierten Speichermittel aus der Ruhelage ge bracht werden und auf Kontakteinrichtungen ein wirken. Es erfolgt also eine unmittelbare Umsetzung des eingespeicherten Schaltbefehls auf Kontaktein richtungen ohne irgendwelche Zwischenstromkreise.
Anhand der Fig. 1-7 werden Ausführungsbei spiele des Erfindungsgegenstandes beschrieben. Es zeigt: Fig. 1 die grundsätzliche Anordnung der Spei chermittel auf dem Förderband und die Abtastung zu beiden Seiten des Förderbandes, Fig. 2 eine Abwandlung der Fig. 1 mit der Ab tasteinrichtung unterhalb des Förderbandes, Fig. 3 das Schema für eine Verteilanlage, Fig. 4 und 5 die Anordnung der Speichermittel auf dem Förderband zur Bildung eines Codes,
Fig. 6 die Tabelle zur Bestimmung der Code für bestimmte Ziele und Fig. 7 die schematische Schaltung zur Magneti- sierung der Speichermittel auf dem Förderband.
In Fig. 1 ist ein in die Förderrinne 1 gelegtes Förderband 2 gezeigt, auf welchem die Speichermittel in Form von Magnetstahlklötzen 9-11 befestigt sind. Deren Magnetisierungszustand geht aus den Bezeich nungen<I>N</I> (Nord) oder<I>S</I> (Süd) bzw. 0 (nicht magneti siert) hervor. Neben der Förderrinne sind zwei Ab tastkontaktfedersätze 3, 4 schematisch dargestellt, welche auf ihrer beweglichen Mittelfeder 5, 6 je einen Magnetstahlklotz aufweisen, der in seiner Grö ssenordnung den auf dem Förderband befestigten Klötzen entspricht.
Durch eine Magnetisierungsein- richtung 7, deren Stromrichtung umschaltbar ist, wer den im Funktionsablauf die Magnetstahlklötze des Förderbandes in der gewünschten Richtung magneti siert. Der Magnetisierungsrichtung entsprechen die dem Förderband mitzugebenden Steuerbefehle, die an den Abtaststellen abgenommen werden. Hierzu sind die Abtastfedersätze mit den Magnetstahlklötzen, die in gleicher Ebene wie die Klötze des Förder bandes angeordnet sind, erforderlich.
Bewegt das Förderband beispielsweise den Magnetstahlklotz 8 durch das Kraftlinienfeld der beiden auf den Ab tastern angebrachten Magnetstahlklötze, so bewegen sich die Mittelfeder 5 des Federsatzes 3 und die Mittelfeder 6 des Federsatzes 4 nach innen und schliessen die Kontakte<I>B</I> und C bzw.<I>D</I> und E. Wird jedoch der Magnetstahlklotz 9 an der Abtasteinrich- tung vorbeigeführt, so werden die Mittelfedern nach aussen bewegt und wird dadurch ein Schliessen der Kontakte<I>A</I> und<I>B</I> sowie E und F bewirkt.
Ein unmagnetisiert gebliebener Stahlklotz 10 übt keinen Einfluss auf die Mittelfeder aus. Werden dem För derband Weicheisenklötze 11 mitgegeben, so bewir ken diese ein gleichzeitiges Anziehen beider Mittel federn, da die Permeabilität des Weicheisens im Gegensatz zum Magnetstahl wesentlich höher ist.
Fig.2 zeigt eine ähnliche Einrichtung wie die der Fig. 1, jedoch ist der Abtastfedersatz unter dem Förderband angeordnet. Ähnlich wie im ersten Aus führungsbeispiel bewirkt hier das überfahren des Magnetstahlklotzes der Mittelfeder das Anziehen oder Abstossen der Feder und damit ein entsprechen des Schliessen des Kontaktfedersatzes 34.
Da die Möglichkeiten zur Befehlsspeicherung durch die Anzahl der unterschiedlichen Magnetisie- rungszustände der am Fördermittel befestigten Be fehlsspeicher gegeben sind, meist jedoch der Wunsch besteht, eine grössere Anzahl verschiedener Befehle dem Fördermittel mitzugeben, können auch mehrere Speichermittel zu einer Speichergruppe zusammen gefasst werden, wobei sich mit den unterschiedlichen Magnetisierungszuständen der einzelnen Speicher mittel in Verbindung mit den angebrachten Abtast- einrichtungen Kombinationen bilden lassen, die dann in Vorherbestimmung jeweils einem gewünschten Steuervorgang entsprechen.
Die Zielkennzeichen wer- den in Codezeichen umgewandelt. Hierzu wird, um von einer Vielzahl von Tasten wegzukommen, ein besonderes System zur Codezeichenbildung angewen det. Zum besseren Verständnis sei angenommen, dass eine Telegrammverteileranlage mit einer elektrischen Steuerung auszurüsten ist, bei der von einer Befehls stelle 50 Ziele anzusteuern sind, und zwar in zehn Gruppen mit je 5 Zielen. Als Fördereinrichtungen sind mechanische Einrichtungen vorgesehen, von denen in Fig.3 die Position 12 die Leitstelle, 13 den Hauptkanal und 14 zehn 5fach-Abzweigweichen darstellt. Dem Förderband der Hauptrichtung sind dabei zunächst die Zielkennzeichen für die aufgestell ten Telegramme mitzugeben.
Es müssen also zunächst die Bezeichnungen der anzusteuernden Ziele fest gelegt werden.
Den üblichen dekadischen Bezeichnungen entspre chend, seien der ersten 5fach-Abzweigweiche 14 das Grundkennzeichen 10 und deren einzelnen Abzweigen die Ziffern 1-5 zugeteilt, so dass die Bezeichnung der ersten fünf Abzweige aus dem Hauptkanal dem nach mit 11, 12, 13, 14 und 15 festgelegt ist. In gleicher Art erfolgt die Benennung der anschliessen den Abzweige, jedoch ist als Grundziffer für die zweite 5fach-Abzweigweiche die Zahl 20 bestimmt, so dass deren einzelne Abzweige die Bezeichnung 21, 22, 23, 24 und 25 tragen. Diese Bezeichnungsart setzt sich in gleicher Form bis zur letzten aus zwei Stellen zu bildenden Bezeichnungsgruppe fort.
Um besonders einfache Umschlüsselungseinrich- tungen anwenden zu können, ist das Förderband 16 (Fig.4) mit aus Magnetstahlklötzen bestehenden Speichermitteln 15 versehen, die in Gruppen zu je 5 + 1 Stück zusammengefasst sind. Den mit V, IV, 11I, 1I und I bezeichneten, in gleichen Abständen angebrachten Magnetstahlklötzen entspricht je ein Abzweig 1, 2, 3, 4 und 5 der 5fach-Abzweigweichen, während der eine in ungleichem Abstand zu diesem angebrachte Magnetstahlklotz lediglich zur Einleitung und Begrenzung von Schaltvorgängen benutzt wird.
In den Zwischenräumen 17 der Gruppen werden die zu fördernden Telegramme aufgestellt, wobei es gleichgültig bleibt, ob unmittelbar vor oder hinter einer Gruppe das dazugehörige Telegramm zur Auf stellung und damit zur Förderung gelangt, da durch entsprechende räumliche Anbringung der die Spei chermittel abfragenden Abtaster diese Versetzung auf dem Förderband ausgleichbar ist.
Mittels der fünf einen Zielbestimmungsspeicher bildenden Speichermittel wird, wie bereits erwähnt, ein der Zielbestimmung entsprechendes Codezeichen gebildet, das für jedes anzusteuernde Ziel unter schiedlich ist und deren einzelne Speichermittel kein anderes selbständiges, gültiges Codezeichen darstel len. Die Ausbildung des Codezeichens erfolgt auf trinärer Basis, bei der die einzelnen Magnetstahl klötze 3 verschiedene Zustände aufweisen. Diese können, wie Fig. 5 zeigt, in zwei verschiedene Rich tungen 18, 21 magnetisiert oder auch, wie bei 19, unmagnetisiert sein.
Das Versetzen der zu einer Speichergruppe gehörenden Speichermittel in einen der zuvor beschriebenen Zustände wird durch elek trisch erzeugte Kraftlinienfelder derart vorgenommen, dass in den dazu angewendeten Spulen 20 die Strom richtung entsprechend gewählt wird oder die Spulen stromlos bleiben, um den gewünschten Effekt an den einzelnen Magnetstahlklötzen eintreten zu lassen.
Die Steuerung der Stromrichtung dieser Spulen erfolgt durch Eintasten des dekadischen Zielkdnnzei- chens in die Umschlüsselungseinrichtung. Diese be steht aus zwei Tastenreihen, nämlich aus einem 5 teiligen für die Bestimmung der Abzweige 1-5 der Zehnergruppe. Es liegt also fest, dass durch Betätigen der Tasten des Zehnerstreifens jeweils für die ein zelnen Tasten zwar verschiedene, jedoch für ein und dieselbe Taste nur völlig gleiche Schaltvorgänge aus gelöst werden können.
Das gleiche gilt auch für die Tasten des Einertastenstreifens, bei dem auch durch Betätigen der einzelnen Tasten stets gleiche Schalt vorgänge wirksam werden. Irgendwelche Speicher einrichtungen sind für die Umschlüsselungseinrich- tungen nicht erforderlich. Zur Umschlüsselung sei auf die Tabelle der Fig. 6 hingewiesen, in der die Zu sammenstellung der Codezeichen für den Fall der im Beispiel angenommenen Telegrammverteilanlage für 10 X 5 Abzweige gezeigt ist.
Den zehn Zehnergrup pen ist ein bestimmtes Codezeichen zugeteilt, das zur Kenntlichmachung des anzusteuernden einzelnen Abzweiges aus einer Zehnergruppe in immer gleicher Form abgewandelt wird. Das aus drei in gleicher Richtung polarisierten Magnetklötzchen bestehende Grundcodezeichen wird dabei so verändert, dass z. B. im Fall der Zehnergruppe 1 mit dem Grundcode zeichen V, II und I Nord beim Eintasten z.
B. der Einertaste 5 (Abzweig 15) die Polarität des Magnet klotzes V umgekehrt wird, während in das Grund codezeichen bei der Betätigung der Einertaste 4 (Ab zweig 14) zusätzlich ein dem Grundcodezeichen ent gegengesetzt polarisiertes Einzelzeichen aufgenom men wird.
Sind also zur Kenntlichmachung der ein zelnen Abzweige benötigte Magnetstahlklötze bereits zur Darstellung des Grundcodezeichens für die jewei ligen Zehnergruppen in Anwendung gebracht worden, so werden sie durch Betätigen der Einertasten um polarisiert. Sind sie dagegen bei der Bestimmung des Grundcodezeichens unmagnetisiert geblieben, be wirkt die Betätigung der Einertasten das Magnetisie ren dieser Klötze in umgekehrter Polrichtung als die des jeweiligen Grundcodezeichens.
Diese Art der Codezeichenbildung gestattet, wie Fig. 6 es zeigt, eine wesentliche Vereinfachung bei der Bildung der Codezeichen für die Zehnergruppen 2, 4, 6 usw., da diese in gleicher Form wie die der Zehnergruppen 1, 3, 5 usw. gestaltet, jedoch in umgekehrter Polrichtung wirksam sind. Dadurch wird es auch möglich, wie es Fig. 7 zeigt, zur Bil dung des Codezeichens z. B. für den Abzweig 22 die Schaltwege zur Bildung des Codezeichens 12 zu verwenden, jedoch unter Anwendung eines Polwen ders. In diesem Fall kommen z.
B. für die Aus- bildung des Grundcodezeichens für die zweite Zehner gruppe, das durch Niederdrücken der Taste 2 des Zehnertastenstreifens hergestellt wird, die Schaltwege der Taste 1, jedoch unter Anwendung eines Pol wenders, sonst aber in gleicher Form zur Wirksam keit.
Das Schema der Schaltung zur Magnetisierung der Speichermittel auf dem Förderband (Eintastung des Bestimmungscodes in die Magnete des Förder bandes) (Fig. 7) zeigt links oben die Tastatur mit zehn Zehner- und fünf Einertasten Z und E. Rechts oben sind vier Tasten mit ihren Kontakten schema tisch dargestellt. Von diesen enthält das mit 22 be zeichnete Tastenpaar die Zehner- und Einerkontakte, welche jeweils der Ziffer 2 entsprechen, während das mit 45 bezeichnete Tastenpaar links die Zehnertaste 4 und rechts die Einertaste 5 zeigt.
Des weiteren sind auf der Fig. 7 alle Kontakte dargestellt, welche die Erregung der Magnetspulen 1 bis V herbeizuführen gestatten. Zur Einstellung der Übergabe des Codes kann z. B., wie bereits angedeutet, der Klotz 15 (Fig:4) dienen. Wenn dieser in einer bestimmten Lage, in welcher die Übertragung des Codes von den Magneten auf die Magnetklötze stattfindet, angelangt ist, sind die auf dem Transportband befindlichen Ma gnetklötze 1 bis V (Fig.5) im Zwischenraum der offenen Schenkel der Magnete mit den Spulen 20 gefluchtet.
Die durch das Drücken der Tasten Z und E entsprechend betätigten Kontakte veranlassen die Magnetisierung der Magnete I bis V. Deren Schen kel übertragen den Magnetisierungszustand auf die genannten Klötze, wodurch diese die getastete Be stimmung in magnetisierter Form über das Trans portband mitnehmen können.
An den nicht gezeigten Ablese- und Ablieferungs stellen des Transportgutes (Telegramme) wird der Zustand der Magnetklötze, eingeleitet z. B. durch das Erscheinen des Klotzes 15 (Fig. 4) vor einer be stimmten Auslösevorrichtung, abgelesen und, wenn der Bestimmung entsprechend; die Abgabe des trans portierten Gegenstandes eingeleitet. Die dazu erfor derlichen Vorgänge und Apparate sind nicht Gegen stand der vorliegenden Erfindung. Es kann jedoch jede sich eignende Anordnung gebraucht werden.
Die von den Zehnertasten betätigten Kontakte 1i bis l0III liegen in den Erregungsleitungen der Magnete I bis V vielfachgeschaltet, wie auf der untern Hälfte der Fig. 7 gezeigt. Die durch eine be tätigte Einertaste bewirkte Umschaltung der Kontakte AI, AII bis EI, EII veranlassen die durch den jeweili gen Code benötigte Umschaltung der Batteriepole für die Wicklungen I bis V. Ähnliche Aufgaben er füllen die Kontakte des Relais P für Bestimmungs- ziffern mit geraden Zehnern.
Die Arbeitsweise der in Fig. 7 dargestellten Schal tung ist nachstehend an zwei Beispielen kurz er läutert.
1. Codezeichenbildung für den ersten Abzweig der ersten Zehnergruppe, Zielkennzeichen 11. Beim Betätigen der Taste 1 des Zehnertasten- streifens wird der Schaltweg für die Spulen I, II und V vorbereitet. Dann wird die Taste 1 des Einertasten- streifens (Abzweig) betätigt, die den. vorbereiteten Schaltweg für die Spule 1 durch die Umschaltekon- takte AI und<B>All</B> umpolt.
Durch den einen Magnet klotz (Dauermagnet), der im ungleichen Abstand wie die fünf zur Codezeichenbildung benutzten Klötze auf dem Band angebracht ist, wird der Kontakt K1 und werden damit über kI die Stromkreise der Spu- len I, 1I und V geschlossen.
Zu gleicher Zeit befinden sich auch die Magnetklötze I bis V innerhalb der durch die Spulen gebildeten Kraftlinienfelder, so dass der Kontakt K1 den Zeitpunkt und die Dauer des Stromdurchflusses bestimmt. Beim Öffnen des Kon taktes K1 werden die Spulen I, Il und V sofort stromlos und K2 bringt den Auslösemagneten M für die Tastensperren zum Anziehen. Der Stromlauf für die Spulen I, 1I und V ist dabei folgender:
EMI0004.0024
2. Codezeichenbildung für den fünften Abzweig der vierten Zehnergruppe, Zielkennzeichen 45.
Bei Betätigung der Taste 4 des Zehnertastenstrei- fens werden die Stromkreise 1I, <B>111</B> und IV durch die Kontakte 41, 411 und 4111 vorbereitet. Der Kontakt 41v schliesst den Hilfsstromkreis und bringt Relais P (Polwender) über Minus-P-41v-Plus. Dabei polen p12 <B>und</B> pIII2 die Schaltanordnung um.
Wird jetzt die Taste 5 des Einertastenstreifens (Abzweig) betätigt, die den Schaltweg für die Spule V durch die Kontakte EI und EII umgepolt dazuschaltet, wird wie im Beispiel 1 durch den Kontakt K1 der Strom kreis für die Spulen 1I, 11I, IV und V hergestellt.
Der Stromlauf für die Spulen II, III, IV und V ist dabei folgender:
EMI0004.0042
Die derartig magnetisierten Magnetstahlklötze bil den nun mit jeweils einem der in Fig. 4, 6 gezeigten Zwischenräume einen Bandabschnitt, dem das Tele gramm zur Förderung übergeben wird. Die Aus wertung des in den Magnetstahlklötzchen gespeicher ten Zielbestimmungsbefehls kann sodann durch be kannte Abtasteinrichtungen erfolgen.
Dabei liegt nicht fest, dass zur eigentlichen Codezeichenbildung unbe dingt Magnetstahlklötze Anwendung finden müssen. Diese Speicher können z. B. auch flache Plättchen, Bänder oder sonstige Träger sein, die jedoch die Eigenschaft der Magnetisierbarkeit aufweisen müssen.