Einrichtung zum Sortieren nach Länge, insbesondere von geschnittenen Furnierbandabschnitten Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Sor tieren von kontinuierlich zugeführten Bandabschnitten verschiedener Länge, insbesondere von Furnierband- abschnitten.
Eines der grössten Probleme in der Furnier- und Sperrholzindustrie ist die Rationalisierung der Weiter bearbeitung der von der Furnierschälmaschine kom menden Furnierbänder. Diese Bänder, die meistens Fehler (Risse, Löcher, dunkle Stellen) enthalten, lau fen durch eine Schere, die fehlerhafte Stellen heraus trennt und die Furnierbänder in nach Wunsch ein stellbare Längen zerschneidet. Hinter der Schere fal len also fehlerhafte herausgetrennte Stücke, Furnier abschnitte mit der an der Schere eingestellten Länge und Reststücke an. Es stellt sich so die Aufgabe, diese mit hoher Geschwindigkeit angelieferten Furnier abschnitte nach ihrer Länge in zwei oder mehrere Gruppen zu sortieren.
Eine Sortiereinrichtung muss im wesentlichen zwei Aufgaben lösen: 1. sie muss die Länge der einzelnen Bandabschnitte messen, 2. sie muss in Abhängigkeit von der gemessenen Länge eine Weiche oder dergleichen betätigen, welche die nacheinander zugeführten Bandabschnitte in die gewünschten Gruppen aufteilt.
Für die Messung der Länge stehen dem Stande der Technik noch verschiedene Methoden zur Ver fügung. Auch für die Ausführung der Weiche, die jedoch nicht Gegenstand der Erfindung ist, sind ver schiedene Lösungen bekannt.
Es besteht jedoch im Zusammenwirken zwischen der Längenmessung und der Betätigung der Weiche eine Schwierigkeit: die Länge muss zuerst gemessen werden, und anschliessend kann die Weiche gestellt werden, d. h. in Förderrichtung liegt zuerst eine Mess- station und dahinter die Sortierstation. Es sind nun Einrichtungen dieser Art bekannt, welche das Mess- ergebnis über einen weg- oder zeitabhängigen Spei cher an die Sortierstation weitergeben. Die erwähnte Schwierigkeit liegt dabei in der Verwendung eines Speichers.
Es muss nämlich die Voraussetzung erfüllt sein, dass das Furnier auf dem Fördertisch auf seinem Wege von der Messstation zur Sortierstation sicher geführt wird und nicht verrutscht. Verrutscht das Furnier trotzdem einmal, was keinesfalls ausgeschlos sen werden kann, so können insbesondere durch die Rückstellbewegungen der Sortierorgane Furnierstücke eingeklemmt und damit gefährliche Blockierungen der im allgemeinen sehr schnellaufenden Einrichtung verursacht werden.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Sortiereinrichtung zu schaffen, die die oben er wähnten Nachteile der bekannten Einrichtungen nicht aufweist und besonders sicher arbeitet.
Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung zum Sortieren nach Länge, insbesondere von geschnit tenen Furnierbandabschnitten, gelöst, die dadurch ge kennzeichnet ist, dass die zu sortierenden Band abschnitte an einem aus in festem Abstand neben einander angeordneten, durch die Bandabschnitte be tätigten Kontaktelemente bestehenden, parallel zur Förderrichtung liegenden Messstab vorbeitransportiert werden, der über eine Gatterschaltung so mit einer Steuervorrichtung verbunden ist, dass, sobald der An fang eines zu messenden Bandabschnittes das letzte Kontaktelement des Messstabes betätigt,
die restlichen Kontaktelemente abgefragt werden und entsprechend dem Ergebnis eine unmittelbar hinter dem letzten Kontaktelement liegende Weiche betätigt wird. Die Steuerung der Einrichtung arbeitet also ohne Speicher zwischen Messstation und Sortierstation. Da durch, dass die Weiche unmittelbar hinter dem Mess- stab angeordnet ist, kann durch ein Verrutschen des Bandabschnittes auf der Fördereinrichtung das Mess- ergebnis und damit die Sortierung nicht verfälscht werden.
Durch die Verwendung eines Messstabes lässt sich zudem die Sortierung in zwei oder mehrere Gruppen mit relativ grossen Toleranzen oder die wie derholte Sortierung durch das Hintereinanderschalten mehrerer Sortiereinrichtungen nach der Erfindung er leichtern.
Die Erfindung sei jetzt anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ein richtung nach der Erfindung, Fig.2 drei schematische Darstellungen des Sor- tiervorganges in einer Einrichtung nach Fig. 1, Fig. 3 das Prinzipschaltbild einer in der Einrich tung nach Fig. 1 verwendeten Gatterschaltung,
die Fig. <I>4a</I> und<I>4b</I> eine Einrichtung nach der Erfin dung mit mehrereen auslösenden Kontaktelementen. In Fig. 4 ist eine Einrichtung nach der Erfindung schematisch dargestellt. Die zu sortierende Band abschnitte, z. B. Furnierabschnitte verschiedener Länge, werden auf dem Fördertisch 1 unter dem par allel zur Förderrichtung liegenden Messstab 2 zur Weiche 3 transportiert. Der Messstab ist mit z. B. 31 in festem Abstand (z. B. 2 cm) voneinander angeord neten Kontaktelementen besetzt.
Diese durch das auf dem Förderband laufende Furnier betätigten Kontakt elemente können z. B. aus mechanischen Fühlhebeln oder pneumatischen Fühlern bestehen, die einen elek trischen Kontakt schliessen. Vorzugsweise bestehen die Kontaktelemente jedoch aus Halbleitern, z. B. Photowiderständen oder Photodioden, die durch eine gemeinsame, unterhalb des Messstabes und des durch laufenden Furnierbandabschnittes angebrachte Licht quelle beleuchtet werden. Das Furnier sperrt die Be lichtung für alle die photoelektrischen Fühler, unter denen es sich gerade befindet. Alle Fühler Nr. 1-30 sind über eine Gatterschaltung 4 mit einem Wahl schalter 15 verbunden.
Der Wahlschalter dient zum Festlegen einer gewünschten auszusortierenden Länge. Er wird zweckmässigerweise mit einer Skala im Län genmass, z. B. cm, versehen. Das Kriterium, nachdem aussortiert werden soll, ist durch die Art des Gatters gegeben. In dem hier gewählten Beispiel sollen Band abschnitte durch die Weiche 3 aussortiert werden, die kürzer als die im Wahlschalter eingestellte Länge sind. Der Aufbau eines derartigen Gatters wird weiter unten in Verbindung mit Fig. 3 näher erläutert wer den. Es lassen sich natürlich auch Gatter für die Be dingungen länger als und genau so lang wie auf bauen.
Durch die Gatterschaltung wird auch der Um stand berücksichtigt, dass die Furnierbandabschnitte im allgemeinen in unregelmässigen, oft recht kurzen Abständen aufeinander folgen. Es wird nicht nur der Zustand des durch den Wahlschalter angewählten Fühlers als Messwert benutzt; denn dieser Zustand ist nicht eindeutig, sondern es wird in dem Beispiel nach Fig. 1 festgestellt, ob zwischen dem letzten Messpunkt (Kontaktelement 2a) und dem angewählten Messpunkt eine Lücke im Furnier vorhanden ist, ob also das unmittelbar vor der Weiche 3 liegende Fur nier kürzer ist als das durch den Schalter 15 ange wählte Mass.
Lediglich ganz kurze Lücken, Risse und derglei chen, welche kleiner sind als ein Mindestmass, gehen in die Messung nicht ein. Dieses Mindestmass ist ge geben durch den Abstand der Kontaktelemente, der bei Verwendung von Photowiderständen oder Photo dioden bis auf wenige mm herabgedrückt werden kann, von der Dauer der Abfragung, die höchstens einige Millisekunden beträgt und von der Durchlauf geschwindigkeit des zu sortierenden Bandabschnittes.
Hat ein zu sortierendes Furnierstück 10, wie es in Fig. 2a dargestellt ist, das Kontaktelement 2a, das unmittelbar vor der Weiche 3 liegt, erreicht, so wird durch dies betätigte Kontaktelement ein Befehl (Span nungssprung durch Schliessen eines Schalters oder Sperren einer Photodiode usw.) an die Steuereinrich tung 5 gegeben. durch die daraufhin die Gatterschal- tung 4, die im besprochenen Beispiel für das Krite rium kürzer als aufgebaut ist, abgefragt wird. Es sei angenommen, dass durch den Schalter 15 das Kontaktelement 21 angewählt wird, also alle die Fur niere aussortiert werden sollen, die kürzer als der Ab stand zwischen den Kontaktelementen Nr. 0 und Nr. 21 sind.
Das Furnier 10 in Fig. 2a ist kürzer als der genannte Abstand, so dass das vom Schalter 15 abgenommene Messergebnis positiv ist und daraufhin von der Steuereinrichtung 5 ein Signal an den Wei chenantrieb 6 gegeben wird, der die Weiche verstellt, so dass das Furnier 10, wie es in Fig. 2b dargestellt ist, aussortiert wird.
Passiert nun das hintere Ende des Furnieres 10, wie in Fig. 2c dargestellt, das Kon taktelement 2a, so wird durch den jetzt auftretenden entgegengesetzt gerichteten Spannungssprung (Öffnen eines Schalters oder Entsperren einer Photodiode usw.) über die Steuereinrichtung 5 und den Weichen antrieb 6 die Weiche 3 zurückgestellt.
Es leuchtet ein, dass die Weiche mittels dieser Steuereinrichtung immer im richtigen Augenblick öff nen und auch im richtigen Augenblick schliessen muss. Dieses präzise Arbeiten der Weiche ist eine wesent liche Voraussetzung für die Betriebssicherheit einer Sortiereinrichtung.
Hat die Weiche 3 geöffnet, so fällt das sortierte Furnier bald in die Ablage 7, während es bei ge schlossener Weiche über das Förderband 8 weiter zur Ablage 9 transportiert wird.
Die vorstehend beschriebene Einrichtung lässt sich vorteilhafterweise auch mehrfach hintereinander an ordnen, um die zugeführten Bandabschnitte verschie dener Länge in eine grössere Anzahl von Sorten auf zuteilen. Es kann dabei zweckmässig sein, die Mess- stäbe nur zum Teil, nämlich nur in dem jeweils ge wünschten Einstellbereich zu bestücken, d. h. es können dann die Kontaktelemente in jenen Messberei- chen fortgelassen werden, welche durch die anderen Stationen erfasst werden.
Mit Vorteil wird man das Kontaktelement (2a, Nr. 0) mehrfach anordnen. Einerseits, um gegen den eventuellen Ausfall dieses wichtigen Fühlers gesichert zu sein und anderseits, um auch dann ein Arbeiten der Weiche im richtigen Augenblick zu erzwingen, wenn die Schnittkante des Furnierabschnittes nicht genau senkrecht zur Förderrichtung verläuft. Diese im allgemeinen kleine Abweichung ist für das Mess- ergebnis des Messstabes ohne Bedeutung. Es kommt jedoch der Betriebssicherheit der Weiche zugute, wenn diese Abweichung für das Öffnen und Schliessen der Weichen berücksichtigt wird.
In den Fig. <I>4a</I> und<I>4b</I> ist ein Furnierabschnitt 10 auf einer Einrichtung nach der Erfindung in über triebener Schräglage dargestellt. Die Schaltung wird so gewählt, dass die Weiche umgeschaltet wird, sobald eines der Kontaktelemente<I>2a</I> und<I>2b</I> von dem Fur- nierabschnitt 10 betätigt wird. Die Weiche 3 schaltet wieder zurück, sobald der Furnierabschnitt beide Kontaktelemente<I>2a</I> und<I>2b</I> passiert hat.
Um die angelieferten Bandabschnitte in mehr als zwei Sorten aufteilen zu können, ohne dabei mehrere Sortiereinrichtungen nach der Erfindung hinterein- anderschalten zu müssen, ist es auch möglich, eine Weiche mit mehr als zwei Stellungen und entspre chend viel Wahlschaltern in Verbindung mit einem Messstab und einer Gatterschaltung zu verwenden. Es wird dann jeder Weichenstellung ein Wahlschalter zugeordnet.
Fig.3 zeigt das Prinzipschaltbild einer Gatter schaltung für die Bedingung kürzer als . Die Kon taktelemente Nrn. 1-30 bestehen aus Photowider ständen 11, die über Teilwiderstände 12 miteinander parallel geschaltet sind. Die vom Teilerpunkt zwi schen den Photowiderständen 11 und den Teilwider ständen 12 abgenommenen Spannungen werden über Dioden 13 den zugehörigen Kontakten des Wahlschal ters 15 und über Dioden 14 den nächsten Kontakten dieses Schalters zugeführt.
Wird zum Abfragen des Gatters der Abrufschalter 16 geschlossen und an die parallel geschalteten Photowiderstände eine Gleich spannung gelegt, so ist die Spannung im Schalter 15 positiv, wenn der gemessene Bandabschnitt, dessen vordere Kante beim Fühler 2a (Nr. 0) liegt, kürzer ist als die im Schalter eingestellte Länge. Nach dem gleichen Prinzip lassen sich auch Aggregate für die Bedingungen länger als und genau so lang wie aufbauen.
Selbstverständlich ist die vorstehend beschriebene Erfindung nicht auf das Sortieren von Furnierband- abschnitten beschränkt, sondern es lassen sich alle kontinuierlich angelieferten Materialien unterschied licher Länge, wie etwa Blech-, Papp-, Papierab schnitte usw., auf die beschriebene Art und Weise messen und sortieren.
Es ist natürlich auch möglich, die Bedingung kürzer als mit einer anderen als der beschriebenen Schaltung zu erreichen.