Устройство для ориентации деталей

(51)4 В 23 7 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1013196, кл. В 23 Я 7/00, 1983.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРИЕНТАЦИИ ДЕТАЛЕЙ(57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для автоматизации процессовзагрузки деталей, Целью изобретенияявляется расширение технологическихвозможностей устройства за счет расширения номенклатуры ориентируемыхдеталей, Для этого в устройство, содержащее манипуляторы загрузки и вы.ЯО 1399064 А 2 грузки деталей, командоаппарат с датчиками положения, блок распознаванияи блок управления ориентацией дополнительно введен блок управления режимом работы светодиодов блока распознавания, связанный с соответствующимдатчиком командоаппарата, с блокомуправления ориентации и с параллельно включенными светодиодами, к которым подводится импульсный сигнал, вызывающий их импульсное свечение. Этопозволяет повысить мощность излучениясветодиодов и освещенность детали приуменьшении длительности работы свето"диодов. Если деталь имеет поверхностьс низкими отражающими свойствами, топрименяемый режим работы светодиодовтем не менее позволяет получить достаточный уровень светового сигнала,принимаемого фотоприемником блокараспознавания1 ил, 1399064Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при создании роботизированных комплексов для автоматизации процессов загрузки деталей и является усовершенствованием устройства по авт, св. У 1013196.Целью изобретения является расширение возможностей устройства за счет расширения номенклатуры ориентируемых деталей, например возможности ориентирования деталей с частично прозрачными донышками.На чертеже представлена блок в схема устройства.Устройство содержит манипулятор 1 загрузки деталей 2 и манипулятор 3 выгрузки их из лотка 4. Манипуляторы 1 и 3 выполнены, например, в виде 20 электромагнитов или воздушных присосок или механических захватов. Блок распознавания содержит лоток 4, на дне которого установлен рецепторный фотодатчик, включающий два наклонно 25 установленных навстречу один другому в дне лотка светодиода 5 и располо-женного между ними фотодиода 6. Оси светодиодов 5 и фотодиода 6 расположены в одной плоскости, Светодиоды 5 30 соединены параллельно. Командоаппарат содержит датчики сигналов 7 Считывание, 8 Сброс, 9 Исполнение, которые выполнены в виде соосно расположенных фотодиода и светодиода и управляются с помощью металлических флажков 10-12 соответственно, жестко укрепленных на валу командоаппарата, связанного кинематически передачей 13 с электроприводом 14.Блок 15 управления ориентацией выполнен в виде последовательно соединенных предварительного усилителя 16, элемента И 17, триггера 18, выход которого соединен со своим свободным входом через второй элемент И 19, третьего элемента И 20, усилителя 21 мощности.Кантователь содержит две взаим - но перпендикулярные зубчатые рейки, одна из которых 22 совершает возврат но-поступательное перемещение по дну лотка 4, а другая 23 - по стенке лотка 4 от зубчатой шестерни-вала 24, приводимой в движение электроприводом 25, Вертикальная рейка 23 подпружинена пружиной 26, которая обеспечивает возврат механизма перемещения в исходное положение. Горизонтальная рейка 22 имеет вырез н средней части, обеспечивающий постоянно открытое положение рецепторного фотодатчика,Изгиб стенок 27 лотка 4 обеспечивает надежное попадание детали в лоток.Блок управления 28 режимом работы светодиодов 5 блока распознавания выполнен в виде последовательно соединенных генератора импульсов 29, трехвходового элемента И 30, ключа транзисторного 31.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии металлические флажки 10-12 выведены из датчиков 7-9. Светодиоды 5 блока распоз навания выключены, так как элемент И 30 заперт нулевым уровнем напряжения с выхода датчика 7 Считывание, Импульсное напряжение генератора 29 с первого входа элемента И 30 не передается на вход ключа 31, который также заперт нулевым уровнем напряжения с выхода элемента И 30, Ток через светодиоды 5 блока распознавания не проходит и их световое излучение отсутствует. Напряжение с уровнем логической единицы устанавливается на ицвертирующем выходе, а с уровнем логического нуля - на прямом выходе триггера 18. Манипулятор 1 загрузки начинает загружать деталь 2 в лотокПосле манипуляции загрузки электропривод 14 выводит из лотка 4 манипулятор 1 загрузки и вводит металлический флажок 10 в полость датчика 7 Считывание, на выходе которого появляется напряжение с уровнем логической единицы.Этот сигнал обеспечивает прохождение сигналов с усилителя 16 через элемент И 17 ца триггер 18, а также импульсов генератора 29 через элемент И 30 на ключ 31, который открывается, и через светодиоды 5 протекает импульсный ток, вызывающий импульсное световое излучение, Так как ток импульсный, то мощность светового излучения в импульсе может быть значительно увеличена по сравнению с мощностью непрерывного излучения. Световой поток и освещенность детали в импульсе повышается. Если дно детали частично прозрачно, то повышение мощности падающего на распознаваемую поверхность излучения обеспе 1399064455 чивает сохранение достаточного уровня освешенности в отраженном свете на поверхности приемного фотодиода 6.Детали в лотке могут оказаться донышками вверх или вниз, Если деталь 2 окажется расположенной доньппками вверх, то первый импульс светового излучения двух светодиодов 5 попадает в донышко детали и отражается в фотодиод 6, фототок усиливается усилителем 16. Импульс напряжения с выхода усилителя 16 попадает на элемент И 17, переключает триггер 18. Единичный сигнал с прямого выхода триггера подается на входы двух элементов И 19 и 20. На инвертирующем выходе триггера 18 устанавливается напряжение с уровнем логического нуля, которое запрещает прохождение последующих импульсов генератора 29 на светодиоды 5 блока распознавания. В этом случае светодиоды 5 излучают только за время действия одного импульса генератора 29. Следовательно, время работы светодиодов 5 минимальное, Затем металлический флажок 10 выводится из датчика 7 Считывание, прекращается считывание показаний фотодиода 6. Световое излучение светодиодов 5 блокируется. Так как ток через светодиоды протекает только во время появления первого импульса генератора 29 в режиме считывания, то по сравнению с непрерывным режимом светоизлучения светодиодов 5 время работы светодиодов 5 сокращается в десятки раз и в результате повышается их долговечность. Далее металлический флажок 12 вводится в полость датчика 9 Исполнение, который обеспечивает прохождение сигнала с триггера 18 через элемент И 20 на усилитель 21 мощности, который обеспечивает протекание электрического тока через электропривод 25, который в свою очередь обеспечивает поворот зубчатой шестерни-вала 24. Вращение шестерни- вала 24 через зубчатое зацепление преобразуется в смещение в левую сторону горизонтальной рейки 22 и смещение вверх вертикальной рейки 23,Выступы на краях реек обеспечивают синхронное поднимание левого края детали 2 и перемещение в левую сторону всего корпуса детали 2. Деталь 2 переворачивается из положения донышком вверх в положение донышком вниз. В это время привод 14 через кинема 5 10 15 20 25 ЭО 35 40 45 50 тическую передачу 13 начинает перемещать манипулятор 3 выгрузки к лоткуи выгружает деталь 2 из лотка. После этого флажок 12 выходит из полостидатчика 9 Исполнение, который отменяет выработку команды Исполнение,Единичный сигнал триггера 18 не проходит через элемент И 20, усилитель21 мощности прекращает прохождениеэлектрического тока через привод 25.Упругий элемент возвращает рейки 22и 23 в исходное состояние. Одновременно металлический флажок 11 вводится в полость датчика 8 Сброс и через элемент И 19 сигнал Сброс с выхода триггера 18 обеспечивает переключение триггера 18 в исходное состояние. Система оказывается готовойк новому циклу работы. Если деталь 2 загружается в лоток4 донышком вниз, то импульсное световое излучение светодиодов 5 не поступает в фотодиод 6. Фотопоток отсутствует и на выходе усилителя 16 сигнала не будет, Триггер 18, усилитель 21 мощности, привод 25 и кантовательостаются в исходном состоянии. Сигналы с датчиков 7 - 9 не проходят через элементы И 17, 19 и 20, Электро- привод 14 через кинематическую передачу 13 перемещают манипулятор 3 вы грузки детали 2 на другую технологическую позицию и правильно сориентированном положении. На инвертирующем выходе триггера 18 сохраняется напряжение с уровнем логической единицы,которое разрешает прохождение импульсов генератора 29 на светодиоды 5блока распознавания. В этом случаесветодиоды 5 работают в импульсномрежиме все время измерения, определяемое временем включения датчика 7Считывание. Этот режим обеспечиваетуменьшение времени нахождения светодиодов в состоянии излучения и обеспечивает условия для повьппения мощности излучения светодиодов 5 посравнению с непрерывным режимом излучения света. Формула и з о б р е т е н и я Устройство для ориентации деталей по авт. св, У 1013196, о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, оно дополнительно содержит блок управления режимом работы светодиодоворректор В.Бутяга Заказ 2626/15 Тираж писно НИИПИ Госуд по делам и35, Москва,ета СССРытий ственного ко бретений и о -35, Раушска аб. роизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород,Проектна 5 1399064 6 блока распознавания, включающий в се- та, третий вход элемента И соединен бя последовательно соединенные гене- с инвертирующим выходом триггера блоратор импульсов, трехвходовой элемент ка управления ориентацией, а парал- И и ключ, при этом второй вход эле- лельно включенные светодиоды блока мента И соединен с выходом датчика распознавания подключены к источнисигнала Считывание" командоаппара- ку питания через ключ.