Устройство для сортировки плоских предметов

Изобретение относится к устройствам для сортировки твердых предметов по форме и размерам и может быть применено для сортировки плоских кристаллов, преимущественно пластинок слюды. 5 Цель изобретения - расширение техно логических возможностей за счет регулирования сортировки плоских предметов по площади.На фиг. 1 представлена компоновка устройства; на фиг. 2 - устройство, общий вид; на фиг, 3 - разрез А - А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б - Б на фиг. 3.Устройство для сортировки плоских предО метов 1 содержит подводящий лоток 1 и отводящий лоток 2, между которыми разме щен сортирующий механизм 3, основание 4 которого смонтировано на лотках 1 и 2 таким образом, что поверхности основания 4 и лотков 1 и 2 расположены в одной плоскости, под нижним концом которой расположен приемный бункер 5. Над отводящим лотком 2 расположен дополнительный отводящий лоток 6, под нижним концом которого расположен второй приемный бункер 7. Лоток 6 располагается так, чтобы он был продолжением поворотного рычага 8, когда р 5 последний находится в поз. 11 (фиг. 1 и 2). Поворотный рычаг 8 установлен на подшипниках 9 и соединен посредством шкива 10 с приводом (не показан).В поворотном рычаге 8 и корпусе сортировочного механизма 3 выполнен воздуш- З 0 ный канал 11; В поворотном рычаге 9 воздушный канал 11 сопряжен с вакуумной присоской 12, представляющей собой круг с равномерно расположенными на нем отверстиями 13. В корпусе сортировочного механизма 3 воздушный канал 11 сопрягается с регулятором давления 14, который имеет штуцер 15, связывающий воздушный канал 11 с вакуумной магистралью, и штуцер 16, связывающий воздушный канал 11 с магистралью сжатого воздуха. На основании 4 сор тирующего механизма 3 имеется дугообразный упор 17 с боковинами 18, который может перемещаться перпендикулярно плоскости основания 4 и утапливается до уровня транспортирующей поверхности основания 4 под действием кулачков 19, закрепленных на поворотном рычаге 8, посредством их накатывания на боковины 8, когда поворотный рычаг 8 находится в поз. П. Возврат упора 17 с боковинами 18 в рабочее состояние производится пружиной 20.50Регулятор давления 14 содержит сердечник 21 с катушкой намагничивания 22, якорь- клапан 23 с отверстиями 24 и запорной иглой 25 и запорную часть 26 с конусообразным отверстием 27. Сердечник 21 с внутренней стороны катушки намагничивания 22 55 выполнен в виде трубки, которая является продолжением воздушного канала 11, а с внешней стороны катушки является частью корпуса регулятора давления 14. Остальную часть регулятора давления 14 составляет запорная часть 26, которая совместно с сердечником 21 и якорем-клапаном 23 образует замкнутый магнитопровод для потока Ф, Во избежание замыкания потока Ф вне якоря- клапана 23 сердечник 21 с внутренней стороны катушки намагничивания 22 отделен от корпуса запорной части 26 обоймой 27 из немагнитного материала с отверстиями 28, которые через кольцевую полость 29 связаны со штуцером 16. Внутренняя поверхность обоймы 27 является направляющей для якоря-клапана 23, который в исходном (подтянутом к сердечнику 21) положении своей боковой поверхностью закрывает отверстия 28, исключая связь магистрали со сжатым воздухом с воздушным каналом 11, который в этом случае через отверстия 24 в якоре- клапане 23 и открытое отверстие 27 сообщается с вакуумной магистралью.Электрическая часть устройства состоит из концевого выключателя 30, контролирующего поворотный рычаг 8 в поз. 1, концевого выключателя 31, контролирующего поворотный рычаг 9 в поз. 11, и регулировочного сопротивления 32.Подача деталей на позицию сортировки осуществляется устройством 33.Устройство для сортировки плоских предметов работает следующим образом.В исходном положении поворотный рычаг 8 находится в поз. 11. При этом контакты обеих концевых выключателей 30 и 31 разомкнуты, катушка намагничивания 22 обесточена; якорь-клапан 23 не удерживается сердечником 21, что приводит к перекрытию запорной иглой 25 отверстия 27 и открытию отверстия 28. Тем самым связь воздушного канала 1 с вакуумной магистралью перекрывается и он соединяется через отверстие 28, кольцевую полость 29 и штуцер 16 с магистралью сжатого воздуха с небольшим по величине избыточным давлением. Сжатый воздух приводит обдувку якоря-клапана 23 в месте контакта последнего с сердечником 21, очищает его от возможного скопления пыли и создает в вакуумной присоске 12 избыточное давление, очищая отверстия3 от забивания и облегчая в рабочем такте сход сортируемого предмета П с поворотного рычага 8. При этом упор 17 под действием кулачков 19 находится в утопленном состоянии, освобождая тем самым дорогу для прохождения сортируемого предмета П (если он не присосался вакуумной присоской 12) на отводящий лоток 2.При повороте рычага 8 по часовой стрелке от поз. 11 к поз. 1 кулачки 19 освобождают упор 17 и он под действием пружины 20 возвращается в рабочее положение, т.е. выступает над тра нспортирующей поверхностью основания 4. Концевой выключатель50 72 31 при этом замыкает свои контакты и тем самым формирует команду на подачу очередной сортируемой детали из устройства 33 и подключает катушку намагничивания 22 к источнику питания. Однако ток, протекающий через катушку намагничивания 22, в этом случае будет ограничен регулировочным сопротивлением 32, которое выбирается таким образом, чтобы создаваемая при этом МДС была недостаточна для преодолевация веса якоря-клапана 23 и избыточного давления воздуха со стороны воздушного канала 11, действующего на якорь-клапан 23. Поэтому отверстие 27 продолжает оставаться закрытым, а отверстие 28 открытым.К моменту прихода поворотного рычага 8 и поз. 1 подлежащий сортировке предмет П уже находится на основании 4 и его положение фиксируется упором 17. В это время замыкаются контакты концевого выключателя 30, которые шунтируют регулировочное сопротивление 32 и позволяют пропускать через катушку намагничивания 22 максимальный ток. Образующаяся при этом МДС преодолевает вес якоря-клапана 23 и действие силы давления воздуха со стороны воздушного канала 11 и притягивает якорь-клапан 23 к сердечнику 21. Запорная игла 25 открывает отверстие 27, соединяя тем самым вакуумную магистраль через штуцер 15, отверстия 24 в якоре-клапане 23 и воздушный канал - 11 с вакуумной присоской 12, которая присасывает сортируемый предмет П. Предмет П закрывает часть отверстий 13 вакуумной присоски 2. Г 1 ри этом чем больше площадь предмета П, тем больше отверстий закроется и тем меньше будет сила давления воздушного потока, воздействующего на якорь-клапан со стороны воздуггпгого канала, и чем меньше площадь предмета П, тем сила давления воздушного потока на якорь-клапан 23 больше. При перемещении поворотного рычага 8 из поз. 1 к поз. 1 контакт концевого выключателя 30 размыкается и через катушку намагничивания 22 начинает протекать ток, ограниченный регулировочным сопротивлением 32. Если сила давления потока воздуха со стороны воздушного канала 11 совместно с весом якоря-клапана 23 окажется больше, чем МДС создаваемая катушкой намагничивания 22 при прохождении через нее ограниченного тока, то якорь-клапан 23 от падает от сердечника 21, запорная игла 25 закроет отверстие 27, отверстие 28 откроется, в воздушном канале 1 и соответственно в вакуумной присоске 12 установится избыточное давление и предмет П упадет обратно на основание 4. Таким образом, чем больше ток, протекающий через регулировочное сопротивление 32 и катушку цамагцичивангя 22, тем меньше по площади предметы П будут оставаться на основании 4 и направляться по приемному лотку 2 в бункер 5. Изменяя величину регулировочного сопротивления 32, можно менять пределы сортируемых классов предметов.5 Если предмет П остался на вакуумнойприсоске 12, т.е, он оказался больше установленного размера, то этот предмет П переводится поворотным рычагом 8 в поз. 11.В момент подхода поворотного рычага 8 к поз. 1 контакты выключателя 31 размыкаются, катушка намагничивания 22 обесточивается, регулятор давления 14 создает в воздушном канале 11 и вакуумной присоске 12 избыточное давление и предмет П по поворотному рычагу 8 и приемному лотку 6 скатывается в приемный бункер 7.Применение регулятора давления 14 совместно с перфорированной вакуумной присоской 12 и регулировочным сопротивлением 32 позволяет сортировать плоские предметы 20 П по площади на различные классы, апредлагаемая конструкция упора позволяет четко фиксировать сорти руем ые предметы Г 1 ца исходной позиции. Вь пол цсцие упора дугообразным, вогнутой стороной обращенным к вакуумномузахвату, обеспечивает преимущественнуюфиксггггггго подборов по центру подводящеголотка, осуществляя надежный захват подборов произвольной формы. Этой же цели 30 подчинена перфорированная форма выполнения вакуумного захвата. Обеспечение надежцого захвата и подача сортируемых предметов произвольной конфигурации расширяет технологические возможности устройства для сортировки плоских прсдметов.С целью определения технологическихвозможностей сортировки плоских предметов на предложенном техническом устройстве были проведены лабораторные испытанияна макете данного устройства, имеющегоследующие конструктивные параметры (цифровые обозначения соответствуют приведенному графическому материалу):Обгцая площадьприсоски 12 (диаметр круга присоски100 мм), мм 7850Плогцадь присоски12, заггтоЙ под отверстие 13, мм5495Диаметр одного отверстия, мм 14 -- 1,4Число равномернораспределенных отверстий в присоске,шт. 1830Площадь сечения55 воздушного канала11, ммДндмстр внутрснего кдцдлд 11, ммРабочая площадьякоря-клапана 23со стороны воздушного канала 11, мм 5490Площадь кольцевого отверстия 24, мм 200Площадь кольцевого сечения полностью открытого конусообразного отверстия 27, мм 200Технические характеристики макета:Абсолютное давление сжатого воздуха, подаваемого вштуцер 16 регулятора 14, кг/см 1,2Абсолютное давление воздуха, подаваемого в штуцер15 регулятора 14,кг/см0,2 Максимальная площадь сортируемыхплоских предметов,мм 3000Минимальная площадь сортируемыхплоских предметов,мм 500Абсолютная погрешность селекции, %75Относительная погрешность селекции, % +5Следует отметить, что регулятор давле.ния 14 в макете был настроен на установку 1600 мм, т.е. границей разделения пластин по площади были 1600 мм.Использование предложенного устройства для сортировки плоских предметов позволит при различной настройке сортировать 20 предметы по толщине и площади.