Весоизмерительное сортировочное устройство

СОЮЗ (:ОВЕТСНИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ СГВБЛИК За Со ЗОБРЕТ ЕЛЬСТВУТОРСЙОМУ СВ БАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ.(56) 1. Авторское свидетельство СССпо заявкер 2832326/28-12,кл. В 07 С 5/34,. 1979. "(54) (57) ВЕСОИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ СОРТИРОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО,. содержащее механизм загрузки и сортировки, кинематически связанный с соответствующими иэмерительно-весовыми блоками.,соединенными через первые блоки преобразования импульсов с генератором.импульсов и соответствующими блока-ми регистрации весовых групп, блоком контроля, соединенными с блокомуправления, связанным с механизмом 801008624 подачи изделий, о т л и ч а ю щ е - е с я тем, что, сцелью повышения точности измерения веса, оно имеет вторые блоки преобразования импульсов, блок запуска мбханизма замЕны изделия и блоки запуска механизмов разгрузки, кинематически соединенные с механизмом загрузки и,сортировки, при этом выходы первых блоков преобразования импульсов через Соответствующие вторые блоки преобразования импульсов связаны с информационными входами блока управления, управляющий вход которого подключен дополнительно к выходу генератора импульсов, причем первый выход блока управления соединен с входом блока запуска механизма замени иэделия, а вторые выходы блока уйРав" ления подключены к входам соответствующих блоков запуска механизмов разгрузки.Ф%Изобретение относится к весоиэмерительным сортировочным устройствам.Известно весоизмерительное сортировочное устройство, содержащее механизм загрузки и сортировки, кинематически связанный с соответствующими измерительно-весовыми блоками, соединенными через первые блоки преобразования импульсов с генератором импульсов и соответствующими блока ми регистрации весовых групп, блоком контроля, соединенными с блоком управления, связанным с механизмом подачи изделий 1)Недостатком известного устройст ва является невысокая точность измерения веса.Цель изобретения - повышение точности измерения веса.Поставленная цель достигается тем, что весоизмерительное сортировочное устройство, содержащее меха. низм загрузки и сортировки, кинематически связанный с соответствующими иэмерительно-весовыми блоками, соединенными через первые блоки преобразования импульсов с генератором импульсов и соответствующими блоками регистрации весовых групп,блоком контроля, соединенными с блоком управления, связанным с механизмом З 0 подачи изделий, имеет вторые .блоки преобразования импульсов, блок запуска механизма замены изделия и блоки запуска механизмов разгрузки, кинематически соединенные с механизмом 35 (загрузки и сортировки, при этом выходы первых блоков преобразования импульсов через соответствующие вторые блоки преобразования импульсов связаны с информационными вхо дами блока управления, управляющий вход которого подключен дополнительно к выходу генератора импульсов, причем первый выход блока управления соединен с входом блока запуска 45 механизма замены иэделия, а вторые выходы блока управления подключены к входам соответствующих блоков запуска механизмов разгрузкиНа фиг. 1 приведена блок, схема весоиэмерительного сортировочного устройства; на фиг. 2 и 3 - соответственно кинематическая и принципиальная влектрическая схема устройства на фиг. 4 приведена временная .диаграмма работы устройства; на фиг 5 - поворотный диск, вид сверху.Блок-схема устройства (фиг. 1) содержит генератор 1 импульсов, иэмерительно-весовые блоки 2, первые блоки 3 преобразования импульсов, 60 модуляционные входы которых соединены с выходом генератора 1 импульсов, а модулирующие входы " с выходами соответствующих весовых блоков 2, блоки 4 регистрации весовых групп, 65 вторые блоки 5 преобразования импульсов, блок 6 контроля которых подключен к выходам соответствующих блоков 3, а выходы - к соответствующим входам блока 7 управления, блок 8 запуска механизма замены иэделия, блоки 9 запуска механизмов разгрузки, электромагниты 10 и вибратор 11, подключенные к соответствующим выходам. блока 7 управления.Кинематическая схема устройства содержит приемные накопители 12, установленные на соответствующих датчиках 13 блоков 2, механизмы разгрузки, состоящие из соответствующих блоков запуска 9 (фиг. 1) и пневмопинцетов 14 по числу приемных накопителей 12, узел сбора, состоящий иэ неподвижной воронки 15, установленный между накопителями 12, и транспортеров 16 и 17, механизм загрузки, состоящий из вибробункера 18 и пневмопинцета 19, поворотную воронку 20 с наклонным желобом 21, заканчивающимся ковшом 22 с разъемным днищем, кронштейн 23 и ролик 24, взаимодействующие с якорями электромагнитов 10, укрепленных на накопителях 12, установочный стол 25 с закрепленными на нем датчиками 13, механизм за- мены, состоящий иэ блока 8 запуска (фиг. 1), электродвигателя 26, редуктора 27, поворотного диска 28 с гнездами для приемных накопителей12 и выдвижного упора (не показан), С пневмопинцетом 19 жестко связан кулачок 29, взаимодействующий через толкатель 30 с переключателем 31 с нормально замкнутыми 32 и 33 нормально разомкнутыми 34 и 35 контактами. Электрическая схема устройства содержит также разветвленный сердечник 36 балансного типа с обмотками 37-40 смещения, подключенными к соответствующим потенциометрам 41-43, выходными обмотками 44-48 и обмотку 49 переключения.Сердечник 36 из магнитного материала с непрямоугольной петлей гис" терезиса (НПГ) имеет вид замкнутого магнитопровода с несколькими парами периферийных отверстий 50-52. Сечение неразветвленных участков сердечника равно сечению одной из перемычекпериферийных отверстий 50-52. По нераэветвленному контуру сердечник 36охвачен обмоткой 49, внутренние перемычки отверстий 50 и 51 охвачены обмотками 37 и 38 смещения. Внутренняяи внешняя перемычки одного из отверстий 52 охвачены обмотками 39 и 40 смещения соответственно. Обмотка 49 через контакты 34 и 35 переключателя 31 подключена к генератору 1 импульсов, представляющему собой источник однополярных импульсов токапостоянной амплитуды и длительности, а обмотки 37-40 - н потенциометрам 41 и 42 соответственно. При этом обмотки 38 являются обмотками смещения верхних, а обмотки 37 - обмотками смещения нижних пределов диапазонов амплитуд импульсов. Обмотки 43 соединены попарно последовательно согласно и подключены к выходам соответствующих блоков 3; число которых равно числу приемных накопителей 12, При этом обмотки 43 охватывают внешние перемычки отверстий 50 и 51 так, что контролируемые в них токи создают вокруг. данных отверстий магнитодвижущие силы (ИДС) против часовой стрелки. Выходные обмотки 44 и 45 размещены на всех отверстиях, входящих в пары 50 и 51 и внутри каждой пары охватывают перемычки между отверстиями.Выходная обмотка 47 охватываетвосьмеркой одно из отверстий 52,.а,выходная обмотка 46 - сердечник 36 по веразветвленному контуру. Соединенные последовательно согласно выходные обмотки 45 и последовательно встречно к ним обмотки 46 и 47 образуют магнитный пороговый элемент. Число витков обмоток 45 отражают веса, число витков обмоток 46 и 47 " порог. Каждая из выходных обмоток 48 состоит из двух включенных последовательно согласно секций. В свою очередь, каждая иэ указанных секций охватывает последовательно встречно (восьмеркой) внутреннюю и внеавюю перемычки соответствующих отверстий 50 и 51.Один из возможных вариантов схема блока 7 управления содержит триггеры 53-56, разделительные диоды 57- 59, генератор 60 задержанного сигйала и переключатель 31 с нормально замкнутыми 32 и 33 и нормально раэомквутымв 34 и 35 кон тактами. Каждая из выходных обмоток 44 (число которых равно числу приемных накопителей 12) подключена к входам устааовки "Оф триггеров 53 в 54. Каждая из выходных обмоток 48 (число которых. также равно числу накопителей 12) подключена чеРез соответствующий диод 58 к входу установки ".1" триггера 54, а через соответствующий диод 57 - к входу установки ф 1" триггера 53. Выходные обмотки 45-47 через диод 59 подключены к входу установки "1 ф триггера 55, Единичные. выходы триггеров 53 заведены на входы соответствующих электромагнитов 10. Единичные выходы триггеров 54 заведены на входы соответствующих блоков 9 запуска механизмов Разгрузки. Единичный выход триггера 55 .заведен на вход блока 8 запуска механизма замены и на вход генератора задержанного сигнала 60, выход которого подключен навход установки "О" данного триггера.Входы установки "О" н "1" триггера 56через контакты 34 и 35, 32 и 33 переключателя 31 могут подключаться квыходу генератора 1. Единичный выходтриггера 56 подключен к вибратору 11.В устройстве вращение кулачка 2910 и пневмопинцетов 14 жестко засинхронизйровано с вращением воронки 20, т.е.за одно и то же время с + с они совершают один полный оборот (фиг. 4).В промежутке времени й, при котором15 устройство работает в режиме "Контроль веса", замкнуты контакты 34 и33 переключателя 31 и вибратор 11 от-,ключен. В промежутке времени сй, прикотором устройство работает в режиме20 1 Перераспределение предметовф, замкнуты контакты 32 и 33 переключателя 31 н включен вибратор 11. Последний Во включенном состоянии обеспечивает вибрацию установочного стола 25 для облегчения съема предметовпневмопинцетами 14 из приемных на-копителей 12,. Механизм подачи изделий содержитэлектромагниты 10 и вибратор 11, приэтом выходы первых. блоков 3 преобразования импульсов через соответствующие вторые блоки 5 преобразованияимпульсов связаны с информационнымивходамн блока 7-управления, управляю-щий вход которого подключен дополвиЗ 5 тельно к выходу генератора 1 импульсов, причем первый выход блока 7 управления соединен с входом блока 8запуска механизма замены .изделия, авторые выходы блока 7 управления40 подключены к входам соответствующихблоков 9 запуска механизмов разгрузПосле включения устройство работает следующим образом.45 Перед началом работы все триггеры 53-56 находятся в состоянии фОф.Приемные накопителя 12, предварительно заполненные мелкими предметамиразного объема и веса, припомощиподающего транспортера (не показан)размещаются на датчиках 13 установочного стола 25. При этом общий веспредметов во всех приемных накопителях 12 известен и равен некоторой55 величине РобщФункция предлагаемого устройства заключается в перераспределении предметов"между при-.емными накопителями 12 для выполнения укаэанного условия.С началом работы устройства вф режиме фКонтроль веса" (т.е. промежутка времени с., кулачок 29 через, толкатель 30 замыкает контакты 34и 35 переключателя 31 и однополярные импульсы перемагничивания пос 65 тупают с генератора 1 в обмотку 4910 15 20 25 ЗО 35 55 60 65 переключения. В результате в нераэветвленных участках балансного сердечника 36 магнитный поток изменяется от некоторого значения Фмн до максимального значения Фи обратно, Предположим, что при этом магнитный поток в сердечнике эаьыкается по часовой стрелке. Часть изменяющегося магнитного потока пересекает обмотки смещения 37 и 38, в результате чего в них начинают протекать токи индукции. Создаваемые этими токами, МДС направле.ны навстречу потокозадающей МДС обмотки 49 и , следовательно, препятствуют перемагничиванию сердечника по внутренним перемычкам отверстий .,50 и 51. Чем сильнее влияние раэмагничивающей ИДС обмоток 37 и 38 смещения (большее число витков обмоток смещения, меньшее сопротивление короткозамкнутых витков и т.д.), тем больше изменяется магнитный поток, проходящий по внешним пере-. ьычкам отверстий 50 и 51; МДС обмоток 43 контроля также направлена навстречу МДС обмотки 49 и препятствует перемагничиванию сердечника 36 по внешним перемычкам отверстий 50 и 51.Меняя потенциометрами 41 величины индуцируеьых токов в обмотках 37 и 38, можно менять траекторию замыкания изменяющегося в сердечни. ке 36 магнитного потока. Если МДС обмоток 37, 38 и 43 такова, что магнитный поток сердечника заьыкается в каждой паре отверстий 50 и 51 по внешней переьычке одного и по внутренней переьычке другого отверстия, он пересекает перемычку между бтверстиями (в данном случае справа налево). В результате на соответствующих выходных обмотках 44 и 45 появляются импульсы напряжения.Если МДС обмоток 37 и 38 больше МДС обмоток 43 или наоборот, магнитный поток изменяется соответственно . только во внешних или только во. внутренних перемычках отверстий 50 и 51. При этом возникает напряжение в соответствующей выходной об- мотке 48, а на соответствующих выходных обмотках 44 и 45 напряжение исчезает;Следовательно, в витках обмоток 44 и 45 напряжение наводится лишьтогда, когда амплитуды токов в. соответствующих обмотках 43 лежат в определеннйх пределах. Эти пределы зависят от отношения между ампер- витками обмоток 37, 38 и 43, но могут меняться с помощью потенциометров 41.Если же амплитуды токов в обмотках 43 выходят эа указанные пределы, напряжение наводится в соответствующей обмотке 48, причем полярность этого напряжения зависит от1 того, кокой из пределов превышен.Если амплитуда тока меньше минимального предела, магнитный поток изменяется по внешней перемычке отверстия 50 или 51 и напряжение на .обмотке 48 одной полярности. Если же амплитуда тока больше максимального предела, магнитный поток изменяется по внутренней перемычке отверстия 50 или ь 1 и напряжение на обмотке 48 противоположной полярности.Выходная обмотка 46 охватывает сердечник 36 по нераэветвленному контуру, поэтому она всегда сцепле.на с изменяющимся в сердечнике магнитным потоком. В устройстве суммарная. ЭДС выходных. обмоток 46 и 47 (т.е. величина порога) выбрана таким образом, что она, вд-первых, меньше по абсолютной величине суммарной ЭДС последовательно согласно соединенных обмоток 45 (т.е. суммы весов), а во-вторых, она имеет противоположную полярность (согласно включению диода 59 на фиг. 3 - отрицательную), В результате, если хотя бы в одной из обмоток 45 ЭДС отсутствует, диод 59 заперт. Последний открывается с появлением ЭДС во всех обмотках 45.После установки приемных накопителей 12 на датчиках 13 блоков 2 с выхода последних на модулирующие входы соответствукаих блоков 3 амплитудной модуляции импульсов поступают сигналы, пропорциональные весу предметов в соответствующем накопителе 12. В итоге и с выхода блока 3 на последовательно и согласно соединенные обмотки контроля 43 поступают промодулироваиные по амплитудеимпульсы с амплитудой, определяемойвесом предметов в соответствующемнакопителе 12. При этом потенциометры 41 отрегулированы таким образом, что в витках соотЪетствующейвыходной обмотки 48 появляются.импульсы напряжения положительнойполярности, После этого импульсынапряжения на обмотке 48 исчезают,но появляются на соответствующихвыходных обмотках 44 и 45. В накопителе 12 импульсынапряжения на обмотке 48 имеют положи: тельную полярность, и первый из них, пройдя через соответствующий диод 58, переводит триггер 54 в состояние "1". В результате включается соответствующий блок 9 запуска механизма, в течение промежутка времениотбирает один предмет из соответствующего накопителя 12, который через воронку 15 попадает на транспортер 16 и далее с помощью транспортера 17 попадает в вибробункер 18,..одного предмета и передача его в3вибробункер 18 производится и издругих накопителей 12.Из вибробункера 18 (который является, таким образом, накопителемлишних предметов) предметы по одному отбираются пневмопинцетом 19и передаются в поворотную воронку20 и далее по наклонному желобу 21попадают в ковш 22.Импульсы напряжения на соответствующей обмотке 48 имеют отрицательную полярность, и первый из них,пройдя через соответствующий диод57, переводиттриггер 53 в состояние ф 1 ф. В результате включаетсясоответствующий электромагнит 10.Ролик 24 ковша 22 при вращении воронки 20 наезжает на якорь включен-ного электромагнита 10 (что осущест.вляется в промежутке времени й) иразъемное днище ковша 22 открывает-.ся, а предмет падает в соответствующий приемный накопитель 12,Импульсы напряжения появляютсяуже на соответствующей выходной обмотке 44 .(а также на обмотке 45)и первый из них устанавливает одиниз триггеров 53 и 54 в состояниефО.ф (если последний до этого находился в состоянии ф 1"). В результатепроисходит отключение соответствующего блока 9 запуска механизмаразгрузки или электромагнита 10.На всех приемных накопителя 12импульсы напряжения появляются навсех выходных обмотках 45 и их суммарная амплитуда по абсолютной вели чине становится больше суммарнойамплитуды импульсов напряжения выходных обмоток 46 и 47. В результате первый из последовательностиположительных импульсов, пройдя 8через диод 59 устанавливает триггер 55 в состояние "1". При этомвключается блок 8 запуска механиз-.ма замены и запускается генератор 560 задержанного сигнала. Электродвигатель 26 через редуктор 27 приводит в движение повторный диск 28,Одновременно срабатывает выдвижнойупор (не показан). Приемные накопители 12 при движении наезжают на 10 последний и выталкиваются иэ гнездповоротного диска 28. Далее онимогут быть отправлены для дальнейшей,обработки, например на упаковкупредметов. А гнезда поворотного дис ка 28 одновременно могут заполняться новой партией приемных накопителей 12.К моменту заполнения гнезд поворотного диска 28 накопителями 12сигнал запуска проходит через генератор 60 и устанавливает триггер 55в состояние "0". В результате блок 8запуска механизма замены отключается и описанный выше процесс перераспределения предметов повторяется.Таким образом, предлагаемое устройство в относительно небольшомпромежутке времени г работает в ре"жиме "Контроль весами. При этом отсутствуют вибрация установочного сто- ЗО ла 25, а также перераспределение(съем и размещение) предметов междуприемными накопителями 12, что способствует точности дозировки.В режиме "Перераспределение пред метов" осуществляется вибрация стола.25 и производится одновременнымсъем по одному предмету с накопителей 12, а также размещение с помощьюворонки 20 одного предмета на опре О деленном накопителе 12Использование изобретения повышает точность измерения веса.Редактор ПодписноеР каз 2328/54 я 4 ПП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проек Филиа Тираж 641 ВНИИПИ Государственно по делам изобретений 3035, Москва, Ж, Р рректор А, Гриценк комитета СССоткрытийшская наб., д.