Устройство для счета листов и комплектования стопы

СОЮЗ СОВЕТСКИХСйцЛамекиииРЕСГ 1 УБЛИК 0% (11) Зсю 6 06 М 9/02 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ еМееи(56) 1. Авторское свидетельство СССРФ 1033413, кл. В 41 Г 21/06,В 65 Н 3/08, 1982 (прототип),(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧЕТА ЛИСТОВИ КОМПЛЕКТОВАНИЯ СТОПЫ по авт.св,У 1033413, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точностисчета, в нише вкладыша вакуумногобарабана установлен второй фотодатчика на оси вакуумного барабана жесткозакреплен коллектор, содержащий три изолированных одно от другого и отоси вакуумного барабана кольца, дваиз которых выполнены из проводящегоматериала, а третье - из изоляционного, причем в третье кольцо запрессован сектор из проводящего материала, кольца из проводящего материалаи сектор третьего кольца электрически подключены к второму фотодатчику,а угол между поверхностью вакуумного барабана и листом в момент отрываопределяется из соотношения где ф - угол между поверхностью вакуРумного барабана и листом; 9- угол сектора третьего кольца; Я. - угол обхвата токосъемника.Недостатком известного устройства является низкая точность счета, так как в устройстве отсутствует контроль количества листов, комплектуемых непосредственно в стопу. При работе устройства в случае ненадежного закрепления транспортируемого листа на вкладыше вакуумного барабана или в случае кратковременного сбоя вакуумной системы транспортируемый лист под действием собственной силы тяжести срывается с поверхности ва 50 Изобретение относится к устройствам для манипулирования тонкимигибкими изделиями, в частности листами бумаги, может быть использованов печатном оборудовании и счетно 5вычислительной технике, а также всредствах оргтехники для комплектования различных документов,По основному авт.св. В 10334 13известно устройство для счета листов и комплектования стопы, содержащее установленные на станине вакуумный барабан, смонтированный над нимбункер, установЛенный под вакуумным/ 15барабаном транспортер, листоподборочный механизм, листоразделительныймеханизм, фотоэлектрический датчик,причем листораэделительный механизмвключает разделительную вилку иустановленные на оси барабана соот 20ветственно кулачки подъема вилкии ее подачи, при этом разделительнаявилка связана с кулачком подачи посредством подпружиненной системы и25регулируемого упора, а с кулачкомподъема - посредством шарнирно закрепленного на вилке подпружиненноготолкатФля, несущего ограничительныйупор для разделительной вилки, ирегулируемого упора, листоподбо 30рочный механизм включает смонтированные на оси, расположенной параллельно оси барабана, пластинчатыепружинные элементы для съема листови ограничительную скобу с направляющими, смонтированными на станине,связанную с осью пластинчатых пружинных элементов для съема листов посредством рычага с роликом. Кроме того, вакуумный барабан имеет участки 40переменнойе кривизны, образуемыевкладышами, смонтированными на поверхности барабана, в которых имеютсявакуумные отверстия, а профиль разделительной вилки соответствует кривизне вакуумного барабана Г 11. куумного барабана и падает на транспортер, не попадая в комплектуемую стопу листов. Таким образом, фотоэлектрический датчик отсчитывает все проходящие перед ним листы, а в комплектуемой стопе количество документов не контролируется и оно может не соответствовать количеству листов, отсчитанных фотоэлектрическим датчиком.Цель изобретения - повышение точности счета.Поставленная цель достигается тем, что в нише вкладыша вакуумного барабана установлен второй фотодатчик, а на оси вакуумного барабана жестко закреплен коллектор, содержащий три изолированных одно от другого и от оси барабана кольца, два из которых выполнены из проводящего материала, а третье. - из изоляционного, причем в третье кольцо запрессован сектор из проводящего материала, кольца из проводящего материала и сектор третьего кольца электрически подключены к второму фотодатчику, а угол между поверхностью вакуумного барабана и листом в момент отрыва определяется из соотношеният о(где- угол между поверхностью вакуумного барабана и листом,У - угол сектора третьего кольца,Я - угол обхвата токосъемника.На фиг. 1 изображена кинематическая схема устройства, на фиг, 2 кинематическая схема вакуумного барабана с приводом разделительной вилки (расположение второго фотодатчика с коллектором)1 на фиг. 3 - схема определения угла отрыва листа, на фиг, 4 - коллектор с токосъемниками, на фиг. 5 - вид А на фиг. 2 (вакуумный барабан со стороны коллектора, без листоразделительного механизма),Устройство состоит из транспортирующего вакуумного барабана 1, который имеет участки 2 переменной кривизны, образуемые вкладышем 3, смонтированным на поверхности вакуумного барабана 1, причем во вкладыше 3 выполнено несколько рядов вакуумных отверстий 4-6 (фиг. 1). Вакуумные отверстия 4-6 посредством гибких вакуумных трубок 7 (фиг.2) соединены с подвижным диском 8 вакуумного распределителя. Неподвижный диск 9 ва55 куумного распределителя закреплен на втулке 10 оси 11 вакуумного барабана 1. К неподвижному диску 9 через штуцер 12 подключен шланг вакуумного насоса (не показан) . В нише 13 5 вкладыша 3 установлен второй фото- датчик 14, работающий в отраженном светеи состоящий из чувствительного элемента 15, в качестве которого использован фотодиод типа КФДМ (мож О но использовать фототранзистор типа ФТК), и осветителя 16, в качестве которого использован светодиод типа ЗЛ 107 Б (можно использовать миниатюрную электрическую лампочку типа 15 СИЯ-2) . Использование миниатюрных элементов в составе второго фотоэлектрического датчика 14 позволяет получить малогабаритную конструкцию фотодатчика, который установлен в 2 О нише 13 вкладыша 3 таким образом, что линия считывания его находится между задним торцом вкладыша 3 и рядом вакуумных отверстий 6, что обеспечивает надежную работу второго 25 фотодатчика 14. На выступающей части оси 11 вакуумного барабана 1 установлен коллектор 17 (фиг.1 и 4), состоящий из трех колец 18-20, изолированнык одно от другого шайбами 21 из изоляционного материала (например, текстолита) и изолированных от оси 11 втулкой 22 из изоляционного материала (например, фторопласта), причем кольца 18 и 19 коллектора из 35 готовлены из проводящего материала, например одного из электротехнических сплавов меди, а кольцо 20 - из. прочного изоляционного материала, 1хорошо работающего на истирание,ф 40 например капролона, причем оно содержит запрессованный сектор 23, выполненный из того же материала, что и кольца 18 и 19 коллектора 17. Кольца 18 и 19, а также проводящий сек тор 23 кольца 20 коллектора 17 при помощи проводов 24 (фиг.2) через отверстие 25 оси 11 вакуумного барабана 1 подключены к соответствующим клеммам второго фотодатчика 14, причем токопроводящий сектор 23 подключен к выходу чувствительного элемента 15 второго фотодатчика 14. Кроме того, коллектор 17 содержит три токосъемника 26-28 (фиг.4), каждый из которых состоит из направляющей втулки 29 (фиг.5), закрепленной на корпусе устройства, в которую наворачивается резьбовая пробка 30 с отверстием для электрического провода, посредством пружины 31 прижимающая щетку 32 к поверхности кольца коллектора, причем щетка изготавливается из проводящего материала, например меднографита. Токосъемники 26 и 27, которые контактируют с коль. цами 18 и 19 коллектора 17, подключаются к положительной и отрицательной клеммам соответственно источника постоянного напряжения (не показан), а токосъемник 28, контактирующий с кольцом 20, содержащим токопроводящий сектор 23, подключается к входу фотоусилителя (не показан) и, аким образом, выход чувствительного элемента 15 фотодатчика 14 при вращении вакуумного барабана 1 оказывается подключенным к входу фотоусилителя для формирования сигнала счета только на время поворота вакуумного барабана 1 на .угол , который перекрывает зону съема транспортируемого листа с поверхности барабана и определяется из соотношенияо , сгде- угол между поверхностью вакуумного барабана и листом,- угол сектора третьего кольца,Я. - угол охвата токосъемника.Для согласования углас зонойсъема транспортируемого листа с поверхности вакуумного барабана 1 кольцо 20 коллектора 17 имеет возможность разворота относительно вакуумного барабана 1 на втулке 22,Над вакуумным барабаном 1 установлен бункер 33, основание которогоимеет наклон для обеспечения процесоса листоразделения . Листоразделительный механизм (фиг.1) состоит из разделительной вилки 34, для заходазубьев которой на поверхности вакуумного барабана предусмотрены кольцевые пазы 35 (фиг.2) . В листоразделительный механизм входят кулачкиподачи 36 и подъема 37 разделительнойвилки 34, установленные на оси барабана 1 по обеим его сторонам. Разделительная вилка 34 связана с кулачком 36 подачи посредством подпружиненной шарнирно-рычажной системы,включающей тягу 38, рычаг 39, шарнирно закрепленный на основании 40,и пружину 41, причем разделительнаявилка 34 через шарнир связана с тя 1094041гой 38 и через второй шарнир с рычагом 39, который посредством пружины4 1, закрепленной на основании, черезпервый регулируемый упор 42, жесткозакрепленный на рычаге. 39, связан скулачком 36 подачи разделительнойвилки 34, для подъема которой имеется подпружиненный толкатель, причемтолкатель 43 с пружиной 44 однимконцом шарнирно связан с разделительной вилкой 34, а другим через второйрегулируемый упор 45, жестко закрепленный на толкателе 43 - с кулачком37 подъема разделительной вилки 34.Толкатель 43 снабжен дополнительным/упором 46, ограничивающим угол подъема разделительной вилки 34 в начале движения кулачка 37 подъема,который в интервале от максимальногорадиуса к минимальному имеет несколь ко участков с дискретно уменьшающимися радиусами 47.Для отсчета транспортируемых вакуумным барабаном 1 листов предназначен первый фотодатчик 48. Листоподборочный механизм состоит из наборапластинчатых пружинных элементов 49,расположенных в пазах 35 по образующей барабана 1 и поворотного рычага50, который одним концом закрепленна оси 51, проходящей сквозь вакуумный барабан 1 параллельно его продольной оси 11. На оси 5 1 закрепленыпластинчатые пружинные элементы 49.На другом конце поворотного рычага 3550 расположен ролик 52, скользящийпо ограничительной скобе 53, закрепленной на корпусе устройства. Нарабочую поверхность 54 пластинчатыхпружинных элементов 49 нанесен материал с высоким коэффициентом трения.Ограничительная скоба 53 может перемещаться в направляющих 55. Транспортируемый лист 56 отделяется отповерхности вакуумного барабана 1 45пластинчатыми пружинными элементами49 и укладывается на ленту транспортера 57 в комплект 58 до упора 59.Устройство работает следующим образом. 50При вращении вакуумного барабана1 в положении, укаэанном на фиг.1,происходит последовательное подключение рядов вакуумных отверстий 4-6к вакуумной системе справа налево стем, чтобы обеспечить надежное отделение листа от стопы при его последовательном огибании участка 2 пере,менной кривизны, образованного вкладышем 3. При этом происходит засветка отраженным от положенного листа светом чувствительного элемента 15 фотоэлектрического датчика 14, но сигнал на фотоусилитель не поступает, так как в данный момент времени проводящий сектор 23 кольца 20 коллектора 17 не контактирует со щеткой 32 токосъемника 28. Одновременно с подключением последнего ряда вакуумных отверстий 4 включается в работу листоразделительный механизм. В образовавшийся зазор между нижним листом стопы и следующим листом под действием рычага 39 и тяги 38 через первый регулируемый упор 42 при движении кулачка 36 подачи подается разделительная вилка 34. В начале своего движения разделительная вилка 34 поворачивается относительно шарнира толкателя 43 и относительно шарнира тяги 38 и опирается на ограничительный упор 46, При дальнейшем вращении вакуумного барабана 1 разделительная вилка 34 заходит под стопу и под действием толкателя 43, который через второй регулируемый упор 45 взаимодействует с кулачком 37 подъема, происходит ее подъем, вследствие чего нижний лист освобождается, происходит подъем стопы что обеспечивает выход нижнего листа.Циклограмма работы листораспределительного механизма построена таким образом, что за время от начала движения разделительной вилки 34 до момента подъема стопы листов вакуумный барабан 1 поворачивается на такой угол, что торец присосанного листа сходит с рядов вакуумных отвер. стий 4 и 5, оставаясь в бункере под тяжестью стопы, причем ряды вакуумных отверстий 4 и 5 последовательно отключаются от вакуумной системы.Таким образом, когда происходит подъем стопы в бункере нижний лист транспортируется рядом вакуумных отверстий 6, йри этом второй фото- датчик 14 перекрыт транспортируемьк листом и его чувствительный элемент 15 засвечен отраженным от листа светом осветителя 16, на который через кольца 18 и 19 коллектора 17 и токосъемники 26 и 27 подается постоянное напряжение, После прохождения заднего торца транспортируемого листа под разделительной вилкой 34листоразделительный механизм возвращается в исходное положение,При транспортировании листов вакуумным барабаном 1 в момент прохождения перед первым фотодатчиком 48заднего торца транспортируемого листа, т.е. в момент формирования перепада отраЖенного света (свет-темно), сигналом с фотодатчика 48 происходит его счет, при этом если 10транспортируемый лист по каким-либопричинам сорвется с поверхностивакуумного барабана первый фотодатчик.отреагирует на изменение освещенности (свет-темно) и отсчитает прошедший перед ним лист, который на самомделе в комплект 58 (целую стопу) непопадет, а падает на ленту транспор втера 57 и при выводе скомплектованнойстопы 58 с места комплектования может 0быть поврежден и утерян. При срыветранспортируемого листа с поверхности вакуумного барабана 1 чувствительный элемент 15 второго фотодатчика14 также реагирует на изменение осве щенности (свет-темно), но сбоя счетане происходит, так как проводящийсектор 23 кольца 20 коллектора 17 ещене контактирует с токосъемником 28,в результате чего выход чувствитель- З 0ного элемента 15 второго Фотодатчика14 подключен к входу фотоусилителя(не показано). При подходе транспортируемого листа к месту комплектования стопы происходит отключение от вакуумной системы ряда вакуумных отверстий 6 и лист начинает отделяться от поверхности вакуумного барабана " В этот 40 момент времени ролик 52, скользящий по ограничительной скобе 53, сходит с нее и под действием поворотного рычага 50 происходит поворот оси 11, в результате чего пластинчатые пружин45 ные элементы 49 выходят из пазов 35 вакуумного барабана 1 и, своей рабочей поверхностью 54 взаимодействуяс листом 56, подбирают его в стопу58 до упора 59. В момент отделениятранспортируемого листа от поверхности вакуумного барабана в зоне комплектования лист отсчитывается вторымфотоэлектрическим датчиком 14 таккак Формируемый чувствительным элементом 15 перепад свет-темно подаетсяна вход фотоусилителя вследствие того, что угол контроля отрыва листаот поверхности вакуумного барабанаперекрывает зону съема листа вместе комплектования, т.е. токопроводящий сектор 23 кольца 20 коллектора 17 контактирует со щеткой 32токосъемника 28 (фиг.5). По сигналуФотоэлектрического датчика 48 с некоторой задержкой для укладки последнего листа по программе происходитсравнение его показаний с показаниями второго Фотодатчика 14 в контрольном блоке сравнения (не показан) .В случае их равенства скомплектованная стопа выводится с места. комплектования, в противном случае формируется сигнал сбоя.При дальнейшем движении вакуумно 1го барабана 1 под действием рычага50 пластинчатые пружинные элементы49 захоцят в пазы 35 вакуумного барабана 1 и в дальнейшем удерживаются в этом положении благодарязаходу ролика 52 за скобы 53.Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в повышении точности счета листов,комплектуемых непосредственно в стопу, что позволяет получить высокуюнадежность комплектации листов документов при их программном комплектовании в стопу и дальнейшей автома"тизации процесса обработки документов, повреждение которых или потерядолжны быть исключены,1