Устройство для сортировки плоских предметов Советский патент 1985 года по МПК B07B13/00 

фиг. 1

Изобретение относится к устройствам для сортировки твердых предметов по форме и размерам и может быть применено для сортировки плоских кристаллов, преимущественно пластинок слюды.

Цель изобретения - расширение технологических 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 предметов 1 содержит подводящий лоток 1 и отводящий лоток 2, между которыми размещен 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 последний находится в поз. II (фиг. 1 и 2). Поворотный рычаг 8 установлен на подщипниках 9 и соединен посредством щкива 10 с приводом (не показан).

В поворотном рычаге 8 и корпусе сортировочного механизма 3 выполнен воздушный канал 1 Г. 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 воздущный 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 сортирующего 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 18, когда поворотный рычаг 8 находится в поз. II. Возврат упора 17 с боковинами 18 в рабочее состояние производится пружиной 20.

Регулятор давления 14 содержит сердечник 21 с катушкой намагничивания 22, якорьклапан 23 с отверстиями 24 и запорной иглой 25 и запорную часть 26 с конусообразным отверстием 27. Сердечник 21 с внутренней стороны катушки намагничивания 22 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 якоряклапана 23 сердечник 21 с внутренней стороны катущки 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 направляю щей 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 якореклапане 23 и открытое отверстие 27 сообщается с вакуумной магистралью.

Электрическая часть устройства состоит из концевого выключателя 30, контролирующего поворотный рычаг 8 в поз. I, концевого выключателя 31, контролирующего поворотный рычаг 9 в поз. II, 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. II. 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 11 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 отверстия 13 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. II к поз. I кулачки 19 освобождают упор 17 и он под действием пружины 20 возвращается в рабочее положение, т.е. выступает над транспортирующей поверхностью основания 4. Концевой выключатель 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 преодолевания веса якоря-клапана 23 и избыточного давления воздуха со стороны воздушного канала 11, действующего на якорь-клапан 23. Поэто.му отверстие 27 продолжает оставаться закрытым, а отверстие 28 открытым. К моменту прихода поворотного рычага 8 и поз. I 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 намагничивагтя 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 воздущный канал - 11с вакуу.мной присоской 12, которая присасывает сортируемый предмет «П. Предмет «П закрывает часть отверстий 13 вакуумной присоски 12. При этом чем больше площадь предмета «П, тем больше отверстий закроется и тем меньше будет сила давления воздушного потока, воздействующего на якорь-клапан со стороны воздущпого канала, и чем меньше площадь предмета «П, тем сила давления воздушного потока на якорь-клапан 23 больше. При перемещении поворотного рычага 8 из поз. I к поз. П 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 11 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 намагничивания 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. Если предмет «П остался на вакуумной присоске 12, т.е. он оказался больше установленного размера, то этот предмет «П переводится поворотным рычагом 8 в поз. II. В момент подхода поворотного рычага 8 к поз. II 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 «П по плопшди на различные классы, а предлагаемая конструкция упора позволяет четко фиксировать сортируемые предметы «П на исходной позиции. Вьпю.ппение упора дугообразным, вогнутой сто|)оной обращенным к вакуумному захвату, обеспечивает преимущественную фиксацию подборов по центру подводящего лотка, осуп1ествляя надежный захват подборов произвольной формы. Этой же цели подчинена перфорированная форма выполнения вакуумного захвата. Обеспечение надежного за.хвата и подача сортируемых предметов произвольной конфигурации расширяет технологические возможности устройства для сортировки плоских предметов. С целью определения технологических возможностей сортировки плоских предметов на предложенно.м техническом устройстве были проведены лабораторные испытания на макете данного устройства, имеющего следующие конструктивные параметры (цифровые обозначения соответствуют приведенному графическому .материалу): Общая площадь присоски 12 (диаметр круга присоски 100 мм),мм27850 Площадь присоски 2, занятой под отверстие 13, мм 25495 Диаметр одного отверстия, мм14-1,4 Число равномерно распределенных отверстий в присоске, П1Т. 1830 Площадь сечения воздушного канала 11, мм25490 Диаметр внутрснего кана,1а 11, .мм72

Рабочая площадь якоря-клапана 23 со стороны воздушного канала 11, мм Площадь кольцевого отверстия 24, мм 2 Площадь кольцевого сечения полностью открытого конусообразного отверстия 27, мм Технические характ Абсолютное давление сжатого воздуха, подаваемого в штуцер 16 регулятора 14, кг/см 2 Абсолютное давление воздуха, подаваемого в штуцер 15 регулятора 14, кг/см 2

Максимальная площадь сортируемых плоских предметов, мм

Минимальная площадь сортируемых плоских предметов, мм 2

Абсолютная погрешность селекции, % Относительная погрешность селекции, %

Следует отметить, что регулятор давления 14 в макете был настроен на установку 1600 мм, т.е. границей разделения пластин по плошади были 1600 мм.

Использование предложенного устройства для сортировки плоских предметов позволит при различной настройке сортировать предметы по толщине и площади.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОРТИРОВКИ ПЛОСКИХ ПРЕДМЕТОВ, включающее подводящий и отводящий лотки и размещенный между ними сортирующий механизм, выполненный в виде установленного с возможностью поворота в вертикальной плоскости рычага, сопряженного посредством воздущного канала с вакуумной магистралью, вакуумный захват и упор, отличающееся тем, что, с целью расщирения технологических возможностей за счет регулирования сортировки плоских предметов по площади, устройство снабжено дополнительным отводящим лотком и регулятором давления, упор выполнен дугообразным, вогнутой стороной обращенным к вакуумному захвату и установлен с возможностью перемещения перпендикулярно основанию сортирующего механизма, поворотный рычаг выполнен с кулачками, а вакуумный захват выполнен перфорированным. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что регулятор давления выполнен из воздушной магистрали сердечника с запорной частью, катушки намагничивания, якоря-клапана с отверстиями и запорной иглой с двумя штуцерами, сообщенными соответ(О ственно с вакуумной и воздущной магистралями.

10

А-А

j «ч| счц it:

-аU

l5 1%1