Устройство для сортировки деталей на конвейере по типоразмеру Советский патент 1987 года по МПК B07C5/00 

Изобретение относится к средствам механизации и автоматизации, а именно к устройствам для управления сортировкой деталей на конвейере.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей нутем раснозна- вания деталей.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - вариант расположения ультразвуковых излучателей и приемников ультразвука; на фиг. 3 - три детали, перемещаемые конвейером и подвешенные на сцепках; на фиг. 4 - то же, вид сверху.

Устройство содержит последовательно соединенные датчик 1 наличия деталей в зоне определения типоразмера, выполненный например, на основе индуктивного датчика, одновибратор 2, логический элемент И 3, матрицу ультразвуковых излучателей 4, последовательно соединенные матрицу при- емпиков ультразвука 5, блок 6 усилителей, блок 7 детекторов, блок 8 пороговых элементов, блок 9 схем ИЛИ, блок 10 триггеров, блок 11 схем И, блок 12 счетчиков, дешифратор 13, регистр 14, исполнительный механизм 15, блок 16 инверторов, входы которых соединены с выходами счетчиков блока 12, а выходы - с вторыми входами схем И блока 11, ультразвуковой гепера- тор 17, выход которого соединен с вторым входом логического элемента И 3 и третьими обт едипенными входами схем И блока 11, последовательно соединенные первый эле- мепт 18 задержки, вход которого соединен с выходом одповибратора 2, второй эле- мепт 19 задержки, логический элемент ИЛИ 20, выход которого соединен с входами обнуления счетчиков блока 12, схему 21 первоначального обнуления, выход которой соединен с вторыми входами с.хем ИЛИ блока 9, вторым входом логического элемента ИЛИ 20 и входом обнуления регистра 14, вход синхронизации которого соединен с выходом первого элемента 18 задержки, входы синхронизации триггеров блока 10 соединены с выходом одновибратора 2, выход второго элемента 19 задержки соединен с третьими объединенными входами схем ИЛИ блока 9. Ультразвуковые излучатели 4 и приемники 5 ультразвука скреплены между собой с образованием рецепторпых пар 22, которые закреплены на направляющих 23 с возможностью перемещения. Сами иаправ- ляющие установлены с возможностью перемещения относительно несущих 24. Детали 25-27 подвешены на сцепах 28, которые крепятся на подвесном конвейере 29 (виды сверху деталей 25-27, обозначены позициями 30-32 соответственно). Количество усилителей в блоке 6, детекторов в блоке 7, пороговых элементов в блоке 8, схем ИЛИ в блоке 9, триггеров в блоке 10, схем И в блоке 11, счетчиков в блоке 12, инверто

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ров в блоке 16 равно количеству прие.мни- ков 5 ультразвука. Пороговые элементы блока 8 могут быть выполнены на основе несимметричных триггеров.

Устройство работает следующим образом.

При включении устройства схема 21 первоначального обнуления вырабатывает импульсный сигнал «1, который поступает на вход обнуления регистра 14, через логический элемент ИЛИ 20 на входы обнуления счетчиков блока 12 и через схемы ИЛИ блока 9 на входы обнуления триггеров блока Iw, устанавливая тем самым устройство в исходное состояние. Деталь, подвешенная на сцепе 28 и перемещаемая конвейером 29, попадает в зону определения типоразмера. Срабатывает датчик 1 наличия детали в зоне определения типоразмера. По сигналу с него одновибратор 2 вырабатывает импульсный сигнал, который поступает на первый вход логического элемента И 3. Импульсы ультразвуковой частоты, поступающие с ультразвукового генератора 17 на второй вход логического элемента И 3, начинают проходить на ультразвуковые излучатели 4, которые вырабатывают импульс колебаний ультразвуковой частоты. Длительность и.м- пульса определяется одновибратором 2. Сигнал с одновибратора 2 поступает также на входы установки триггеров блока 10 триггеров и переводит триггеры в единичное состояние. Сигналы с триггеров блока 10 поступают на первые входы схем И блока 11. Так как при включении устройства счетчики блока 12 обнулены, то сигналы с них, поступающие на соответствующие инверторы блока 16, преобразуются в сигналы «1 и с выходов инверторов поступают па вторые входы схем И блока 11. На третьи входы схем И блока 11 поступают импульсы ультразвуковой частоты с ультразвукового генератора 17. В результате эти импульсы проходят на счетные входы счетчиков блока 12. Счетчики начинают подсчет импульсов. Когда ультразвуковые волны, выработанные излучателями 4, отражаются от детали, они принимаются приемниками 5 ультразвука и поступают на входы соответствующих усилителей блока 6, где усиливаются, затем детекторами блока 7 выделяется постоянная составляющая блока 7, аналоговые сигналы поступают -на входы пороговых элементов блока 8. Установка определенного порога срабатывания пороговых элементов блока 8, зависящая от места расположения устройства, позволяет исключить воздействие внешних шумовых по.мех. Пороговые элементы преобразуют поступающие на вход аналоговые сигналы в сигналы «1, которые поступают на первые входы схе.м ИЛИ боЮ- ка 9 и с их выходов на входы обнуления триггеров блока 10, переключая их в нулевое состояние. С выходов триггеров бло

ка 10 нулевые сигналы поступают на первые входы соответствующих схем И блока 11, и импульсы ультразвуковой частоты перестают проходить на счетчики блока 12. В счетчиках оказываются записанными опре- деленные двоичные коды, пропорциональные расстоянию от ультразвуковых рецепторов 22 до точек на поверхности детали, в которые попадают ультразвуковые волны. Если луч ультразвуковых волн какого-либо из излучателей 4 не отражается от детали, т. е. линия прохождения луча не пересекает деталь, то соответствующий триггер блока 10 не переключается в нулевое состояние. Соответствующий счетчик блока 12 считает до полного заполнения. Когда счетчик пол- ностью заполнится, на всех его выходах появляются сигналы «1. Эти сигналы поступают на входы соответствующего инвертора блока 16 и преобразуются в сигнал «О, подача которого на второй вход схемы И блока 11 прекращает прохождение импуль- сов на счетчик. В результате в каждом из счетчиков записывается двоичный код. С выходов счетчиков блока 12 параллельный двоичный код поступает на входы дешифратора 13, где преобразуется в код, необходи- мый для управления исполнительным механизмом 15. С одновибратора 2 сигнал поступает также на вход первого эле.мента 18 задержки. Время задержки выбирается большим времени полного заполнения счетчиков в блоке 12. С первого элемента 18 задержки сигнал поступает на вход синхронизации регистра 14. По этому сигналу происходит запись кода управления исполнительным механиз.мом, поступающего с выхода дешифратора 13 на информационные входы регистра 14. С выходов регистра сигналы поступа- ют на исполнительный механизм 15. Сигнал с первого элемента 18 задержки поступает одновременно на вход второго элемента 19 задержки, с выхода которого проходит через логический элемент ИЛИ 20 на входы обну- ления счетчиков 12 и через схемы ИЛИ 9 на входы обнуления триггеров блока 10, возвращая тем самым устройство в исходное состояние.

0

5 5 0

Формула изобретения Устройство для сортировки деталей на конвейере по типоразмеру, содержащее матрицу излучателей, оптически связанную с матрицей приемников, датчик наличия детали, выходом соединенный через одновиб- ратор с входом элемента задержки и с первым входом элемента И, выходом соединенного с входом матрицы излучателей, дешифратор, выходами связанный с в.ходами регистра, схему установки в «О, и исполнительный механизм, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем распознавания детале), имеющих одинаковую проекцию на вертикальную плоскость, но отличающихся рельефом боковой поверхности в плоскости проекции матрицы, в него введены блок усилителей, блок детекторов, блок инверторов, блок пороговых элементов, блок элементов ИЛИ, блок триггеров, блок счетчиков, блок элементов И дополнительный элемент задержки, элемент ИЛИ и ультразвуковой генератор, причем выходы матрицы приемников через блок усилителей, блок детекторов и блок пороговых элементов связаны с первыми входами блока элементов ИЛИ, выхода.ми соединенного с первыми входами блока триггеров, выходами подключенного к первым входам блока элементов И, выходы которого соединены с первыми входами блока счетчиков, выходами соединенного с входами дешифратора и через блок инверторов - с вторыми входами блока элементов И, третий вход которого подключен к выходу ультразвукового генератора и второму входу элемента И, при этом выход схемы установки в «О соединен с вторым входом блока элементов ИЛИ, с первым входом элемента ИЛИ и с вторым входом регистра, выход которого соединен с исполнительным механизмом, а третитй вход соединен через элемент задержки с вторыми входами блока триггеров и с входом дополнительного элемента задержки, вы.ход которого связан с третьим входом блока элементов ИЛИ и с вторым входом элемента ИЛИ, выходом соединенного с вторым входом блока счетчиков.

28

29

30

фиг. 3

37

(риг.

Составитель Е. Хачатурова

Техред И. Верес Корректор Л. Патай

.-Тираж 538Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР поделай изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Произвоястнеино-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Л. Весе.човская Заказ 2551/8

Риг. 2

27

32

Г

изобретение относится к средствам механизации и автоматизации. Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем распознавания деталей. После срабатывания датчика 1 наличия детали импульсы ультразвуковой частоты начинают проходить на ультразвуковые излучатели 4. Когда ультр;1звуковые волны отразятся от детали, они принимаются приемниками ультразвука 5, и после обработки сигналы поступают в пороговые элементы 8, а затем в счетчики блока 12. Если луч какого-либо из излучателей 4 не отразится от детали, соответствующий счетчик блока 12 будет считать до заполнения, что дает возможность оцен ки конфигурации детали. 4 йл. со со со 00 ьо