Устройство для сортировки коконов Шакамалова Советский патент 1992 года по МПК G01N33/36 A01K67/04 

Изобретение относится к области текстильной промышленности и может быть использовано на племшелкстанциях и приемных пунктах коконов.

Известно устройство для сортировки коконов, содержащее бункер с узлом поштучной подачи коконов, приемные емкости и продольный транспортер, на входе которого размещен фотодатчик, выход которого через блок формирования управляющего сигнала связан с электромагнитным толкателем, размещенный напротив него ударочувствительный элемент, подключенный к входу усилителя, сортировочной узел, включающий формирователь импульсов, схему задержки и электромагнитный толкатель, счетчик по модулю три, две схемы задержки, логические элементы И, ИЛИ и запрета. а также дополнительный сортировочный узел, при этом первый выход счетчика связан с первым входом логических элементов запрета и И, вторые входы которых подключены через первую схему задержки к второму выходу счетчика, а выходы элементов запрета и И через последовательно

соединенные формирователь импульсов и схемы задержки связаны с электромагнитным толкателем соответствующего сортировочного узла, причем выходы счетчика через элемент ИЛИ и вторую схему задержки подключены к своему установочному входу, а счетный вход счетчика связан с выходом усилителя.

Недостатком этого устройства является то, что известное изобретение не предназначено для определения шелконосности коконов.

Известно устройство для определения шелконосности коконов, содержащее питающий бункер, ковшевый элеватор с желобом, планку, ролики, транспортер, приемные емкости, источник света и соединенные последовательно триггер, первую схему задержки, формирователь импульсов и электромагнитный толкатель, а также включающая блок обработки информации, состоящий из блока индикации, операционного усилителя, последовательно соединенных ударочувствительного элемента усилителя мощности, триггера-анализатосл

VI VI ю

2

N)

ГО

pa, второй схемы задержки, блок обработки информации снабженный операционным усилителем, схемной сравнения, логическими элементами ИЛИ, схемами задержки,

Недостатком известного устройства является невозможность сортировки коконов-глухарей, коконов-двойников и нормальных коконов с одновременным определением шелконосности коконов.

Целью изобретения является расширение функциональной возможности известного устройства. С незначительным добавлением новых элементов и путем наилучшего, экономного использования имеющихся технических средств.

Это достигается тем, что устройство для определения качественных показателей коконов дополнительно содержит вторую схему задержки, операционные усилители, схему сравнения, электронный ключ, блок индикации, включающий последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, дезинформатор и цифровой индикатор.

На фиг, 1 изображено устройство для сортировки коконов; на фиг. 2 - блочно-фун- кциональная схема устройства.

Устройство состоит из питающего бункера - 1, ленточного продольного транспортера - 2, планки - 3, двух роликов - 4, осветителя - 5, фотоэлемента - 6. триггера

-7, схему задержки - 8, формирователя импульсов - 9, электромагнитного толкателя - 10, ударочувствительного элемента - 11. усилителя CHI налов - 12, счетчика - 13 по модулю три, логического элемента ИЛИ - 14, схемы задержки - 15, сортировочного узла - 16 для коконов глухарей, схемы 17 задержки, элемент запрета - 18, формирователя импульсов - 19, схемы задержки - 20, электромагнитного толкателя

-21, приемной емкости - 27 для коконов глухарей второго сортировочного узла - 22 для коконов двойников, логический элемент И - 23, формирователя импульсов - 24, схемы задержки - 25, электромагнитного толкателя - 26. приемной емкости - 28 для коконов двойников, приемной емкости - 29 для нормальных коконов, первого операционного усилителя - 30, схему сравнения - 31, схемы задержки - 32, второго операционного усилителя - 33, электронного ключа

-34, аналого-цифрового преобразователя - 35, дешифратора - 36, цифрового индикатора - 37 и блока определения шелконосности -38.

Устройство состоит из питающего бункера 1. имеющего наклонный желоб специальной формы для движения коконов по длине узла поштучной подачи коконов, и

ленточного транспортера 2 для их перемещения.

Поверхность ленты транспортера 2 имеет поперечные ребра, предназначенные для

фиксации коконов. Высота ребра меньше среднего радиуса коконов, а длина короче наименьшей длины кокона, Расстояние между ребрами выбрано равным наибольшему диаметру поперечного сечения коко0 на.

Планка 3 служит для укладки кокона на транспортер 2. Элементы, фиксирующие коконы по центру ленты транспортера 2, выполнены в виде двух роликов 4, располо5 женных по краям ленты один напротив другого.

Фотодатчик расположен после фиксирующих элементов по ходу перемещения ленты транспортера 2 над кромкой ее ребер

0 и состоит из осветителя 5 и фотоэлемента 6 сигнал которого через блок формирования управляющего сигнала, включающего триггер 7, схему 8 задержки, формирователь 9 импульсов подготавливает к включению

5 электромагнитный толкатель 10. Выход формирователя 9 импульсов соединен с установочным входом триггера 7. Обратная связь служит для проведения триггера 7 в исходное состояние.

0 Электромагнитный толкатель 10 служит для нанесения удара по кокону.

Ударочувствительный элемент 11, расположенный напротив толкателя 10, служит для получения электрических импульсных

5 сигналов от удара по нему кокона и находящейся внутри куколки, причем параметры этих сигналов прямо пропорциональны силе удара. Ударочувствительный элемент 11 и электромагнитный толкатель 10 совмест0 но образует зону анализа.

Ударочувствительный элемент 11 через усилитель 12 сигналов подключен к счетному входу счетчика 13 по модулю три, выходы которого через логический элемент 14 и эле5 мент задержки 15 подключены к своему установочному входу. Устройство включает два сортировочных узла, первое 16 из которых предназначено для сортировки коконов-глухарей, а второе 22

0 коконов-двойников.

Сортировочный узел 16 содержит включенные предварительно формирователь 19 импульсов, схему 20 задержки и электромагнитный толкатель 21 коконов-глухарей, на5 против которого расположена приемная емкость 27 для коконов-глухарей.

Сортировочный узел 22 состоит из последовательно включенных формирователей 24 импульсов, схему 25 задержки и электромагнитного толкателя 26 коконовдвойников, напротив которого расположен приемная емкость 28 для коконов-двойников. Один из выходов счетчика 13 через схему 17 задержки соединен с первыми выходами логических элементов запрета 27, логического элемента И 28, операционного 30 усилителя, схемы 31 сравнения и схемы 32 задержки, другой выход счетчика 13 непосредственно связан со вторыми входами элемента 27 запрета, элемента 28 И и вторым входом операционного 30 усилителя.

Выход элемента 16 запрета подключен к входу формирователя 19 импульсов сортировочного узла 16 коконов-глухарей, выход элемента И 23 связан с входом формирователя 24 импульсов сортировочного узла 22 коконов-двойников.

Под продольным транспортером 2 установлена приемная емкость 29 для нормаль- ных коконов. Блок 38 определения шелконосности коконов содержащий первый 30 и второй 33 операционные усилители, схему 31 сравнения, схему 32 задержки, ключевой 34 элемент с управляющим входом, аналого-цифровой преобразователь 35, дешифратор 36 и цифровой индикатор 37 служит для определения шелконосности нормальных коконов.

Устройство работает следующим образом

Коконы из бункера 1 транспортером поштучной подачи подаются на наклонной желоб продольного движения. С желоба кокон подается на транспортер 2. Планка 3 предохраняет кокон от сбрасывания с транспортера 2. Попадая на транспортер, кокон располагается между двумя ребрами ленты транспортера. Ролики 4 с двух сторон сдвигают кокон к середине ленты транспортера.

При подходе кокона к зоне фотодатчикз срабатывает фотоэлемент 6. Под действием сигнала фотоэлемента 6 запускается триггер 7, сигнал с которого подается на вход схемы 8 задержки, время задержки которой расчитывается так, чтобы за время задержки кокон прошел путь от зоны анализа до электромагнитного толкателя 10.

Сигнал со схемы 8 задержки поступает на еход формирователя 9 импульсов, назначение которого - сформировать импульсы определенных параметров, достаточных для запуска в работу электромагнитов толкателя 10.

При подходе кокона к толкателю 10 производится легкий удар (щелчок) по кокону, который ударяется об ударочувствительный элемент 11 (пьезоэлемент, микрофон и т.д.) расположенный напротив толкателя 10

Если кокон нормальный, то ударочувст вительный элемент 11 зафиксирует последовательно два импульса, разделенные незначительным промежуточным времени, 5 сначала появляется импульс от ударения оболочки кокона, а затем - два импульса от ударения куколок, находящихся внутри кокона

Если напротив электромагнитного тол0 кателя 10 находится кокон-глухарь, то ударочувствительный элемент 11 зафиксирует только один импульс, так как куколка в коконе-глухаре склеена с внутренней стенкой кокона.

5 Если напротив электромагнитного толкателя 10 находится кокон-двойник, то ударочувствительный элемент 11 зафиксирует последовательно три импульса, разделенные незначительным промежутком време0 ни: сначала появляется импульс от ударения оболочки кокона, а затем - два импульса от ударения куколок, находящихся внутри кокона.

Выходной сигнал формирователя 9 по5 дается на установочный вход триггера 7 и он приводится в исходное состояние.

Случай, когда напротив электромагнитного толкателя 10 находится кокон-глухарь. В этом случае после удара на кокону ударо0 чувствительный элемент 11 вырабатывает один импульс, так как куколка в коконе-глухаре склеена с внутренней стенкой кокона. Этот импульс усиленный усилителем 12 до необходимого уровня, гэдается на вход

5 счетчика 13 и на его первом выходе появляется выходной сигнал. Он поступает одновременно на входе логического 14 элемента ИЛИ и схемы 17 задержки.

Далее сигнал с выхода схемы 17 задер0 жки через логический 18 элемент запрета, формирователя 9 импульсов схему 20 задержки передается на электромагнитный толкатель 21 для произведения удара по кокону. Схема 20 задержки настраивается

5 на время, равное времени прохождения кокона от ударочувствительного элемента 11 до электромагнитного толкателя 21, который выбиьэет этот кокон (сортирует в емкость 27, предназначенную для

0 коконов-глухарей).

Логический элемент 14 ИЛИ и схема 15 задержки служит для установления счетчика 13 в исходное состояние в любом из трех следующих случаев: сигналом от первого вы5 хода счетчика, когда в зоне анализа находится кокон-глухарь, сигналом от второго выхода счетчика, когда в зоне анализа находится нормальный кокон и сигналами от первого и второго выходов счетчика одновременно, когда в зоне анализа находится

кокон-двойник. При этом время задержки схемы 15 задержки выбирается больше, чем время между импульсами от ударочувстви- тельного элемента.

Случай огда напротив толкателя Юна- ходится нормальный кокон. В этом случае после удара по кокону ударочувствитель- ным элементом 11 вырабатывается последовательно два импульса.

Первый импульс, пройдя через усили- тель 12, поступает в счетчик 13 и на его первом выходе появляется выходной сигнал. Этот сигнал поступает в схему задержки, где начинается задержка сигнала. В начале процесса задержки сигнал в счетчик 13 поступает второй сигнал от ударочувст- вительного элемента 11, который переключает счетчик 13 в другое выходное положение, т.е. теперь выходной сигнал появляется на втором выходе счетчике. В ре- зультате этого разрывается связь схемы 17 задержки с первым выходом счетчика и процесс прохождения сигнала через схему 17 задержки-логический элемент 18 запрета формирователь 19 импульсов-схема 20 за- держки-электромагнитный толкатель 21 прекращается.

Не действует также цепочка - логический элемент 23 И - формирователь 24 импульсов - схема 25 задержки - электро- магнитный толкатель 26, так как в данный момент на входе логического элемента 23 И имеется только один сигнал - от второго выхода счетчика 13, поэтому он не срабатывает.

В результате этого кокон на транспортере двигается дальше и прямо направляется в емкость 29, предназначенную для нормальных коконов.

Случай, когда напротив толкателя 10 на- ходится кокон-двойник. В этом случав после удара по кокону ударочувствительный элемент 11 вырабатывает последовательно три импульса. На обоих выходах счетчика 13 появляются выходные сигналы, что соответ- ствует числу три в двоичной системе счисления. В этом положении счетчика цепочка схема 17 задержки-логический элемент 18 запрета-формирователя 19 импульсов-схе- ма 20 задержки - электромагнитный толка- тель 21 не работает, так как логический элемент 18 запрета по своему второму входу закрыт,

Сигналы с обоих выходов счетчика 13 поступает соответственно на два входа ло- гического элемента И 23, он срабатывает и его выходной сигнал через формирователь 24 импульсов, схему 25 задержки запускает электромагнитный толкатель 26. Срабатывая, электромагнитный толкатель 26 выбивает этот кокон (сортирует в емкость 28, предназначенную для коконов двойников).

После этого в зону фиксации фотодатчика подается следующий кокон и цикл работы устройства снова повторяется.

При сортировке нормальных коконов одновременно определяется их шелконос- ность. Для этого служит блок 38 определения шелконосности, который состоит из цепочек 30-31-32-33-34-35-36-37.

К первому входу операционного усилителя 30 сигнал, пропорциональной массе оболочки поступает со второго выхода счетчика 13, а на второй вход операционного усилителя 30 сигнал, пропорциональный массе куколки поступает с первого выхода счетчика 13. Операционный усилитель 30 выполняет сложение сигналов (Jo + UKOK, т.е. на выходе получается сигнал пропорциональный общей массе кокона, который поступает на первый вход операционного усилителя 33. На второй вход операционного усилителя 33 сигнал подается со второго выхода счетчика 13 через схему 32 задержки. Схема 32 задержки служит для задержки сигнал U0 до появления сигнала Укук на выходе операционного 30 усилителя, т.е. обеспечивает одновременность поступления двух сигналов Uo и икук на вход операционного усилителя 33.

Операционный усилитель 33 выполняет операцию вычисления шелконосности коко- U0

нов по формуле Ш

UK

100%.

где Uo - напряжение, пропорциональное массе оболочки кокона,ик - напряжение, пропорциональное массе кокона.

Одновременно в схеме 31 сравнения происходит сравнение двух напряжений Uo и икук. Результатом сравнения является наличие или отсутствие сигнала на выходе схмы 31 сравнения.

Если U0 икук, что соответствует нахождению нормального кокона в зоне анализа, схема 31 сравнения на выходе вырабатывает сигнал, который замыкает электронный ключ 34. В этом случае выходной сигнал операционного усилителя 33 проходит через электронный ключ 34 в аналого-цифровой преобразователь 35 блока индикации.

Если Окук 0, что соответствует нахождению кокона-глухаря в зоне анализа, тогда схема 31 сравнения сравнивает значение с нулем и на ее выходе не вырабатывается выходной сигнал, т.е. условие U0 икук не выполняется, в данном случае имеет место Uo 0. В этом случае электронный ключ 34 остается в разомкнутом состоянии и сигнал

с выхода операционного усилителя 33 дальше не пройдет. В аналого-цифровом преобразователе 35 сигнал преобразуется из аналоговой формы в цифровую, дешифруется дешифратором 36 и высвечивается в цифровом индикаторе 37.

После процесса анализа и получения соответствующего результата о шелконосно- сти на цифровом индикаторе 37, счетчик 13 приводится в исходное состояние при помощи логического элемента ИЛИ 14 и схемы 15 задержки.

На одном цикле одного измерения завершается и устройство готово к анализу следующего кокона. С поступлением следующего кокона цикл работы устройства снова повторяется.

Формула изобретения 1. Устройство для сортировки коконов по авт.св. № 1460087, отличающееся тем, что. с целью расширения технологических возможностей, оно содержит блок определения шелконосности, первым входом связанный с вторым выходом счетчика по

модулю три, а вторым, третьим и четвертым входами - с выходом схемы задержки.

2. Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что блок определения шелконосности содержит два операционных усилителя, схему сравнения, вторую схему задержки, последовательно соединенные электронный ключ, аналого-цифровой преобразователь, дешифратор и цифровой

индикатор, причем первый вход первого операционного усилителя подключен к второму входу схемы сравнения, выход первого операционного усилителя подключен к первому входу второго операционного усилителя, второй вход которого связан с выходом второй схемы задержки, а выход - с первым входом электронного ключа, вторым входом связанного с выходом схемы сравнения, причем первым входом блока обработки

информации является первый вход первого операционного усилителя, вторым входом блока обработки является второй вход первого операционного усилителя, третьим входом - вход схемы сравнения, четвертым

входом - вход второй схемы задержки.

Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано на племшелкстанциях. Сущность изобретения состоит в том, что устройство содержит ленточный транспортер, два фотодатчика, узел электромагнитного толкателя, ударочувствительный элемент, усилитель, счетчик, логический элемент ИЛИ, две схемы задержки, два сортировочных узла, элемент запрета, логический элемент И, блок определения шелконосности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

фиг.1

;j

Фиг. 2