Автомат для сортировки стеклянных трубок Советский патент 1993 года по МПК B07C5/06 

Изобретение относится к контрольно- сортировочной технике и может быть использовано в различных областях техники, в частности на заводах, выпускающих жидкостные термометры.

Цель изобретения - повышение производительности и надежности работы автомата.

На фиг. 1 изображен автомат для сортировки стеклянных трубок, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - график скорости вращения механизма транспортирования стеклотрубки; на фиг. 4 - оптическая система автомата; на фиг. 5 - механизм выгрузки автомата; на фиг. 6 - электрическая функциональная схема системы определения диаметра стеклянной трубки.

Автомат сострит из станины 1 (фиг. 1), на которой установлены загрузочный бункер 2 с двумя подвижными стенками 3, механизма для транспортирования стеклянных трубок 4, периодически вращающегося от привода 5 через зубчатые колеса б и 7, механизма замеров 8, механизма выгрузки 9 и пульта 10.

Механизм транспортирования 4 состоит из нескольких равноудаленных друг от друга и закрепленных на оси 11 дисков 12 с продольными ртнрсительно оси 11 пазами 13. Механизм замера 8, расположенный по центру механизма транспортирования 4, состоит из трех базирующих роликов 14, установленных на кронштейне 15 между дисками 12 так, что своими вершинами они выступают над дном пазов 13. Над крайними базирующими роликами 14 расположены спаренные ролики 16, образующие призму для фиксации стеклотрубки и связанные с направляющим подпружиненным штоком 17, а над центральным базирующим роликом расположен измерительный ролик 18, связанный через подпружиненный направляющий шток 19соптическойсистемой автомата.

Оптическая система автомата (фиг. 4) состоит из источника света 20 с конденсатором 21 и щелевидной диафрагмой 22. установленного против нее объектива 23, расположенных за ним по ходу светового луча 24 зеркала 25 и трех фотодэтчиков 26. Зеркало 25 закреплено на поворотном кронштейне 2.7, который через регулироврч- ный винт 28 прижат к направляющему штоку 1S механизма замера 8 пружиной 29.

Механизм выгрузки 9 (фиг. 5) состоит из трех бункеров 30, 31, 32, неподвижно закрепленных на наклонной плите 33, двух поворотных съемных хваткое 34.35, связанных через тяги 36, 37 с электромагнитами

38,39. Хватки 34 и 35 ртжаты рт электррмаг- нитов 38, 39 пружинами 40, 41 таким образом, что стеклотрубки не могут попасть в бункеры 30 и 31. В верхней части наклонной

плиты 33 к ней жестко закреплена съемная площадка 42,- на которой находится поворотный хваток-ловушка 43 для останова стеклотрубки, снимаемой съемной площадкой 42 с дисков 12. Открытие хватка ловущки 43 производится через тягу 44 от совершающего возвратно-поступательное движение штока 45 привода 5.

Электронная часть автомата (фиг. 6) размещена в пульте 10 и состоит из трех усили5 телей-формирователей 46, логического устройства 47, реализующего алгоритм сортировки двух сдвиговых регистров 48 и двух усилителей мощности 49.

Автомат сортировки стеклянных трубок

0 работает следующим образом.

Стеклянные трубки из бункера 2 попадают в пазы 13 дисков 12 механизма транспортировки 4, который имеет периодическое вращение, получаемое от

5 привода 5, в котором находится механизм С мальтийским крестом.

График скорости вращения механизма транспортировки показан на фиг. 3, где Т есть шаг переноса заготовки с позиции на

0 позицию, т.е. расстояние между двумя пазами 13... / : ..; -.....; :,: . .-. . ; Причем боковые стенки 3 загрузочного бункера 2 выставляются так, чтобы стеклянная трубка, длиной не менее расстояния

5 между крайними базирующими роликами 14, попав на механизм транспортирования, подошла к механизму замера 8 в таком положении, чтобы измерительный ролик 18 был по центру измеряемой стеклянной труб0 ки. - /.;.:.. .. - .. .- : : - .... . . , По мере продвижения стеклянной трубки механизмом транспортирования она попадает в зону механизма замера 8, накатываясь на базирующие ролики 14,

В стеклянная трубка приподнимает измерительный ролик 18 и фиксируется в призмах 16. В этот момент скорость механизма транспортирования 4 равна 0, что соответствует точке А на фиг. 3.

0 Измерительный ролик 18 в зависимости от диаметра стеклянной трубки поднимает ся на различную высоту, тем самым поворачивая через шток 19 и регулировочный винт 28 кронштейн 27 с закрепленным на нем

5 зеркалом 25 на тот или иной угол. Световой луч 24, отражаясь от зеркала 25, засвечивает то или иное количество фотодатчиков 26 в фотопрйемном устройстве, В засвеченном . фотодатчике возникает фототек определенной величины, который усиливается и преобразуется в сигнал 1 соответствующим усилителем-формирователем 46.

В логическом устройстве 47 количество засвеченных фотодатчиков преобразуется в тот или иной сигнал выхода по принципу (алгоритму): засвечен один фотодатчик -1-й диапазон размеров наружных диаметров стеклотрубок, засвечено два фотодатчика - 2-й диапазон размеров диаметров стекло- трубок, засвечены три фотодатчика - диа- метры стеклотрубок больше второго диапазона, т.е. брак. Если фотодатчики не засвечены - диаметры стеклотрубок меньше первого диапазона размеров диаметров, т.е. брак.

Сигналы выходов брака далее в электронном устройстве не обрабатываются и выгрузка бракованных стеклотрубок производится простым сбросом в бункер 32.

Сигналы первого и второго Диапазона размеров наружных диаметров стеклянных трубок проходят на сдвиговые регистры 48, которые задерживают сигнал выгрузки стеклотрубки первого и второго диапазонов размеров диаметроё на 8 позиций, т.е. до съемной площадки.42, с момента определения диапазона размеров диаметра стеклянных трубок. Работа логического устройства 47 и сдвиговых регистров 48 синхронизируется сигналом строба, снимаемым с крман- дного устройства 50.

С выхода регистров сигнал того или иного диапазона размера диаметра стеклотруб ки попадает на вход усилителей мощности 49, работающих каждый на свой электро- магнит выгрузки 38, 39.

После замера диаметра стеклянная трубка через восемь позиций попадает на схемную площадку 42 и скатывается к хват- ку-ловушке 43. В этот момент один из двух магнитов 38 или 39 открывают хватки 34 или 35. Хваток-ловушка открывается, пропуская стеклянную трубку, и вновь закрывается, подготавливаясь к приему следующей стеклотрубки, а провалившаяся стеклотрубка в свободном падении попадает на хваток 34 или 35 и соскальзывает в бункер 30 или 31.

Если к хватку-ловушке поступают стеклянные трубки одного диапазона размеров, то сигнал с электромагнита того диапазона не снимается и хваток остается в одном положении до тех пор, пока не будет доставлена стеклянная трубка с диаметром из другого диапазона размеров или забракованная. Забракованные стеклянные трубки соскальзывают по наклонной плите 33 в бункер 32.

Таким образом, благодаря тому, что замер диаметра сте к л отрубки п роисходит при

движении ее в пазах дисков транспортирующего механизма в момент его кратковременного останова, и тому, что стеклотрубка своей массой приподнимает измерительный ролик, увеличивается производительность автомата за счет уменьшения времени останова транспортирующего механизма для замера диаметра заготовки до времени, близкому к нулю, а также исключается возможность заклинивания заготовки между пазов дисков транспортирующего механизма и измерительным роликом.

Кроме того, в предлагаемом автомате свободный сброс стеклянных трубок со съемной площадки в один из трех бункеров исключает возможность заклинивания их в различных частях механизма сортировки, вызвавшего бы возможный стеклобой, что повышает надежность устройства.

. Формула изобретения

Автомат для сортировки стеклянных трубок по наружному диаметру, содержащий размещенные на основании питатель, механизм транспортирования в виде смонтированного на горизонтальной оси привод- ного барабана, установленного с возможностью прерывистого вращения, измерительное устройство, сортировочный механизм с бункерами для рассортированных деталей и блок управления, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что. с целью повышения производительности и надежности в работе автомата, барабан механизма транспортирования выполнен в виде закрепленных на горизонтальной оси нескольких равноудалённых один от другого дисков с пазами для размещения трубок, измерительное устройство размещено над центральной частью транспортирующего барабана и состоит из кронштейна, с установленными на нем и размещенными между дисками транспортирующего барабана тремя базирующими роликами, размещенных над базирующими роликами двух пар спаренных роликов, образующих призму для фиксации стеклянной трубки, и размещенного между ними измерительного ролика, связанного через подпружиненный шток с фотоэлектрическим преобразователем, а сортировочный механизм сострит из неподвижно закрепленной на станине наклонной площадки, на которой закреплены бункеры для рассортиро ванных трубок, поворотных съемников, Связанных с сортировочными электромагнитами, размещенной над бункерами съемной площадки и закрепленного на съемной площадке съемника-ловушки.

a.L

Использование: устройство относится к контрольно-сортировочной технике, может быть использовано, в частности, для сортировки стеклянных трубок, например капилляров термометров, и позволяет повысить производительность и надежность работы автомата. Сущность изобретения; механизм транспортирования стеклотрубки выполнен в виде закрепленных на горизонтальной оси с возможнрстьК) прерывистого вращения вокруг нее нескольких равноудаленных ди- бков, по центру мех;анйзма транспортирования размещено измерительное устройство, которое состоит из кронштейна с роликами, образующими призму для фиксации стеклянной трубки, а сортировочный механизм содержит неподвижно установленные бункеры для рассортированных трубок, поворотные съемники, электромагниты сортировки и съемник-ловушку. 6 ил.

Фиг.З

М

Фиг.6

У7

У/ У