УСТРОЙСТВО для СОРТИРОВКИ ПРЕДМЕТОВ по ВЕСУ Советский патент 1973 года по МПК G01G23/36 

1

Изобретение относится к области весоизмерительной техники.

Известны устройства для сортировки предметов по весу, содержащие измерители массы с электромагнитными система.ми уравновешивания, загрузочный механизм с манипулятором для поштучной подачи предметов, механизмы сброса в приемные бункеры, установленные на основании, синхронно враш,аюш,емся с поворотной воронкой загрузочного механизма, и блок управления. Однако эти устройства не обеспечивают требуемую точность сортировки.

В предлагаемом устройстве блок управления выполнен в виде генератора ступенчатого напряжения, первый вход которого подключен к коммутирующей ячейке, второй вход подключен к узлу фиксации прохождения приемных бункеров, а выход соединен с элементами сравнения систем уравновешивания измерителей масс, выходы которых подключены к первому входу элемента совпадения, управляющего механизмом сброса предметов, второй вход которого соединен с формирователем импульсов, связа«ным с коммутирующей ячейкой и фотопреобразователем, освещаемЫиМ через перфорационные отверстия, выполненные в основании для приемных бункеров.

На чертеже показано описываемое устройство.

Неподвижные измерители массы (общим числом п), например, в виде коромысел 1

закреплены по периметру центральной части весов. Коромысла /, подвешенные на растяжках 2 или на других элементах малого трения, имеют тяги 3 1 4 соответственно для чашки-ковща 5 под сортируемый образец 6

и для сердечника 7, втягивающегося в катущку 8. Образцы 6 поступают в чашки 5 через неподвижные распределители 9. В последние, в свою очередь, они подаются через вращающийся распределитель 10 в виде воронки, питаемый манипулятором выборки образцов по одному, например, в виде пневмопинцета 11. Пневмопинцет // связан с общим загрузочным бункером 12. На коромыслах 1 закреплены элементы, фиксирующие его угловое положение, например, зеркала 13, на которые от ламп 14 подаются пучки света, отражаемые на фотопреобразователи 15, включенные на входы усилителей 16. Выходные зажимы последних соединены с катушками 8 обратных преобразователей, уравновешивающие токи которых являются мера.м) измеряемой массы сортируемых образцов б. Приемные бункеры 17 расположены «а движушемся основании 18, которое перемещается синхронно с движением распределителя 10.

На основании 18 соответственно каждому бункеру /7 нанесены метки 19, например, в виде перфорированных отверстий 20, характеризующих «адрес бункера. Метки 19 (и отверстия 20) занимают только малую часть общей ширины каждого бункера 17 и находятся, преи.мущественно, в начальной части последних. При движении бункеров, а вместе с ннми и меток 19 с помощью устройств съема информации об «адресе бункера, выполненных, «аиример, в виде фотолреобразователей 21, освещаемых от лампочек 22 через отверстия 20, синхронно с движением основания 18 и бункеров 17 от формирующих устройств 23 выдаются команды на запуск коммутирующей ячейки 24, которая управляет переключением ступеней генератора 25, ступенчато-нарастающего напряжения. Сброс генератора 25 в исходное нулевое положение в конце каждого такта движения меток 19 (число рабочих тактов соответствует числу бункеров) и осуществляется с полющью формирующего устройства 26, управляемого от лампы 27 через дополнительную дорожку с перфорацией (отверстия 28) и фотопреобразователь 29. Выходные концы генератора 25 соединены со входами каждого из п элементов сравнения 30, выдающих сигнал в случае превышения уровня выходного напряжения генератора 25 над выходным напряжением систем уравновешивания измерителей массы, снимаемым с опорных резисторов 31. Напряжение, снимаемое с резистора 31, пропорционально массе образца, а напряжение генератора 25 на каждой ступени пропорционально поддиапазону сортировки. Выходной сигнал элементов сравнения 30 подается на один из входов схем совпадения 32, управляющих исполнительными устройствами 33 для сброса образда 6 в приемный бункер 17.

Вторые входы схем совпадения 32 соединены с выходами формирующих устройств 23, разрешающих сброс образца 6 только в моменты времени, когда под чащкой 5 находится «еобходимый приемный бункер. Распределитель 10 находится в таком положении, что образец 6 попадает в чащку 5 только тех измерителей массы, под которыми не и.меется приемного (рабочего) бункера и отсутствует перфорация. Нерабочий приемный бункер может устанавливаться только для сбора образцов, выпадающих по той или иной причине из чашки 5. Наличие свободного (нерабочего) промежутка обусловлено временем переходного процесса в измерителе массы (0,1-0,5 сек). Так как перфорация в свободном промежутке отсутствует, то соответствующее устройство 23 не дает на свою схему совпадения 32 команду, разрешающую сброс образца.

Описываемое устройство работает следующим образом.

Основание 18 вместе с -приемными бункерами 17 вращается синхронно с распределителем 10. Чашки 5 измерителей массы заполняются образцами последовательно в те моменты времени, когда под коромыслами 1 проходит часть основания 18, не имеющая перфорации. Время успокоения подвижной части измерителя ,массы составляет 0,1-0,5 сек и поэтому к моменту прихода бункера 17 первой группы сортировки под чашку 5 выходной сигнал соответствующего усилителя 16 пропорционален массе образца, находящегося в чашке 5 измерителям массы.

При прохождении этого бункера 17 под измерителем массы № 1 на формирующее устройство 23 через отверстие 20 в основании 18 попадает импульс света, и на коммутирующую ячейку 24 подается импульс запуска генератора 25. Напряжение генератора 25 изменяется скачком до уровня, соответствующего верхней границе сортировки первой группы. Это напряжение подается иа входы всех элементов сравнения 30. Одновременно с устройства 23 на схему совпадения 32, соответствующую весам, под которыми находится первый бункер, подается разрешающий сигнал. Если напряжение, поступающее на элемент сравнения от измерителя массы № 1, меньше напряжения генератора 25, то элемент сравнения 30 выдает сигнал на схему совпадения 32, которая включает исполнительный механизм 33, управляющий сбросом образца в приемный бункер 17. Если же напряжение измерителя массы, поступающее на элемент сравнения 30, больше, чем напряжение генератора 25 (и, следовательно, образец относится к последующей группе сортировки с большей массой), то схема сравнения не сработает. Так как основание 18 с бункерами 17 имеет непрерывное вращение, то после прохождения отверстия, соответствующего первому бункеру, под лампочкой 22 измерителя массы соответствующий фотопреобразователь 21 затемняется и разрешающий импульс на схему совпадения 32 от него больше не подается до прихода второго бункера. Следующий импульс на коммутирующую ячейку 24 приходит от формирующего устройства 23, соответствующего измерителю массы № II, в момент прохождения приемного второго бункера (второй группы сортировки) под ним. Отверстие в основании 18 у соответствующего бункера 17 и лампочка 22 измерителя массы № П расположены так, что второй импульс приходит только с формирователя 23, соответствующего измерителю массы № II, и имеет сдвиг во времени по отношению к первому импульсу. С ячейки 24 сигнал идет на генератор 25, напряжение которого скачком увеличивается до уровня, соответствующего верхней границе сортировки второй группы. Напряжение генератора 25 поступает на все схемы сравнения, но разрешающий сигнал от формирователя 23 подается только на схему совпадения 32 измерителя массы № II.

Если выходное напряжение усилителя 16 измерителя массы № II меньше напряжения генератора 25, то срабатывает элемент сравнения 30 измерителя массы W9 II, подающий сигнал на схему совпадения 32. Поскольку на нее приходит разрешающий сигнал от формирователя 23, то включается исполнительное устройство 33, сбрасывающее образец 6 во второй приемный бункер. Если же напряжение измерителя массы № II больще напряжения генератора 25, то образец остается в нашке. Следующий импульс подается от формирователя 23, соответствующего измерителю массы № III, при прохождении под ним приемного третьего бункера (третья группа сортировки) и т. д. Такил образом, производится последовательная подача импульсов на генератор 25 и изменение массы о,бразцов измерителями массы № I, № II, № III и т. д.

Все отверстия 20, управляющие подачей команд на формирователи 23, расположены на мало,м участке длины приемных бункеров. Выдача управляющих команд на генератор 25 и на формирователи 23 производится в отрезки времени, существенно меньшие времени прохождения бункера под грузоприемной чашкой. Это обеспечивает надежное попадание образцов в приемный бункер и исключает попадание их на края или в промежутки между приемными бункерами. Для формирования сигналов управления используются безынерционные чувствительные фотопреобразователи 21. При повороте основания 18 на угол, соответствующий части длины приемного бункера, определяемой зоной перфорации участка сортировки, сигналы, управляющие генератором 25 ступенчато-нарастающего напряжения, прекращаются, после чего подается импульс сброса в исходное состояние. Этот импульс подается с формирующего устройства 26 при прохождении отверстий 28.

Предмет изобретения

Устройство для сортировки предметов по весу, содержащее измерители массы с электромагнитными системами уравновещиваиия, загрузочный механизм с манипулятором для поштучной подачи предметов, механизмы сброса в приемные бункеры, установленные на основании, синхронно вращающемся с поворотной воронкой загрузочного механизма, и блок управления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в нем блок управления выполнен в виде генератора ступенчатого напряжения, первый вход которого подключен к коммутирующей ячейке, второй вход подключен к узлу фиксации прохождения приемных бункеров, а выход соединен с элементами сравнения систем уравновешивания измерителей масс, выходы которых подключены к первому входу элемента совпадения, управляющего механизмом сброса, второй вход которого соединен с формирователем импульсов, связанным с коммутирующей ячейкой и фотопреобразователем, освещаемым через перфорационные отверстия, выполненные в основании для приемных бункеров.

2