Автомат для сортировки электродов по толщине Советский патент 1978 года по МПК B07C5/04 

1

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к ко.нструкции автоматов для сортировки деталей по толщине, например положительных и отрицательных электродов серебряно-цинковых аккумуляторов.

Известен автомат для сортировки плоских деталей по толщине, содержащий загрузочное устройство, измерительные станции, последовательно расположенные по ходу движения щагового транспортера, запоминающее и сортировочные устройства 1.

Однако такой автомат не может быть использован для сортировки, так как не обеспечивает заданной производительности из-за частых остановок на время обслуживания, связанных с заменой на сортировочных позициях приемных кассет, объем которых хватает на небольщой промежуток времени работы автомата.

Увеличить объем кассет при упорядочной укладке можно только за счет увеличения их высоты, что приводит к увеличению высоты падения деталей. В известном автомате даже при ограниченном объеме кассет детали под действием соответственного веса падают с высоты, при которой они, опрокидываясь, заклинивают в кассетах, нарущая упорядочную укладку в стопу, или за счет набранной кинематической энергии ударяются о стенки и дно кассеты, что приводит к их повреждению, т. е. к снижению качества и надежности сортировки.

Целью изобретения является повышение производительности и надежности сортировки.

Это достигается тем, что на каждой из сортировочных позиций автомат имеет механизмы спуска электродов, состоящие из расположенной внутри коробчатого магазина платформы, соединенной посредством трособлочной системы с грузовой площадкой, и вертикальной стойки со ступенями, на которых расположены съемные грузы с об:цим весом, равным полному весу столба электродов в накопителе, и расстоянием между крайними грузами, равными высоте полного столба, при этом грузовая площадка, свободно установлена на вертикальной стойке с возможностью перемещения вдоль нее.

На чертеже представлена принципиальная кинематическая схема предлагаемого автомата.

Автомат содержит загрузочное устройство 1 измерительные позиции 2, последовательно расположенные по ходу движения щагового транспортера 3, запоминающее устройство 4 и сортировочные позиции 5 с накопителями 6. Каждая из измерительных позиций 2 состоит из двухпредельного электррконтактного датчика 7 и арретирующего устройства 8 и служит для

подачи электрического еигнала при контро.псэлектрода в запоминающее устройство 4. Питание на электроконтактный датчик 7 иодается в момент выстоя шагового транспортера 3 по си|-налам бесконтактного датчика 9 при проходе в его щели флажка блокировки 10, установленного на распределительном валу 11.

Арретирующее устройство 8 состоит из электромагнита 12 и Г-образного рычага 13 с пружиной 14. Работа- электромагнита синхронизирована с движением щагового транспортера 3 нри помощи флажка блокировки 15, установленного на распределительном валу 11, и бесконтактного датчика 16, установленного неподвижно.

Транспортная кассета 17 выполнена в виде быстросъемной плавающей пластины со сквозпым окном в форме электрода и наклонным пазом под токоотвод. Кассета 17 при транспортировании движется по базовой поверхности станины. Под каждой кассетой на вставных звеньях двух параллельных цепей 18 (на чертеже показана одна цепь) установлены зеркально два элемента памяти 19. Каждый эле.меит иамяти 19 выполнен в виде врап1ающегося флажка 20, зафиксированного в исходном положении усилием магнитного поля постоянного магнита 21. Отрыв флажка 20 от постоянного магнита 21 и его поворот в вертикальное положение осун1ествляется усилием .магнитного поля элсктромагнита 22 при его ср.абатывании по си1палу электрокоптактпого датчика 7. За сортировочны.ми позициями флажок 20 возвращается в исходное положение неиодвнжными упорами (на чертеже не показаны).

Загрузочное устройство 1 снабжено вакуумп)нсосом 23, устаповленпы.м на качаюплемся параллелограмме 24, приводимом в движение к.у.лачковым механизмом 25 распределительного вала П в сторону магазина 26 и возвращаемом к транснортной кассете 17 пружинами 27 и 28. Магазин 26 снабжен подпружиненными упорами 29. раскрываемы.ми при оиускании юбки 30 рычагом 31 через толкатель 32 от кулачка 33 pacпpeдeJи тeльнoгo вала 11.

Вакуумная система загрузочного устройства 1 состоит из качающегося вакуум-цилиндра 34, клапана сброса вакуума 35, приводимых в действие соопветственно от кривошипа 36 и кулачка 37 распределительиого вала 10. Шаговый транспортер 3 выполнен в виде двух бесконечно замк |утых параллельных цепей 18. Приводные звездочки 38 расположены на нижней ветви транспортера, поворотные звездочки 39 являются натяжными, что нозволяет компенсировать ногрещпость установки кассет 17 па измерительных и сортировочных позициях при В1 1тяжке ценей 18.

Привод состоит из электродвигателя 40, кл1И10ременной передачи 41, червячного редуктора 42, электромагнитной муфты 43 И механизма улиты 44. Вращение распределительному валу 11 передается цилиндрической зубчатой нарой 45. Запоминающее устройство 4 состоит из элементов намяти 19, электромагнптов 22, расположенных по два на каждоГ измерительной позиции, бесконтактных щелевых датчиков 46, расположенных по два на четырех сортировочных позициях, и двух неподвижных упоров, расположенных за сортировочными позициями (на чертеже не показаП (з| ) .

На каждой из сортировочных нозиций 5 установлен исполнительный электромагнит 47,

открывающий заслонку 48. По склизу 49 электрод под действием собственного веса транспортируется в накопитель 6 на приемную нлатформу 50 механизма спуска 51. Устройство спуска 51 на каждой из сортировочных позпцпй включает периодически опускающуюся внугри накоиителя 6 платформу. 50, соединенную с уравновешивающей ее площадкой 52 посредством гибких связей 53, пропуп1,енных через уравнительные блоки 54 и иустотелую стойку 55 со ступенями, на которых установлены

съемные грузы 56 с общим весом, равным весу полного столба электродов в накопителе. Суммарное расстояние между грузами равно высоте этого столба.

Наличие на каждой из сортировочных позиций автомата механиз.ма спуска 51 при подобранной опытным путе.м опти.мальной высоте падения электродов и в дальиейшем иоддержание постоянного интервала высоты падеь1ия позволило упорядочно укладывать электроды в накопитель 6 неограничеп юй высоты (емкости), исключить частые остановки автомата на время обслуживания, связанного со сменой накопителей, и тем самым повысить производительность, качество и надежность сортировки. На предлагаемом автомате при заданной

производительности высота накопителей 6 выбрана из расчета работы без остановок полную с.мену. О моменте полной загрузки накопителя 6 сигиализирует датчик 57 при вводе в его щель флажка 58 с опусканием по направляющпм накопителя 6 в крайнее нижнее ноложение илатформы 50.

В исходное ноложение флажок 58 возвращается пружиной 59 нри выгрузке накопителя 6.

Сортировка электродов производится на четыре группы: «номипальиый размер, «выше номинального, «ниже номинального и «брак. В группу «брак направляются электроды с толщиной соответствующей группам номииального и «ниже номинального. Сортировка электродов на указанные группы позволяет проводить селективпую сборку источников тока, значительно сокращая количество неиспользуемого брака. П1ггание на электромагнит 47 подается через трп номинально i)aзомкнутых контакта (на чертеже не показаны). Срабатывание электромагнита 47 позиции «номинальный размер происходит нри замыкании нервого контакта - но сигналу датчика блокировки 60 в момент прохода в его 1ЦСЛИ флажка 61 раенределительного вала 11. что соответствует выстою шагового транснортера 3; второго и третьего - ио сигналам

ODOiix оескоитактиы.х датчиков счзртировочиои ио.чиции в случае отсутствия в их щелях иоБсрн Т1)1х ф.та/кков 20 эл(;ментов памяти 19. Срабаты1 ание электромагнита 47 позиции «выше иo iИflaльиoгo происходит при замьп ании первого контакта - по сигналу датчика б.юкировки 60; второго контакта - по сигналу, например, левого бесконтактного датчика сортировочной позиции в случае наличия в его игели повернутого флажка 20 элемента памяти 19; третьего контакта - по сигналу соответственно правого бесконтактного датчика сортировочной в случае отсутствия Б его нтели иовернутого флажка 20 элемента памяти 19.

Срабатывание электромагннта 47 поз.чнии «ниже номинального нроис.ходит при замыкании первого контакта по сигналу датчика блокнровки 60; второго контакта - но сигналу левого бесконтактного датчика сортировочной позиции в случае отсутствия в его щели повернутого флажка 20; третьего контакта - но сигналу правого бесконтактного датчика сортировочной позиции в случае наличия в его щели иовернутого флажка 20.

(Срабатывания электромагнита 47 позиции «брак происходит при замыкании первого контакта но сигналу датчика блокировки 60, второго и третьего - по сигналам обоих бесконтактных датчиков сортировочной позиции в случае наличия в их щелях повернутых флажков 20.

Автомат работает следующим образом.

Вращение электродвигателя 40 через клнноременную нередачу 41, червячный редуктор 42, электрол агнитную .муфту 43, механизм улиты 44 передается на вал нриводных звездочек 38. Механизм у.питы 44 преобразует вращательное движение вала улиты в прерывистое движение вала приводны.х звездочек 38, которые сообщают прерывистое движение Hiaговому транспортеру 3. Врашение распределительному валу 11 нередается цилиндрической з бчатой иарой 45.

На загрузочной гюзнции электрод укладывается в транспортную кассету 17 с помощью загруз(;чиого стройства 1, работающ.его слсд ющим образом. Вакуум-присос 23 паралле/югра.мма 24 под действием ку.тачковото N;Cхаиизма 25 .движется по дуге к .магазш } 26 (в .мо.мент движеиия шагового транспортера), толкатель 32 через рычаг 31 воздействует на юбку 30, смещает ее вдоль .магазина 26. раскры| ая нодпружиненные упоры 29. Под действием пружины магазина 26 электрод ноджимается к вакуум-прпсос 23, в котором создается вакуум с помощью вaкyy - U.тиндpa 34 , ириводимо1о в действие от криво1лина 36 раснреде.-|ительного вала 11. Затем под действием Н1)ужины 27 и 28 нараллелограм.м 24 с вакуумнрнсосом 23. удерживающим электрод, воз|;ращается к транснортной кассете 17. При отходе рычага 31 от юбки 30 уноры 29 закрываются под действием г|)ужии, над упорами остается неско.тько свобо.а.нолежани1х э.тектро .(ов.

В момент выстоя шагового транспортера 3 клапан сброса вакуу.ма 35 открывается иод действием кулачка 37 распределительного

вала П, еоединяя вак ум-присос 23 с ат.мосферой. Электрод под действием собственного веса отделяется от вакуум-присоса 23 и ,ioжится в транспортную кассет} 17. Уложенный в кассету электрод транспортируется на из;/ерительные позиции, где подвергается последовательному контролю по толншие в семи заданных точках. При остановке транснортера 3 флажки блокировки 61 входит в щель бесконтактного датчика 60, электромагни 12 обесточивается и арретнр;уюн1ий рычаг 13 онускается, освобождая измерительный шток электроконтактного датчика 7. По истеченни вре.меии успокоения измерительного HJTOKa подается нитанне на электроконтактный датчик 7 но сигна,чу бееконтактного датчика 9 при входе в его щель флажка блок1 ровки 10. Пос,тс око1 чания измерения электр()ко11тактнь й датчик 7 обесточпвается по снгналу бесконтактного датчика 9 в .мо.мент выхода нз его щели ф,тажка блок 1ровки 10. Зате.м подается гщтанне на э.тектромаг нит 12 по еигна.т} бесконтактт)го латчика 16 в момент выхода из его Н1,ели ({),тажка блокнровки 15, аррет11руюни1Й рычаг 13 поднимает шток электроконтактного датч1ц а 7 и оевобождает э.тектрод.

По сигналу электроконтактного датчика / при отклонении то.тщины э.текгрода за нредеЛ, установленного донуска срабатывает одни из электромапщтов 22 запоминающего устройства 4 и открывает флажок 20, пово К1чи1и1я его в вертш альное но.южение. При го.чнгине электрода в нредсла.х уетановленного донус/ й флажок 20 остается в неходном псхпожении (he

поворачивается). После из.мерительн1 1 ноэиций электрод трансноргируется на copiHpoночные позиции с накопителями 6. На иер.вои сортировочной позиции (по ходу движения транспортера 3) i накопитель 6 на н.чатформу 50 устройства спуска 51 иаправляются электроды группы «номинальный раз.мер, на вгорой - но.минального, на третьеГ| - -vHHже но.мина,ibHoro на четвертой 6paк

F-абота сортировочного устройства позицпп, nanpiLMCji, «по.1пиа, чазмер, осушеств, Яется следующим образо.м. 11ри нолпой остановке 1н; гоБОго транспор1ера 3 но сигналу бесконтактного датчика б,токировки 60 за.мыкается перВ1з Й к(П1гакт. но сигна,1у левого и правотч) бесконтактных дагчнков 46 сортировочной иозиции IB их ше.тях отсутствуюг (|).1ажки 20) за.мыкаюгся соответствеино BTO|ioii и третий контакты, пос.ле чег1) срабатывает э,текгромагнпт 47, который откр1 1вает заслонку 48. .Лналогично работают н три остальных сортировочН1)1х устройства нознцнй «выше номинального,

«и1-же ,11 но1о и «орак (в нервом c.i чае электромгпппт 47 срабатывает нрн новернхтом левом ф.тажкс и утопленном правом, во ггором с/пчае при повернхтом правом флажке 1 утопленном .чсво.м. в третьем с,1учае при iioBCjinxтых обоих ф.тажках). При срабатывании электромагнита 47 на каждой из сортировочных позиций 5 открываетсд заслонка 48 и -электрод под действием собственного веса по склизу 49 падает на п.штформу 50 устройства спуска 51. В начале загрузки приемная платформа 50 уравновешена площадкой 52 в накопителе 6 на высоте, обеспечивающей подобранную опытным путем оптимальную высоту падения электродов, при которой они без опрокидывания упорядочного укладывания в стопу, а набранная кинематическая энергия при падении с этой высоты не приводит к их повреждению при ударах друг о друга и о стенки накопителя 6. По мере накопления электродов на платформе 50 высота их падения уменьшается в пределах от максимальной (равной предварительно заданной) до минимальной (равной разности между максимальной и расстоянием между соседними грузами 56). Расстояния между соседними грузами, установленными на ступенях стойки 55, равны между собой. Как только на платформе 50 накопится стопа электродов высотой, равной расстоянию между грузами 56, вес этой стопы будет равен весу одного из грузов 56 (грузы по весу равны между собой). При дальнейшем увеличении количества электродов на платформе под действием накопленного веса стопы большего веса груза 56 платформа 50 опустится до упора перетянутого груза в очередной груз 56, установленный на ступени стойг ки 55. В дальнейшем по мере накопления электродов в накопителе 6 платформа 50 будет периодически опускаться, поддерживая постоянный интервал высоты падения электродов. равный расстоянию съемными грузами 56, а уравновешивающая ее площадка 52 будет поочередно снимать грузы 56. При полной загрузке одного из накопителей 6 платформа 50 с полным столбом электродов введет флажок 58 в щель бесконтактного датчика 57, на пульте управления загорится сигнальная лампа и транспортер 3 остановится. Формула изобретения Автомат для сортировки электродов по толщине, содержащий последовательно установленные по ходу движения шагового транспортера загрузочное, запоминающее и измерительное устройства и сортировочные позиции с направляющими лотками и накопителями, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и надежности, он имеет механизмы спуска электродов, установленные на каждой сортировочной позиции, состоящие из расположенной внутри коробчатого магазина платформы, соединенной посредством трособлочной системы с грузовой площадкой, и вертикальной стойки со ступенями, на которых расположены съемные грузы с общим весом, равным полному весу столба электродов в накопителе, и расстоянием между крайними грузами, равным высоте полного столба, при этом грузовая площадка- свободно установлена на вертикальной стойке с возможностью перемещения вдоль нее. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 225477, кл. В 07 с 5/04, 1970.