Устройство для сортировки деталей

Устройство для сортировки деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1.УСТРОЙСТВО ДЩЯ СОРТИРОВКИ ДЕТАЛЕЙ, содержащее исполнительный, механизм сортировки, соединенный через 0ЛОК управления сортировкой с блоке сравнения, подключенным через узел запоминакндих элементов к узлу осреднения и отбраковки, исполнительный механизм поворота деталей , соединенный через блоки датчиков жонтррля параметров деталей с соответствующими блоками памяти, о т ли ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьшеиия производительности сортировки, оно имеет блоки определения критических значений контролируемых параметров, первые вхо, которых связаны с йнформащюнными выходами исполнительного механизма поворота деталей, выходы блоков памяти со единены с вторыми входами блоков qnpeделения критических значений контролируемых параметров, первые выходы которых связаны с управляющими вхо;дами блока управления сортировкой, . а вторые выхода подключены к входам узла осреднения и отбраковйи, информационные выходы которого дополнитель но связаны с управляющими входами блока управления сортировкой. 2. Устройство по П.1, отличающееся тем, что блок определения критических значений контролируемых параметров имеет триггеры, генератор импульсов, коммутаторы сигналов, узел формирователей сигнала , узел триггё|)ов фиксаций значений параметров, узел конъюнкторов и узел логических преобразований, входы g которого соединены с выходами сзоответствуквдего блока памяти и информа (П ционными выходами исполнительного С механизма поворота деталей, выходы узла логических преобразований соединены с первыми входами узЛа конъюнкто-р j)OB, вторые входа которого подключены к выходс1м узла триггеров фиксаций значений параметров, выходы узла кок юнкторов связаны с входами узла формирователей сигнала, выходы которого подключены к одним из входов триггеров и информационным входам коммутаторов сигналов, управляющие входы которых через соответствующие генераторы импульсов связаны с выходами триггеров.

0% {ИП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ССМЮЛИЮ

РЕСПУБЛИК

3{оп В 07 С 5/Оф

ГОСУДАРОТЯЕКНЫЙ КОМИТЕТ СССР

П0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3329404/28-1.2 (22) 11.08.81 (46) 30.05.83. Бюл.Р20 (72) Л.П. Бандуркин, Ю.В. Григорьев, р.Е. Яковлев и В.В. Самков

« (53) 681 ° 36(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 558721, кл. В 07 С 5/04 1974. (54)(57) 1,УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОРТИРОВКИ

ДЕТАЛЕЙ., содержащее исполнительный. механизм сортировки, соединенный через блок управления сортировкой с блоком сравнения, подключенным через узел запоминающих элементов к узлу осреднения и отбраковки, исполнительный механизм поворота дета. лей, соединенный через блоки датчиков .;контроля параметров деталей с соответствующими блоками памяти, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьааеиия производительности сортировки, оно имеет блоки определения критических значений контролируемых параметров, первые входы которых связаны с информационными выходами исполнительного механизма поворота деталей, выходы блоков памяти соединены с вторыми входами блоков определения критических значений контролиру{змых параметров, первые выходы которых связаны с управляющими вхо-. дами блока управления сортировкой, а вторые выходы подключены к входам узла осреднения и отбраковйи, информационные выходы которого дополнитель1 но связаны с управляющими входами . блока управления сортировкой.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок определения критических значений контролируемых параметров имеет триггеры, генераторы импульсов, коммутаторы сигналов, узел формирователей сигнала, узел триггеров. фиксаций значений параметров, узел конъюнкторов и узел логических преобразований, входы которого соединены с выходами соответствующего блока памяти и информа- ФФ% ционными выходами исполнительного %ФУ механизма поворота деталей, выходы Ф узла логических преобразований соединены с первыми входами узла конъюнкторов,вторые входы которого подключены, к выходам узла триггеров фиксаций )ай значений параметров, выходй узла конь(р юнкторов связаны с входами узла формирователей сигнала, выходы которого подключены к одним из входов триггеров и информационным входам коммутаторов сигналов, управляющие входы которых через соответствующие © генераторы импульсов связаны с выходами триггеров.

1020167

Изобретение относится к устройствам для сортировки деталей.

Известно устройство для сортировки деталей, содержащее исполнительный механизм сортировки, соединенный через блок управления сортировкой с блоком сравнения, подключенныМ через узел запоминающих элементов к узлу осреднения и отбраковки, исполнительный механизм поворота деталей, соединенный через блоки датчиков о контроля параметров деталей с соответствующими блоками памяти (1 ).

Недостаток известного устройстваневысокая производительность сорти ровки. 15

Цель Изобретения - пОвыщение Производительности сортировки.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для сортировки деталей, содержащее исполнительный 2О механизм сортировки, соединенный через блок управления сортировкой ,с блоком сравнения, подключенным через узел запоминающих элементов к узлу осреднения и отбраковки, 25 исполнительный механизм поворота деталей, соединенный через блоки датчиков контроля параметров дета" лей с соответствующими блоками памяти, имеет блоки определения критических значений контролируемых параметров, первые входы которых связаны с информационными выходами исполнительного механизма поворота деталей, выходы блоков памяти соединены .со вторыми входами блоков определения критических значений контролируемых параметров, первые выходы которых связаны с управляющими входами блока управления сор- . тировкой, а вторые выходы подключены 4О ко входам узла осреднения и отбраковки, информационные выходы которого дополнительно связаны с управляющими входами блока управления сортировкой. 45

Причем блок определения критических значений контролируемых параметров имеет триггеры, генераторы .импульсов, коммутаторы сигналов, узел .Формирователей сигнала, узел триггеров Фиксаций значений параметров, узел конъюнкторов и узел логических преобразований, входы которого соединены с выходами соответствующегО блока памяти и информационными выходами исполнительного механизма поворота деталей, выходи узла логи.ческих преобразований соединены с первыми входами узла коньюикторов, вторые входы которого подключены к 60 выходам узла триггеров Фиксаций значений параметров, выходы узла коньюыкторов связаны со входами узла формирователей сигнала, выходы которого подключены к одним из входов 65

2 триггеров и информационным входам коммутаторов сигналов, управляющие входы которых через соответствующие генераторы импульсов связаны с выходами триггеров.

На фиг.1 .изображена блок-схема устройства для случая, когда контролируемых параметров два, на фиг.2 функциональная схема блока определения критических значений контролируемых параметров и часть узла осреднения и отбраковки, когда задан допуск на отклонение параметра.

Устройство для сортировки деталей состоит из исполнительного ме- ханизма 1 поворота деталей, имеющего . связь через деталь или узел с блоками

2 и 3 датчиков контроля параметров деталей, которые, в свою очередь, электрически связаны с блоками 4 и 5 памяти значений параметров. Последние связаны с блоками б и 7 определения критических значений контролируемых параметров, Механизм 1 новорота имеет возможность взаимодействия с блоками 6 и 7, которые электрически связаны с узлами 8 и 9 осреднения и отбраковки, которые, в свою очередь, связаны с запоминаницими элементами 10 и 11 (размерных и селективных групп 1. Данные с элементов 10 и 11 поступают в блок 12 сравнения, сигналы иэ которого через блок 13 управления сортировкой (коммутатор команд ) поступают на исполнительный механизм 14 сортировки. Бло-, . ки 6,7 и 8,9 также имеют связь с блоками 13.

Блок 6 состоит из ячеек 15-31 памяти значений параметра (триггеров1 предназначенных для запоминания всех возможных значений параметра. Выходы ячеек памяти соединены с одним из.выходов элементов И 32 узла коньюнкторов, выходы которых последовательно соединены с формирователями

33-49 сигнала и элементами запуска одного останова другого генератора импульсов триггерами 50 и 51 °

Выходы генераторов 52 и 53 импульсов соединены последовательно с коммутаторами 54 и 55 сигналов, выходы которых соединены с входами триггеров

56-72 Фиксация значений параметра, причем один коммутатор соединен начиная от триггера 56 соответствующего минимальному значению параметра и кончая триггером 68, соответствующим максимальному значению допуска на параметр, а другой - наоборот начиная от триггера 72, соответствующего максимальному значению параметра и кончая триггером 58 минимального значения допуска на параметр.

Количество триггеров равно удвоенному допуску на параметр, увеличенному на допуск, определякщий разности крайних значений параметра, а каж1020167

Блоки б и 7 представляют собой блоки автоматического определения наибольших - наименьших значений параметров.

Блоки 8 и 9 (схемы осреднения и отбраковки ) представляют собой схему, с помощью которой находится среднее значение параметра (размера

65 дая ячейка соответствует делению шкалы датчиков контроля.

Для определения и фиксации значений параметров, когда их разность равна нулю, устройство снабжено дубли рующими ячейками памяти, включеннымн параллельно с основными, причем их количество равно допуску на параметр., выраженному в.делениях шкалы датчиков контроля параметров, между выходами дублирующих ячеек памяти и элемента- 10 ми И включены элементы запрета 7378, другой выход которых подключен к выходу дублирующих ячеек памяти триггеров, предыдущего значения параметра ). Узел формирователей сигна« 15 лов имеет формирователи 33-49. Узел триггеров фиксаций значений параметров состоит из соответствующих триггеров 56-72. Узел логических преобразований содержи элементы 73-78 20 запрета. При. этом выходы блоков 4 и

5 памяти соединены с вторыми входами блоков 6 и 7 определения критических значений контролируемых параметров, первые выходы которых связаны с управляющими входами блоха 13 управления сортировкой, а вторые выходы подключены к входам узла осреднения и отбраковки, информационные выходы которого дополнительно связаны с управляющими входами блока 13 управления- сортировкой.

Выходы узла логических преобразова ний соединены с первыми входами узла конъюнкторов, вторые входы которого подключены к выходам узла триггеровфиксаций значений параметров, выходы узла.конъюнкторов связаны с входами узла формирователей сигнала, выходы которого подключены к одним из входов триггеров и информационным входжю40 ! коммутаторов сигналов, управляющие входи которых через соответствующие генераторы импульсов связаны с выходами-триггеров.

Блок 1 (íoâoðoòíîå устройство ) может быть выполнен в виде зажимной или раэжимной цанги, предназначенной .для закрепления контролируемой детали и имеющей возможность поворота.

Блоки 2 и 3 могут быть выполнены 50 в виде датчиков любого типа, позволя- ющи» измерять размер и переводить их в электрические сигналы, могут быть пневмокалибры с дифференциальной схемой измеРения и выходом на 5 сильфон, имеющий переключакщиеся

;контакты. вала илн отверстия ) при всех возмож ных-сочетанияХ наибольших и наимень-. ших отклонений параметра (размера ), когда разность крайних значений не превнаает заданную (разрешенную ) величину. Если же разность крайних значений параметра (максимального и минимального размеров ) больше заданного, схема выдает специальный сигнал на отбраковку детали. Эти блоки могут быть выполнены в виде широко известных счетных регистров, обеспечивающих сложение двух величин и. их деление пополам.

Блок 12 сравнения (решающий блок ) представляет собой схему, на которуюпоступают данные о номерах селектив- . ных групп сортируемой и предыдущей детали. Этот блок может быть выполнен на широко известных логических элементах сравнения. Блок 13 представ:ляет собой ковееутатор команд и исполнительному двигателю и может быть выполнен на релейной или бесконтактной коммутирующей схеме.

Принцип автоматического определения параметров заключается в том, что .при развороте детали измеряются и запоминаются все текущие значения параметра (размеры вала или отверст тия в различных сечениях ) ° Bce значе-. ния параметров располагаются в ячейках памяти по очередности от мень шего значения к большему. Затем пос-. ле,разворота детали (например íà 180 ) и запоминания всех возможных значений параметров начинается опрос ячеек памяти сначала от крайней (запоминающей наименьшее значение параметра ) в сторону ячеек, запоминающих большее значение параметра до ячейки с его максимальным значением.

Затем-наоборот. При этин опросах определяются минимальное и максимальное значения параметра, путем осреднения которых получают среднее зна.чение. . Устройство работает следующим образом .

В исходном состоянии на выходе всех вышеуказанных элементов сигналы отсутствуют.

Предположим, что в результате .поворота детали поворотным механизмом 1 и измерения блоком 2 датчи нов сигналы о величинах первого

-параметра через блок памяти поочередно появляются на входах триггеров

17-23.

Ввиду .того, что сигналы на триггерах 15-31 вводятся не по счетному входу, появление несколько раз сигна:ла, соответствующего одному и тому же значению параметра, не изменяет их состояния. Поэтому установка и разворот детали возможен на произвольный, но обеспечивающий контроль. .всех значений параметра, угол.

10201С7

После поворота детали на заданный угол поворотное устройство замы кает контакты и подает сйгнал на триггер 50. Триггер принимает состояние "1". Единичный сигнал запускает генератор 52 импульсов элемента фиксации нижнего предела парамеера, счетчик начинает считать импульсы, его разряды начинают выдавать сигналы, соответствующие то "1", то "0", а триггеры, начиная с 56, затем

57 и т.д. начинают принимать состояние "1". Подсчет импульсов, а следо . вательно, перевод триггеров 56,57

58 и т.д., в состояние, когда на их выходе появляется единичный сиг- f5 нал, происходит до тех пор, пока не произойдет совпадение единичных сигналов на элементах И 32, т.е. пока не появится совпадение единичных сигналов с триггеров памяти и фиксирую-, щ щих импульсов. Такое совпадение единичных сигналов произойдет на одном из элементов И 32, так как самый минимальный размер равен 1 мкм, который запомнили триггеры 17 и 18 и импульсы фиксации, поочередно запоминаемые триггерами 56-58. В момент совпадения единичных сигналов на элементе И 32 на е"о выходе появляется единичный сигнал, который подается, на вход узла осреднения и отбраковки как минимальный размер равный 1 мкм ) и на вход формирователя импульсов 35, который формирует импульс и подает его на вход триггеров 50 и 51. Триггер 50 принимает сосЗ5 тояние нуля, и генератор 53 импульсов останавливается. Этот же импульс, пришедший на счетный вход триггера 51 ставит его в такое состояние, когда на его выходе появляется единичный 40 сигнал, который запускает генератор

53 импульсов элемента определения верх- них пределовпараметров,коммутатор 55 начинает считать импульсы, выходы его разрядов поочередно начинают принимать состояние "0" или "1", триггеры памяти импульсов с триггера 72, 71, 70 и ниже начинают принимать состояние, когда на их выходе появляется единичный сигнал, который поступает на входы элементов И 32 совпадения. Такие действия будут повторяться до тех пор, пока на входах одного из элементов И 32 не произойдет совпадение двух единичных сигналов.

В данном примере это произойдет, ког да совпадут единичные сигналы от триггеров 25 и 66, несмотря на то, что такое совпадение сигналов должно было бы произойти на элементе И совпадения от триггеров 26 и 67. Такие бО действия происходят потому, что выходы всех дублирующих триггеров 18, 20,22,24,26,28 соединены соответственно с входамп элементов запрета

73-78. Поэтому при контроле всех у величин параметров при запоминании какого либо размера подается сигнал запрета с дублирующего триггера на элемент И, запрещающий следующий больший размер. При таком построении схемы единичный сигнал с дублирующего триггера (самого большего ) запоминающего максимальный размер, всегда закрыт элементом запрета. При совпадении сигналов на входах элемента на его выходе появляется сигнал, который поступает на вход блока осреднения и отработки как максимальная величина размера (в данном случае она равна 5 мкм )и одновременно на вход формирователя 43, с выхода которого поступает импульс на вход триггера 50 и счетный вход 51. При этом триггер принимает состояние когда на его выходе нулевой сигнал генератора 53 импульсов останавливается.

Таким образом, крайние размеры найдены и введены в узел осреднения и отбраковки.

Лналогичные действия И работа схемы происходит при контроле, определении и вводе крайних размеров в блок осреднения при контроле второго параметра. Затем в блоках 8 и 9 происходит осреднение введенных параметров и отбраковка деталей, если разность крайних размеров превышает заданную величину. Затем средние размеры поступают в блок памяти и определения размерных групп соответственно s блоке 10 и 11. Далее по средним размерам в блоке 12 происходит определение селективной группы.

Сигнал о номере селективной 1.руппы поступает в коммутатор блока 13, который приводит в действие исполнительные органы 14, направляющие деталь в тару с номером, соответствующим номеру селективной группы деталей.

Когда разность крайних значений контролируемого параметра равна нулю . при развороте детали от блока 2 датчиков через блок 4 в блок 6 при- ,ходит сигнал по одному каналу. Здесь. возможны три варианта.

Предположим, что сигнал о размере (величине параметра )детали приходит по каналу на триггер 16. После включения генератора 52 счетчик 54 начинает выдавать сигналы на триггеры, начиная с 56. Когда на вход триггера

57 придет сигнал и íà его выходе появится единичный сигнал, на элементе И произойдет совпадение двух единичных сигналов и на его выходе появится сигнал, который пойдет на вход блока 8 как минимальный размер и на входе формирователя 34 импульса.

Сформированный импульс через триггер

51 запустит генератор 53, счетчик

55 начнет считать импульсы и с его 1020167 разрядов будут подаваться единичные сигналы на входы триггеров, начиная с 72 и далее в сторону меньшего размера. В этом случае генератор будет работать до тех пор, пока сигнал со счетчика не пройдет все триггеры 5 до 58. (однако сигнала совпадения нет J, выход же следующего разряда подключается не к 57, а к индикатору

fSp. н (Брака по нижнему пределу ), который,. загораясЪ, сообщает о том, что 10 верхний предел параметра ниже положительного. Одновременно этот же сиг. нал через триггер 51 остановит счетчик, будет подан сигнал на исполнит тельные органы и деталь будет направ- 5 лена в=тару для брака. Аналогичные действия произойдут, если сигнал с датчика придет только на ячейку 15.

Теперь предположим, что сигнал с датчика поступает на триггер 29.

После включения генератора 52 коммутатор 54 начнет выдавать сигналы с выходов своих разрядов на входы триггеров, начиная с 56 и далее до триггера 68. Однако совпадения единичных сигналов на входах элементов

И 32 не произойдет, так как сигнал с выхода 29 идет на элемент И, а последний разряд счетчика соединен с триггером 68, выход которого соединен с другим элементом. Последний разряд коммутатора 54.соединен с индикатором брака по верхнему пределу.

В этом случае сигнал с последнего разряда коммутатора 54 (пока не про- .

: изошло совпадения Р попадет в индикатор брака, его лампа загорается.

Этим же сигналом остановится счетчик

54, и вся система приведется в исходное состояние. Сигнал также пойдет в блок 13, и исполнительные ор- 40 ганы отправят деталь в тару для брака по верхнему пределу. Аналогичные действия произойдут, если сигнал с датчиков будет приходить на триггеры 30 и 31. 45

В случае прихода сигнала иа один из триггеров, начиная с 17 и кончая

28, что означает: все возможные значения параметра имеют одну величину, произойдет следующее.

Допустим, что сигнал с блока 2 чврез блок 4 пришел на спаренные входы триггеров 23 и 24.

После окончания разворота детали и включения -генератора 52 через триггер 50 коммутатор 54 начнет счи" тать импульсы и выдавать с выходов своих разрядов на вход триггеров, начиная с 56, сигналы. На одном из элементов И 32 произойдет совпадение единичных сигналов, и íà его выходе появится сигнал, который пойдет на вход блока 8 как минимальный. Импульс с выхода формирователя остановит через триггер 50 генератор 52 и через триггер 51 запустит генератор 53 импульсов. Блок 55 начнет считать импульсы и на выходах

его разрядов поочередно начнут появляться сигналы, которые пойдут на входы триггеров, начиная с 72 в сто,. рону уменьшения номера триггеров.

Когда сигнал появится на входе 65, с его выхода пойдет единичный сигнал на один из входов элемента

И 32, на другом входе которого будет единичный сигнал с выхода элемента запрета, потому что на его вход подается сигнал с дублирующего триггера 24, а на запрещающем входе сигнала нет, так как триггер, запоминающий меньший размер параметра, сигнал не поступил.

Следовательно, на выходе элемента И 32 появится сигнал, который пойдет в блок 8 как максимальный сигнал, и на вход формирователя" 42, который своим импульсом остановит блок 55 °

В блоке 8, схема которого построена так, что при приходе сигналов со cria. ренных триггеров образуется средний размер, равныйрразмеру, входящеМу с датчика. По его величине определя ется размерная, а затем по размерам и второго параметра, селективная группа. Далее работа устройства аналогична описанной выше.

Предлагаемое изобретение позволя ет-повысить точность и производительность устройства для сортировки. деталей и узлов на группы.

1020167

1020157

Составитель С. Алексанов.

Редактор И. Ковальчук :текред й.кастелевия Корректор О.Билак

° юеюМю «юЮФаеюювюа еюЕее ю ЕаеэваКМеЕвеюю Елее мюе å е

Заказ 3770/8 - . Тираж 617 Псщйисйое

ВНИИПИ Государственного ксэ итета -СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

«еюмюа аеюю Фюююмююаваеююююююа, и юаэюйвюевав ве май еев

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4