Устройство для обнаружения и выделения металлических частиц в потоке колбасного фарша
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Респубпнк
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено 13.05.81 (g)) 3296546/28-13 с присоединением заявки М (23) П риоритет— (51}М. Кл.
В 03 С 1/16
G 01 и 33/10 аЬсударствениый кемнтет
СССР до делам изобретений н открытий
Опубликовано 23.12.82. бюллетень J% 47 (53 } УД К 620 . 389 (088.8) Дата опубликования описания 23.12.82
Э, Э. Марк, Ю. A. Андронов и В, Г. Цуладзе (72) Авторы изобретения
Специальное конструкторское бюро по проектированию приборов и средств автоматизации (71) Заявитель (4} УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ И ВЫДЕЛЕНИЯ
МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЧАСТИЦ В ПОТОКЕ КОЛБАСНОГО ФАРША
Известно также устройство для Щнаружения и выделения металлических частиц в потоке колбасного Фарша, cogp держацее генератор, связанный с датчиком обнаружения посторонних включений, подключенным через детектор и блок сравнения к исполнительному механизму, \
Изобретение относится к автоматизации технологических процессов, в частности к устройствам для удаления порций продуктов с посторонними Включениями, и предназначено для автоматического удаления посторонних включений из потока контролируемых продуктов в различных областях народного хозяйства, например пищевой, химической промышленностях и т.д.
Известны устройства для удаления порций продукта, содержащих металлические частицы, из потока. В этих устройствах продукт по транспортеру подают через датчик. В момент обнаружения металлической частицы в продукте срабатывает исполнительное реле, и подается питание на электромагнит, переводящий устройство переклю" чения направления движения основного потока во вспомогательное положение, в котором происходит удаление продукта в течение времени, заданного с помощью реле времени $ 11.
Однако вместе с металлической частицей удаляется значительное количество продукта. Время на удаление не может быть уменьшено, поскольку в IloTQKB продуктов могут находиться длинные металлические тела. Кроме того, во время работы электромагнита, когда устройство переключения переведено во вспомогательное положе" ние, в случаях следования металлических частиц друг за другом наблюдаются их пропуски. Ненадежность удаления металлических частиц из потока продуктов и удаление больших порций являются недостатками этих устройств
Датчик обнаружения металлических частиц выполнен в виде трех индуктивных катушек, последовательно расположенных по трубопроводу и имеющих слабую индуктивную связь между собой, причем средняя катушка подключена к генератору, а крайние через симметричный детектор включены на вход усилителя, связанного с реверсивным двигателем исполнительного механизма, а исполнительный механизм выполнен в виде установленного между бункером и шприц-машиной тройника с поворотным краном, имеющим два фиксированных положения (2 ).
Двигатель исполнительного механизма начинает работать в момент нахождения металлического тела в датчике, поэтому удаляется большая порция контролируемого продукта, находящаяся в кране, трубопроводе между тройником и датчиком и в датчике. За счет помещения датчика в поворотный кран удается уменьшить удаляемую порцию продукта, однако время включенного 25 состояния двигателя должно оставаться довольно длительным из-за возможности присутствия в контролируемом проду те длинных металлических тел ипи следования мстаппических частиц Зо друг за другом.
Уменьшение времени удаления порций может привести к пропускам металлических частиц или преждевременному отключению испопнитепьного механизма.
А при длительном времени включения
"лсполнитепьного механизма удаляется большая порция продукта.
Целью изобретения является повышение качества готового продукта.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для обнаружения и выделения металлических частиJ, в потоке колбасного фарша, содержащее -енератор, связанный с датчиком обнаружения посторонних включений, подключенный через детектор и блок сравнения к исполнительному механизму, снабжено аналоговым ключом, один вход которого связан с выходом детектора, другой = с выходом блока сравнения, а последний через блок памяти соединен с выходом аналогового ключа.
Нв фиг. 1 показана структурная схема предложенного устройства; на 5% фиг. 2 - исполнительный механизм, продольный разрез; на фиг. 3 — исполнительный механизм, вид сбоку", на
05 ф фиг. 4 — эпюры напряжений на выходах детектора и блока сравнения предлагаемого устройства.
Устройство для обнаружения и выделения металлических частиц в потоке колбасного фарша содержит генератор
1, датчик 2 обнаружения посторонних включений, детектор 3, блок 4 сравнения, двигатель 5 исполнительного механизма, аналоговый ключ 6, блок 7 памяти и исполнительный механизм, состоящий, например, из соединительного трубопровода 8„ плунжера 9, корпуса 10, входного патрубка 11„ выxopíûõ патрубков 12 и 13, рычага 14 соединительной планки 15. Двигатель исполнительного механизма состоит из электромагнита 16 и пружины 17, Генератор 1 соединен с датчиком 2 обнаружения посторонних включений, который соединен с детектором 3. Опорное напряжение на детектор 3 подают, например, с генератора 1. Выход детектора 3 соединен через блок 4 срав нения с двигателем 5 исполнительного механизма и через анало -овый ключ 6, управляющий вход которого соединен с выходом блока 4 сравнения, с блоком 7 памяти, выход которого соедине с вторым входом блока сравнения. Датчик 2 обнаружения посторонних включений расположен в исполнительном механизме на соединительном трубопроводе 8 в плунжере 9.(поворотном хране) с возможностью их совместного вращения в корпусе 10, который имеет входной патрубок 1l1 и два выходных — 12 и 13. Рычаг 14 жестко связан с плунжером 9, а посредством соединительной планки 15 один из конец соединен с зле ктромагнитом 16, а другой — с пружиной 17.
Блок 7 памяти выполнен таким образом, что напряжения. поступающие на егG вход, запоминаются с временной задержкой.
Устройство для обнаружения и выделения металлических частиц в потоке колбасного фарша работает следующим образом.
Контролируемый продукт подают в исполнительный механизм по входному патрубку 11 и соединительному трубопроводу 8. Он попадает в чувствительную зону датчика 2 обнаружения посторонних включений, который питается переменным током генератора 1.
Затем контролируемый прод кт через
9828 патрубок 12 выводится далее в технологическую линию. Напряжение электрического разбаланса приемной системы датчика 2 и сигналы от посторонних включений в контролируемых продуктах подаются на вход детектора 3 . В случае отсутствия сигналов от посторонних включений выходное напряжение детектора 3 определяется напряжением электрического разбаланса прием- t0 ной системы датчика 2. Так как во времени электрический разбаланс приемной системы датчика 2 изменяется довольно медленно, блок 7 памяти, несмотря на временную задержку на за- tS поминание входных напряжений, успевает следить эа этими изменениями.
Таким образом, на второй вход блока
4 сравнения с выхода блока 7 памяти поступает напряжение, равное напря- щ жению на его первом входе. На выходе блока 4 сравнения появляется сигнал управления только в том случае, когда абсолютное значение разности напряжений на его входах достигнет оп- 2S ределенной величины ь U. Когда в чувствительную зону датчика 2 вместе с контролируемым продуктом попадают посторонние включения, напряжение на выходе детектора 3 начинает увеличи- з0 ваться или уменьшаться в зависимости от физических свойств этих включений.
Это приводит к тому, что напряжение на одном из входов блока 4 сравнения станет больше или меньше напряжения на другом его входе благодаря тому, что блок 7 памяти запоминает величину поступающего на его вход напряжения с запаздыванием, и скорость изменения сигнала от постороннего 40 включения значительно больше скорости изменения электрического разбаланса приемной системы датчика 2. В момент достижения разности напряжений на входах блока 4 сравнения определенной 1 фиксированной величины д U блок 4 сравнения включается, и на его выходе появляется сигнал управления, который подается на обмотку электромагнита 16 и на управляющий вход аналогового ключа 6 управления. Аналоговый ключ 6 отключается, и на вход блока
7 памяти перестает подаваться выходное напряжение детектора 3, а на его выходе остается ранее запомненное напряжение электрического разбаланса приемной системы датчика 2. Под воздействием сигнала управления включается электромагнит 16, который через
0 4 соединительную планку 15 воздействует на рычаг 14, переводя плунжер 9 во вспомогательное положение и растягивая пружину 17. Высота входного отверстия соединительного трубопровода
8 настолько больше высоты его выходного отверстия, что во вспомогательном положении плунжера 9 выходное отверстие соединительного трубопровода
8 сочленяется с выходным патрубком
13, а входное его отверстие остается сочлененным с входным патрубком 11 только частично. На фиг. 3 и 4 вспомо» гательное положение плунжера 9 вместе с датчиком 2 и соединительным трубопроводом 8 показано пунктиром. Под давлением основного потока контролируемого продукта часть его вместе с посторонним включением выделяется через патрубок 13. При выходе постороннего включения из чувствительной зоны датчика 2 сигнал от него уменьшается, уменьшается разность напряжений на входах блока 4 сравнения, и при достижении этой разности определенной величины дU блок 4 сравнения отключается через минимальное время отключения дt, обусловленное конструктивными соображениями, а именно расстоянием между чувствительной зоной датчика 2 и выходным патрубком 13, скоростью контролируемого продукта, инерционностью возврата плунжера 9 в основное положение и т.д. Отключение блока 4 сравнения вызывает отключение электромагнита
16 и включение аналогового ключа 6.
flop воздействием пружины 17 плунжер
9 переводится в исходное (основное) положение, и контролируемый продукт через патрубок 12 подается в основной технологический поток. Включение аналогового ключа 6 позволяет блоку
7 памяти продолжать следить за мед» ленными изменениями выходного напряжения детектора 3. Благодаря отключению аналогового ключа 6 на время действия сигнала от постороннего включения, величина напряжения этого сигнала не оказывает влияния на величину, выходного напряжения блока 7 памяти.
Как видно из эпюр зависимостей изменений напряжений на выходе детектора Оо и на выходе блока сравнения 0к, предлагаемое устройство позволяет четко фиксировать каждое постороннее включение независимо
Формула изобретения
7 98280 от его протяженности и от того, как они следуют друг за другом.
Устройство для обнаружения и выделения металлических частиц в потоке колбасного фарша отличается от известных устройств значительным уменьшением порций удаляемых контролируемых продуктов с посторонними включениями и удалением именно той части контролируемого продукта, в которой 1о находится постороннее включение. Одновременно с этим повышается надежность удаления всех посторонних включений, обнаруженных датчиком устрой" ства, чем повышается качество контро- >s лируемого продукта.
Устройство для обнаружения и выделения металлических частиц в потоке 20 колбасного фарша, содержащее генератор, связанный с датчиком обнаружения посторонних включений, подключенный через детектор и блок сравнения к исполнительному механизму, о т л ичающее с я тем, что, с целью повышения качества готового продукта, оно снабжено аналоговым ключом, один вход которого связан с выходом детектора, другой - с выходом блока сравнения, а последний через блок памяти соединен с выходом аналогового ключа.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Порозов B. H. Металлообнаружители в пищевой промышленности, M., "Пищевая промышленность", 1975, с. 67.
2. Авторское свидетельство СССР
И 410816, кл. 8 03 С 1/16, 1971.