Устройство для дозированной погрузки сыпучих грузов в транспортные емкости

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1234326

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3845644/27-11 (22) 24.01.85 (46) 30.05.86. Бюл. № 20 (71) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (72) Я. Б. Заксенберг, К. Я. Никитин и В. И. Сороко (53) 621.869.76(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 269786, кл. В 65 G 67/04, 1968. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАННОЙ ПОГРУЗКИ СЫПУЧИХ ГРУЗОВ

В ТРАНСПОРТНЫЕ ЕМКОСТИ, содержащее опору с установленным на ней приемным бункером с затвором и бункером-дозатором, перемещаемую приводом по вертикали относительно приемного бункера, отличающееся тем, что, с целью повышения сохранности груза, оно снабжено установленным в приемном бункере винтовым желобом, а в нижней части телескопической насадки — дополнительным затвором с приводом и датчиком уровня, причем в телескопической насадке установлены по крайней мере два датчика наполнения, а на указанной насадке по высоте установлены по крайней мере два упора для взаимодействия с датчиком перемещения насадки, который смонтирован на указанной опоре, при этом указанные датчики уровня, наполнения и перемещения, а также приводы подключены к блоку управления.

1234326

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что расстояния между выходом винтового желоба и дном бункера-дозатора, а также между затвором насадки и уровнем установки датчика уровня не превышают допустимую высоту падения груза.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что расстояния между дополнительными датчиками наполнения и между упорами не превышают допустимую высоту падения груза.

4. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что на опоре установлен с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости датчик веса для взаимодействия с упорами.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления содержит первый, второй, третий, четвертый и пятый триггеры с прямыми выходами для подключения соответственно к входу включения привода затвора бункера-дозатора, к входу включения привода затвора приемного бункера, к входу вклк>чения привода перемещения бункерадозатора вниз, к входу включения привода перемещения бункера-дозатора вверх и к входу включения привода перемещения датчика веса, первый, второй и третий логические элементы ИЛИ, первый, второй и третий элементы задержки, кнопки управления «Пуск», «Стоп», «Вниз», «Вверх», индикаторы и измерительный прибор, при1!зобрстение относится к механизации погрузочных работ и может найти применение при дозированной погрузке различных сыпучих, гранулированных и кусковых грузов, и также корнеплодов, требующих огра. ничение высоты падения груза.

1 lель изобретения — повышение сохранности груза.

На фиг. 1 схематично изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 -- устройство в рабочем положении; на фиг. 4 — схема управления; на фиг. 5 - узел II на фиг. 2; на фиг. 6— узел III на фиг. 3; на фиг. 7 — узел IV на фиг. 2.

Устройство для дозированной погрузки сыпучих грузов в транспортные емкости содержит опору 1, на которой установлен приемный бункер 2, вход которого обращен к конвейеру-питателю 3. Выход приемного бункера 2 присоединен к винтовому желобу 4.

5 о

20 чем выход кнопки «Пуск» подключен к прямому входу .второго триггера, выход кнопки

«Стоп» подключен к инверсному входу четвертого триггера, к первому входу первого элемента ИЛИ и к второму входу второго элемента ИЛИ, выход кнопки «Вниз» подключен к второму входу третьего элемента

ИЛИ и через второй элемент задержки— к прямому входу третьего триггера, выход кнопки «Вверх» соединен через третий элемент задержки с единичным входом четвертого триггера и с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к прямому входу пятого триггера, выход второго элемента ИЛИ соединен с инверсными входами третьего и пятого триггеров, вывод третьего элемента задержки соединен через первый элемент задержки с инверсным входом первого триггера, выход первого элемента ИЛИ соединен с инверсным входом второго триггера, первый вход второго элемента ИЛИ соединен с прямым входом первого триггера, второй вход первого элемента

ИЛИ соединен с входом индикатора, соответствующего последнему датчику наполнения, причем первый и третий входы второго элемента ИЛИ и вход измерительного прибора подключены соответственно к датчику уровня, датчику перемещения и датчику веса, а входы индикаторов являются входами для подключения соответствующих датчиков наполнения.

Бункер-дозатор 5 установлен с возможностью перемещения в вертикальной плоскости. На выходе приемного бункера 2 и на выходе бункера-дозатора 5 установлены соответственно затворы 6 и 7.

Бункер-дозатор 5 снабжен датчиками наполнения 8, расположенными по его высоте, датчиком 9 уровня и установлен с возможностью перемещения приводом 10.

Затвор 6 приемного бункера 2 соединен с соответствующим приводом 11, а затвор 7 бункера-дозатора 5 присоединен к соответствующему приводу 12.

По высоте бункера-дозатора 5 к его корпусу прикреплены упоры 13, взаимодействующие с датчиком 14 перемещения бункерадозатора 5 и с датчиком 15 веса, который связан с приводом 16 перемещения датчика 15 веса.

Привод 10 перемещения бункера-дозатора 5, привод l1 затвора 6 приемного бункера 2, привод!2 затвора 7, бункера-дозатора 5, привод !6 перемещения датчика 15

1234326 веса, а также датчики наполнения 8, датчик 9 уровня и датчик 15 веса подключены к блоку управления 17.

Датчик 9 уровня установлен на расстоянии h от дна бункера-дозатора 5. На таком же расстоянии установлены датчики 8 наполнения, а также датчик 8 наполнения от дна бункера-дозатора 5. Расстояние между упорами 13 равно расстоянию между датчиками 8 наполнения бункера-дозатора 5.

Блок управления 17 содержит (фиг. 4) первый 18, второй 19, третий 20, четвертый 21 и пятый 22 RS-триггеры, первый 23, второй 24, третий 25 элементы задержки, первый элемент ИЛИ 26, второй элемент

ИЛИ 27, третий элемент ИЛИ 28, индикаторы 29, измерительный прибор 30, подключенный к датчику 15 веса, кнопки управления 31 («Пуск»), 32 («Стоп»), 33 («Вниз») и 34 («Вверх») .

Привод 11 затвора 6 имеет вход 35 включения, для привода 12 затвора 7 предна- 2р значен вход 36. Для включения привода 10 для перемещения вниз бункера-дозатора 5 предназначен вход 37, а для включения его для перемещения вверх бункера-дозатора 5 — вход 38. Привод 16 перемещения датчика 15 веса имеет вход 39 включения.

Датчик наполнения 8 бункера-дозатора 5 (фиг. 5) состоит из эластичной диафрагмы 40, устанавливаемой в стенке бункерадозатора 5, штока 41 для взаимодействия через листовую пружину 42 с толкателем конечного выключателя 43.

Датчик 9 уровня (фиг. 6) состоит из подвижной сферической втулки 44, расположенной на штанге 45, конечного выключателя 43 для взаимодействия с бортами втулки 44.

Датчик перемещения 14 бункера-дозатора 5 (фиг. 7) содержит установленный посредством кронштейна на опоре шток 46 для взаимодействия с листовой пружиной 42 и конечный выключатель 43.

Устройство для погрузки картофеля в 10 транспортные емкости работает следующим образом.

Конвейер-питатель 3 подает клубни картофеля в приемный бункер 2. Оператор нажимает кнопку 3! «Пуск» схемы управления 17, устанавливая второй RS-триггер 19 в состояние «1». Сигнал с прямого выхода

RS-триггера 19 подается на вход 35 включения привода Il, который открывает затвор 6 приемного бункера 2. В результате клубни картофеля по винтовому желобу поступают в бункер-дозатор 5.

При этом датчик 15 веса находится под нижним ближайшим к дну бункера-дозатора 5 упором 13 и посылает свои показания в соединенный с ним измерительный прибор 30. 55

По мере наполнения картофелем бункерадозатора 5 срабатывает нижний датчик наполнения 8 и включает соответствующий индикатор 29. После этого оператор, нажимая кнопку 33 «Вниз», посылает сигнал через третий элемент ИЛИ на установку пятого

RS-триггера 22 в состояние «1». Сигнал с прямого выхода пятого RS-триггера 22 поступает на вход 39 включения привода 16 перемещения датчика 15 веса. В результате датчик 15 веса отводится от упора 13 и не мешает перемещению бункера-дозатора 5.

Одновременно сигнал от кнопки 33 через второй элемент 24 задержки устанавливает третий RS-триггер 20 в состояние «1», сипим с выхода которого поступает на вход 3i включения привода 10 перемещения вниз бункера-дозатора . Время задержки сипяла, вносимое элементом 24 задержки, н«обходимо для отвода датчика 15 веса от упоров 13.

Привод 10 перемещает бу нкер-дозатор по направлению к транспортной емкости до тех пор, пока упор 13 не подойдет к датчику 14 перемещения бункера-дозаторя 5.

При взаимодействии упора !3 с датчиком 14 последний вырабатывает сигнал, которы й, поступая через вгорой элемент ИЛИ 27

R-вход третьего RS-триггера 20, устаняв,IIIвает его в состояние «О» и тем самым пр«кращает перемещение бункера-дозяторя 5 вниз.

Одноврем«нпо сигнал от датчика и

В резульг;ITc сигнал с инвсрсног(i IIûxoдя пятого R8-триггер р;I 22 воздейстну«т II I вход привозя 16, который возвря гя«1 датчик 15 в исходное состояние.

Затем цикл работы устройства повторяется до заполнения бункера-дозаторя 5 грузом. В момент срабатывания верхнего датчика наполнения 8 (на фиг. 4 он обозначен «и») сигнал с его выхода через элемент 26 ИЛИ устанавливает в состояние

«О» второй RS-триггер 19, в результате включается по входу 35 привод 11, который закрывает затвор 6 приемного бункера 2.

При этом бункер-дозатор 5 перемещается вниз до включения датчика уровня 9, который вырабатывает сигнал при соприкосновении с дном транспортной емкости или с уровнем предварительно насыпанного груза.

Сигнал от датчика уровня 9, поступая в схему 17 управления, устанавливает первый RS-триггер 18 в состояние «1» и одновременно через второй элемент ИЛИ 27 устанавливаются в состояние «О» третий

RS-триггер 20 и пятый RS-триггер 22.

Сигнал с прямого выхода RS-триггера 20 поступает на вход 37 привода 10, в результате чего прекращается дальнейшее перемещение вниз бункера-дозатора 5.

При установке пятого RS-триггера 22 в состояние «О» и первого RS-триггера 18 в состояние «1» соответственно привод 1 6 возвращает весовой датчик 15 в исходное состояние, а привод 12, включаемый Ilo Bxo1234326 ду 36, открывает затвор 7 бункера-дозаторя 5.

При открывании затвора 7 картофель высыпается в транспортную емкость (фиг. 3) . !

1осле выгрузки картофеля из бункерадозатора 5 в транспортную емкость необходимо возвратить последний в исходное состояние.

Для этого оператор нажимает кнопку 34

«Вверх» схемы управления 17 (фиг. 4). Сигнал от кнопки 34, пройдя через третий элемент 28 ИЛИ, поступает íà S-вход пятого

К8-триггера 22 и устанавливает его в состояние «1». В результате привод 16 отводит датчик 15 веса от упоров 13, разрешая перемещение бункера-дозатора 5 вверх. Одновременно сигнал от кнопки 34 задерживается третьим элементом 25 задержки, а затем— первым элементом 23 задержки. По сигналу с третьего элемента 25 задержки устанавливается в состояние «1» четвертый RS-триггер 21, сигнал с выхода которого поступает ия вход 38 включения приводя 10 переме0lolièÿ бункера-дозатора 5.

В результате бункер-дозатор 5 перемещается вверх в исходное состояние.

Сигнал с выхода первого элемента 23 задержки устанавливает первый RS-триггер

18 в состояние «О» и включает привод 12, который закрывает затвор 7 бункера-дозатора 5. Время задержки сигнала, вносимое как третьим элементом 25, так и вторым элементом 24 задержки, превышает время отвода датчика 15 веса от упора 13. Время задержки сигнала первого элемента 23 задержки необходимо для того, чтобы включение привода 12 на закрывание затвора 7 происходило лишь после подъема бункерадозатора 5 на высоту, достаточную для перемещения затвора 7 без задевания отсыпанного груза во избежание его повреждения.

В результате устройство приводится в исходное состояние и готово к новому циклу работы (фиг. 1).

В процессе погрузки оператор путем нажатия на кнопку 32 «Стоп» может, ориентируясь, например, на показания датчика веса 15, в любой момент прекратить поступление груза из приемного бункера 2 в бункер-дозатор 5 и остановить перемещение последнего.

В этом случае сигнал от кнопки 32 «Стоп», поступая на R-вход четвертого RS-триггера 21, устанавливает его в состояние «О», что приводит к выключению привода 10 nepeMp0låHèÿ бункера-дозатора 5 при перемещении последнего вверх.

Лиалогичио сигнал от кнопки 32 «Стоп», пройдя через второй элемент 27 ИЛИ, устанавливает третий RS-триггер 20 в состояние

«О». В результате выключается привод 10

ilpH иерсмегцеиии бункера-дозатора 5 вниз.

Одновременно сигнал от кнопки 32 проходит через первый элемент 26 ИЛИ и устачявливя T второй RS-триггер 19 в состояние

1О

25 зо

«О». При наличии нулевого потенциала на прямом выходе второго RS-триггера 19 включается по входу 35 привод 11, который закрывает затвор 6 приемного бункера 2. Кроме того, сигнал от кнопки 32 «Стоп» с выхода второго элемента 27 ИЛИ поступает на Rвход пятого RS-триггера 22 и устанавливает его в состояние «О», что приводит к включению привода 16 на возвращение датчика веса 15 в исходное состояние.

При необходимости высыпать накопленный в бункере-дозаторе 5 картофель в транспортную емкость оператор нажимает на кнопку 33 «Вниз».

В результате пятый RS-триггер 22 устанавливается в состояние «1», что приводит к отходу датчика веса 15 от упора 13, и третий RS-триггер 20 также устанавливается в состояние «1», включая при этом привод 10 перемещения вниз бункера-дозатора 5 (фиг. 3 и 4).

Датчик уровня 9 и нижний датчик наполнения 8 установлены на расстоянии h от дна бункера-дозатора 5, а расстояние между соседними датчиками наполнения 8 также не превышает величину h, которая не должна превышать допустимую высоту падения груза. По аналогичным причинам конец винтового желоба устанавливается на расстоянии h от дна бункера-дозатора 5 в исходном состоянии устройства (фиг. 1 и 3).

Упоры 13 расположены по высоте бункера-дозатора 5 на расстоянии h, равном расстоянию между датчиками наполнения 8 бункера-дозатора 5 и не превышающем допустимую высоту падения груза.

Углы а наклона стенок приемного бункера 2, бункера-дозатора 5 и винтового желоба 4 превышают углы трения качения и скольжения груза. В качестве датчика веса 15 может быть использован, например, тензорезисторный датчик.

В качестве привода 11 перемещения затвора 6 приемного бункера 2, привода 12 перемещения затвора 7 бункера-дозатора 5, привода 10 перемещения бункера-дозатора 5 и привода 16 перемещения датчика веса 15 могут быть использованы приводы любых типов, например пневматические, приведенные на фиг. 1 и 3.

Датчик перемещения 14 бункера-дозатора 4 может быть выполнен как контактным, так и бесконтактным.

При выполнении датчика перемещения 14 контактным (фиг. 7) упор 13 воздействует через шток 46, листовую пружину 42 на толкатель конечного выключателя 43. В результате в схему 17 управления выдается сигнал о перемещении бункера-дозатора 5 на заданную величину h.

В качестве датчика 15 веса может быть использован любой тензорезисторный датчик.

Датчик наполнения 8 и датчик уровня 9 по конструктивному исполнению могут быть

123432 6 нажимного, мембранного или других типов.

На фиг. 5 и 6 приведены примеры реализации датчиков наполнения 8 и датчика уровня 9 нажимного типа.

Приведенный на фиг. 5 датчик наполнения 8 бункера-дозатора 5 работает следующим образом.

По мере накопления груза в бункередозаторе 5 до уровня расположения датчика наполнения 8 груз воздействует через эластичную диафрагму 40 на шток 4l, который перемещается и через листовую пружину 42 воздействует на толкатель конечного выктючателя 43. В результате в бло 17 управления выдается соответствующий сигнал.

Датчик уровня 9 (фиг. 6) работает следующим образом.

По мере перемещения вниз бункера-дозатора 5 подвижная сферическая втулка 44 упирается в дно транспортной емкости или в уже насыпанный груз и, свободно перемещаясь по штанге 45, упирается в толкатель конечного выключателя 43. В результате в блок !7 управления выдается соответс1вующий сигнал, 1234326

Риа. 1

/т 5

/112

Составитель Н. Лекультр

Редактор Н. Горват Техред И. Верес Корректор И. Муска

За каз 2691/26 Тираж 833 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4