Ротор для транспортирования и бракеровки жестяных консервных крышек

 

Изобретение относится к технике транспортирования и отбраковки тонколистовых изделий и может быть использовано на автоматических роторных линиях производства жестяных консервных крышек. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей Устройтво содержит симметрично закрепленные на вращающемся диске электромагнитные схваты с датчиками, чувствительные элементы которых связаны с катушками соответствующих схватов через коммутирующие элементы, и систему управления. Чувствительные элементы размещены в нижней части схвата. Система управления выполнена в виде щеточно-коллекторного механизма, электрические щетки которого подключены к катушкам соответствующих схватов и электрически связаны между собой через вентили и выходные цепи коммутирующих элементов. Коллектор содержит семь последовательно закрепленных на его плоской рабочей поверхности контактных пластин, электрически связанных с тремя источниками постоянного тока Третья и пятая контактные пластины выполнены из двух, частично совмещенных по угловому положению и электрически соединенных между собой частей 5 ил (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st>s В 65 G 29/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

8ЫК93;-"-4

4kTkHTK- f ::„ Г< ЯЩ

° БКБАЙОТ ; ; (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4452347/27 (22) 29,06.88 (46) 30.05.91. Бюл, М 20 (71) Днепропетровский горный институт им.

Артема и Научно-производственное объединение по механизации, роботизации труда и совершенствования ремонтного обеспечения на преприятиях черной металлургии "Черметмеханизация" (72) О.И,Моргунов, B.3,Проценко, А.И, Рясса и А. С, Гол овчен ко (53) 658.562.012.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1551453, кл. В 65 G 29/00, 1988. (54) РОТОР ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ И

БРАКЕРОВКИ ЖЕСТЯНЫХ КОНСЕРВНЫХ

КРЫШЕК (57) Изобретение относится к технике транспортирования и отбраковки тонколистовых изделий и может быть использовано на автоматических роторных линиях производства жестяных консервных крышек. Цель изобретения — расширение функциональИзобретение относится к технике транспортирования и отбраковки тонколистовых изделий и может быть использовано на автоматических роторных линиях производства жестяных консервных крышек.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей.

На фиг.1 приведена схема ротора; на фиг.2 — принципиальная электрическая схема ротора; на фиг.3 — схема коллектора; на фиг. 4 — электромагнитный схват; на фиг. 5схема крепления электромагнитного схвата.

Ротор для транспортирования и бракеровки жестяных консервных крышек содер.„.. Ы„„1652228 Al ных возможностей. Устройтво содержит симметрично закрепленные на вращающемся диске электромагнитные схваты с датчиками, чувствительные элементы которых связаны с катушками соответствующих схватов через коммутирующие элементы, и систему управления. Чувствительные элементы размещены в нижней части схвата.

Система управления выполнена в виде щеточно-коллекторногомеханизма,электрические щетки которого подключены к катушкам соответствующих схватов и электрически связаны между собой через вентили и выходные цепи коммутирующих элементов. Коллектор содержит семь последовательно закрепленных на его плоской рабочей поверхности контактных пластин, электрически связанных с тремя источниками постоянного тока, Третья и пятая контактные пластины выполнены из двух, частично совмещенных по угловому положению и электрически соединенных между собой частей. 5 ил. жит, например, шесть электромагнитных схватов 1, симметрично закрепленных на вращающемся диске 2, и систему 3 управления, выполненную в виде щеточно-коллекторного механизма, состоящего из коллектора 4, основных электрических щеток 5 — 10 и вспомогательной электрической щетки 11.

Каждый из электромагнитных схватов 1 содержит катушку 12 и датчики, состоящие из чувствительных элементов 13 и коммутирующих элементов 14, выходные цепи которых электрически соединены между собой последовательно. Чувствительные элемен1652228

40 ты 13 датчиков каждого схвата связаны с соответствующими коммутирующими элементами 14 и размещены в нижней части схвата диаметрально противоположно на расстоянии от его центра, соответствующем внешнему радиусу консервной крышки.

Система 3 управления содержит также вентили 15 и три источника 16 — 18 тока, причем первый источник 16 имеет повышенное напряжение и соединен своим отрицательным полюсом с отрицательным полюсом источника 17 и положительным полюсом источника 18.

Электрические щетки 5 — 11 закреплены на вращающемся диске 2, причем эсновные щетки 5 — 10, количество которых выбрано равным количеству электромагнитных схватов 1, закреплены и симметрично по их угловому положению подключены к катушкам

12 соответствующих схватов и электрически связаны между собой через вентили 15 и выходные цепи коммутирующих элементов

14 этих же схватов.

Вспомогательная щетка 11 подключена к общей точке соединения катушек 12 всех электромагнитных схватов 1. Коллектор 4 выполнен в виде диска с плоской рабочей поверхностью, содержит контактное кольцо

19 и семь контактных пластин 20 — 26, закрепленных последовательно на его рабочей поверхности по окружности, и закреплен с возможностью его поворота на ограниченный угол относительно своей оси, совмещенной с осью диска 2, При этом первая контактная пластина

20 электрически связана с положительным полюсом первого источника 16 тока повышенного напряжения, вторая 21, третья 22 и пятая 24 пластины — с положительным полюсом второго с источника 17 тока, четвертая 23 и шестая 25 пластины — с отрицательным полюсом третьего источника 18 тока, а седьмая пластина 26 — с общей точкой соединения источников 16-18, подключенной к контактному кольцу 19, Промежутки между пластинами 20-26 заполнены диэлектриком до рабочей поверхности этих пластин.

При этом величина промежутка между первой 20 и седьмой 26 пластинами превышает расстояние между соседними основными щетками, а величины ос альных промежутков между пластинами 20 — 26 меньше ширины основных щеток.

Длина пятой контактной пластины 24 превышает расстояние между соседними основными щетками.

Электрические связи с соответствующими источниками тока второй 21 и седьмой 26 контактных пластин коллектора 4 выполнены с помощью вентилей соответственно 27 и 28, а четвертой 23 и шестой 25 пластин — с помощью резисторов соответственно 29 и ЗО.

Чувствительный элемент 13 каждого датчика выполнен в виде подпружиненного рычага, выступающего одним из своих концов за пределы нижней кромки схвата на расстоянии от его центра, меньшим внешнего радиуса консервной крышки

Другим своим концом рычаг механизма связан с соответствующим коммутирующим элементом 14. В качестве коммутирующего элемента 14 может быть использован концевой микропереключатель с замыкающими контактами и подпружиненной кнопкой, контактирующей с другим концом рычага, Рычаг каждого датчика имеет зигзагообразную форму и шарнирно закреплен в нижней части 31 осевой зочы магнитопровода 32, выполненной съемной для удобства крепления рычагов и коммутирующих элементов

14. Нижняя кромка схвата 1 образована крышкой ЗЗ с отверстиями, через которые выступают чувствительные элементы 13 с возможностью их свободного перемещения (без трения о крышку 33). Указанные отверстия расположены диаметрально противоположно на расстоянии от оси схвата 1, меньшим внешнего радиуса консервной крышки.

Крышка 33 изготовлена из материала, обладающего очень низкой магнитной проницаемостью. Магнитопровод 32 изготовлен из магнитомягкого материала.

Каждый электромагнитный схват 1 закреплен на вращающемся диске 2 с помощью соответствующих узлов крепления

34 так, чтобы угол а между двумя прямыми в горизонтальной плоскости, соединяющими центр схвата с осью диска 2 и передним по направлению вращения диска чувствительным элементом 13 был меньше прямого угла на заранее выбранную величинуф.

Щетки 5 — 11 закреплены на диске 2 с помощью щеткодержателей 35 — 40 на различных расстояниях от оси диска 2 с таким расчетом, чтобы этим щеткам были выделены соответствующие кольцевые зоны на рабочей поверхности коллектора 4, причем основные щетки 5 — 10 закреплены симметрично по их угловому положению. Третья 22 конта ;тная пластина коллектора 4 состоит из передней 41 и задней 42 частей, электрически соединенных между собой и частично совмещенных между собой по угловому положению в каждой кольцевой зоне коллектора. Пятая 24 контактная пластин.". коллектора 4 также состоит из двух электрически соединенных и частично совмещенных между собой по угловому положению в каждой кольцевой зоне коллектора — передней 43 и задней 44 чаете л.

Передняя граница 45 первой контактной пластины 20 коллектора 4 выполнена прямолинейной с одинаковыми угловыми координатами ее точек, т.е. совпадающей с радиальной линией, Задняя граница 46 задней части 42 третьей контактной пластины

22 выполнена по форме ступенчатой, причем "ступени" этой границы расположены в соответствующих кольцевых зонах коллектора.

Предлагаемый ротор работает следующим образом.

В процессе вращения диска 2 основные щетки 5 — 10 скользят в соответствующих кольцевых зонах коллектора 4, поочередно контактируя с контактными пластинами 20—

26 коллектора.

- В момент касания щеткой 5 пластины 20 катушка соответствующего электромагнитного схвата 1 подключается к первому источнику 16 тока повышенного напряжения, в результате этот схват в формированном режиме захватывает консервную крышку в позиции захвата, Дл» совмещения центров схвата и захваченной консервной крышки коллектор 4 предварительна (в процессе наладки) повернут и затем зафиксирован в соответствующем положении.

В момент захвата консервная крышка на><имает на рычаги 13 и замыкает тем самым выходные цепи соответствующих коммутирующих элементов 14 датчиков этого схвата, соедикенные между собой последовател ь но.

При этом, если консервная крышка качественная, то нажимаются все рычаги данного схвата, и, следовательно, замыкаются выходные цепи всех соответствующих коммутирующих элементов 14.

Если же крышка бракованная. т: рычаги

13 оказываются на нажатыми, а цепь электрического соединения элементов 14 разомкнутой.

Затем щетка 5 замыкает пластины 20 и

21, в результате чего повышенное напряжение от источника 16 передается на пластину

21, вентиль 27 запирается и тем самым предотвращает подачу повышенного напряжения на другие пластины катушки.

Форсированный режим работы схвата прекращается в момент прекращения контактирования щетки 5 с пластиной 20.

Возможное искрение щетки 5 в этот момент предотвращается за счет контура 1211-1.9 — 17 — 27-21 — 5 — 12, в котором ток в катушке 12 плавно снижается до значения, 5

55 достаточного для надежного удерж".Hëë захваченной консервной крышки, Переход щетки 5 ка переднюю часть 41 третьей пластины 22 .-.апровождается переключением тока с вектиля 27 на перемычку. соединяющую источник 17 с пластиной 22, причем этот переход ке вызывает .<аких-либо изменений и не сопровождается искрением щетки 5.

Две части 41 и 42 третьей „îíòàêòíîé пластины 22 выполнены по форме такими, чтобы они были частично совмещены по угловому п-оложекию в каждой кольцевой зоне рабочей поверхности коллектора 4 (ва всех зонах скольжения основных щеток 5—

10) с возможностью изменения углового размера пластины 22 за счет взаимного смещения двух частей этой пластины по окружкссти., т.е. за счет изменения степени uix совмещения по угловому положеки.о.

Благодаря такой форме двух частей пластины 22 каждая из основных щеток, в том числе и рассматривается щетка 5, скользит сначала по ".;åðåäíåé части 41 пластины 22, затем одковремекко по двумя частям 41 и

42 и наконец, лишь па задней части 42 этой пластины, При этом в процессе скольжения щетки 5 па контактной пластике 22 величина тока в катушке соответствующего электромагнитного схвата сохраняется достаточной для надежного удержакия захваченной коксерькой каышки за счет электрического соединения обеих частей этой пластины с паложитегьным полюсом источника 17.

В момент перемыкакия пластин 22 и 23 напряжение источника 17 передается на пластику 23, ке изменяя при этом капрям<екие ка выходе источника 18 и ка пластине

25 благодаря наличию резисторов 29 и 30.

Б момент исчезновения контакта с пластикой 22 в случае бракованной консервной крышки, когда цепь коммутирующих элементов 14 соответствующего схвата разомкнута, образуется новый электрический контур 12 — 11-19 — 18-29-23-5-12, в котором источник 18 включен встречно первоначально протекаемому в катушке 12 току удержания. При этом ток в катушке 12 быстро спадает до некоторого атрицательнога значения, зависящего от напряжения источника 18 и сопротивления резистора 29 и выбираемого из условия практически полного размагничивания магнитной системы

32 электрамагкитного схвата 1. В результате этого бракованная консервная крышка надежно (без "залипания") сбрасывается в зоне а, определяемой угловой координатой участка задней границы 46 задней части 42 пластины 22, находящегося в кольцевой зо1652228

10

50 не коллектора 4, отведенной для щетки 5.

Надежному сбрасыванию бракованной крышки способствует также то, что чувстви-тельные элементы 13 датчиков электромагнитных схеватоя подпру.инены и за счет этого не только компенсируется отрицательное влияние возможного остаточного намагничивания магнитопровода 32, но и ускоряется сброс крышки. Последующее перемыкание пластин 23 и 24 в этом случае сопровождается повторным возрастанием тока в катушке 12, но уже при отсутствии на роторе бракованной консервной крышки.

В случае же качественной консервной крышки в момент исчезновения контакта с пластиной 22 для тока в катушке 12 образуется замкнутый контур 12 — 11-19-17 — 24—

10-15 — 14-12, благодаря которому в катушке сохраняется ток, достаточный длл удержания качественной консервной крышки. Последующее перемыкание пластин 23 и 24 сопровождается образованием контура 1211-19-17-24-5 — 12, обеспечивающего удержание качественной консервной крышки независимо от состоянил выходных цепей коммутирующих элементов 14 и положения впереди скользящей щетки 10. При этом вентиль 15 исключает по",у напряжения от щетки 5 на впереди скользущую щетку 10 через коммутирующие элементы 14 и, следовательно, исключает взаимодействие взаимовлияние электромагнитных схватов, Две части 43 и 44 пятой контактной пластины 24 выполнены по форме так же, как и две части третьй пластины 22, с возможностью их частичного совмещения rIo угловому положению в каждой кольцевой зоне рабочей поверхности коллектора 4 и изменения углового размера пластины 24 за счет взаимного смещения ее частей 43 и 44 по окружности, Скольжение основных щеток, в том числе и щетки 5, по пластине 24 происходит также аналогично скольжению по пластине 22, т.е. щетка 5 скользит сначала по передней части 43 пластины 24, затем одновременно по.двум ее частям 43 и 44 и наконец лишь по задней части 44 этой пластины.

При этом обеспечивается удержание качественной крышки за счет электрического соединения обеих частей пластины 24 с положительным полюсом исто спика 17.

В момент перемыканил пластин 24 и 25 напряжение источника 17 передается нэ пластину 25, не изменяя при этом напряжение на выходе источника 18 и на пластине

23 благодаря наличию резисторов 29 и 30.

В момент исчезновения контакта с пластиной 24 для тока в катушке 12 образуется контур 12-11-19-18-30-25-5-12, в котором источник 18 включен встречно току удержания.

При этом ток в катушке 12 изменяется так же, как и в описанном выше случае сброса бракованной консервной крышки.

В результате происходит быстрое размагничивание магнитной системы 32 схвата и сброс качественной крышки в зоне, определяемой положением задней границы задней части 44 пластины 24. Сброс качественной крышки осуществляется вне зависимости от состояния выходных цепей коммутирующих элементов 14, так как в этот период щетка

10 скользит по диэлектрической поверхности в промежутке между пластинами 20 и 26.

Последующее перемыкание пластин 25 и 26 сопровождается запиранием вентиля

28

В момент исчезновения контакта с пластиной 25 гентиль 28 переходит в проводящее состояние, обеспечивая плавное спадание до нуля ранее протекающего размагничивающего тока по контуру 12-526-28 — 29-11-12, и, следовательно, безискровое скольжение щетки 5, Далее цикл работы рассмотренного электромагнитного схвата и связанных с ним элементов повторяется.

Аналогично работают и другие электромагнитные схваты ротора при соответствующем сдвиге во времени с тем лишь отличием, что сброс бракованных консервных крышек осуществляется в зонах Ь, с, б, е, f, положения которых определяются угповыми координатами участков задней границы 46 задней части 42 пластины 22 в пределах соответствующих зон коллектора.

Использование предлагаемого ротора в роторной линии производства жестяных консервных крышек повышает надежность бракеровки консервных крышек за счет рас; щирения функциональных возможностей ротора.

Формула изобретения

Ротор для транспортирования и бракеровки жестяных консервных крышек, содержащий вращающийся диск с равномерно расположенными по окружности электромагнитными схватами сдатчиками, чувствительные элементы которых связаны через коммутирующие элементы с обмотками катушек схватов, и систему управления, выполненную в виде щеточно-коллекторнога механизма, в котором щетки закреплены на диске равномерно по окружности, подключены к катушкам схватов и электрически связаны между собой через вентили и выходные цепи коммутирующих элементов датчиков, а коллектор содержит семь последовательно закрепленных на eI.a рабочей

i652228

Фиг. 2

Рпг. T! I 1

/ у Ге tld Фс поверхности контактных пластин, причем первая пластина электрически связана с Одним из полюсОВ пепвого источника Гока ПОвышенного напряжения, Вторая, третья и пятая пластины связаны с одним из полюсов второго источника тока той же полярности, четвертая и шестая пластины связаны с одним из полюсов третьего источника тока другой по;ярност ., а с дьмая пластина связана с ОО.цей точкой соадине.мя катушек и других полюсОВ источникОВ i 0KG, О т л и ч а го шийся тем, что, с целью расши5 рения функциональных возможностей, третья и пятая контактные пластины выполнены из двух частично савме ценных и электрически соединенных между собой частей.

1652228

Составитель В.Грибова

Техред M.Моргентал Корректор M.Максимишинец

Редактор А,Долинич

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, yn,Гагарина, 101

Заказ 1743 Тираж 476 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, К-35, Раушская наб., 4/5