Автоматическое устройство для разметки драгоценных камней

 

Изобретение относится к устройствам для разметки и может быть использовано в^промышленности для изготовления бриллиантов из кристаллов природных алмазов. Цель изобретения - повышение точности и производительности разметки при распиливании камней. Камень 3 взвешивается на весах. Данные о его массе поступают в ЭВМ. Затем камень 3 переносят в корпус и базируют в оправке 2. По команде от ЭВМ производят измерение линейных размеров камня 3 посредством датчиков 7 и 8. Данные передаются в ЭВМ. Последняя выдает команду на фиксацию положения камня 3. Затем ЭВМ производит расчет координат оптимальной плоскости распиливания камня 3. После нахождения оптимального варианта по команде от ЭВМ через устройство сопряжения датчики 8 выдают команду на ориентацию оправки 6 с клеем. Кристалл камня 3 оказывается вклеенным в оправку 6 в требуемом положении, после чего производится его распиловка. 2 ил.10 iCJсоО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Cd

О (21) 4788337/28 (22) 05.02.90 (46) 07,02.92. Бюл., гв 5 (71) Смоленский филиал Московского энер,гетического института (72) П,А.Прохоренков, М.И.Храименков, В.Г,Куликов, Б.В.Окунев, В.Н.Большакова и

А.П,Максименков (53) 621.751 (088.8) (56) Отчет о НИР "Разработка методов сортировки и выбора оптимальной плоскости разметки кристаллов алмаза с применением микропроцессорной техники". Гос.рег.

N. 01880053 834, M., 1988.

Авторское свидетельство СССР

N 442046, кл. В 25 Н 7/00, 1974, (54) АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ РАЗМЕТКИ ДРАГОЦЕННЫХ КАМНЕЙ (57) Изобретение относится к устройствам для разметки и может быть использовано в.

„„Ы „„1710330 А1 (я)з В 25 Н 7/00 промышленности для изготовления бриллиантов из кристаллов природных алмазов.

Цель изобретения — повышение точности и производительности разметки при распиливании камней. Камень 3 взвешивается на весах. Данные о его массе поступают в

ЭВМ. Затем камень 3 переносят в корпус и базируют в оправке 2. По команде от ЭВМ производят измерение линейных размеров камня 3 посредством датчиков 7 и 8. Данные передаются в Э.ВМ, Последняя выдает команду на фиксацию положения камня 3. 3атем ЭВМ производит расчет координат оптимальной плоскости распиливания камня 3. После нахождения оптимального варианта по команде от ЭВМ через устройство сопряжения датчики 8 выдают команду на ориентацию оправки 6 с клеем. Кристалл камня 3 оказывается вклеенным в оправку 6 в требуемом положении, после чего производится его распиловка. 2 ил, 1710330

Изобретение относится к устройствам для разметки и может быть использовано для изготовления бриллиантов из кристаллов природных алмазов.

Известно устройство для измерения линейных размеров кристаллов алмаза, состоя щее из трех датчиков линейных перемещений и оправки, имеющей углубление в форме тетраэдра для базирования кристалла.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемомуустройству является автоматическое устройство для разметки драгоценных камней, содержащее оправку для обрабатываемого камня, механизм крепления и ориентации оправки с камнем, оправку с емкостью для клея, механизм перемещения оправки с клеем и датчики для линейных перемещений.

Недостатком известного устройства является то, что все манипуляции с размечаемым кристаллом разметчик выйолняет вручную, Совмещение изображений проекций размечаемого кристалла и штриховых фигур будущих бриллиантов производится визуально и, получив диаметры двух бриллиантов, нельзя утверждать, что такой вариант раскроя будет оптимальным с точки зрения максимальной стоимости будущих бриллиантов, так как разметчик не может сопоставить все варианты размещения двух бриллиантов в размечаемом кристалле, Цель изобретения — повышение точности и производительности разметки при распиливании камня.

Указанная цель доСтигается тем, что в автоматическом устройстве для разметки драгоценных камней, содержащем корпус, установленные в нем оправку для размещения драгоценного камня, механизм крепления и ориентации оправки с камнем, оправку с емкостью для клея и датчики линейных перемещений, оправка для размещения драгоценного камня выполнена из двух частей с выемками, механизм крепления и ориентации оправки с камнем — в виде основания с направляющими для перемещения по ним частей оправки, а устройство снабжено весами для определения массы камня, электронновычислительной машиной для вычисления координат плоскости распиливания камня и устройством сопряжения, связывающим механизм крепления и ориентации оправки с камнем с электронно-вычислительной машиной.

На фиг. 1 представлена блок-схема автоматического устройства для раз:4етки драгоценных камней; на фиг. 2 — кинематическая схема блока измерения и фиксации плоскости распиливания, Автоматическое устройство для разметки драгоценных камней содержит корпус 1, в котором установлена оправка 2 для размещения драгоценного камня 3. Оправка 2 выполнена из двух частей с выемками для камня 3. В корпусе 1 размещен также механизм крепления и ориентации оправки 2 с камнем 3. Он выполнен в виде основания (не показано) с направляющими 4 и 5 для перемещения по ним частей оправки 2. Оправка

6 с емкостью для клея предусмотрена для фиксации кристалла камня 3 в наивыгоднейшем положении для его распиловки. Для контроля перемещения оправки 2 с камнем

3 служат датчики 7 и 8 линейных перемещений. Для определения массы камня 3 в устройстве предусмотрены весы 9, а расчет координат оптимальной плоскости рэспиливания камня 3 производится на электронновычислительной машине 10. Связь механизма крепления и ориентации оправки 2 с камнем 3 с электронно-вычислительной машиной 10 осуществляется через устройство 11 сопряжения, Устройство работает следующим образом.

Драгоценный камень 3 взвешивается на весах 9; и данные о его массе поступают в электронно-вычислительную машину 10. Затем камень 3 перемещается в корпус 1 и базируется в сомкнутых частях оправки 2, По команде от электрбнно-вычислительной машины 10 происходит измерение линейных размеров камня 3 посредством датчика

7 ли нейн ых перемещений. Эти дан н ые передаются в ЭВМ 10, После передачи в ЭВМ

10 данных о геометрических размерах камня 3 выдается команда на фиксацию его положения, Части оправки 2, перемещаясь по направляющим 4 и 5, смыкаются и фиксируют положение камня 3.

Имея данные о массе кристалла камня

3 и его геометрических размерах ЭВМ 10 приступает к расчету координат оптимальной плоскости распиливания. Алгоритм расчета предусматривает вычисление коэффициента формы кристалла камня как отношение массы кристалла правильной октаэдрической формы, получаемой по измеренным геометрическим размерам реального. кристалла, к фактической массе, полученной путем взвешивания. Коэффициент формы показывает степень отклонения формы реального кристалла от формы правильного октаэдра. ЭВМ 10 по геометрическим размерам реального кристалла и коэффициенту формы строит геометриче1710330

45

Составитель П.Прохоренков

Техред М.Моргентал Корректор М,Шароши

Редактор Н.Яцола

Заказ 299 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Ъ

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 скую модель кристалла камня 3, производит вписывание в кристалл заданного объема и формы двух бриллиантов с диаметрами О и d и определяет положение плоскости распиливания. Решая задачу оптимиза- 5 ции, ЭВМ 10 изменяет геометрические параметры бриллиантов в пределах, разрешенных ТУ на бриллианты, таким образом, чтобы коэффициент эффективности, равный отношению суммарной 10 стоимости двух бриллиантов к стоимости кристалла, был максимальным.

После нахождения оптимального варианта по команде оператора ЭВМ 10 через . устройство 11 сопряжения и датчики 8 ли- 15 нейных перемещений выдается команда на ориентацию оправки 6 с расплавленным клеем. Кристалл 3 алмаза оказывается вклеенным в оправку 6 таким образом, что плоскость распиливания параллельна 20 плоскости торца оправки 6 и отстоит от нее на заданное расстояние. После окончания полимеризации клея оправка 6 с вклеенным кристаллом переносится на распиловку.

Формула изобретения

Автоматическое устройство для разметки драгоценных камней, содержащее корпус, .установленные в нем оправку для размещения драгоценных камней, механизм крепления и ориентации оправки с камнем, оправку с емкостью для клея и датчики линейных перемещений, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и производительности разметки при распиливании камня, оправка для размещения драгоценного камня выполнена из двух частей с выемками, механизм крепления и ориентации оправки с камнем — в виде основания с направляющими для перемещения по ним частей оправки, а устройство снабжено весами для определения массы камня, электронно-вычислительной машиной для вычисления координат плоскости распиливания камня и устройством сопряжения, связывающим механизм крепления и ориентации оправки с камнем с электронно-вычислительной машиной.