Устройство для сортирования плодов пожесткости

 

О П И (А Н И Е 1п 835337

ИЗОБРЕТЕНИЯ бойз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.03.77 (21) 2459965/30-15 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07 .06.81. Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описдиия 07.06.81 (51) М, Кл.з

А OID 33/08

Государственный комитет (53) УДК 631.362.3 (087 .3) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. К. Алексеев и"В. Н. Ермолаев

Чувашский сельскохозяйственный институТ

) г

) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОРТИРОВАНИЯ ПЛОДОВ

ПО ЖЕСТКОСТИ

Изобретение относится к сельскохозяйсгвенному машиностроению и может быть использовано в устройствах для сортирования плодов, например томатов, по спелости.

Известно устройство для сортирования плодов по жесткости, включа«ощее измеритель жесткости с пневмодеформатором, датчиком жесткости и внутренними фиксаторами, систему управления, содержащую пиевмореле, пневмоклапаны и исполнительные механизмы,(1).

Недостатком этого устройства является низкая производительность выраженная необходимостью измерения жесткости плодов во времени до установившегося ее значения.

Известно также устройство для сортирования плодов по жесткости включающее измеритель жесткости с пневмодеформатором, датчиком жесткости и внутренними фиксаторами, систему управления, содержащую пневмореле, пневмоклапаны, блок считывания сигнала и исполнительные механизмы (2), Недостатком этого устройства является низкая надежность, выраженная наличием на каждом канале отдельного блока считывания сигнала, что усложняет проведение настройки устройства в целом и увеличивает число пневмоэлементов. ЗО

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

Достигается это тем, что пневмодеформатор выполнен в виде упругого сильфона со штоком, а система управления содержит пневмоконденсатор, соединенный с упругим сильфоном через пневмореле и пневмоклапан, которые подключены к блоку считывания сигнала, при этом шток упругого сильфона размещен между внутренними фиксаторами.

Такое выполнение устройства позволяет наряду с уменьшением числа пневмоэлементов за счет использования одного блока считывания увеличить разность жесткостей красных, зеленых и некондиционных (гнилых, переспелых и поврежденных при машинной уборке) плодов с помощью физического явления, основанного на той концепции, что с увеличением деформации плода приложенная нагрузка, равная произведению давления воздуха на эффективную площадь упругого сильфона, пропорционально уменьшается за счет действия упругой силы сильфона.

На фиг. 1 приведена схема трехканального устройства для сортирования плодов по жесткости; на фиг. 2 — циклограмма работы устройства, Устройство включает пневмоцилиндры 1, генератор 2 тактов с пневмораспределителем, датчики 3, 4 положения и жесткости, жестко соединенные с пневмодеформатором, выполненным в виде упругого силь- 5 фона 5, систему управления, содержащую пневмоконденсатор 6, соединенный с упругим сильфоном 5 через пневмореле 7, и пневмоклапан 8, шток 9 упругого сильфона 5, блок 10 считывания сигнала, пневмо- 1о клапаны 11 и 12, пневмореле 13, регулируемые пневмосопротивления 14 и 15, наружные и внутренние фиксаторы 16 и 17, установленные на раме 18 измерителя жесткости, классификатор 19 пневматических сиг- д налов, блок 20 тактовых задержек и исполнительные механизмы 21.

На фиг. 2 приняты следующие обозначения: 1, — время перемещения датчика жесткости из верхнего в нижнее положение, 4 — время действия сигнала датчика положения 1-го канала, t — время фиксированного положения штока пневмодеформатора

1-го канала, 4 — время измерения жесткости, 4 — время разряда пневмоконденсатора е — время действия тактового сигнала, 4 и t>" — время действия сигнала датчиков положения 2 и 3-го каналов, 4 и 4"— время фиксированного положения штока пневмодеформаторов 2 и 3-ro каналов.

Устройство работает следующим образом.

После подачи контролируемого плода к датчику 4 жесткости генератор 2 тактов одновременно вырабатывает сигнал, под действием которого пневмоцилиндры 1 вводят датчик 3 положения в контакт с плодом. С появлением на выходе датчика 3 положения единичного сигнала переключается пневмоклапан 11, выход которого соединен с пневмоклапаном 12, наружными и 4р внутренними фиксаторами 16 и 17, установленными на раме 18, и пневмореле 13. Срабатывают фиксаторы 16 и 17, и пневмореле

13, соединяющие измерительную камеру датчика 4 жесткости через регулируемое со- 4 противление 14 с магистралью питания и классификатором 19 пневматических сигналов. Одновременно сигнал на выходе блока

10 считывания сигнала переключает пневмоклапан 8, разобщающий магистраль питания с пневмоконденсатором 6, а затем— пневмореле 7. Происходит разряд пневмоконденсатора 6, при котором через определенный промежуток времени, меньшем времени измерения жесткости, наступает равновесное состояние давления воздуха в упругом сильфоне 5 и пневмоконденсаторе 6, Величина давления воздуха в равновесном состоянии зависит от жесткости плодов и тем больше, чем больше жесткость плодов.

При этом необходимым условием является опережение времени разряда пневмоконденсатора 6 от времени измерения жесткости, что позволяет получить сглаженный и усиленный пневматический сигнал на выходе датчика 4 жесткости, который поступает в классификатор 19 пневматических сигналов, а затем через блок 20 тактовых задержек — к исполнительным механизмам 21.

В качестве блока 10 считывания сигнала может быть использован генератор тактов, но формирующий управляющий сигнал для всех каналов с запаздыванием во времени от сигнала основного генератора 2 тактов, струйный датчик положения штока пневмоцилиндра или измеритель времени.

Время запаздывания, равное разности времен от начала цикла до начала измерения жесткости, зависит от размера плодов.

На плодах с большим размером, например, на 2 и 3-м каналах, время действия сигнала датчика 3 положения наступает раньше, вследствие чего время фиксированного положения штока 9 пневмодеформатора также будет больше, чем на плодах с минимальным размером. Однако время измерения жесткости остается постоянным независимо от размера плодов, так как блок 10 считывания сигнала срабатывает лишь после соприкосновения датчиком 3 положения наименьшего плода, вследствие чего достигается необходимая точность измерения жесткости на плодах всех размеров.

Таким образом, с помощью одного блока

10 считывания сигнала можно управлять процессом измерения жесткости нескольких каналов, число которых определяется в зависимости от производительности устройства.

Данное устройство позволяет снизить затраты труда на настройку функциональных блоков каждого канала за счет применения одного общего блока считывания сигнала, позволяющего повысить надежность автоматической системы сортирования, а разработанная схема измерителя жесткости и конструкции устройства позволяет уменьшить габаритные размеры с одновременным снижением требований к точности изготовления деталей, увеличить разность жесткости красных и зеленых плодов и разрешающую способность системы.

Формула изобретения

Устройство для сортирования плодов по жесткости, включающее измеритель жесткости с пневмодеформатором, датчиком жесткости и внутренними фиксаторами, систему управления, содержащую пневмореле, пневмоклапаны, блок считывания сигнала и исполнительные механизмы, о т л и ч а ющееся тем, что, с целью повышения надежности, пневмодеформатор выполнен в виде упругого сильфона со штоком, а система управления содержит пневмоконденсатор, соединенный с упругим сильфоном через пневмореле и пневмоклапан, которые подключены к блоку считывания сигнала, при этоМ шток упругого сильфона размещен между внутренними фиксаторами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

835337

6 по заявке № 2328619/15, кл. А 01D 33/08, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2395656/15, кл. А 01D 33/08, 1976.

Редактор Е. Гончар

Составитель В. Алексеев

Техред А. Камышникова

Корректор Л. Орлова

Заказ 1128/15 Изд. № 382 Тираж 712 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2