Устройство для контроля размера и сортировки кирпича

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

<"1995898 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.05.80 (21) 2933389/28-12 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (51) М. Кл.з

В 07 С 5(342

Гееударстееллый кемлтет

СССР (53) УДК 621.928..1 (088.8) Опубликовано 15.02.83. Бюллетень № 6 пе делам лзебретеллй и етеРьиий

Дата опубликования описания 25.02.83

Д. К. Вошечков, M. Д. Богородицкий, Г. Э. Макс ков, ии

С. М. Пушкарев, С. И. Смирнов и В. И. Шу н

/ ц ;", /

Конструкторско-технологическое бюро «Мосоргст ойма иаолы» - и Московский инженерно-строительный институт .. Кфйбщпева (72) Авторы изобретения (71) Заявители! (54) УСТРОЙСТВО Д,г1Я КОНТРОЛЯ РАЗМЕРА И СОРТИРОВКИ

КИРПИЧА!

Изобретение относится к сортировке и служит для контроля размера кирпичей по линии отреза и отбраковке негодных кирпичей после процесса сушки, а также может быть использовано для контроля размеров, например, стержней или труб.

Известно устройство для контроля размера и сортировки кирпича, содержащее конвейер с контрольно-измерительным инструментом, блок индикации и блок отбраковки (1).

Однако известное устройство характеризуется низкой точностью измерения размера кирпича из-за погрешности определения момента контакта ролика с поверхностью кирпича вследствие неопределенности формы кирпича и недостаточной надежности контро- 15 ля из-за наличия в контрольно-измерительном инструменте движущихся механических частей.

Цель изобретения — повышение эффективности сортировки.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля размера и сорти- . ровки кирпича, содержащее конвейер с контрольно-измерительным инструментом, блок индикации и блок отбраковки, имеет счетно2 логический блок, при этом контрольно-измерительный инструмент выполнен в виде замкнутой охватывающей конвейер рамки с бесконтактными фотоэлектрическими датчиками и импульсного датчика, установленных на конвейере, причем выходы бесконтактных датчиков и импульсного датчика соединены с входом счетно-логического блока, выход которого -связан с блоками индикации и отбраковки.

Кроме того, счетно-логический блок содержит последовательно соединенные между собой распределитель импульсов опроса бесконтактных датчиков, элемент сравнения дво ичных чисел и счетчик импульсов импульсного датчика.

На фиг. 1 показана общая схема устройства; на фиг. 2 — сочетания характерных дефектов соприкасающихся друг с другом граней кирпичей и графики зависимости— р я; = f(k) в районе этих граней.

Устройство содержит конвейер с контрольно-нз мерительны м и йстру ментом, блок 2 индикации, блок 3 отбраковки и счетно-логический блок 4. При этом контрольноизмерительный инструмент выполнен в виде замкнутой охватывающей конвейер рамки 5

995898 поверхность кирпича, либо щель между кирпичами. При попадании в поле зрения дат- 30 чика поверхности кирпича его дискретный выходной сигнал равен «1», при отсутствии кирпича (щель) сигнал равен «0», Б качестве таких датчиков выбраны фотоэлементы, которые фиксируют наличие кирпича или щели в результате боковой подсветки от ctteциальных источников 15 света, например ламп дневного света, расположспных в BHде рамки рядом с рамкой бесконтяктных датчиков. Соприкасающиеся грани кирпича в плоскости рамки 5 могут иметь различные 4 дефекты. Поэтому при движении кирпичей в плоскости рамки 5 участки щелей между кирпичами случайным образом Mol t" находи t bся в поле зрения только отдельных бесконтактных датчиков, суммарное число которых, равное r" m;, зависит от характерных осо- 45 бенностей щелей и изменяется определенным образом при движении кирпичей через I1;Iocкость рамки. Это условно показано ня фиг. 2 в виде графиков рядом с различными по форме щелями, где по оси ординат отложено х m; суммарное число датчиков с выходным сигналом «1», в поле зрения которых находятся участки пове1?хности кирпича в определенные моменты времени движения кирпичей, а по осн абсцисс отложено К вЂ” число импульсов импульсного датчика 7, отсчитанных при перемещении зоны щели в плоскости рамки 5 и соответствующее размеру щели. График z m; = f(k) (фиг. 2) всегда имеет минимум, величина с бесконтактными фотоэлектрическими IBTчиками 6 и импульсного датчика 7, установленных на конвеере 1, причем выходы бесконтактных датчиков 6 и импульсного датчика 7 соединены с в:<одом счетно-логического блока 4, выход которого связан с блоком 2 индикации и блоком 3 отбраковки.

Счетно-логический блок 4 содержит последовательно соединенные между собой распределитель 8 импульсов опроса бесконтактных датчиков 6, счетчик 9 числа бесконтак1ных датчиков, элемент 10 сравнения двоичных чисел и счетчик 11 импульсов импульсного датчика 7. Конвейер состоит из толкателя 12, направляющих 13 и вала 14, имеется источник 15 света.

Устройство работает следующим образом.

На конвейере 1 предварительно плотно ориентированный ряд кирпичей продвигается толкателем 12 по направляющим 13 в направлении, указанном на фиг. 1 стрелкой.

На ведомом валу 14 конвейера расположен импульсный датчик 7, число выходных импульсов которого пропорционально углу ttoворота этого вала и, следовательно, расстоянию, на которое перемещаются кирпичи по направляющим. Кирпичи при своем двия<ении проходят через замкнутую охватывающую рамку 5, по периметру которой расположены бесконтактные датчики 6. В поле зрения этих датчиков может находиться либо

Ф

I1 0 !

25 которого зависит ог формы щели. Пусть значение К, соответствующее минимуму функции х m; =- f(k) принимается за середину щели между соприкасающимися кирпичами, а расстояние между определенными таким образом серединами щелей за статистически усредненный размер кирпичей. По измеренному размеру следует вести браковку кирпича. Для определенности принимают за момент отсчета размера кирпича величину К, соответствующую моменту перехода кривой и

p,m; = !(kj через минимум и началу возрастания этой кривой. Это необходимо, поскольку при некоторых формах щелей минимум кривой R m = f(k) весьма плоский и может возникнуть неопределенность в определении момента отсчета размера кирпича.

Для фиксации началt>ного момента отсчета размера кирпича и измерения этого размера служит счетно-логический блок 4, который раоотяет следующим образом. Выходные импульсы импульсного датчика 7 поступают на вход распределителя 8 импульсов опроса с периодом следования т . Каждый импульс датчика 7 осуществляет запуск распределителя 8 импульсов опроса, который выдает пачку из и коротких импульсов, следующих друг за другом и оценивающих состояния и бесконтактных датчиков 6 рамки 5.

Если в момент опроса какой-либо бесконтактный датчик имеет дискретный выходной сигнал «1», то соответствующий ему импульс опроса проходит на выход распределителя импульсов и поступает на вход счетчика 9 чисел бесконтактных датчиков. Таким образом, счетчик 9 зя каждый период опроса подсчитывает суммарное число датчиков 6, имеющи..< в момент прихода опрашивающих импульсов выходные сигналы, равные «1», т.е. определяет число . . гп; за каждый net=o риод опроса. Очевидно. если в каком-то периоде опроса в поле зрения всех бесконтактных датчиков рамки находятся лишь поверхности кирпича (щель отсутствует), т.е. выходные сигналы всех п датчиков равны «1», то на выходе счетчика 9 в двоичном и коде фиксируется число z m; = n. При попадании в каком-то перйоде опроса в поле зрения некоторых датчиков щели, эти датчики имеют выходные сигналы, равные О, и число датчиков, зафиксированное счетчиком 9 в этот период опроса, меньше п (графики р п1; = f(k), фиг. 2). Счетчик 9 сбрасывается на нуль перел началом каждого следующего периода опроса. Двоичные числа с выхода счетчика 9 подаются в каждом периоде опроса на вход элемента 10 сравнения двоичных чисел, в котором осуществляется задержка на период т двоичного числа, поступающего с выхода счетчика 9 в предыдущий период опроса, и его сравнение с двоичным числом, зафиксированным счетчиком 9, в с1ед) югций за этим период опроса. Таким образом, в элементе 10 сравнения вычисляется величина н знак разности двоичных исса, сосчитанных счет995898 чиком 9 за предыдущий и последующий периода опроса, т.е:- определяется характер изменения кривой :, m; = 1(%) за каждый период опроса К. Как только кривая проходит минимум и начинает возрастать, выходной сигнал элемента 10 сравнения, поступает на вход счетчика 11 импульсов импульсного датчика, сбрасывает все зафиксированные в нем ранее показания на нуль и почти одновременно открывает к нему доступ импульсов от импульсного датчика 7.

Таким образом, на выходе счетчика 11 импульсов периодически по мере движения ряда кирпичей фиксируется в двоичном коде число, соответствующее размеру кирпича, прошедшего через рамку 5. Это число поступает в блок 2 индикации, где оно отображается в виде десятичного числа, соответствующего размеру кирпича в миллиметрах.

Блок индикации может включаться оператором в нужный момент и позволяет производить анализ изменений размера кирпича (случайных или систематических) с целью корректировки процессов производства кирпичей на участках, предшествующих контролю. Сигнал о размере кирпича поступает также в блок 3 отбраковки, где размер кирпича сравнивается с эталонным, и кирпич бракуется, если его размер выходит за поле допуска.

Предлагаемое изобретение позволяет автоматизировать процесс контроля размера кирпича сырца и браковку негодных кирпичей. Устройство может устанавливаться на участке конвейерной линии, транспортирующей сухой сырец к автомату укладки его в пакеты. Оно позволяет обеспечить высокую точность н надежность контроля кирпича без снижения производительности конвейерной линии. Скорость работы предлагаемого устройства практически не зависит от характеристик составляющих его элементов и

Б определяется лишь производительностю сушествующих конвейерных линий, в которые встраивается это устройство.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля размера и сортировки кирпича, содержащее конвейер с контрольно-измерительным инструментом, блок индикации и блок отбраковки, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности сортировки, оно имеет счетнологический блок, при этом контрольно-измерительный инструмент выполнен в виде замкнутой охватывающей конвейер рамки с бесконтактными фотоэлектрическими датчиками и импульсного датчика, установленных на

20 конвейере, причем выходы бесконтактных датчиков и импульсного датчика соединены с входом счетно-логического блока, выход которого связан с блоками индикации и от.браковки.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что счетно-логический блок содержит последовательно соединенные между собой распределитель импульсов опроса бесконтактных датчиков, элемент сравнения двоичных

gp чисел и счетчик импульсов импульсного датчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 84279, кл. G 01 В 7/06, !949.

995898

Реда кто р Т. М итро в и ч

Заказ 778/10

Составитель В. Фаткин

Техред И. Верес Корректор,М. Шароши

Тираж 615 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