Устройство для перемещения контейнеров от автоматических линий на стационарный склад

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ КОНТЕЙНЕРОВ ОТ АВТОМАТИЧЕСКИХ ЛИНИЙ НА СТАЦИОНАРНЫЙ СКЛАД, содержащее промежуточный подвижной секционный склад, задатчики параметров контейнера, датчики наличия контейнера на загрузочной позиции линии, приводные механизмы передачи контейнера на промежуточный склад, приводные механизмы шлагбаума и управляющие блоки по числу автоматических линий, при этом каждый задатчик параметров контейнера соединен с соответствующей ячейкой памяти секционного склада линии, а первый выход каждого управляющего блока -с соответствующим приводным механизмом шлагбаума, блок управления роботом , включающий узел сравнения, ключ, дополнительный узел переадресации и п ячеек, каждая из которых содержит узел переадресации и, кроме последней, реверсивный счетчик , элемент ИЛИ и ячейки памяти, Причем выход узла сравнения подключен к исполнительным механизмам перемещения робота, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства за счет использования одного робота на все или несколько линий, устройство снабжено датчиком наличия контейнера на разгрузочной позиции подвижного склада и инвертором, а также по крайней мере на каждую линию без одной двумя датчиками с неравновеликими зонами чувствительности, каждый шлаг-баум снабжен блокировочными контактами , в качестве подвижного склада использован конвейер с дожатием запаса контейнеров до зоны выгрузки с в каждой секции, а в блок управле ния роботом введен дополнительный (Л узел переадресации, при этом датчик наличия контейнера на разгрузочной позиции конвейера соединен с дополнительным узлом переадресации блока управления роботом непосредственно и через инвертор - с входом вычитания реверсивного счетчика первой линии , первым входом ключа блока управления роботом, второй вход которого соединен с ячейкой памяти, а выход ключа - с первым входом уз35 ла сравнения, второй вход которого СД соединен с ячейками памяти стациоСО нарного склада, выходы каждого датчи4: ка с неравновеликими зонами чувствительности , датчика регистрации наличия контейнера на загрузочной позиции линии и первый блокировочный контакт шлагбаума соединены с первьм , вторым, третьим и четвертьм входами соответствующего управляющего блока, второй и третий выходы которого подключены к соответствующему приводному механизму передачи контей

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (11) 4 B 65 G 47/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;,":

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изоБРетений и ОтнРытий (21) 3655608/27-03 (22) 20,10.83 (46) 15.12.86. Бюл. I) 46 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промьппленности (72) А,А,Анисимов, Г.Н.Ульянов и Г,НЛ1ляхтер (53) 621,867(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 830304, кл. G 05 В 15/00, 1979.

Описание системы R-50 "Москва". фирма Nokia. Финляндия, 1979. (54)(57) I. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ КОНТЕЙНЕРОВ ОТ АВТОМАТИЧЕСКИХ

ЛИНИЙ НА СТАЦИОНАРНЫЙ СКЛАД, содержащее промежуточный подвижной секционный склад, задатчики параметров контейнера, датчики наличия контейнера на загрузочной позиции линии, приводные механизмы передачи контейнера на промежуточный склад, приводные механизмы шлагбаума и управляющие блоки по числу автоматических линий, при этом каждый задатчик параметров контейнера соединен с соответствующей ячейкой памяти секционного склада линии, а первый выход каждого управляющего блока - с соответствующим приводным механизмом шлагбаума, блок управления роботом, включающий узел сравнения, ключ, дополнительный узел переадресации и и ячеек, каждая иэ которых содержит узел переадресации и, кроме последней, реверсивный счетчик, элемент ИЛИ и ячейки памяти, причем выход узла сравнения подключен к исполнительным механизмам перемещения робота, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства за счет использования одного робота на все или несколько линий, устройство снабжено дат— чиком наличия контейнера на разгрузочной позиции подвижного склада и инвертором> а также по крайней мере на каждую линию без одной двумя датчиками с неравновеликими 30 нами чувствительности, каждый шлаг-баум снабжен блокировочными контактами, в качестве подвижного склада использован конвейер с дожатием запаса контейнеров до зоны выгрузки в каждой секции, а в блок управления роботом введен дополнительный узел переадресации, при этом датчик наличия контейнера на разгрузочной позиции конвейера соединен с дополнительным узлом переадресации блока управления роботом непосредственно и через инвертор — с входом вычита ния реверсивного счетчика первой линии, первым входом ключа блока управления роботом, второй вход которого соединен с ячейкой памяти, а выход ключа — с первым входом узла сравнения, второй вход которого соединен с ячейками памяти стацио- нарного склада, выходы каждого датчика с неравновеликими зонами чувствительности, датчика регистрации наличия контейнера на загрузочной позиции линии и первый блокировочный контакт шлагбаума соединены с первым, вторым, третьим и четвертым входами соответствующего управляющего блока, второй и третий выходы которого подключены к соответствующему приводному механизму передачи контейх, г

Э. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что управляющий блок выполнен на четырех элементах И, трех инверторах и ключе, при этом выход первого инвертора соединен с первым входом первого элемента И, выход второго инвертора — с первым входом второго и треТьего элементов И, выход третьего инвертора - с вторым входом второго элемента И, первым входом ключа и первым входом четвертого элемента И, второй вход которого объединен с вторым входом первого элемента И и является третьим входом блока, вход первого инвертора объединен с вторым входом ключа и является вторым, входом блока, третий вход четвертого элемента И является четвертым входом блока, выходы первого и второго элементов И объединены и являются первым выходом блока, выходы третьего и четвертого элемен тов И обьединены и являются вторым выходом блока, а выход ключа является третьим выходом бло- ка.

1276594 нера с загрузочной позиции линии на, где конвейер и первому входу соответствующего узла переадресации, второй блокировочный контакт каждого шлагбаума подключен к входу вычитания реверсивного счетчика предыдущей (старшей) линии и к первому входу элемента ИЛИ соответствующей линии, выход элемента ИЛИ соединен с входом .сло" жения реверсивного счетчика соответствующей линии, выход которого соединен с вторым входом узла переадресации последующей (младшей)линии, выход реверсивного счетчика первой линии подключен к второму входу дополнительного узла переадресации, третий блокировочный контакт каждого шлагбаума подключен к второму входу элемента ИЛИ и к третьему вхо; ду узла переадресации соответствующей линии, первый выход каждого блока переадресации подключен к соответствующей ячейке памяти непосредственно, а второй — через задатчик параметров конвейера, выход послед" ней ячейки памяти подключен к второму входу, ключа блока управления роботом.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения количества датчиков с неравновеликими зонами чувствительности, использованы контейнеры с чашеобразным поддоном, линейные размеры эон чувствительности, их взаимное расположение связаны с размерами поодонов соотношением

2 аЭ-Й, 1 + 2+ Ъ+ 4 е

D-6+2,i 2 й, ширина (толщина) шлагбаума. размер (длина) зоны чувствительности датчика; расстояние между вонами чувствительности датчиков, размер эоны нечувствительности датчика; диаметр дна поддона контейнера; диаметр чаши поддона контейнера.

Изобретение относится к кабельной промышленности, в частности к устройствам для транспортировки контейнеров с кабельными жилами разных типов от автоматических линий по производству этих жил к стационарному складу, из которого эти жилы посту" пают на последующую технологическую операцию.

Целью изобретения является упрощение устройства за счет использования одного робота на все или несколько линий.

S He фиг. 1 показано возможное взаимное расположение контейнеров, движущихся по конвейеру в направленйи стрелки 11;.на фиг. 2 — взаимное пространственное расположение отдельных

1276594

50

3 узлов ус тройс тва участка конвейера в зоне одной (i-й) автоматической линии, на фиг. 3 — блок-схема управляющего блока одной (i-й) секции и его связь с внешними узлами устройства, на фиг, 4 - общая блок-схема управления предложенного устройства.

Устройство для перемещения контейнеров 1 с телефонной изолированной жилой 2 (фиг. 1) содержит про-. 10 межуточный секционный склад в виде конвейера 3, перемещающего укаэанные контейнеры в направлении стрелки 11, систему из двух датчиков 4 и 5 с неравновеликими зонами чувствительнос- .)5 ти, регистрирующих прохождение контейнеров по конвейеру, шлагбаум 6, содержащий блокировочные контакты

7, 8, 9 и имеющий ширину (толщину)

Контейнеры выполнены в виде чашеобразных поддонов с размерами D (чаши) и d. (дна).

Кроме того (фиг. 2), у каждой автоматической линии 10 предусмотрен датчик 1l, регистрирующий наличие контейнера на загрузочной позиции линии, приводной исполнительный механизм 12 передачи; контейнера с загрузочной позиции линии на конвейер 3, 30

Конвейер в зоне i-й автоматичес« кой линии условно можно разделить на и i+1 секции, причем датчик 4 с меньшей длиной эоны чувствительности расположен на участке i-й секции, а датчик 5 с большей длиной эоны

3S чувствительности расположен на i+1 секции, Линейные размеры зон чувствительности системы датчиков 4 5 их вэаФ Э

40 имное расположение связаны с размерами поддонов соотношением

271 -а, 7 Э 4

D-а+Х,- j.,i dа, где 2, - ширина (толщина) шлагбаума;

2 — размер (длина) зоны чувст7 вительности датчика 4;

2, — расстояние между зонами чувствительности датчиков

4и5;

1 — размер (длина) зоны нечув4 ствительности датчика 5;

D — диаметр чаши поддона контейнера; а — диаметр дна поддона контейнера.

Датчики 4 и 5 могут быть как контактного типа (в виде пластин), так и бесконтактного (например, емкостные) .

Блок-схема управляющего блока

i-й секции приведена на фиг ° 3. В состав управляющего блока 13 входят элементы 14-17 совпадения И, инверторы 18, 19, 20 и ключ 21.

На фиг. 3 изображены также не относящиеся к управляющему блоку дополнительно узел 22 переадресации, состоящий иэ двух секций 23 и 24, реверсивный счетчик 25, элемент 26

ИЛИ, ячейка 27 памяти и ячейка 28 памяти. Ячейки 29 памяти относятся к i+1 секции подвижного склада.

Как показано на фиг. 4 в состав предложенного устройства входят управляющие блоки 13 по числу автоматических линий, блок 30 управления роботом с соответствующими блоками (указанными выше), датчик 31 наличия контейнера на разгрузочной позиции конвейера, робот 32, узел 33 сравнения.

Управляющий блок для п-й линии может быть таким же или упрощенным и содержать инверторы 34, 35, элемент

36 совпадения И, ключ 37. Кроме того, блок 30 дополнительно содержит блок 38 переадресации, ячейки

39, 40 памяти и ячейки 41 памяти стационарного склада, инвертор 42 и ключ 43. Конвейер выполнен роликовым с дожатием запаса контейнеров до зоны выгрузки в каждой секции.

Поэтому,.когда шлагбаум выдвинут и препятствует движению контейнеров, контейнер, соприкасаясь со шлагбаумом, останавливается, а ролики конвейера прокручиваются. Аналогично останавливаются и все контейнеры, следующие за этим контейнером, не только после того, как они вплотную приблизятся к первому. Таким образом осуществляется дожатие запаса контейнеров до зоны выгрузки в каждой секции, т.е, до шлагбаума, как бы разделяющего общую ленту конвейера на отдельные участки (секции).

Массив памяти УВМ также разбит на участки (секции) . При этом установлено строгое соответствие между массивами памяти каждой секции и соответствующим участком (секцией) конвейера, т.е. участку конвейера между i+I и i-й автоматическими ли5 12 ниями отводится в памяти УВМ массив под номером i (3

Устройство работает следующим образом.

Приемное устройство автоматической линии, включающее и контейнер, обеспечивает прием в контейнер 1 те-. лефонной жилы 2 (см, фиг. 1). Предварительно устройством подготовки данных (не показанным), например, с дисплея или пульта управления оператора автоматической линии формируется паспорт контейнера, где указываются различные параметры, производимые данной :автоматической линией, например диаметр токопроводящей жилы, тип изоляции и, в частности, цвет изоляции, которые постоянно хранятся в ячейке 27 памяти блока 30, это задатчик параметров контейнера, заполняемого жилой, производной автоматической линией. Очевидно, число ячеек 27 соответствует числу линий. Как только контейнер на выходе автоматической линии наполнится, приемным устройством линии он сдвигается в сторону конвейера 3, что фиксируется датчиком 11 (фиг. 2) ° Этим самым определяется готовность контейнера к выходу на конвейер. Однако его окончательному выходу в данном случае препятствует приводной исполнительный механизм

12. Выход контейнера на конвейер и срабатывание механизма 12 обеспечивается выходным сигналом элемента

14 И (см, Фиг, 3), который появится в том случае, когда есть сигналы с. датчика 11 (контейнер готов к выходу), свободен датчик 4 (сигнал

"О" через инвертор 19 преобразуется в "1ее) и шлагбаум 6 перекрыл движение сзади идущих по конвейеру контейнеров, т,е ° блок-контакты 7 сработали и подали "1" на вход элемента 14 И.

Сигнал с выхода элемента 17 И, который вырабатывается при условии, ее ее если свободен датчик 5 (сигнал 1 на выходе инвертора 18) и контейнер готов к выходу, воздействует на приводной механизм шлагбаума 6, в результате чего шлагбаум закрывается, В основу такой логики положена идея приоритета выхода контейнера, стоящего на загрузочной позиции линии, по сравнению с контейнерами, поступающими на этот участок со сто.

Таким образом, при возникновении требуемого зазора между контейнерами датчики 4 и 5 будут свободными и ,при наличии контейнера на загрузочной позиции линии он беэ задержкй поступает на конвейер, Когда датчик

5 нажат, то ключ 21 (например,триггер, см. фиг. 3) устанавливается в единичное состояние. Этим самым обеспечивается подготовка к работе блока 22 переадресации. Работа блока 22 начинается после прихода управляющего инициативного сигнала, который появляется на выходе ключа 21, когда контейнер пройдет датчик 4 (сигнал "1" на выходе инвертора 19) 76594 роны старшей секции, за исключением тех случаев, когда контейнеры, поступающие со старшей секции, движутся непрерывным потоком. В этом случае контейнер на загрузочной позиции будет задержан.до того момента, пока между контейнерами образуется зазор, который позволяет выдвинуться шлагбауму. Как показал опыт, такая ло10 гика обеспечивает максимальную пропускную способность конвейера при малых задержках контейнеров на загрузочной позиции линии, в том числе и для первой линии. В частности,при

15 числе линий, равном восьми, задержка контейнера на загрузочной позиции не превышала 25Х времени его наполнения на линии (время наполнения

12-15 мин).

Использование контейнеров с чашеобраэным поддоном и датчиков 4 и 5 длины зон чувствительности, взаимное расположение которых соответствует укаэанным выше, обеспечило выпол25 нение логики работы всего лишь двумя указанными датчиками, расположенными в зоне автоматической линии.

После того, как контейнер сойдет с датчика 11 (сигнал "1" на выходе инвертора 20), но еще не сошел с датчика 4, формируется сигнал на выходе элемента И 15, который возврашает исполнительный механизм 12 в исходное состояние.

Отсутствие сигнала: с датчика

11 и после того как контейнер пройдет датчик 4, используя инверторы

19, 20, формируется сигнал на выходе элемента И 16, который воздействует на привод механизма шлагбаума

6, возвращая его в исходное попожейие (открытое).

1276

Этим же сигналом ключ 21 устананли вается в исходное (нуленое) состояние.

После прихода инициативного сигнала и в зависимости от положения шлагбаума вступает н работу секция

23 или 24 блока 22 переадресации.

Если шлагбаум закрыт, то его блокконтакт 9 запускает в работу секцию

23 узла: 22 и одновременно через эле- 10 мент 26 ИЛИ увеличивает содержимое реверсивного счетчика 25 своей секции на единицу:. и, таким образом, ! регистрирует количество контейнеров в ячейке 28 своей секции памяти. t5 с Результатом работы секции 23 узла 22 является занесение (запись) содержимого ячейки 27 в последнюю от начала (н данном случае от низа) свободную ячейку 28 массина (li — щ первая ячейка массива i).

Если шлагбаум открыт (исходное состояние), то его блок-контакт 8 воздействует на вычитающий вход реверсивного счетчика 25 (выход о см. 25 фиг. 3) соседней (i+1)-й старшей секции склада (см. фиг.4), а через элемент 26 ИЛИ на вход сложения счетчика 25 своей 1 -й секции, в первом случае уменьшая, а во втором случае уве-ЗО личивая содержимое счетчиков на единицу, Под воздействием выходного сигнала со счетчика 25, входящего в 1+I секцию (см, фиг. 4 или вход О см.

35 фиг. 3), вступает н работу секция 24 г узла 22, принадлежащего i-й секции подвижного скл,"да.

В задачу данной секции входит переадресовка содержимого головной (перной) l(i+1) ячейки массина памяти соседней старшей ячейки 29 склада в последнюю от начала ячейку 28 массива. Одновременно секция 24 последовательно переадресовывает (перепи-. 45 сывает)<содержимое массива старшей секции 29 таким образом, что содержимое второй ячейки пересылается в первую (головную), третьей — но вторую и т,д. Количество таких пересылок будет определяться содержимым счетчика 25, соседней старшей (i+1)-й секции и после окончания пересылок очередь в ячейке 29 памяти как бы сдвигается вперед на единицу. Далее узел 22 и его секции 23 и 24,а также 55 счетчик 25, элемент 26 ИЛИ реализуется в предложенном устройстве программно с помощью блока 30. Например, 594 8 командой iNC Di увеличивается на единицу содержимое ячейки памяти блока

30. Ячейка Di эквиналентна по своему назначению работе счетчика 25 данной (i-й) секции участка конвейера.

Командой DEC М+й уменьшается на единицу содержимое ячейки Di+I памяти блока 30.

Ячейка Di+l эквивалентна по своему назначению работе счетчика 25 соседней (i+I)-й старшей секции.

Функция элемента 26 ИЛИ заменяется командой В1С. Работа секций 23 и

24 узла 22 переадресонки реализуется с йомощью специально написанных программ, для чего используются команды: MOV — переслать, CMP — сравнить, TST — опросить и вышеуказанные команды, Блок 30 управления роботом работает в режиме прерываний, т.е. программы начинают работать только с момента поступления внешних инициативных сигналов. Поэтому, выход ключа 21, блок-контакты 8 и 9 шлагбаума подключены к соответствующим входам блока 30, а программа обработки прерывания определяет на какой именно вход пришел внешний инициативный сигнал (так называемый сигнал прерывания) и формирует ответную реакцию в виде выполнения отдельных команд либо целых подпрограмм (для выполнения функций элементов 23 и

24 предложенного устройства).

Управляющий блок, относящийся к и-й автоматической линии, может быть как и i-1 (1с1(п-l), Однако, учитывая, что в данном случае отсутствует необходимость в датчике 5, механизмах

6, 7 и 12, он может быть упрошен, Узел 22 переадресовки в данном случае выполнен в виде одной секции.

Этим блоком осуществляется только запись содержимого ячейки 27 и последнюю свободную ячейку своей (п-й) секции массива.

После того, как движущийся по конвейеру контейнер достигнет раз-грузочной позиции конвейера, срабатывает датчик 31 (см, фиг. 4) и данный инициативный сигнал поступает на первый вход узла 38 переадресации.

По этому инициативному сигналу узел

38 переадресации осуществляет только запись содержимого первой ячейки

39 ячеек 41 массива-памяти первой секции участка конвейера, т.е. ячейку 41 (первый элемент первой секции) 9 (2765 в результирующую (разгрузочную) ячейку 40.

° Когда робот 32 снимает контейнер с разгрузочной позиции конвейера., то инициативным сигналом "1" с ин5 вертора 42 откроется ключ 43.Вследствие этого содержимое результирующей ячейки 40 поступает на один вход узла 33 сравнения, Выход инвертора 42 действует и на вычитающий вход ре- to версивного счетчика 25 первой секции участка конвейера.

Выход данного счетчика 25 воздействует на второй вход узла 38, в результате чего осуществляется по- !5 следовательная переадресация на. одну ячейку вперед содержимого ячеек 41 массива первой секции. Количество таких переадресовок равняется содержимому реверсивного счетчика 25 первой секции. В узле 33 сравнения, который реализуется программой и на другой вход которого последовательно подключаются данные от таблицы памяти склада, осуществляется опознание содержимого результирующей ячейки 40, и в результате чего с выхода блока 30 дается однозначная команда исполнительным механизмом перемещения робота 32 к месту транспортировки взятого контейнера на по I следующую технологическую операцию, При этом предполагается, что среди параметров, определяющих тип жилы в контейнере, имеется и параметр, укааъ вающий место установки контей- 35 нера с данной жилой на маршруте перемещения робота к последующей технологической операции.

Например, в предложенном устройстве это реализуется следующим обра- 4О зом. В машинном слове блока 30 типа

"Электроника-60" среди 16 битов (раз94 10 рядов) три младших (0,1,2) кодируют конкретно цвет изоляции (так как цветов предполагается не более 7).

Далее 5 разрядов (3,4,5,6,7) кодиру" ют допустимое количество контейнеров дайного цвета на складе-накопителе

t необходимых для хранения (т.е. не более 32). Предполагается, что робот отвозит полные контейнеры с телефонной жилой на склад-накопитель для питания следующей технологической операции по производству кабеля, например участок скрутки жил в пучок.

Следующие восемь разрядов (8-15), так называемый старший байт слова, хранят место установки контейнера с данным цветом.

Таким образом, в данном случае мест на складе-накопителе может быть не более 2,56, В узле 33 сравнения программно определяется цвет взятого роботом контейнера, т.е. анализируются три младших, разряда, оценивается количество таких контейнеров на складенакопителе (опрашиваются разряды

3,4,5,6,7) машинного слова в таблице памяти (не показанной) УВМ, хранящей в себе всю картину на складенакопителе, и при наличии свободного места, опросом старшего байта, определяется конкретно номер места на складе-накопителе и выдаются команды исполнительным механизмам робота для перемещения и остановки его y данного места, Предложенное устройство позволяет полностью механизировать подачу контейнеров от автоматических линий на склад участка крутильных машин и, кроме того, определить паспортные данные контейнера, в том числе цвет и сечение жилы„ находящейся в нем. 276594

Ех83

1 сне.2

1276594 ф

Сос тави тель И. Наз аркина

Техред И. Попович Корректор Л. Пилипенко

Редактор М.Бандура

Заказ 6631/17 Тираж 833 Подписное

ВНЩ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие,г. Ужгород, ул. Проектная, 4