Устройство для штабелирования и разборки штабеля листовых изделий

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик за счет снижения энергозатрат при регулировании скорости перемещения каретки. Устройство для штабелирования и разборки штабелей листового стекла содержит направляющие, на которых установлена каретка с присосками на подвижном схвате, подающий (принимающий) листовое стекло и штабелирующий (подающий для разборки штабеля) конвейеры. Направляющие выполнены в виде двух параллельно установленных труб 1 и 2 с наглухо закрытыми торцами, около которых (или с торцов) введены трубопроводы с вентилями 14 и 15, соединяющие концы соседних труб с одной и с другой стороны соответственно, при этом труба 2 - пневмопривод каретки, труба 1 - накопитель энергии. В качестве штабелирующего установлен конвейер с реверсивным двигателем. Каретка 4 связана с поршнем 21* пневмопривода с помощью двух нитей, первые концы которых соединяются с противоположными сторонами поршня, а нити проходят через противоположные торцы пневмопривода, блоки и соединяются вторыми концами с кареткой. В трубе 2 с одной и с другой сторон от центра по длине установлены патрубки 24 и 25 для подачи сжатого воздуха, а также для сообщения внутренней полости трубы с атмосферой. Полость трубы 1 разделяется заглушкой 16 (или двумя) на два цилиндра, в которых около заглушек имеются отверстия для соединения с атмосферой. По ходу движения каретки расположены датчики регистрации'ее положения и управления устройством, первый - для опускания захвата и соединения полости привода с атмосферой, второй - для подключения режима накопления энергии или использования накопленной энергии в цилиндре второй трубы, третий - для подключения режима накопления энергии или использования накопленной энергии во второй трубе в другом цилиндре, четвертый - для опускания схвата и соединения полосчф привода с атмосферой. Система управления реверсивным двигателем штабелирующего конвейера содержит счетный триггер и счетчик импульсов с общим для обоих входом, причем первый выход счетного триггера при атом соединен с входом первого формирователя коротких прямоугольных импульсов, выход которого соединен с входом "Назад" пускателя реверсивного двигателя, а второй выход счетного триггера соединен с входом второго формирователя, выход которого соединен с входом "Вперед" пускателя реверсивного двигателя и выходом третьего формирователя длительных прямоугольных импульсов, вход которого соединен с выходом счетчика импульсов. 2 ил.^LOС•vjО 00 VJЮ Ь^

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4619009/11 (22) 14.12.88 (46) 30.01.92. Бюл. М 4 (71) Государствен н ый научно-исследовательский институт стекла (72) В.А,Тихонов, В.E.Ìàíåâè÷, M.М.Климов, А.B.cåìåíîâ, Г.Е.Крамер и В.Н.Пфефер (53) 621.798,4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 367016, кл. В 65 6 57/04, 1970. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШТАБЕЛИРОВАНИЯ И РАЗБОРКИ ШТАБЕЛЯ ЛИСТОВЫХ

ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов. Цель изобретения — улучшение эксплуатационных характеристик за счет снижения энергозатрат при регулировании скорости перемещения каретки. Устройство для штабелирования и разборки штабелей листового стекла содержит направляющие, на которых установлена каретка с присосками на подвижном схвате, подающий (принимающий) листовое стекло и штабелирующий (подающий для разборки штабеля) конвейеры. Направляющие выполнены в виде двух параллельно установленных труб 1 и 2 с наглухо закрытыми торцами, около которых (или с торцов) введены трубопроводы с вен-тилями 14 и 15, соединяющие концы соседних труб с одной и с другой стороны соответственно, при этом труба 2 — пневмопривод каретки, труба 1 — накопитель энергии. В качестве штабелирующего установлен конвейер с реверсивным двигателем. Каретка 4 связана с поршнем 21 пневмопривода с помощью двух нитей, первые концы которых соединяются с противо,, Ы„, 1708724 А1 (ss)s В 65 G 57/04, В 65 Н 5/08, В 65 G 60/00 положными сторонами поршня, а нити проходят через противоположные торцы пневмопривода, блоки и соединяются вторыми концами с кареткой. В трубе 2 с одной и с другой сторон от центра по длине установлены патрубки 24 и 25 для подачи сжатого воздуха, а также для сообщения внутренней полости трубы с атмосферой. Полость трубы

1 разделяется заглушкой 16 (или двумя) на два цилиндра, в которых около заглушек имеются отверстия для соединения с атмосферой. По ходудвижения каретки расположены датчики регистрации ее положения и управления устройством, первый — для опускания захвата и соединения полости привода с атмосферой, второй — для подключения режима накопления энергии или ис- 3 пользования накопленной энергии в цилиидре второй трубы, третий — для подключения режима накопления энергии или использования накопленной энергии во второй трубе в другом цилиндре, четвертый — для опускания схвата и соединения полоспв привода с атмосферой. Система управления д реверсивным двигателем штэбелирующего конвейера содержит счетный триггер и счетчик импульсов с общим для обоих входом, причем первый выход счетного триггера при © этом соединен с входом первого формирователя коротких прямоугольных импульсов, Э выход которого соединен с входом "Назад" фь пускателя реверсивного двигателя, а второйвиходсчетноготриггерасоединенсвхо- )» дом второго формирователя, выход которого соединен с входом "Вперед" пус-. кателя реверсивного двигателя и выходом третьего формирователя длительных прямоугольных импульсов, вход которого соединен с выходом счетчика импульсов. 2 ил.

1708724

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве и обработке листового стекла.

Цель изобретения — улучшение эксплуатационных характеристик за счет снижения энергозатрат при регулировании скорости перемещения каретки.

На фиг.1, представлено предлагаемое устройство; на фиг.2 — схема управления устройством.

Предлагаемое устройство содержит направляющие трубы 1 и 2 с наглухо закрытыми торцами. Тр. бы жестко закреплены на станине. Направляющие трубы зажаты между колесами 3 каретки 4.

На каретке перпендикулярно ее движению жестко прикреплены пластины 5, установлены подвижный захват 6 с присосками

7, жестко закреплена пластина 8, На трубе

2 расположена направляющая 9, к которой прикрепляются датчики 10 — 13 положения, один из которых срабатывает в момент максимального приближения к нему пластины

8. Внутренние полости труб 1 и 2 с торцов левой и правой сторон соединены через первые вентили 14 и 15 соответственно трубопроводами. Труба 1 имеет во внутренней полости неподвижные заглушки (или одну заглушку) 16, разделяющие полость трубы на два цилиндра; левый с подвижным поршнем 17 и сжимаемой пружиной 18 (находящейся между заглушкой 16 и поршнем 17) и аналогичный правый с подвижным поршнем 19 и пружийой 20. В левом и правом цилиндрах трубы около заглушек 16 имеются отверстия, сообщающие внутренние полости с атмосферой. В трубе 2 находится подвижный поршень 21. К поршню крепится гибкий элемент, например прочная нить

22, проходящая через торцы трубы 2, протянутая через ролики 23 и соединенная.с кареткой. В трубу 2 введены патрубки 24 и 25 для .подачи соответственно через вторые вентили 26 и 27 сжатого воздуха, а через третьи вентили 28 и 29 полость трубы соединяется с атмосферой. Со стороны торцов направляющих труб, против пластин 5 подвижной каретки установлены на станине присоски 30 и 31 с левой и правой сторон соответственно. По ходу движения каретки расположены подающий по одному листу стекла конвейер 32, имеющий устройства позиционирования листового стекла (вместо подающего может быть принимающий по одному листу стекла), штабелирующий конвейер 33, формирующий стопу 34 с относительным смещением соседних листов на величину h (этот же конвейер может выполнять функцию подающего листы из той же участке с левой стороны от поршня 21 повышенное давление. Повышенное давление с левой стороны поршня 21 в трубе 2 и силы инерции (в результате образования кинети45 ческой энергии разгона) каретки со стеклом (или без стекла) перемещают поршень 21 еще.правее. Поршень 21 давит на воздух в трубе 2 с правой стороны, который через трубопровод и вентиль 15 перекачивается в

50:правый цилиндр трубы 1 и давит на поршень

19, Поршень 19 сжимает пружину 20, сближаясь с заглушкой 16. Когда действующие силы с правой стороны поршня 21 становятся меньше силы действия пружины 20 на

55 - поршень 19 (беэ учета сил сопротивления), скорость каретки начинает уменьшаться. . При подходе каретки в крайнее левое положение по трубам 1 и 2 скорость ее уменьшается до нуля, а пружина 20 максимально . сжата поршнем 19 и имеет наибольшую по10

40 стопы 34). Конвейер 33 приводится в движение от реверсивного двигателя 35. Двигатель 35 подключен к сети через реверсивный пускатель 36. Переключающий вход "Назад" .пускателя 36 соединен с выходом формирователя 37 импульсов, вход которого подключен к первому выходу счетного триггера 38. Переключающий вход

"Вперед" пускателя 36 соединен с выходами формирователей 39 и 40 импульсов. Вход формирователя 39 подключен к второму выходу счетного триггера 38, а вход формирователя 40 подключен к выходу счетчика 41 импульсов, Входы счетного триггера 39 и счетчика 41 соединены вместе.

Схема управления включает в себя также датчик 42 наличия препятствия захвату, датчик 43 окончания подъема захвата, блоки

44 и 45 задержки сигналов, элементы И 4651, блоки 52 — 59, открывающие соответствующие вентили, блоки 60 — 65, закрывающие вентили, блоки 66 и 67 инвертирования логического сигнала, блоки 68 и.69 опускания и подъема каретки соответственно, двигатель 70 захвата (перемещает захват вверхвниз) каретки.

Устройство работает следующим образом.

Пусть в какой-то момент времени в процессе перекладки листового стекла с конвейера на конвейер поршень 21 и подвижная каретка 4 находятся в положении, показанном на фиг,1, после которого каретка продолжает двигаться в левую сторону (к присоске 30), а поршень 21 — в правую сторону (в противоположную) устройства, тогда вентили: 28 закрыт, 26 открыт, 27 закрыт, 29 закрыт, "4 закрыт, 15 открыт. Сжатый воздух проходит через вентиль 26 в полость трубы 2 и создает там на

1708724 тенциальную ю энергию. Режим накопления дящий по пневмопроводу с вентилем 14, и в и авом илиндре заканчивается. воздействует на поршень 17, перемещ ая его к загл шке 16. 3а счет этого сжимаВ крайнем левом положении каретки ее пла- вправо к заглушке . а . стина 5 касается присоски и т

30ита фиксирует ется пружина 18 и в ней накапливается пов т) ка етк, в тоже время пласти- тенциальная энергия. Противодействие на 8 максимально приближается к датчику 5 пружины 18 созд дл ает заме ение скорости

10, который выдает сигнал положения ка- - каретки, напр нап авленной вп аво. В некотор ретки на включение через лок блок 68 привода рый момент времени скорость каретки падаопускания захвата до момента срабатыва- ет до у, ру н ля и жина накапливает

- ния атчика 42 наличия препятствия захва- максимальную потенциальную энергию,, расположенного на захвате, на закрытие 10 присоска 3, при

31 и икасаясь к пластине 5, фиквентиля 26 и открытие вентиля 28. После сирует каретку, пластина 8 максимально . взятия листового стекла (о чем- сигнализи (нализиру- приближается к датчику 13 положения. Реет датчик 42) захват поднимается

42) имается до опре- жим накопления энергии в левом цилиндре деленного уровня (уровня т (я транспор- трубы 2 заканчивается. Датчик 13 выдает тирования стекла к стопе или от ст п или от стопы).. 15 сигнал на привод опускания захвата; на заи отк ытие вентиля 29

- 3 пр ается команда, например от крытие вентиля 27 и открытие вентиля датчика 43 окончания подъема захвата, на (сообщающего внутреннюю по ос ру кой 30 пластины 5 карет- атмосферой). После опускания захвата до отпускание присоскои пластин ичия и епятстки. Теперь каретку ничего н го не держит. Начи- срабатывания датчика 42 наличия пр нается режим использования накопл копленной 20 вия захвату присоски 7 отпускают листовое .энергии правого цилиндра. ружина . П жина 20 раз- стекло и захват снова поднимается до уров- жимается, воздеиствуя н в я на поршень 19.(пе- ня транспортирования стекла. ремещает). сво

). В ю очередь поршень 19 . Перенесенное листовое стекло с кон1

3 . От атчика через воздух, проходящии Ro пн о пневмопрово- вейера 32 остается на стопе 34. О д

15 ейств ет на правую 25- окончания подъема захвата подается сигнал ду с вентилем, воздеиству т г т лем конвейсторону поршня, пе

21 ремещая последний . на систему управления двигател и коман а на влево. связи с чем к . В аретка движется в ера 33, формирующего стопу, и д

ы5ка етправую сторону к стопе . н

34. Энергия накоп- отпускание присоской 31 пластины р ленная в цилиндрах тру ы, расх д бы 1 асходуется не ки, Начинается режим использования энертолько на и н перемещение частей устройства, 30 гии левого цилиндра. ружина я пе еме ая по шень 17 влер одоление сопротивления тру- разжимается, и р щ р щихся деталей. Кроме того, между подвиж- во. Каретка двигается в, р лево а по шень 21 и илин ов т уб 1 и 2 вправо. Когда поршень 21 доходит до патнеиз ежен пр о б ос с воздуха. Поэтому карет- рубка 24, пластина 8 каретки мак и ет ый вы ает ка, двигаясь вправо, не может ет без посторон- 35 приближается к датчику 12, котор д ней дополнительнои силы пе еремещаться до команду на открытие вентиля 26 и закрытие вентиля 14. Происходит окончание режим а правого крайнего положения (до касания присоски 31 с пластинои каре

5 каретки). Такая использования энергии. левого цилиндра. бп с пает дополнительная сила создается ется за счет под- Сжатый воздух через вентиль 26 поступ бы 2 с и авой стороны в 40 в полость трубы 2 и воздействует на левую ачи в полость тру ы с правои шень 21 и одолжабок 25 сжатого воздуха. Сжатый воз- сторону поршня 21. Поршень р патру ок сжат дух подается открытием вентиля 27. Коман- ет перемещ ме аться вп аво. Когда поршень 21 р да на открытие. вентиля по

27 поступает от доходит патрубка 25, пластина 8 каретки датчика 11 положения в мо в момент прохожде- максимально приближается к датчику н на ак ыния около него пластины. каре к . .8 каретки. Одно- 45 тот срабатывает, выдавая команду н з ртиля 15. временно от датчика и

11 подается команда тие вентиля 29 и открытие вентиля ния эне гии

15 не опуская про- Начинается режим накопления э р на закрытие вентиля, не д у е. По шень 21 продолжаникновения сжатого воздуха в правый ци- в правом цилиндре. оршень т бы 1. Так заканчивается режим ет перемещаться вправо, а р ка етка оказывалиндр тру ы . ак использования накопленной энергии в пра- 50 ется в полож, р ении изоб аженном на фиг.1.

Именно с этого положения начинается опивом цилиндре трубы 1.. йства поэтом дальше

Поршень 21 движется влево, Когда пор- сание работы устроиства, у д шень проходит мимо патрубка 24 врезки все повторяется.

ЗЗ

Фо ми ование стопы на конвейере . подачи сжатого воздуха, пластина 8 макси- . р р мально при лиж б ена к датчику 12 положе- 55 происходит с помощью переключения рения, который выдает сигнал н а на закрытие версивного двигателя 35. После у ад нимается о вня в нтиля 28 и отк ытие вентиля 14. Начина- ста в стопу схват поднимается до уро ется режим накопления энергии в левом транспор р нспо ти ования стекла, срабатывает цилиндре. оршень че .П 21 рез воздух, прохо- датчик окончания подъема схвата и выдает

1708724 сигнал (означающий, что стекло положено) на вход системы управления двигателем кон вейе ра, формирующего стопу. Сигнал одновременно попадает на вход счетного триггера 38 и вход счетчика импульсов 41.

Счетный триггер имеет два выхода. На первом выходе появляется импульс, если на входе счетного триггера нечетный по счету импульс, а на втором выходе появляется .импульс, если на входе счетный импульс.

Импульсы от выходов счетного триггера поступают на входы формирователей 37 и 39 импульсов. Счетчик импульсов считает ко10 личество импульсов (количество листов стекла), поступающих на его вход. После заданного количества листов, уложенных в

15 стопу, на выходе счетчика импульсов появляется импульс, Этот импульс поступает на вход формирователя 40 импульсов. Формирователи импульсов (одновибраторы) формируют прямоугольный импульс определенной длительности. Таким образом импульс от счетного триггера на первом или втором выходе и импульс на выходе счетчи20

25 ка импульсов формируются на выходах формирователей в прямоугольные импульсы и поступают на входы пускателя 36 реверсивного двигателя 35, Прямоугольный импульс на время длительности прямоугольного импульса. Прямоугольный импульс от формирователя 39 включает двигатель пускателем по входу "Вперед" на время длительности своего прямоугольного импульса, Сформированный прямоугольный импульс форми35 рователем 40 включает двигатель пускателем по входу "Вперед". Длительность импульсов на выходах формировате40 лей 37 и 39 одинакова, Длительность импульсов на выходе формирователя 40 намного больше:длительности импульсов на выходах .формирователей 37 и 39. При поступлении импульса на вход "Назад" пускателя от формирователя 37 двигатель 35

45 включается и перемещает стопу 34 на конвейере 33 назад на расстояние h (см. фиг.1), зависимое от времени работы двигателя, задаваемое временем длительности импульсов на входе пускателя. Импульс от 50. формирователя 39 перемещает стопу так же на расстояние h, но вперед, реверсируя двигатель. Импульс от формирователя 40 включает конвейер вперед и удаляет набранную стопу из зоны формирования новой стопы. 55

Если производится разборка стопы, то импульс от формирователя 40 включает конвейер назад и подает новую стопу в зону ее разборки устройством, а импульсы от формирователем 37 и .39 центрируют верхний от формирователя 37 включает реверсивный двигатель пускателем по входу "Назад" 30 лист Стекла стопы по схвату путем перемещения стопы на расстояние h.

Сформированная стопа 34 представляет собой стопу со смещенными относительно друг друга соседними листами стекла, создавая в каждом листе часть ее, свободно висящую в воздухе. Такая стопа формируется для уменьшения площади соприкосновения листов в стопе;

В результате исследования залипания между стеклами были найдены зависимости трех переменных: S — площади соприкосновения поверхностей листовых стекол, F<». — сила залипания между сухими поверхностями стекол, t — время отрыва стекол:

Fc». =16,12 S Vt.

Эмпирическая формула для определения F<» проверяется в интервале времени

t - 0,01-0,1 с с площадями соприкоснове- ния листовых стекол $ = 0,01-1 м . Погреш2 ность нахождения F<» по формуле не превышает 15 ;

Сила эалипания между влажными стеклами (например после моечных машин) характеризуются формулой г

Рвл = 19,49 l$

С

Эмпирическая формула для определе ния Fa> проверяется в интервале времени t

= 0,1 500 с с площадями соприкосновения листовых стекол $ = 0,01 — 1 м . Погрешность

2 вычисления F» по формуле не превышает

357. Из найденных закономернбстей следует, чем меньше площадь соприкосновения между листами стекла в стопе, тем меньше нужно приложить усилие для отрыва верхнего стекла от стопы за определенный промежуток времени. Кроме того, висящий конец верхнего листа создает крутящий момент сил вокруг торца листового стекла, находящегося под ним. Например, можно подобрать такое большое значение

h

Стопа в устройстве формируется с условием отсутствия опрокидывания верхнего листа в стопе, т,е. h < hKp, с созданием крутящего момента сил, которое приводит к дополнительному уменьшению сил залипания.

В связи с тем, что перекладка листового стекла производится или с конвейера 32 в стопу 34, или из стопы 34 на конвейер 32, то схват переносит листовое стекло только в одну сторону, что создает некоторую асимметрию в работе каретки, приводов и накопителей энергии. Чтобы при такой работе чстройства каретка останавливалась точно

1708724

10 около присосок 30 и 31, необходимо аси . мметрично расположить заглушки 16 относительно поперечной симметричной оси направляющих труб.

- При высоких скоростях каретки ее точ- 5 ная и надежная фиксация в позициях взятия и укладки стекла обеспечивается фиксирующими присосками 30 и 31.

Формула изобретения 10

Устройство для штабелирования и раз. борки штабеля листовых изделий, преимущественно стекла, содержащее раму с горизонтальными направляющими, на которых установлена каретка, несущая смонти- 15 рованные с возможностью вертикального перемещения захваты, привод перемеще.ния.каретки и ограничители ее хода, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик за счет 20 снижения энергозатрат при регулировании скорости перемещения каретки, горизонтальные направляющие представляют собой параллельно уложенные трубы с наглухо закрытыми торцами, в средней ча- 25 сти первой из которых стационарно установлены заглушка и подпружиненные относительно нее пружинами сжатия поршни, а во второй — поршень, закрепленный на пропущенном через торцы упомянутой трубы и закрепленном концами на противоположных сторонах каретки гибком элементе, при этом в торцы труб врезаны сообщающие их полости трубопроводы с первыми вентилями, в боковую поверхность второй трубы со смещением к ее концевым участкам врезаны два патрубка, сообщающиеся каждый через соответствующие вторые вентили с источником сжатого воздуха и через третьи соответствующие вентили с атмосферой, а на раме вдоль одной из труб с возможностью контактирования с закрепленным на каретке щупом установлены датчики положения каретки, одни из которых, установленные у одного. и другого торцов трубы, включены в цепи управления опусканием захвата, закрытием вторых вентилей и открытием третьих вентилей, а установленные между первыми датчиками два других датчика включены соответственно один — в цепь управления закрытием и открытием одного из первых вентилей, закрытием одного из третьих вентилей и открытием одного из вторых вентилей, а другой — в цепь управления закрытием другого из третьих вентилей, закрытием и открытием другого из первых вентилей и открытием другого из вторых вентилей, 1708724

Составитель Е.Умрихина

Техред М.Моргентал Корректор И.Муска

Редактор Т.Горячева

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 397 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета поизобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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