2.3. Огляд існуючих варіантів автоматичного навантаження цегли
Наступною задачею яка постала перед нами після вибору типу навантажувального пристрою є автоматизація цього процесу. Провівши огляд існуючих рішень які використовуються у виробництві ми зупинилися на трьох основних варіантах вирішення цієї задачі.
Перший приклад (рис.2.7.) являє собою слідкуючу зірочку( позиція 1), яка розміщена на підпружиненій осі. Коли зубець зірочки потрапляє на точку кріплення лотка вісь зміщується, відбувається замикання контактів і ми отримуємо сигнал. Недоліком такого вирішення завдання являється не зручність розміщення такої зірочки. Висота нашого транспортера становить 1100 мм ,а ланцюг конвеєра знаходиться на висоті 1800мм. Транспортер являється пересувним і часто змінює місце приєднання до головного конвеєра. Ще однією не зручністю стане постійне встановлення і від’єднання слідкуючого механізму.
Рис.2.7. Використання слідкуючої зірочки
Наступний спосіб автоматизації ( рис.2.8.) процесу навантаження полягає у використані кінцевих вимикачів( позиція 1). Два давачі розташовані у крайніх точках завантажувальної частини транспортера. При наближені лотка спрацьовує вимикач ,який подає сигнал. Перевагою такого рішення служить простота принципу роботи і не складність конструкції. Однак така система стежить лише за переміщенням лотка. Вона не відстежує чи знаходиться вантаж на лотку, де саме він розміщений. В цьому і проявляється не досконалість такого рішення. Система навантаження спрацьовуватиме від кожного сигналу, якщо на лотку знаходитиметься вантаж ,момент його розвантаження не завжди буде оптимальним (розвантаження на край стрічки, або не повне розвантаження лотка) .
Рис.2.8. Використання кінцевих вимикачів
Третім способом автоматизації (рис.2.9.) є використання фотоелементів (позиція 1 джерело світла , 2 фото давач). Принцип роботи - при проходженні вантажу повз промінь світла ,на фотодавач припиняється подача достатньої кількості світла і відбувається подача сигналу. В цей момент розвантажується лоток. Перевагою такого рішення є те ,що автоматика слідкує не за переміщенням лотка ,а за вантажем, його присутністю і розташуванням на лотку. Застосувавши такий спосіб ми отримаємо вчасне і оптимальне розвантаження .
Рис. 2.9 Використання фотодавача
РОЗРОБКА КОНСТРУКЦІЇ ЗАВАНТАЖУВАЛЬНОГО ПРИСТРОЮ
3.1 Принцип роботи
Розв’язавши ряд задач, ми прийшли до висновку ,що пристрій автоматичного навантаження стрічкового транспортера повинен бути: робочий орган «Г» подібна лапка; автоматика являє собою використання промислового фотодавача «FAAC». Для обробки і фіксування сигналу ,який ми отримаємо на фотодавачі потрібно використати слідкуючий і сигналізуючий пристрій. Для цього ми встановили слідкуючий компаратор (рис.3.2) моделі «μА710». Він живиться від джерела постійного струму напругою 12 В . Також у системі було використане часове реле моделі «521СА2». Його призначення, через певний проміжок часу після подання сигналу компаратора, подати свій сигнал. Усі сигнали сприймає і виконує трьох - позиційний електромагнітний клапан моделі «Eme 8619 3/12 V» (рис.3.3.) . У нього є три робочі положення «А», «В», «С». Живеться даний елемент від напруги 12 В. Час спрацювання його становить менше 0,5 с.
Послідовність спрацювання пристрою автоматичного навантаження (рис.3.1.). Лоток з вантажем наближається до променів світла (використали два джерела високо яскравого світла червоного спектру). Перший промінь перетинає рамка лотка. Завдяки двом джерела світла система залишається не активною. Вантаж продовжує рух, створює перешкоду для попадання обох променів на фотодавач. Напруга з 6 В падає до 2 В ( не зникає тому ,що присутнє штучне, або денне освітлення). Компаратор фіксує падіння напруги при змінні її на 0,5…2 В (калібруєм в залежності від потреби, регулювання відбувається зміною опорної напруги). Подає сигнал на трьох позиційний клапан який з позиції «С» провертається у позицію «А». Починається подача стиснутого повітря (із компресорної установки в привідній частині механізму) у підштокову порожнину пневмоциліндр. Зусилля зі штока передається на важіль робочого органу. Лапка з нижнього положення повертається і зіштовхує вантаж з лотка у потрібний момент (вантаж знаходиться посередині стрічки транспортера).
Рис.3.1. Принципова схема роботи пристрою автоматичного завантаження
1-Робочий орган (лапка), 2-пневмоциліндр, 3- електромагнітний клапан, 4-джерело світла, 5-компаратор, 6-часове реле, 7-вантаж, 8-фотодавач
Рис.3.2 Схема компаратора μА710
Коли компаратор подавав сигнал часове реле теж отримало його і почало зворотній відлік (необхідний час визначається експериментально) по закінчені відліку подає сигнал на електромагнітний клапан . Клапан з положення «А» провертається у положення «В» і розпочинається подача повітря у надштокову порожнину. Робочий орган повертається у вихідне положення.
Рис.3.3. Позиції електромагнітного клапана