176207. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés termékdarabok anyagminőség szerinti válagatására
5 176207 6 tett sugarak a 2 sugárzás detektorhoz érkeznek. Az 1 sugárforrás sugárzási energiáját a 12 termékdarabok minőségétől függően kell megválasztani, például szén és meddő válogatásához legalkalmasabbnak az americium 241-es tömegszámú izotóp (Am-241) bizonyult, amely 45 mCi aktivitás esetén megfelelő pontosságú sugárzásmérést tesz lehetővé. A sugárzás detektort előnyösen szcintillációs detektor képezi, de erre a célra bármely egyéb sugárzásmérő is alkalmazható. A sugárzásmérés függőleges mérési irányára merőlegesen a 12 termékdarab vastagságát a 3 fényadó által vízszintesen kisugárzott fénysugarak segítségével határozzuk meg. A 3 fényadó több egymással párhuzamos fénysugarat bocsát ki, amelyek a 12 termékdarab pályáját különböző magasságokban keresztezik. A 4 fényérzékelő egység egymás alatt elhelyezett optikai érzékelőket tartalmaz, amelyek egy-egy sugárpálya vonalában helyezkednek el. A 12 termékdarab magasságától függően meghatározott számú sugárpályát eltakar, és a takarás alapján a 4 fényérzékelő egység diszkrét információt kap a 12 termékdarab vastagságáról. A 4 fényérzékelő egység egyrészt az 5 vezérlőegységgel van összekötve, másrészt 7 referenciaképző fokozathoz csatlakozik. A 7 referenciaképző fokozat az 5 vezérlőegységtől megfelelő időpontokban vezérlést kap. A 7 referenciaképző fokozat kimenetén a 12 termékdarab mért vastagságától függő referencia feszültség jelenik meg, amely 8 összehasonlító egység referencia bemenetére kapcsolódik. A 2 sugárzás detektor kimenete 6 jelfeldolgozó egységhez, előnyösen integráló típusú impulzusszámlálóhoz csatlakozik, amelynek kimenetén a 12 termékdarab sugárzási abszorpciójától függő villamos feszültség jelenik meg. Ez a kimenet a 8 összehasonlító egység jelbemenetéhez csatlakozik. A 8 összehasonlító egység kimenetén attól függő logikai feszültség jelenik meg, hogy a jelbemenetre kapcsolt feszültség meghaladja-e a referencia bemenetre kapcsolt feszültséget. Az összehasonlítás eredménye egyaránt figyelembe veszi a 12 termékdarab vastagságát és sugárzási abszorpcióját és ezért annak anyagi minőségét is eldönti. Ez a logikai jel már jellemző a 12 termékdarab minőségére, ezért a C válogató blokk bemeneti jelét képezi. Tekintettel arra, hogy a mérés és a válogatás helye között meghatározott távolság van, a mérés eredményét csak akkora késleltetéssel lehet felhasználni, amely megfelel annak az időnek, ami alatt a 12 termékdarab ezt a távolságot megteszi. A késleltetést 10 késleltető egység valósítja meg, amelynek vezérlő bemenete a 9 szalaghaladást érzékelő egységgel van összekötve. A 9 szalaghaladást érzékelő egység előnyösen olyan távolság jeladó, amely a szalag által megtett út minden meghatározott elemi szakasza ptán villamos impulzust hoz létre. A 10 késleltető egység ekkor célszerűen léptetőregiszterből építhető fel, ahol a rekeszek száma megfelel a mérőhely és a válogatási hely között értelmezett elemi szakaszok számának, A léptetőregisztert a jeladó minden impulzusa eggyel továbblépteti. Ilyen módon a léptetőregiszterben tárolt és a 12 termékdarab minőségére jellemző logikai érték szinkron „lépked” a 12 termékdarab tényleges haladásával, és éppen akkor ér a 10 késleltető egység kimenetére, amikor a 12 termékdarab a válogatási hely elé ér. A 11 válogató egység a 10 késleltető egység kimenetén megjelenő jel logikai értéke alapján a válogatási helyre érkezett 12 termékdarabot a megállapított anyagi minőségnek megfelelő gyűjtőhelyre irányítja. A 3. és 4. ábrákon a találmány szerinti berendezés hétcsatornás kiviteli alakjának az elöl- és felülnézeti képét tüntettük fel. A kiviteli példa szén és meddő szétválasztására vonatkozik, de belátható, hogy hasonló elven más anyagok is szétválaszthatok. A meddő és szén keveréke 14 feladó szalagon keresztül a berendezéshez érkezik, és annak 15 válogató szalagjára esik. A 15 válogató szalag felett 16 elosztó lapok helyezkednek el, és ezek helyzete a 15 válogató szalagra esett 12 termékdarabokat a szalagszélesség mentén közel egyenletesen elosztja. A 15 válogató szalag sebessége nagyobb a 14 feladó szalag sebességénél, ezért a 16 elosztó lapok után a 12 termékdarabok egymástól meghatározott távolságban helyezkednek el. A 15 válogató szalag vízszintes szakaszán 19 terelőlapok segítségével hét 17 termékcsatorna keletkezik, és a 12 termékdarabok útja a 17 termékcsatornákon vezet keresztül. A szomszédos 17 termékcsatornák között a 19 terelőlapok 20 zárt csatornákat fognak közre, és ezekben helyezkednek el a vastagság mérésére alkalmazott optikai egységek, tehát a 3 fényadók és a 4 fényérzékelő egységek. A szemléletesség kedvéért a 3 fényadókat a 4. ábrán két átlóval feltüntetett négyzet, a 4 fényérzékelő egységet pedig csak egy átlót tartalmazó négyzet jelöli. Az 1 sugárforrások a 15 válogató szalag alatt, a 2 sugárzás detektorok pedig a szalag felett helyezkednek el. Helytakarékossági szempontból az egyes csatornák mérőegységei a szalag haladási irányában eltoltan helyezkednek el, így minden 20 zárt csatorna (a két szélső kivételével) egy 3 fényadót és egy 4 fényérzékelő egységet tartalmaz. A mérési zónán való keresztülhaladás után a 12 termékdarabok 18 válogató lamellák elé érkeznek, és ezek egy-egy 21 szenes csatorna és 22 meddő csatorna kezdeténél helyezkednek el. A 18 válogató lamellák kívülről vezérelve a csatornák irányába haladó 12 termékdarabokat az egyik vagy a másik csatornába terelik. A 21 szenes csatornák rövidebbek a 22 meddő csatornáknál és a 21 szenes csatornák vége alatt 23 széntároló, a 22 meddő csatornák vége alatt pedig 24 meddőtároló helyezkedik el. A fentiek alapján érthető, hogy a 18 válogató lamellák helyzetétől függően a 12 termékdarabok a 21 szenes csatornába vagy a 22 meddő csatornába jutnak, és a csatornákból már a megfelelő tárolóba esnek. A 18 válogató lamellák helyzetét a 11 válogató egység kimeneti jele határozza meg a 12 termékdarab méréssel meghatározott anyagi minősége alapján. A találmány szerinti berendezés villamos egységeinek a működését az 5. ábra kapcsán ismertetjük, amelyen egymás mellett több különböző méretű termékdarabot és a termékdarabok mérése során a 6 jelfeldolgozó egység által létrehozott Um mérőfeszültséget és a 7 referenciaképző fokozat kimeneti Uref referencia feszültségét is feltüntettük. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3