CS269191B1

CS269191B1 - Automatic volume calibration device

Info

Publication number: CS269191B1
Application number: CS883079A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Simonic; Ladislav Firt; Josef Masin; Jiri Stedra
Original assignee: Jaroslav Simonic; Ladislav Firt; Josef Masin; Jiri Stedra
Priority date: 1988-05-05
Filing date: 1988-05-05
Publication date: 1990-04-11
Also published as: CS307988A1

Abstract

Zařízení řeSí automatická dávkováni a vypouStění kalibrační kapaliny z kalibračních nádob dávkovačiho mechanismu do kalibrovaných nádob, automatická vyhledání hladiny kalibrační kapaliny v kalibrovaná nádobě pomocí vyhledávacího mechanismu, opatřeného fotočidlem a automatická značkování kapalinou pomooí značkovaoího mechanismu s nekonečným transportním vláknem. Mechanismy jsou umístěny v Jednotllvýoh pozicích krokového karuselového stroje. Zařízení je vybaveno ovládacími a pohonnými prostředky k vyvození posuvu i pohybu mechanismů i karuselového stroje. Zařízení je určeno pro průsvitná kalibrovaná nádoby válcovitého typu, zejména skleněná, navinu.The device solves the automatic dosing and discharge of calibration liquid from the calibration containers of the dosing mechanism into calibrated containers, automatic search of the calibration liquid level in the calibrated container using a search mechanism equipped with a photosensor and automatic marking with liquid using a marking mechanism with an endless transport fiber. The mechanisms are located in individual positions of the stepper carousel machine. The device is equipped with control and drive means to perform the feed and movement of the mechanisms and the carousel machine. The device is intended for translucent calibrated cylindrical containers, especially glass, and winding.

Description

Vynález β· týká zařízení k automatizovanému kalibrování objeti nádob, zejména skleněných válcovitého tvaru, například odměrek, baněk, lahví, kalíikoviny a podobné. Zařízení zahrnuje krokový, karuselový atroj, který Je opatřen látky pro vložení kalibrovaných nádob a upínacími prostředky pro jejich upnutí. Zařízení Je vybaveno dávkovači» mechanismem k dávkování kalibrační kapaliny, vyhledávajícím mechanismem k vyhledání hladiny kalibrační kapaliny a značkovacím mechanismem se značkovací kapalinou. Zařízení je dále vybaveno ovládacími a pohonnými proatředky k vyvození pohybu a posuvu těchto mechanismů i karuselového stroje.The invention relates to a device for automated calibration of the circumference of containers, especially glass cylindrical containers, such as measuring cups, flasks, bottles, calicoes and the like. The device includes a step, carousel mechanism, which is provided with a means for inserting calibrated containers and clamping means for clamping them. The device is equipped with a dosing mechanism for dosing calibration liquid, a search mechanism for searching the level of calibration liquid and a marking mechanism with marking liquid. The device is further equipped with control and drive means for generating movement and displacement of these mechanisms and the carousel machine.

Kalibrování skleněných nádob, například laboratorních válců, ·· provádí dosud větSinou ručním způsobem. Z byret, naplněných vodou, obsluh* vypouští ručním ventilem nebo kohoutem určený objem vody do kalibrované nádoby. Po uklidnění hladiny se perem černou tuší označí hladina vodorovnou ryskou. Popsaný způsob je pomalý * přesnost značení je závislá na zraku * pečlivosti obsluhy. Je známo částečně mechanizované kalibrování, při kterém kalibrované množství tekutiny je vytlačováno z kalibračního váloe do kalibrované nádoby. Označení výšky hladiny ▼ kalibrované nádobě ee provádí ručně perem namočeným v tuši. I když v transportu kalibrovaných nádob a dávkování kalibrační kapaliny slouží karuselové zařízení, při jeho větší* výkonu a při uvedeném postupu kalibrace, dochází ke stejný* nepřesnostem, jako u ručního způsobu značkování.Calibration of glass containers, such as laboratory cylinders, is still mostly carried out manually. From burettes filled with water, the operator* releases a specified volume of water into the calibrated container using a manual valve or tap. After the level has calmed down, the level is marked with a horizontal line using a black ink pen. The described method is slow * the accuracy of marking depends on the operator's eyesight * care. Partially mechanized calibration is known, in which the calibrated amount of liquid is squeezed out of the calibration cylinder into the calibrated container. The level of the calibrated container is marked manually with a pen dipped in ink. Although a carousel device is used to transport calibrated containers and dispense calibration liquid, despite its greater* performance and the calibration procedure described, the same* inaccuracies occur as with the manual method of marking.

Uvedené nevýhody se odstraní nebo podstatně omezí u zařízení k automatizovanému kalibrování objemu podle tohoto vynálezu, u něhož jsou výhodně zvoleny dávkovači, vyhledávací a značkovací mechanismus a jejich vzájemné uspořádání na karuselovém stroji. Podstata vynálezu spočívá v tom, že dávkovači mechanismus, opatřený přívodem kalibrační kapaliny s ventilem, sestává z nosiče nesoucího nejaéně dvě kalibrační nádoby na otočném suportu, opatřené ve své spodní části vypouštěcí* členem, připojeným na ovládací prvek. Vyhledávací *echanis*u8 pro vyhledání hladiny kalibrační kapaliny v kalibrované nádobě, sestává z pevně ustaveného objektivu, v jehož podélné ose je umístěn světelný zdroj, proti němuž je situováno fotočidlo na vertikálně suvné konzole. Na téže konzole je umístěn značkovací mechanismus s nekonečný* transportním vláknem, částečně ponořené* do nádobky se značkovací kapalinou.The above disadvantages are eliminated or significantly reduced in the device for automated volume calibration according to the present invention, in which the dosing, searching and marking mechanism and their mutual arrangement on the carousel machine are preferably selected. The essence of the invention lies in the fact that the dosing mechanism, provided with a calibration liquid supply with a valve, consists of a carrier carrying at least two calibration containers on a rotating support, provided in its lower part with a discharge member connected to the control element. The searching *echanis*u8 for searching the level of the calibration liquid in the calibrated container, consists of a fixed lens, in the longitudinal axis of which a light source is located, against which a photosensor is located on a vertically sliding console. On the same console is located a marking mechanism with an endless* transport fiber, partially immersed* in a container with marking liquid.

Výhodou řešení je automatizace kalibrování objemu nádob a zpřesnění označení kalibrovaného objemu, t odměřování kalibrační kapaliny se využívá automatické plnění a vypouštění kalibrační kapaliny z kalibračních nádob. Snímání hladiny kalibrační kapaliny v kalibrované nádobš se provádí fotoelsktricky přes opticky usměrněný světelný zdroj. Označení hladiny kalibrační kapaliny se provádí autoaaticky pomocí nekonečného vlákna.The advantage of the solution is the automation of the calibration of the volume of containers and the precision of the marking of the calibrated volume. The automatic filling and draining of the calibration liquid from the calibration containers is used for measuring the calibration liquid. The level of the calibration liquid in the calibrated container is detected photoelectrically via an optically directed light source. The level of the calibration liquid is marked automatically using an endless filament.

Příkladné provedení vynálezu je popsáno dále a je schematicky znázorněno na připojených výkresech, z nichž představuje obr. 1 nárysný a obr. 2 půdorysný pohled na zařízení.An exemplary embodiment of the invention is described below and is schematically illustrated in the accompanying drawings, of which Fig. 1 is an elevational view and Fig. 2 is a plan view of the device.

Podstatnou částí zařízení je krokový karuselový stroj 1 (obr. 1), uložený na frémě 2, nesoucí krokový pohon í karuselového stroje χ. S fréaou X d· P«vnš spojen nosný sloup 4,na němž je otočně uložen náboj nesoucí otočný stůl & karuselového stroje χ. Na nosném sloupu ± jsou upevněna raněna J, z nichž každé nese kolinační objektiv 8. K nosnému sloupu 1 jsou připevněny nosiče 2. P^ro dávkovači mechanismus 10. Proti kolimačnímu objektivu 8 je umístěn jednak vyhledávací mechanismus H pro vyhledání hladiny kalibrační kapaliny a jednak značkovací mechanismus 12 (obr. 2). Otočný stůl 6 má v příkladném provedení deset pozic, označených římskými číslice*!, a každá jednotlivá pozice je vybavena dvěma lůžky 13 a upínacími prostředky 1£ pro uložení a upnutí dvou kalibrovaných nádob 15.The essential part of the device is a stepper carousel machine 1 (Fig. 1), mounted on a frame 2, carrying the stepper drive í of the carousel machine χ. A supporting column 4 is connected to the frame X d· P«vnš, on which a hub carrying the rotary table & of the carousel machine χ is rotatably mounted. The supports J are fixed on the supporting column ±, each of which carries a collimating lens 8. Carriers 2 are attached to the supporting column 1. ^For the dosing mechanism 10. Opposite the collimating lens 8 is located both a search mechanism H for searching the level of the calibration liquid and a marking mechanism 12 (Fig. 2). The rotary table 6 has ten positions in the exemplary embodiment, marked with Roman numerals*!, and each individual position is equipped with two beds 13 and clamping means 1£ for storing and clamping two calibrated containers 15.

Karuselový stroj 1 je řešen v konstrukčním příkladném provedení (obr. 2) pro kalibrování kalibrovaných nádob ),5. konkrétně skleněných laboratorních odběrných válců, u nichž Je třeba označit dva kontrolní objemy podle normalizovaných požadavků. Označení menšího objemu odmšrného válce probíhá v pozicích I až V a označení většího objemu v pozicích VI až X. Ke zvýšení výkonu zařízení je každá jednotlivá pozice řešena pro i,The carousel machine 1 is designed in a structural exemplary embodiment (Fig. 2) for calibrating calibrated containers ),5. specifically glass laboratory sampling cylinders, for which it is necessary to mark two control volumes according to standardized requirements. The marking of the smaller volume of the measuring cylinder takes place in positions I to V and the marking of the larger volume in positions VI to X. To increase the performance of the device, each individual position is designed for i,

CS 269 191 Bl |CS 269 191 Bl |

I umístění dvojice kalibrovaných nádob 15. tj. odměrných válců.I placement of a pair of calibrated vessels 15. i.e. graduated cylinders.

V pozicích JJ a Vi, ve kterých probíhá dávkování kalibrační kapaliny Je na příslušném noBiči % pro jednotlivou pozioi umístěn dávkovači mechaniemue 10. Dávkovači mechanismus JO, vybavený rotačním pneumatickým motorem 16 s kývavý® pohybem, Je opatřen miskou 12, nesoucí otočný euport 2£, na němí Jsou upevněny čtyři kalibrační nádoby 12, opatřené ve své spodní části vypouStěcími členy 20 pro vypouštění kalibrační kapaliny do kalibrovaných nádob 15. Vypouštěcí členy 20 jeou ovládány ovládacím prvkem 21. Nad kalibračními nádobami 19 je situován přívod 22 kalibrační kapaliny, opatřený ventily 23«In positions JJ and Vi, in which the calibration liquid is dispensed, a dispensing mechanism 10 is located on the relevant knob % for each position. The dispensing mechanism JO, equipped with a rotary pneumatic motor 16 with a oscillating movement, is provided with a bowl 12, carrying a rotary port 2£, on which four calibration containers 12 are mounted, provided in their lower part with discharge members 20 for discharging the calibration liquid into the calibrated containers 15. The discharge members 20 are controlled by a control element 21. Above the calibration containers 19, a supply 22 of the calibration liquid is located, provided with valves 23«

V pozicích IV « JIH, ve kterých probíhá vlastní značkování, jsou situovány vyhledávací mechanismus 11 a značkovací mechanismus 12, Vyhledávací Mechanismus 11 je vybaven převodovým motorem 25. sloužícím k vertikálnímu posuvu vyhledávacího a značkovacího mechanismu 11, 12. pomocí pohybového šroubu 26 po vertikálně suvném vedení 22- Na konzole 28 je připevněn přímočarý pneumatický motor 29. ovládající pohyb vyhledávacího a značkovacího mechanismu JI, 12 po horizontálně suvném vedení 30. Motorek 31 značkovacího mechanismu 12 otáčí kotoučem 32, který přes napínací kladky 33 pohání kladičky 34« Značkovací kapalina k označení kalibrovaných nádob 15 Je v nádobce 35. Důležitou součástí vyhledávacího mechanismu 11 Je fotočidlo 36. Kotouč 32 zasahuje do nádobky 35. se značkovací kapalinou a je propojen a kladičkami 34 nekonečným transportním, vláknem 37. které Je mezi kladičkami 34 vodorovně napnuto. Proti vodorovně napnutému vléknu 37 Je upevněno fotočidlo 36. snímající hladinu kalibrační kapaliny v kalibrované nádobě 15 objektivem g. se světelným zdrojem 38.In positions IV « JIH, in which the actual marking takes place, the search mechanism 11 and the marking mechanism 12 are situated. The Search Mechanism 11 is equipped with a gear motor 25. serving for the vertical displacement of the search and marking mechanism 11, 12. by means of a movement screw 26 along a vertically sliding guide 22. A linear pneumatic motor 29 is attached to the console 28. controlling the movement of the search and marking mechanism JI, 12 along a horizontally sliding guide 30. The motor 31 of the marking mechanism 12 rotates a disk 32, which drives the rollers 34 via tension rollers 33. The marking liquid for marking calibrated containers 15 is in a container 35. An important part of the search mechanism 11 is a photosensor 36. The disk 32 reaches into the container 35. with the marking liquid and is connected to the rollers 34 by an endless transport thread 37. which is horizontally stretched between the rollers 34. A photosensor 36 is mounted against the horizontally stretched thread 37. which senses the level of the calibration liquid in the calibrated container 15 by means of a lens g. with a light source 38.

Přívodem 22 nepřetržitě přitéká kalibrační kapalina, např. destilovaná voda do dvou kalibračních nádob 19 dávkovačího mechanism 10. 7 pozici £ se do lůžek 13 vloží a upínacími prostředky 14 upnou dvě kalibrované nádoby 15, tj. odměmé válce. Po přesunutí otočného stolu £ do pozice II se otočí otočný suport 18 a kalibračními nádobkami 19 o ' 180° * vypouštěcí členy 20 vypuatí celý obsah dvou kalibračních nádob 19 do dvou kalibrovaných nádob 15. Mezi tím do zbývajících dvou kalibračních nádob 19 přitéká kalibrační kapalina. V pozici III ae hladina kalibrační kapaliny v kalibrovaných nádobách 15 uklidní a současně se kalibrační kapaliny odplyní. Po přejetí do pozice IV převodový motor 25 vyhledávacího mechanismu 11 začne vertikálně posouvat konzolu 28 a fotočidlem 36 k hladině kalibrační kapaliny v kalibrovaných nádobách 15. Na fotočidlo 36 dopadají rovnoběžné papraky kollmačním objektivem 8 se světelného zdroje 38 a v okamžiku zastínění fotočidla 36 hladinou kalibrační kapaliny ae poauv konzoly 2£ zastaví. Přímočarý pneumatický motor 29 pak posune značkovací mechanismus 12 ke kalibrované nádobě 15 a nepřetržitě se pohybující vlákno 37. vodorovně napnuté mezi kladičkami 34 a napuštěné značkovací kapalinou, označí vodorovnou ryskou výšku hladiny kalibrační kapaliny v kalibrované nádobě 15. V pozici V značkovací kapalina na kalibrované nádobě 15 vysychá. Po označení menšího objemu kalibrační kapaliny, které proběhlo v předcházejících pozicích II až V dojde k označení většího objemu v pozicích VI až IX. obdobným způsobem. Po označení obou objemů jsou ©kalibrované odměrné válce v pozioi I vyjmuty z karuselového stroje J. ,Through the inlet 22, a calibration liquid, e.g. distilled water, continuously flows into the two calibration containers 19 of the dosing mechanism 10. In position £, two calibrated containers 15, i.e. measuring cylinders, are inserted into the beds 13 and clamped by the clamping means 14. After moving the rotary table £ to position II, the rotary support 18 is rotated and the entire content of the two calibration containers 19 through the calibration containers 19 is discharged by the discharge members 20 into the two calibrated containers 15. In the meantime, the calibration liquid flows into the remaining two calibration containers 19. In position III, the level of the calibration liquid in the calibrated containers 15 calms down and at the same time the calibration liquid is degassed. After moving to position IV, the gear motor 25 of the search mechanism 11 begins to vertically move the console 28 and the photosensor 36 to the level of the calibration liquid in the calibrated containers 15. Parallel beams of light from the collimating lens 8 of the light source 38 fall on the photosensor 36 and stop at the moment the photosensor 36 is obscured by the level of the calibration liquid and the console 2£. The linear pneumatic motor 29 then moves the marking mechanism 12 to the calibrated container 15 and the continuously moving filament 37, horizontally stretched between the rollers 34 and impregnated with the marking liquid, marks the horizontal line height of the calibration liquid level in the calibrated container 15. In position V, the marking liquid on the calibrated container 15 dries out. After marking the smaller volume of calibration liquid, which took place in the previous positions II to V, the larger volume is marked in positions VI to IX. in a similar manner. After marking both volumes, the ©calibrated measuring cylinders in position I are removed from the carousel machine J. ,

Uvedené příkladné provedení neomezuje rozsah vynálezu a je možná řada změn nebo íThe exemplary embodiment given does not limit the scope of the invention and many changes or modifications are possible.

Jednotlivostí v rámci myilenky vynálezu, vyjádřené v Jeho předmětu. jParticularity within the scope of the idea of the invention, expressed in its subject matter.

Claims

SUBJECT INSIDE

Device for automated calibration of the volume of containers, especially cylindrical glass containers, e.g. measuring cups, flasks, bottles, beakers and ^the like, comprising a step carousel machine, provided with beds for storing and clamping means for clamping calibrated containers and equipped with a dosing mechanism for dosing calibration liquid, a search mechanism for searching the level of calibration liquid, a marker. ^mechanism ee marking liquid and control and drive means for deriving movement and displacement of the mechanisms and carousel «thing, characterized in that the dosing mechanism (10), provided with a supply (22) of calibration liquid with a valve (23), consists of a carrier (9')', carrying at least two calibration containers (19) on a rotating auport (18), provided in its lower part with a discharge member (20), connected to a control element (21), wherein the search mechanism (11) consists of a vertically positioned lens (8), in the longitudinal axis of which a light source (38) is located, opposite which a photosensor (36) is located on a vertically sliding console (28), on which a marking mechanism (12) with an endless transport fiber (37), partially immersed in a container (35) with marking liquid is also located.