DE1964685C3

DE1964685C3 - Method and device for the orientation of differently designed bodies

Info

Publication number: DE1964685C3
Application number: DE19691964685
Authority: DE
Inventors: Benyamin Aleksandrovitsch Riga Ioffe (Sowjetunion)
Original assignee: INST FIZ AN LATVSSR
Current assignee: INST FIZ AN LATVSSR
Priority date: 1969-12-23
Filing date: 1969-12-23
Publication date: 1979-02-22
Also published as: DE1964685B2; DE1964685A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Orientierung von verschiedenartig ausgebildeten Körpern aus Werkstoffen mit ausgeprägten dielektrischen Eigenschaften durch ein elektrisches Feld sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.The present invention relates to a method of orienting various formed bodies made of materials with pronounced dielectric properties by an electrical Field as well as a device for performing this method.

Die grundsätzliche Möglichkeit der Orientierung von asymmetrischen Teilen in einem elektrischen Feld unter Ausnutzung dieser A.Symmetrie ist in der CH-PS 3 68 691 angesprochen. Dabei ist auch davon die Rede, daß die Richtung und Stärke des Kraftfeldes veränderlich sein können, wobei jedoch nicht an Wechselfelder gedacht ist, sondern nur an eine Anpassung der Vorrichtung an die Erfordernisse des Ördnens von Teilen verschiedenartiger Ausbildung. Im übrigen werden in der genannten Druckschrift keinerlei konkrete Hinweise gegeben.The basic possibility of orienting asymmetrical parts in an electric field below Use of this A. symmetry is addressed in CH-PS 3 68 691. There is also talk of that the direction and strength of the force field can be variable, but not on alternating fields is intended, but only to adapt the device to the requirements of the loosening of Share diverse training. Otherwise, no specific information is given.

Ähnlich allgemeine Hinweise finden sich im Lehrbuch »Physik« von Westphal, 3. Auflage 1933, Seite 258, wo die Kraftwirkung inhomogener elektrischer Felder auf Dielektrika behandelt ist. Ober konkrete Möglichkeiten der Orientierung von verschiedenartig ausgebildeten Körpern ist jedoch auch hier nichts gesagt.Similar general information can be found in the textbook "Physics" by Westphal, 3rd edition 1933, page 258, where the force effect of inhomogeneous electric fields on dielectrics is dealt with. About concrete options However, nothing is said here about the orientation of differently designed bodies.

Ein praktischer Fall der Orientierung von dielektrischen Körpern ist in dem UdSSR-Erfinderschein 1 28 684 beschrieben, wo es um die Ausrichtung von Körnern zur Verbesserung von deren Siebbarkeit geht. Dabei dient das die länglichen Körner tragende Sieb als eine der Elektroden, über welcher eine zweite Elektrode angeordnet ist, wobei beide an eine Gleichstromquelle ^geschlossen sind. Unter der Einwirkung des entsprechenden elektrischen Feldes stellen sich die Körner mit ihrer längeren Erstreckung in Richtung der Feldlinien.A practical case of orienting dielectric bodies is in the USSR Inventor's License 1 28 684, where it comes to the alignment of grains to improve their screenability. The sieve carrying the elongated grains serves as one of the electrodes, over which a second electrode is arranged, both of which are connected to a direct current source ^. Under the action of the appropriate The grains face the electric field with their longer extension in the direction of the field lines.

Die bekannten Verfahren und Vorrichtungen sind nicht geeignet zur Orientierung von verschiedenartig ausgebildeten dielektrischen Körpern, z. B. zum Zwecke der geordneten und ausgerichteten Zubringung von Werkstücken bei der Montage von Geräten, Apparaten oder Maschinen. Vor allem liegt dies an der gegenseitigen Beeinflussung der Körper, die im elektrischen Gleichfeld dazu neigen, an Bauelementen der Orientierungsvorrichtung in der Orientierungszone haften zu bleiben oder auch sich spontan unter Übergang von elektrischen Ladungen von der Oberfläche eines Körpers auf einen anderen oder auf die Elektroden neu und unregelmäßig umzuorientieren. Diese Erscheinungen verhindern die Erzielung eines geordneten kontinuierlichen Werkstückstroms.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Orientierung von verschiedenartig ausgebildeten Körpern mit ausgeprägten dielektrischen Eigenschaften durch ein elektrisches Feld, mit dem eine exakte und störungsfreie Orientierung der Körper, insbesondere auch plattenförmiger Werkstücke, nachThe known methods and devices are not suitable for the orientation of differently designed dielectric bodies, eg. B. for the purpose of the orderly and aligned delivery of workpieces during the assembly of devices, apparatus or machines. This is mainly due to the mutual influence of the bodies, which in the constant electric field tend to stick to components of the orientation device in the orientation zone or spontaneously reassign themselves with the transfer of electrical charges from the surface of one body to another or to the electrodes and reorientate irregularly. These phenomena prevent an orderly, continuous flow of workpieces from being achieved.
The object of the present invention is to create a method for the orientation of differently designed bodies with pronounced dielectric properties by means of an electric field, with which an exact and interference-free orientation of the bodies, in particular also of plate-shaped workpieces, is achieved

ι 5 dem Merkmal der Verschiedenartigkeit möglich wird.ι 5 the characteristic of diversity becomes possible.

Zar Lösung dieser Aufgabe wird ein aus mindestens zwei Teilfeldern gebildetes inhomogenes elektrisches Wechselfeld erzeugt und die zu orientierenden Körper werden diesem so ausgesetzt, daß die Teilfelder die verschiedenartig ausgebildeten, voneinander entfernten Teile der zu orientierenden Körper durchdringen.Zar solution to this problem will be one of at least two subfields formed inhomogeneous alternating electric field generated and the body to be oriented are exposed to this in such a way that the subfields separate the differently designed ones from one another Penetrate parts of the body to be oriented.

Bei einem solchen Vorgehen treten keine störenden Erscheinungen auf. Es bleibt lediglich die richtende Kraft, die den Körper längs des Feldvektors ausrichten will i'nd wegen der Inhomogenität des Feldes in eineWith such a procedure, no disturbing phenomena occur. It remains only the judging Force that wants to align the body along the field vector i'nd because of the inhomogeneity of the field into a

Direction to move seeks what in known ways

vom Feldgradienten und der Dielektrizitätskonstante des Körpers abhängtdepends on the field gradient and the dielectric constant of the body

The electrical power expediently increases Field strength towards the middle of each subfield.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens hat mindestens drei keilförmig ausgebildete Elektroden, zwischen deren Spitzen sich die Orientierungszone befindet, sowie Förderer, die die zu orientierenden Körper der Orientierungszone zuführen und die orientierten Körper von ihr wegführen.A device according to the invention for carrying out the proposed method has at least three wedge-shaped electrodes, between the tips of which the orientation zone is located, and Conveyors that feed the bodies to be oriented to the orientation zone and the oriented bodies lead away from her.

Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigtThe invention is explained below through the description of an exemplary embodiment with reference to the drawings described. It shows

F i g. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Orientierung von Körpern;F i g. 1 shows a device according to the invention for orienting bodies;

F i g. 2 shows the section along line H-H in FIG. 1; F i g. 3 some body shapes that, according to the present-

den Erfindung orientiert werden können.the invention can be oriented.

In der Orientierungszone 1 wird ein inhomogenes elektrisches Wechselfeld dadurch erzeugt daß den an Isolatoren 5 befestigten Elektroden 2, 3 und 4 eine Spannung von der Wechselstromquelle 6 zugeführtIn the orientation zone 1, an inhomogeneous alternating electric field is generated by the A voltage from the AC power source 6 is supplied to insulators 5 attached to electrodes 2, 3 and 4

so wird. Dabei entstehen zwei gegeneinander versetzte elektrische Teilfelder. Das erste Teilfeld zwischen den Elektroden 2 und 4 durchdringt den (in F i g. 1 und 2) linken massiven Bereich des Körpers 7, und das andere Teilfeld zwischen den Elektroden 3 und 4 durchdringt den rechten Bereich des Körpers 7, in dem ein Kanal 8 ausgebildet ist. Dabei wirkt auf den linken Bereich desso will. This creates two mutually offset electrical subfields. The first subfield between the Electrodes 2 and 4 penetrate the left-hand massive area of the body 7 (in FIGS. 1 and 2), and the other The partial field between the electrodes 3 and 4 penetrates the right area of the body 7, in which a channel 8 is trained. This affects the left area of the

Body a force F ' which is greater than that on the

rechten Bereich wirkende Kraft F". right area acting force F ".

Because of the difference between the forces F ' and F "

entsteht ein Moment, welches den Körper 7 nach links kippt wobei er auf einen Förderer 9 in Form einer Rutsche gelangt auf dem er unter der Wirkung seines Eigengewichts aus der Orientierungszone 1 abgeführt wird.a moment arises which tilts the body 7 to the left while being on a conveyor 9 in the form of a The slide arrives on which he is led away from the orientation zone 1 under the effect of his own weight will.

Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß die Körper 10, die der Orientierungszone f durch den Förderer 11 zugeführt werden, dann nach rechts gekippt und durch den Rutschenförderer 12 abgeführt werden, wenn beiIt is readily apparent that the bodies 10, which the orientation zone f by the conveyor 11 are fed, then tilted to the right and removed by the chute conveyor 12 when at

ihnen der Kanal 13 !inks gelegen ist und folglich die auf den linken Bereich einwirkende Kraft des elektrischen Teilfeldes kleiner als die Kraft ist, weiche auf den rechten massiven Bereich wirktthe channel 13! Subfield is smaller than the force acting on the right massive area

Eine der Elektroden, z.B. die Elektrode 4, ist zweckmäßigerweise zu erden. Zur besseren Konzentration der elektrischen Teilfelder sind füe Elektroden 2,3 und 4 keilförmig ausgebildetOne of the electrodes, for example electrode 4, is expediently to be earthed. For better concentration of the electrical subfields there are electrodes 2, 3 and 4 wedge-shaped

Auf die beschriebene Weise kommt es zu einer exakten Orientierung verschiedenartiger t\ acher Körper nach einem asymmetrischen Merkmal, das gegeben sein kann in Form von auch kleinen Hohlräumen, Ausschnitten, Lunkern, Fremdeinschlüssen u.dgl. auf einer der Seiten des Körpers.In the described manner, there is an exact orientation of various t \ acher body according to an asymmetrical feature that may be in the form of even small voids, openings, cavities, foreign inclusions and the like. On one of the sides of the body.

In F i g. 3 sind einige Körper mit verschiedenartigen asymmetrischen Merkmalen dargestellt nach denen die Orientierung erfolgen kann.In Fig. 3 shows some bodies with various types of asymmetrical features, according to which the Orientation can be done.

Beim Körper 14 dient als solches Merkmal der querverlaufende Ausschnitt 1.5, beim Körper 16 der Ausschnitt 17 an der Stirnfläche, beim Körper 18 der Kanal 19, beim Körper 20 besteht ein Teil 21 aus einem ίο Werkstoff, dessen Dielektrizitätskonstante sich von der des anderen Teils 22 unterscheidet und beim Teil 23 sind unsichtbare Bohrungen 24 vorhanden.In the case of the body 14, the transverse cutout 1.5 serves as such a feature, in the case of the body 16 the Cutout 17 at the end face, in the case of the body 18 the channel 19, in the case of the body 20 a part 21 consists of one ίο Material whose dielectric constant differs from the of the other part 22 differs and the part 23 invisible bores 24 are present.

For this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Method for the orientation of differently designed bodies made of materials with pronounced dielectric properties through an electric field, characterized in that one of at least two sub-fields formed inhomogeneous alternating electric field is generated and the body to be oriented are exposed to this in such a way that the subfields separated the differently designed ones from one another Penetrate parts of the body to be oriented.

2. The method according to claim 1, characterized in that the electric field strength is to Enlarged towards the middle of each subfield

3. Device for performing the method according to claims 1 and 2, characterized by at least three wedge-shaped electrodes (2, 3, 4), between the tips of which the orientation zone is located (1) and by conveyor (11; S, 12), which feed the bodies (7) to be oriented to the orientation zone and the oriented ones Guide the body (10) away from her.