Машина для наполнения банок продуктом

 

Изобретение предназначено для использования в линиях производства консервов и пресервов на рыбоконсервных комбинатах и судах рыбопромыслового флота. Машина для наполнения банок продуктом содержит продуктопровод с виброприводом и мерным стаканом, вертикальный вал с ножом-заслонкой для отрезания порции продукта и нижней заслонкой, питатель и привод. Вибропривод включает исполнительный механизм вибрации продуктопровода по вертикали и исполнительный механизм вибрации продуктопровода по горизонтали. Первый из них содержит два ведущих кулачка, укрепленных на горизонтальном валу с толкателями. Продуктопровод соединен с толкателями с возможностью возвратно-поворотного движения. Второй исполнительный механизм выполнен в виде кулачково-рычажного пятизвенника, содержащего ведущий кулачок, толкатель, шатун и коромысло, жестко укрепленное на продуктопроводе. Коромысло связано с шатуном посредством "плавающего" шарнира. Профили ведущих кулачков выполнены симметричными с последовательным чередованием минимальных и максимальных радиус-векторов с шагом в 45^o. Изобретение обеспечивает уменьшение энергозатрат и высокую точность дозирования. 8 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к оборудованию для переработки рыбы и мяса и может быть применено преимущественно в линиях производства консервов и пресервов на рыбоконсервных комбинатах и судах рыбопромыслового флота.

Известны устройства для наполнения банок продуктом (SU 1678701 А1, 23.09.1991; SU 1785957 A1, 07.01.1993), которые обеспечивают прямую передачу доз продукта из продуктопровода в банку.

Известно также устройство для наполнения банок продуктом, содержащее продуктопровод с виброприводом, установленный под продуктопроводом мерный стакан, вертикальный вал с ножом-заслонкой для отрезания порции продукта и нижней заслонкой, выталкиватель продукта, питатель банок и привод (Патент 2125006, РФ, опубл. в БИ 2, 1999 - прототип). Данное устройство является средством того же назначения, что и предлагаемое изобретение.

Основным недостатком данного устройства являются значительный расход энергии на процесс жгутообразования и недостаточно высокая точность дозирования. Объясняется это тем, что за время кинематического цикла исполнительный механизм вибропривода воспроизводит лишь две амплитуды выходного звена, несущего продуктопровод. При этом две амплитуды колебаний продуктопровода реализуются движущим моментом на валу кривошипа за период кинематического цикла. Увеличение же частоты колебаний продуктопровода до заданных технологических значений при таком числе амплитуд выходного звена возможно лишь при соответствующем увеличении частоты вращения кривошипа. Однако увеличение частоты вращения кривошипа при силовом нагружении механизма вибрации неизбежно приводит к росту расхода мощности.

Недостаточно высокая точность дозирования продукта является результатом существования увеличенного зазора в месте сопряжения вибрирующего продуктопровода с мерным стаканом, занимающим фиксированное положение. Наличие зазора вызвано тем, что продуктопровод, закрепленный на выходном звене кривошипно-коромыслового механизма вибропривода, совершает подъемно-опускные движения не по прямой, соосной мерному стакану, а по дуге определенного радиуса. Увеличенный зазор в месте сопряжения продуктопровода с мерным стаканом приводит к частичной потере продукта и соответственно к снижению точности дозирования. Кроме того, снижению точности дозирования способствует неравномерность плотности продукта в объеме дозы, которая имеет место как результат противоречия между производительностью машины и временем формирования дозы. Это следует из того, что увеличение времени нахождения продукта в энергетическом поле вибрации с целью обеспечения более равномерной массовой плотности дозы неизбежно приводит к снижению производительности машины, поскольку период рабочего цикла последней и время формирования дозы взаимосвязаны.

Устранение рассмотренных недостатков возможно путем интенсификации жгутообразования при снижении энергозатрат на реализацию процесса и обеспечения равномерной массовой плотности доз без увеличения времени их формирования.

Задачей настоящего изобретения является уменьшение энергозатрат на жгутообразование и повышение точности дозирования.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в машине для наполнения банок продуктом, содержащей продуктопровод с виброприводом, установленный под продуктопроводом мерный стакан, вертикальный вал с ножом-заслонкой для отрезания порции продукта и нижней заслонкой, расположенной под ножом-заслонкой соосно последней, выталкиватель продукта, укрепленный на нижней плоскости ножа-заслонки, питатель банок, включающий профильный копир для фиксирования и перемещения банок по высоте и направляющую для банок и привод, вибропривод включает два механизма вибрации: один механизм для вибрации продуктопровода по вертикали, другой - по горизонтали, при этом ведущие звенья механизмов выполнены в виде кулачков с симметричными профилями, а выходные звенья соединены с продуктопроводом.

Профиль каждого кулачка выполнен в виде последовательного чередования минимальных и максимальных радиус-векторов, при этом одноименные радиус-векторы выполнены равновеликими, а угол между минимальным и максимальным радиус-векторами в каждой паре соседних векторов равен 45^o.

Механизм вибрации продуктопровода по вертикали выполнен в виде двух кулачков с толкателями, расположенными параллельно вертикальной оси продуктопровода, при этом продуктопровод соединен с упомянутыми толкателями с возможностью возвратно-поворотного движения по горизонтали.

Механизм вибрации продуктопровода по горизонтали выполнен в виде кулачково-рычажного пятизвенника с выходным звеном в виде коромысла, при этом пятизвенник удовлетворяет условию W=3•n-2•р₅-p₄=3•4-2•5-1=1, (1) где W - число степеней свободы выходного звена в горизонтальной плоскости; n - число подвижных звеньев: кулачок, толкатель, шатун, коромысло, n=4; р₅ - число низших кинематических пар, р₅=5; р₄ - число высших кинематических пар, р₄=1.

Соединение продуктопровода с толкателями включает кольцевую обойму, охватывающую продуктопровод по периметру, и фигурную плиту для жесткой связи обоймы с толкателями, при этом на продуктопроводе укреплен кольцевой пояс для сопряжения с кольцевой обоймой.

Коромысло механизма вибрации продуктопровода по горизонтали жестко укреплено на продуктопроводе, при этом на свободном конце коромысла укреплен палец для шарнирной связи его с шатуном, причем в упомянутой связи шарнир выполнен "плавающим".

Механизм вибрации продуктопровода по горизонтали снабжен верхней и нижней направляющей для шатуна, при этом направляющие выполнены в виде пластин, занимающих фиксированное положение в плоскостях, параллельных плоскости движения шатуна с отверстием для сопряжения с пальцем коромысла.

Симметричные профили кулачков механизма вибрации продуктопровода по вертикали выполнены равновеликими.

Концевая обойма снабжена верхней и нижней крышками для сопряжения корпуса обоймы с кольцевым поясом продуктопровода.

Заявляемая машина отличается от прототипа применением энергетического поля вибрации продуктопровода по горизонтали при сохранении вибрации по вертикали, наличием новых конструктивных элементов в обоих механизмах вибрации продуктопровода, геометрической формой выполнения конструктивных элементов и их взаимосвязью. Предложенное в совокупности обеспечивает возможность функционирования машины при меньших энергозатратах на процесс жгутообразования и более высокой точности дозирования.

Оснащение продуктопровода механизмами вибрации по вертикали и горизонтали, ведущие звенья которых выполнены в виде кулачков с симметричными профилями, позволяет продуктопроводу совершать четыре полных подъемно-опускных движения за время кинематического цикла механизма, т.е. восемь амплитуд колебаний за одни оборот ведущего кулачка. При этом требуемая технологическая частота колебаний продуктопровода обеспечивается при скорости вращения вала кулачка, в четыре раза меньшей чем у прототипа. Этим снижается расход энергии на жгутообразование. Кроме того, применение механизма вибрации продуктопровода по горизонтали в совокупности с механизмом вибрации по вертикали дает возможность обеспечить более равномерное уплотнение жгута и тем самым повысить точность дозирования. Эффективность совмещения вибраций продуктопровода по вертикали и горизонтали определяется тем, что при этом повышается не только степень (показатель) уплотнения жгута, но равномерность уплотнения материала в объеме жгута.

Выполнение профилей ведущих кулачков обоих механизмов вибрации продуктопровода симметричными с последовательным чередованием минимальных и максимальных радиус-векторов, одноименные из которых выполнены равновеликими, позволяет иметь кулачки, построенные на базе квадратного диска (пластины), при этом минимальные радиус-векторы лежат на малых осях симметрии квадрата, а максимальные - на больших осях симметрии, т.е. на диагоналях квадрата. Такой кулачок будет генерировать гармоническое движение толкателя при величине амплитуды, равной разности между максимальным и минимальным радиус-векторами.

Оснащение механизма вибрации продуктопровода по вертикали двумя ведущими кулачками, имеющими равновеликие профили, исключает возможность перекоса и заклинивания толкателей в направляющих. В результате, не требуется увеличения расхода энергии на вибрацию продуктопровода по вертикали. Кроме того, наличие двух кулачков с толкателями, работающих равнозначно, исключает возможность раскачивания продуктопровода и появления несоосности последнего относительно мерного стакана. Это способствует сокращению минимального зазора в сопряжении выходной части продуктопровода и мерного стакана.

Использование кулачково-рычажного пятизвенника, удовлетворяющего равенству (1), в качестве механизма вибрации продуктопровода по горизонтали дает возможность совместить гармонические колебания продуктопровода по горизонтали с его колебаниями по вертикали. Это достигается в результате того, что шарнир, связывающий коромысло с шатуном, выполнен "плавающим". Такой шарнир дает возможность коромыслу, жестко соединенному с продуктопроводом, совершать под воздействием шатуна возвратно-поворотные движения по горизонтали и подъемно-опускные движения вместе с продуктопроводом по вертикали.

Фигурная плита с укрепленными на ней толкателями и кольцевой обоймой, несущей продуктопровод, сопряженный с обоймой с возможностью его возвратно-поворотного движения по горизонтали, обеспечивает преобразование вращательного движения ведущих кулачков в гармонические колебания продуктопровода по вертикали. Преобразование движения ведущих кулачков в сложное движение продуктопровода достигается при малом числе конструктивных элементов и кинематических пар.

Коромысло механизма вибрации продуктопровода по горизонтали выполнено состоящим из двух частей: концевой части с пальцем, укрепленной на продуктопроводе, и начальной части, равной расстоянию от вертикальной оси продуктопровода до концевой части с пальцем. Начальная часть коромысла имеет не линейное, а фигурное конструктивное выполнение, например, для продуктопровода круглого сечения она равна радиусу продуктопровода. Шарнирная связь между коромыслом и шатуном выполнена с возможностью перемещения пальца по вертикали вместе с коромыслом, поскольку последнее жестко укреплено на продуктопроводе, совершающем подъемно-опускные движения. "Плавающий" шарнир обеспечивает постоянную связь между коромыслом, совершающим движение по вертикали и горизонтали, и шатуном, совершающим движение в горизонтальной плоскости.

Верхняя и нижняя направляющая для шатуна исключает возможность перекоса шатуна при движении и заклинивания пальца в отверстии шатуна. Сопряжение шатуна с направляющими может иметь различное конструктивное выполнение, например может обеспечиваться посредством тел качения.

Ведущие кулачки механизма вибрации продуктопровода по вертикали имеют симметричные профили с равновеликими радиус-векторами. Этим исключаются перекосы толкателей в направляющих, обеспечиваются плоскопараллельное движение фигурной плиты по вертикали и соосность продуктопровода с мерным стаканом.

Кольцевая обойма и кольцевой пояс в сопряжении образуют подшипник, который дает возможность продуктопроводу совершать возвратно-поворотное движение (вибрацию по горизонтали). Верхняя и нижняя крышки кольцевой обоймы обеспечивают постоянное сопряжение корпуса обоймы с кольцевым поясом, укрепленным на продуктопроводе. Подъем и опускание продуктопровода являются результатом взаимодействия крышек кольцевой обоймы, соответственно нижней и верхней, с кольцевым поясом.

Предлагаемая машина для наполнения банок продуктом поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображена кинематическая скема машины; на фиг.2 - вид А на фиг. 1 (расположение элементов вибропривода в плане); на фиг.3 - машина, вид спереди; на фиг.4 - то же, вид сверху; на фиг.5 - то же, вид сбоку; на фиг.6 - то же, вид сзади; на фиг.7 - компоновка заслонок на валу; на фиг.8а, 8б, 8в - компоновка механизма вибрации продуктопровода по горизонтали; на фиг.9 - фигурная плита в сборе; на фиг.10а, 10б, 10в, 10г, 10д, 10е - схема функционирования заслонок; на фиг.11 - вид Б на фиг.10б, на фиг.12 - схема вибрации продуктопровода по вертикали.

Машина содержит продуктопровод 1 с виброприводом 2 и мерным стаканом 3, вертикальный вал 4 с ножом - заслонкой 5 для отрезания порции продукта и нижней заслонкой 6, питатель 7 и привод 8.

Вибропривод 2 продуктопровода 1 включает два исполнительных механизма: механизм 9 вибрации продуктопровода по вертикали и механизм 10 вибрации продуктопровода по горизонтали. Механизм 9 выполнен в виде двух ведущих кулачков 11 и 12, укрепленных на горизонтальном валу, с толкателями соответственно 13 и 14, расположенными параллельно вертикальной оси продуктопровода 1, при этом продуктопровод соединен с толкателями с возможностью возвратно-поворотного движения по горизонтали. Соединение продуктопровода с толкателями 13 и 14 включает кольцевую обойму 15, охватывающую продуктопровод по периметру, и фигурную плиту 16 для жесткой связи обоймы с толкателями, при этом на продуктопроводе смонтирован кольцевой пояс 17, сопрягаемый с кольцевой обоймой. Кольцевой пояс 17 состоит из двух полуколец, жестко укрепленных на продуктопроводе. Выполнение кольцевого пояса состоящим из двух полуколец, принято из условия технологичности сборки и разборки узла. Кольцевая обойма 15 для кольцевого пояса 17 снабжена нижней и верхней крышками, соответственно 18 и 19, каждая из которых имеет центральное отверстие по форме поперечного сечения продуктопровода 1 и крепится к обойме винтами. Механизм 10 выполнен в виде кулачково-рычажного пятизвенника, содержащего ведущий кулачок 20, толкатель 21, шатун 22 и коромысло (выходное звено) 23, жестко укрепленное на продуктопроводе 1 (фиг.2). Коромысло 23 механизма 10 выполнено состоящим из двух частей: начальной части, равной радиусу продуктопровода 1, и концевой части, равной длине стержня, укрепленного радиально снаружи продуктопровода в средней его части, при этом ось качания коромысла совмещена (соосна) с вертикальной осью продуктопровода. Коромысло 23 связано с шатуном 22 посредством "плавающего" шарнира, который включает палец 24, укрепленный на конце коромысла, и отверстие для пальца, выполненное в шатуне.

Профили ведущих кулачков 11 и 12 механизма 9 и ведущего кулачка 20 механизма 10 выполнены симметричными с последовательным чередованием минимальных и максимальных радиус-векторов "r_min и r_max" через 45^o. Механизм 10 снабжен направляющими 25 и 26 для шатуна 22, соответственно верхней и нижней, которые исключают возможность подъемно-опускного движения шатуна при работе машины. Сопряжение шатуна 22 с направляющими 25 и 26 обеспечивается посредством тел качения (фиг. 8). Элементы вибропривода 2 смонтированы на верхней плите 27 рамы 28 машины.

Мерный стакан 3 смонтирован под продуктопроводом 1 соосно с последним и жестко укреплен на кронштейне, который крепится к нижней поверхности плиты 27. Форма проходного сечения стакана 3 соответствует форме выходного сечения продуктопровода 1. В передней и боковых стенках мерного стакана 3 в нижней его части имеются две сквозные прорези - верхняя и нижняя, которые лежат в плоскостях, перпендикулярных к оси стакана, и частично входят в утолщенную часть его задней стенки. В боковых стенках стакана 3 под верхней прорезью имеются два сквозных паза U-образной формы, а верхняя часть стакана со стороны задней стенки снабжена ребром жесткости.

Вертикальный вал 4 в сборе включает укрепленные на нем коническое зубчатое колесо 29 и нижнюю заслонку 6, выполненную в виде фигурного диска, и механизм 30 вращения ножа-заслонки 5. Зубчатое колесо 29 вала 4 сопряжено с колесом 31, насаженным на горизонтальный вал 32 привода 8 машины. Звеньями механизма 30 являются зубчатые колеса, при этом ведущее колесо 33 жестко закреплено на верхнем конце вала 4, а колесо 34 (выходное звено) подвижно сопряжено с валом. Звенья 33 и 34 механизма 30 связаны между собой посредством колеса 35 (промежуточное звено). Зубчатое колесо 34 снабжено фланцем 36, к которому крепится нож-заслонка 5, последний, как и нижняя заслонка 6, служит для взаимодействия с продуктом через прорези в стакане 3. Фланец 36 колеса 34 имеет сквозные пазы 37 в виде дуг для возможности регулирования положения ножа-заслонки 5 при ее креплении к выходному звену механизма 30 (фиг.7).

Режущая кромка ножа-заслонки 5 выполнена криволинейной и имеет форму спирали Архимеда, на нижней плоскости ножа-заслонки закреплен выталкиватель 38 порции продукта из мерного стакана 3 в банку. Выталкиватель имеет форму клина, выполненного в виде дуги, радиус кривизны которой соответствует расстоянию от оси вала 4 до оси мерного стакана 3, а высота клина в наибольшем сечении соответствует высоте сквозного паза в боковой поверхности стакана. Выталкиватель 38 установлен со смещением относительно ножа в направлении, противоположном его вращению (фиг.10).

В состав питателя 7 входит течка 39 для банок, направляющая (туннель) 40, приспособление 41 для фиксирования банок в позиции наполнения и толкатель 42. Течка 39 является накопителем пустых банок перед машиной для наполнения банок продуктом и представляет собой прутковый наклонный канал для движения банок под действием собственного веса. Направляющая 40 для ориентированного перемещения банок имеет прямоугольное проходное сечение, величина которого может регулироваться в зависимости от номера (размера) наполняемых банок. Днище, боковые стенки и верхняя крышка направляющей 40 выполнены с возможностью фиксирования их в различных положениях. Приспособление 41 для фиксирования банок в позиции наполнения включает укрепленный на вертикальном дополнительном валу 43 профильный копир 44 с вертикально расположенным толкателем и фигурным диском 45 (фиг.5), консольно укрепленные с внешней стороны боковых стенок направляющей 40 две плоские пружины, концы которых через окна в стенках входят внутрь направляющей.

Вертикальный вал 43 кинематически связан с горизонтальным валом 32 привода 8 машины посредством конических зубчатых колес (фиг.1). Копир 44 выполнен в виде дуги (в плане), укрепленной на диске 46, насаженном на вал 43, причем копир снабжен фланцем 47 с резьбовыми отверстиями для крепления его к диску, который имеет сквозные вырезы в виде дуг. Фигурный диск 45 служит столом для банок, рабочая поверхность стола в нижнем положении (при минимальном радиус-векторе копира 44) находится заподлицо с рабочей поверхностью днища направляющей 40, при этом геометрическая ось фигурного диска совмещена с осью мерного стакана. Толкатель 42 выполнен в виде стержня, жестко укрепленного в верхней части вертикального вала 43. Длина толкателя и положение центра его вращения выбраны из условия, при котором в момент прихода пустой банки в позицию наполнения, т.е. на фигурный диск 45 (под мерный стакан 3), конец толкателя перестает взаимодействовать с банкой. Для прохода толкателя 42 через стенку направляющей 40 в последней выполнено окно.

Привод 8 машины состоит из электродвигателя 48, клиноременной передачи 49, редуктора 50 и электромагнитной муфты 51 для отключения вертикального вала 4 и питателя 7 банок при работающем электродвигателе привода.

На одной из плоских пружин приспособления 41 для фиксирования банок в позиции наполнения установлен датчик наличия банок, который сблокирован системой автоматического управления с приводом 8 машины для открытия нижней заслонкой 6 выходного сечения стакана 3 только при наличии на фигурном диске 45 пустой банки.

Для исключения остановки вертикального вала 4 и питателя 7 при выходе из-под стакана 3 наполненной банки предусмотрен конечный выключатель, установленный на наружной поверхности боковой стенки направляющей 40 перед плоской пружиной, нормально разомкнутые контакты которого соединены параллельно с контактами датчика наличия банок.

Машина работает следующим образом.

Предварительно включается в работу вибропривод 2, и в продуктопровод 1 при перекрытом ножом-заслонкой 5 проходном сечении мерного стакана 3 подается продукт (тушки рыбы, куски мяса). После образования жгута в продуктопроводе 1 включается в работу привод 8, обеспечивающий вращение валов 4 и 43, при этом нижняя заслонка 6, укрепленная на валу 4, и нож-заслонка 5, укрепленный на выходном звене (зубчатом колесе) 34 механизма 30, совершают вращение с одинаковой скоростью в противоположных направлениях, а вал 43 обеспечивает вращение толкателя 42 банок и профильного копира 44.

При повороте вала 4 нож-заслонка 5 освобождает проход для жгута в стакан 3, при этом нижняя заслонка 6 перекрывает выходное сечение стакана, образуя собой опорную поверхность, на которую опускается сформированный жгут (фиг. 10). Нож-заслонка воздействует режущей кромкой на жгут и отсекает от него порцию продукта, при этом нижняя заслонка 6, двигаясь в противоположном направлении, освобождает выходное сечение мерного стакана 3, а профильный копир 44 поджимает пустую банку, установленную на фигурный столик 45, к стакану.

Затем нож-заслонка 5 перекрывает проходное сечение мерного стакана 3, образуя собой опорную поверхность для жгута, при этом нижняя заслонка 6 находится вне прорези стакана 3, а клинообразный выталкиватель 38, воздействуя на порцию продукта, выдает ее в поджатую к стакану банку, которая после наполнения опускается на шаг вместе с фигурным диском 45 посредством профильного копира 44. Выходу порции из мерного стакана в банку способствует также собственный вес выдаваемой порции.

После опускания наполненной банки толкатель 42, двигаясь в интервале рабочего хода, перемещает пустую банку вдоль направляющей 40 (фиг.2), в результате чего наполненная банка выводится из-под стакана, а на ее место (в позицию наполнения) подается пустая банка, которая фиксируется плоскими пружинами. По завершении рабочего хода толкателя 42 рассмотренный цикл работы машины повторяется.

При выходе наполненной банки из-под стакана 3 плоские пружины расходятся в результате воздействия на них корпуса банки, при этом замыкаются контакты конечного выключателя, чем обеспечивается питание электромагнитной муфты 51 до момента установки в позицию наполнения (под стакан) пустой банки. При наличии банки под стаканом 3 питание электромагнитной муфты 51 привода 8 машины обеспечивается посредством датчика наличия банки в позиции наполнения.

Подача продукта в продуктопровод 1 при работающем виброприводе 2 сопровождается процессом жгугообразования. При вращении кулачков 11 и 12 механизма 9 толкатели 13 и 14 посредством фигурной плиты 16 с кольцевой обоймой 15 сообщают продуктопроводу 1 возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости. Кроме того, при работе вибропривода 2 обеспечивается вращение кулачка 20 механизма 10, которое посредством толкателя 21 и шатуна 22 преобразуется в возвратно-поворотное движение по горизонтали коромысла 23 и соединенного с ним продуктопровода 1.

Кроме упомянутого возвратно-поворотного движения по горизонтали коромысло 23 совершает вместе с продуктопроводом 1 подъемно-опускное движение, генерируемое механизмом 9 вибрации продуктопровода по вертикали. Возможность движения коромысла в горизонтальной и вертикальной плоскостях достигается посредством "плавающего" шарнира между шатуном 22 и коромыслом 23 (поскольку палец 24 совершает подъемно-опускные движения вместе с коромыслом без нарушений шарнирной связи с шатуном 22).

При работе механизма 10 вибрации продуктопровода по горизонтали шатун 22, совершая сложные движения в горизонтальной плоскости, посредством тел качения (фиг. 8) контактирует с направляющими 25 и 26. Этим исключаются перекос шатуна и возможность заклинивания пальца 24 в отверстии, т.е. исключается стопорение шарнира, связывающего шатун с коромыслом. При возвратно-поворотном движении коромысла 23 обеспечивается аналогичное движение продуктопровода 1 по горизонтали, при этом кольцевой пояс 17, укрепленный на продуктопроводе, совершает поворотные движения в кольцевой обойме 15.

При подъемно-опускном и возвратно-поворотном движениях продуктопровода 1 с определенными амплитудами и частотой колебаний продукт, находящийся в продуктопроводе, подвергается воздействию энергетических полей вибрации по вертикали и горизонтали, в результате чего образуется жгут заданной массовой плотности.

Поскольку при подъемно-опускном движении продуктопровод 1 совершает прямолинейное движение, а его вертикальная ось соосна оси мерного стакана 3, сопряжение выходного конца продуктопровода и входной части мерного стакана обеспечивается при минимально возможных зазорах. Это снижает потери продукта и повышает точность дозирования.

При повороте кулачков 11 и 12 на угол 45^o, т.е. от положения толкателей 13 и 14 при минимальном радиус-векторе до положения при максимальном радиус-векторе (прямой ход толкателей), система, включающая толкатели 13 и 14, фигурную плиту 16, кольцевую обойму 15 и продуктопровод 1, совершает движение вверх с шагом ab. равным разности упомянутых радиус-векторов (фиг.11). Поворот кулачков от 45 до 90^o (обратный ход толкателей) приводит к движению системы, несущей продуктопровод, вниз с тем же шагом bс=ab. В интервале поворота кулачков на 90^o продуктопровод совершает подъемно-опускное движение, т. е. два равных хода. Следовательно, полному обороту ведущих кулачков или периоду кинематического цикла механизма 9 соответствуют восемь ходов (амплитуд) продуктопровода по вертикали. Четырехкратное увеличение частоты ходов продуктопровода без увеличения скорости вращения ведущего звена позволяет значительно уменьшить (в сравнении с прототипом) расход энергии на процесс жгутообразования. Аналогичными преимуществами обладает также механизм 10 вибрации продуктопровода по горизонтали.

Применение энергетических полей вибрации продуктопровода по вертикали и горизонтали дает возможность повысить степень уплотнения и равномерность уплотнения продукта в объеме жгута. Это повышает точность дозирования.

Формула изобретения

1. Машина для наполнения банок продуктом, содержащая продуктопровод с виброприводом, установленный под продуктопроводом мерный стакан, вертикальный вал с ножом-заслонкой для отрезания порции продукта и нижней заслонкой, расположенной под ножом-заслонкой соосно последней, выталкиватель продукта, укрепленный на нижней плоскости ножа-заслонки, питатель банок, включающий профильный копир для фиксирования и перемещения банок по высоте и направляющую для банок, и привод, отличающаяся тем, что вибропривод включает два механизма вибрации: один механизм для вибрации продуктопровода по вертикали, другой - по горизонтали, при этом ведущие звенья механизмов выполнены в виде кулачков с симметричными профилями, а выходные звенья соединены с продуктопроводом.

2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что профиль каждого кулачка выполнен в виде последовательного чередования минимальных и максимальных радиус-векторов, при этом одноименные радиус-векторы выполнены равновеликими, а угол между минимальным и максимальным радиус-векторами в каждой паре соседних векторов равен 45^o.

3. Машина по п.1, отличающаяся тем, что механизм вибрации продуктопровода по вертикали выполнен в виде двух кулачков с толкателями, расположенными параллельно вертикальной оси продуктопровода, при этом продуктопровод соединен с упомянутыми толкателями с возможностью возвратно-поворотного движения по горизонтали.

4. Машина по п.1, отличающаяся тем, что механизм вибрации продуктопровода по горизонтали выполнен в виде кулачково-рычажного пятизвенника с выходным звеном в виде коромысла, при этом пятизвенник удовлетворяет условию W=3•n-2•p₅-p₄=3•4-2•5-1=1, где W - число степеней свободы выходного звена в горизонтальной плоскости; n - число подвижных звеньев: кулачок, толкатель, шатун, коромысло, n=4;
р₅ - число низших кинематических пар, р₅=5;
р₄ - число высших кинематических пар, р₄=1.

5. Машина по п.1 или 3, отличающаяся тем, что соединение продуктопровода с толкателями включает кольцевую обойму, охватывающую продуктопровод по периметру, и фигурную плиту для жесткой связи обоймы с толкателями, при этом на продуктопроводе укреплен кольцевой пояс для сопряжения с кольцевой обоймой.

6. Машина по п. 4, отличающаяся тем, что коромысло механизма вибрации продуктопровода по горизонтали жестко укреплено на продуктопроводе, при этом на свободном конце коромысла укреплен палец для шарнирной связи его с шатуном, причем в упомянутой связи шарнир выполнен "плавающим".

7. Машина по п.4 или 6, отличающаяся тем, что механизм вибрации продуктопровода по горизонтали снабжен верхней и нижней направляющей для шатуна, при этом направляющие выполнены в виде пластин, занимающих фиксированное положение в плоскостях, параллельных плоскости движения шатуна с отверстием для сопряжения с пальцем коромысла.

8. Машина по п.1 или 2, отличающаяся тем, что профили кулачков механизма вибрации продуктопровода по вертикали выполнены равновеликими.

9. Машина по п. 5, отличающаяся тем, что кольцевая обойма снабжена верхней и нижней крышками для сопряжения корпуса обоймы с кольцевым поясом продуктопровода.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12