Привод прерывистого движения роторов упаковочных машин

 

О П И.C А ;Й,, И Е (.i) 590l86

Союз Советских

Социалис)ических

Реслублкк

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Допо;íèò,å-,ëüíîå к авт. свид-ву (22) ЗЯ!)влено 12,07.76 (21) 2382891/28-13 с присоеди fein!ex заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.78. Б!Оллетсн) № 4 (15) Дата опубликования описания 23.02.78 (51) М. Кл,- В 658 65, 04

Государствениый комитет

Силе)а !иинис

В. 1х. Зусмаиов, П. Г. Кухаренко:и В. В, Назаренко (71) 3 а я в)) тел ь

Воронежское экспериментально-конструкторское бюро расфасовочно-упаковочного оборудования (54) ПРИВОД ПРЕРЫВИСТОГО ДВИЖЕНИЯ РОТОРОВ

УПА1(,ОВО 1НЫХ МА111ИН

Изобретение относится к фасовочно-упакоВо IHoH технике пищевой промышленности.

Известны упаковочные автоматы пищевой промышленности, у которы. . Прерывистое движснпс роторов и кснВсйсрОВ Ос) щестВлястся мальтийскими механизмами. Они просты по конструкции, имеют малые габариты и сразнитсльно небольшой вес, но нс позволяют произвольно выбирать cooTHQIl!cíèñ между псриодаъ)ii дВПН(cния 11 поl(оя В 30мОГО Вала при заданном числе позиций. Это вносит оНределенныс ограничения при составлении циклограмм автоматов, часто приводит к необходимости пскусственного спи>кения Нхпроизводитсльности, а )в,ряде случаев является прспятствисм,для внедрения новых прогрессивных технологических процессов, так как при малых числах пазов работа мальтийских механизмов характеризуется чрсзмсрно большими инерционных!и нагрузка ми, а при больших числах пазов — значительных!и потерями íà холостыс ходы.

Известны ус;!Ожнснныс конст)зукции мя Ihтпйских уменьшить экстремальные уci(opcния кэеста, но за счет потери производительности автоматов, или дают возможность сократить потери íà êo;Ioстыс ходы, Но при этом резко возрастают инерционные нагрузки. Поэтому усложнснныс констрмкцпи мальтийских механизмов нс находят применения B фасово !НОупаковочных автоматах.

1-1апболсе,совершенным является )>!cOBO !но-упаковочный автомат, в котором для со5 здания прсрывистого движения используcTñÿ многозвенный .курбельный привод, содержащий ведугцпй ва1, ведомый вал, позиционный диск с клпновпдными пазами, ычыжный механизм перподичсского поворота позииион10 ного диска, кулачково-кулпcHÎ-кÎромь:еловый мс. анизм замыкания и размыкания позиционного диска и механизм фиксации позиционного диска кулачково-коромыслового тип:).

Однако .в этом приводе четырсхзвснный

15 рь)ча>кный механизм периодического псвороTB ПОЗИЦИОННОГО ДИСКЯ Тат(В(С,HC ПОЗВ0.1!IOT выбирать желаемые законы движения в",1oМОГО Вяла, поскольк! СГО .1ВП !(снпе полностью определяется законом дnижсllnÿ всд020 мого коромысла !етырехзвснното рычажного мсхан iзх!Я. 1(,роз!с того, ввод в пазы и вь)вод из пазов двпжушего и фиксирующего сухарей, жестко соединенных с соотвстствуюпп:ми звеньями, осуществляется в жсстком .1ин;)мп25 чсском режиме: B моменты мгновешиях остыНоВоК f(opoxIblcля В I(pB!fHII (no;, Он(синях, В связи с чем нельзя получить плав .!ь)й поворот и надежную фиксацию позиционного диска па.,высоких скоростях. Длитсльныс жc ос30 т а н 0 В 1(и B c 3 0 ) I o I 0 к 0 р 0 м ы с л а B 1(р Я и н и х

590186 ложениях с помощью чстырсхзвенното;рычажного механизма получить также невозможно. Все это ограничивает повьппснпс производительности упаковочных автоматов, так как при увеличении угловой скорости ведущего вала в известном,приводе резко возрастают динамические удары, приводяшис к поломке деталей, привода и срь!ву технологичсского процесса.

Целью изобретения является снижение инерционных нагрузок, повышение точности и плавности работы на высоких скоростях, а также увеличение производительности, Это достигается тем, что механизмы периодического поворота, замыкания и размыкания и фиксации позиционного диска выполнены кулачково-кулисно-ползунными.

На чертеже изображена кинематичсская схема привода прерывистого движения роторов упаковочных, машин.

Устройство содержит ведущий вал 1, !ведомый вал 2 с жестко посаженным на него позиционным диском 3, имеющим пазы 4, механизм периодическО ГО ловорОта пози1!Ионно! О диска, механизм замыкания и размыкания позиционного диска, механизм фиксации позиционного диска.

Механизм периодического,поворота позиционногo диска, выполненный кулачково-кул cHo-ползунным, включает кривошип 5, шатун б в виде двуплечего рычага, имеющего на концах ролики, которые взаимодсйству!От с про.филями неподви>кного направляющего кулачка 7, шатун 8, соединенный шарнирами

9 и 10 с шатуном 6 и кулисой 11; камсньползун 12.

Механизм замыкания и размыкания позицио нного ди ска, выполненный кулачковокулисно-ползу.иным, имеет кулачок 13, кулису 14, камень-ползун 15, шарнирно-соединенный с камнем-!ползуном 12 посредством пальца 16.

Механизм фиксации позиционного диска, выпол ненный кулачково-кулисно-ползунным, содержит кулачок 17, кулису 18, кулисный камень 19, шарнирно соединенный посредством пальца 20 с,ползуном 21, неподвижную направляющую 22.

Устройство работает следующим образом.

При непрерывном равномерном вращении ведущего вала 1 ведомый .вал 2 с позиционным диском 3 совершает .плавное вращательное движение с закономерными периодическими остановками благодаря следующему взаимодействию, механизмов, Непрерывно вращающийся кривошип 5, жестко поса>кенный на ведущем валу 1, передает чвижение шатуну б, который через шатун 8 сооби;аст возвратно-вращательное движение кулисе

11, имеющей длительные остановки в кра!йь!!!х положениях за счет соответствующего профилирования,HàëðàBëÿfoùåãо кулачка 7. Перед началом поворота покоящегося позиционного диска 3 кули са 11 находится .в правом крайнем положении тоже в состоянии

1О

65 покоя, так как профиль неподви>кного Ifaправляющего кулачка 7, состветствующ:!й данному интервалу движения кривошипа 5, очсрчен Ilo кривой, обеспсчивающсй движсппс шарнира 9, соединяющего шатуны б и 8, по дуге окружности,,радиус которой равсн длине шатуна 8. Поэтому .шатун 8 на данном интервале движения по вора !ивастся вокруг шарнира 10, оставляя в покое кулису 11.

В это время кулиса 14 тоже находится в покое, занимая нижнее крайнее положение, что обеспечивается соответствующим профилированием;кулачка 13. Далее прп негодвижной кулисе 11 кулачок 13 начинает поворачивать против часовой! стрелки кулису 14, которая с помощью камня-ползуна 1 5;вводит каменьползун 12 в па"- 4 позиционного диска 3. Затем, когда камень-ползун 12 оказывастся пол!!Остью введенным в паз 4 позиционного диска 3, кулиса 14 останавливается в верхнем крайнем положении.

При остановленной кулисе 14, выполияюшеи в данный период времени роль нсподви>кной направляющей, кулачково-кулпсноползунный механизм периодического поворота позиционного диска начинает поворачивать кулису 11 по 1асовой стрелке до тех.по,., I . О к а О и а !! с 3 а Й м е т к 0 а Й н с с л с В О с и 0 л О ж с !1:! с.

В этом поло>кении кулиса 11 имеет длительную остановку, так как профиль нсподвижного направляющего кулачка 7, соответствующий данному интервалу движения кривошипа 5, очерчен по кривой, обеспечивающей движение шарнира 9 по дуге окружности, радиус которой равен длине шатуна 8.

В связи,с этим шатун 8 и на этом интервале движения по ворачи вается вокруг шарнира 10, оставляя в покое кулису. 11, При движении кривошипа 5 камень-ползун 12,,введенный в паз 4 позиционного диска 3, иоверне вместе с кулисой 11 позиционньгй диск З,по часовой стрелке на следующую позицию, т. е. на угол ф= = ", где z — число пазов. Чтобы таz кое перемещение позиционного диска 3 произошло, кулиса 14 должна находиться,в покое. Для этого центровой профиль кулисы 14 очерчивается по дуге окружности, радиус которой равен радиусу R позиционного диска 3.

Кулачок 17 спрофилирован так, что еще до момента остано вки позиционного диска 3 .начинает срабатывать кулачково-кулисно-ползун ный механизм:фиксации и после полной остано вки позиционного диска 3 при неподвижной кулисе 11 ползун 21, двигаясь по пря молинейной неподвижной .направля!Ощсй

22, оказывается полностью, введенным в один из пазов 4 позиционного диска 3. Таким образом, аосле полной остановки позиционный диск 3 |некото1рое время находится в поло>кении двойной фиксации, что способствует более быстрому затуханию его колебаний. Далее при неподви>кной кулисе 11 кулиса !4 поворачивается по часовой стрелке и посредством камня-ползуна 15 выводит камень-пол590186 зун 12 из паза 4 позиционного диска 3, после чего кулиса 14 останавливается .в нижнем крайнем положении.

В период,выстоя,позиционного диска 3, зафиксированного ползуном 21, кулиса 11 делает обратный (холостой) ход, поворачи ваясь против часовой стрелки, и занимает крайнее правое поло>кение, в котором имеет длительную остановку за счет вышеизложенной особенности кулачково-кули си о-ползунного механизма периодичеокого по ворота позицио нного диска. В это .время при неподвижном позиционном диске 3 камень-ползун 12 снова вводится в очередной паз 4 позиционного диска 3, а кулачково-кулисно-ползунный механизм фиксации позиционного диска выводит из его паза,ползун 21 и тем самьгм освобождает позицио нный диск 3 для осуществления его поворота на очередную позицию с помощью кулачково-кулисно-ползунного механизма периодического поворота позиционного диска, как это было, описано, выше.

Устройство обеспечивает выбор желаемых закоIIОВ дви:кения Ведомого Вала, сии>кение инерционных нагрузок, повышение точности и плавнссти работы на,высоких скоростях, а также увеличение производительности и надежности,в работе без значителbíoãо усложнения схемы за счет того, что некоторые звенья этого устройства, выполняют двойную роль, Так, кулиса механизма периодического

IIotBopoTB ïoçHöèoíHoãо диска, а также кулиса механизма замыкания и размыкания позиционного ди ска в крайних положениях имеют длительные остановки и,вь1пол-fsffoT в эти периоды времени роль нсподвижных направлаощпх звеньев, а соответствующие, кулисные камни, двигаясь по .неподвижным направляющим, выполняют роль ползунов.

Сравнительный анализ расчетных данных

5 поворотно-фиксирующего устройства с известным показал, что при выбранном косинусоида",üíîM законе изменения угловых ускорсний, при двенадцатипозиционном диске Ilpoизводптельность повышается,нa 16,7%, что

10 сопровождается снижением инерционных нагрузок на 13,8%.

При использовании полидинамических законов движения,при тех же условиях производительность автомата повышается на 20—

15 25% If инерционные напрузкп снижаются на

17 — 20%.

Ф о.р м у л а и з о б,р е т е н и я

Привод прерывистого движения роторов

20 упаковочных машин, содержащий,ведущий кулачковый вал, ведомый вал, позиционный диск с пазами, механизм периодического поворота диска, механизм, замыкания и размыкания диска и механизм фиксации диска, о т25 л и ч а ю шийся тем, что, с цель|о снижения инерционных нагрузок, повышения точност11 и плавности работы на высоких скоростях и увеличения производительности, механизмы периодического поворота, замыкания и разЗ0 мыкания и фиксации позиционного диска выполнены кулачково-кулисно-ползунными.

Источники информации, п ринятые во внимание при экспертизе

1. Автомат PLDBRD-312, Международный

35 каталог по упаковочному оборудованию, 1969, раздел 13, с. 709.