Привод прерывистого движения роторов упаковочных машин

3О П И.С А;ЙИ Е59 О 186 Союз Советских Социалистических Реслублик(088.8) ло делам изоорееи ткры(и-1 Дата опубликования описания 23.02.78 1 вто 1 Рызобрстсиия сманов, П. Г. Кухаренко и В. В, Назаренк51) 11 Р И ВОД РЕРЫВИСТОГО ДВИЖЕНИ 1 РОТОРОБАКОВОЧ Н ЫХ МАЦ 1 ИН Изобретение относится к фасовочио-упаковочной технике пищевой промышленности.Известны упаковочные автоматы пищевой промышленности, у которых прсрывистоедвижснис роторов и конвейеров осуществляется мальтийскихщ механизмами. Они просты по конструкции, имеют малые габариты и сразиитсльно небольшой вес, но нс позволяют произвольно выбирать соотиошснис между псриодаъп ДВПксния и покоя Всдомого Вала при заданном числе позиций. Это вносит определенныс ограничения при составлении циклограмм автоматов, часто приводит к необходимости покусствениого спикения ихпроизводитсльности, а,в,ряде случаев является прспятствисм для внедрения новых прогрессивных технологических процессов, так как при малых числах пазов работа мальтийских механизмов характеризуется чрсзмсрио большими инерциоиныхп 1 нагрузка ми, а при больнпих числах пазсв - зиачительньми потерями на холостыс ходы.Известны ус;Ожнснныс конструкции мальтийских механизмов, которые позволяют уменьшить экстремальные ускорения кэеста, но за счет потери производительности автоматов, или дают возможность сократить потери на холостыс ходы, но при этом резко возрастают инерционные нагрузки, Поэтому усложнснныс коиструкц 1 п: мальтийских механизмов нс находят применения в фасовочиоупаковочных автоматах.1-1 аиболсе,совершенным является фасовоно-упаковочный автомат, в котором для со зданиЯ прсрывистого движениямногозвенный курбельный привод, содержащий ведущий вал, ведомый вал, позиционный диск с клиновидными пазами, ычажиый механизм периодичсского поворота позииион ного диска, кулачково-кулисно-коромь;еловыймеханизм замыкания и размыкания позиционного диска и механизм фиксации позиционного диска кулалково-коромыслового типа,Однако в этом приводе чстырсхзвсииый 15 рьгчакный механизм периодического псворота позиционного диска та кокс не позВОл 5 ст выбирать кслаемые законы движения ведомого вала, поскольк его дви 1(ение полиостьо опрсд(ляется законом движения всдо мого коромысла етырехзвсиното р 11 анногомеханизма. Кроме того, ввод в пазы и вьвод из пазов движущего и фиксирующего сухарей, жестко соединенных с соотвстствуюип:ми ЗВсньях 1 П, ОсущестВляется В жсстком дин 1 ми чсском режиме: в моменты мгновеип 1,1 х остановок коромысла В крайнихсвязи с чем нельзя получить плань 1 й поворот и надежную фиксацию позиционного диска па Высоких скоростях. Длитсльныс жс ос танов 1(и ведомого коромысла В крайних положениях с помощью чстырсхзвенното,рычажного механизма получить также невозможно. Все это ограничивает повьпцсцпс производительности упаковочных автоматов, так как при увеличении угловой скорости ведущего вала в известном,приводе резко возрастают динамические удары, цриводяшис к поломке деталей,привода и срьву технологичсского процесса.Целью изобретения является сп 1 жение инерционных напрузок, 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-ползуНы.;ц.На чертеже изображена кинематцчсская схема привода прерывистого движения роторов упаковочных, машин.Устройство содержит ведущий вал 1, ведомый вал 2 с жсстко посаженным на него позиционцым диском 3, имеющим пазы 4, мсханизы педиодиеского пово 1)ота позиционноО диока, механизм замыкания и размыкания позиционного диска, механизм фиксации позиционного диска.Механизм периодического ,поворота позиционного диска, выполненный кулачково-кулисно-ползунным, включает кривошип 5, шатун б в виде двуплечего рычага, имеющего на концах ролики, которые взамодсйствуОт с профилями неподвикцого направляющего кулачка 7, шатун 8, соединенный шарнирами 9 и 10 с шатуном 6 и кулисой 11; камсньползун 12.Механизм замыкания и размыл(ания позиционного ди 1 ска, выполненный кулачковокулисно-ползунным, имеет кулачок 13, кулису 14, камень-ползун 15, шарнирно-соединенный с камнемчползуном 12 посредством пальца 16.Механизм фиксации позиционного диска, выполненный 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 1 ведомый .вал 2 с позиционным диском 3 совершает плавное вращательное движение с закономерными периодическими Остановками благодаря следующему взаимодействию, механизмов, Непрерывно вращающийси кривошип 5, жестко посаженный на ведущем валу 1, передает чвижение шатуну б, который через шатун 8 сообиаст возвратно-вращательное движение кулисе 11, имеющей длительные остановки в крайьх положениях за счет соответствующего профилирования,налравляоцего кулачка 7. Перед началом поворота покоящегося позиционного диска 3 кулиса 11 находится в правом крайнем положении тоже в состоянии 1 О 15 2 О 25 зо 35 40 45 50 5560 65 покоя, так как профиль неподвижного Направляющего кулачка 7, состветствующцй данному интервалу двикения крцвошипа 5, очсрчен по кривой, обеспсчивающсй движсцпс шарнира 9, соединяющего шатуны б и 8, по дуге окружностирадиус которой равсн длине шатуна 8. Г 1 оэтому шатун 8 на данном интервале движения поворачивастся вокруг шарнира 10, оставляя в покое кулису 11.В это время кулиса 14 тоже находится в покое, занимая ни инее крайнее положение, что обеспечивается соответствующим профилированием:кулачка 13, Далее прц негодвижцой кулисе 11 кулачок 13 начинает поворачивать против часовой стрелки кулису 14, которая с помощью камня-ползуна 1 З,вводит каменьползун 12 в паз 4 позиционного диска 3, Затем, когда камень-ползун 12 оказывастся полОстью введенным в паз 4 позиционного диска 3, кулиса 14 останавливается в верхнем крайнем положении.Г 1 ри остановленной кулисе 14, вь 1 полцяюшеи в данный период времени роль неподвижной направляющей, кулачково-кулцсноползунный механизм периодического поворота позиционного диска начинает поворачивать кулису 11 по часовой стрелке до тех цо, 1, О к а 0 ц а н с 3 а й м е т к р а Й н с с л е В О с и О л О ж с 1 и с. В этом 1 положснии кулиса 11 имеет длительную остановку, так как профиль неподвижного 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 поворачи 1 вается вокруг шарнира 10, оставляя в покое кулису 11, При движении кривошипа 5 камень-ползун 12 введенный в паз 4 позиционного диска 3, поверцет вместе с кулисой 11 позиционньгй диск З,по часовой стрелке на следующую позицию, т. е. на угол ч 11= =", где к - число пазов. Чтобы такое 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 Я позиционного диска 3. Кулачок 17 спрофилирован так, что еще до момента остано 1 вки позиционного диска З,начинает срабатывать кулачково-кулисно-ползунный механизм, фиксации и после полной остановки позиционного диска 3 при неподвижной кулисе 11 ползун 21, двгаясь по прямолинейной неподвижной направля 1 ощсй 22, оказывается полностью,введенным в один из пазов 4 позиционного диска 3. Таким образом, аосле полной остановки позиццоцны диск 3 некоторое время находится в положении дво 1 пОЙ фиксации, что способствует более быстрому затуханию его колебаний. Далее при непОдвижнОЙ 1 кулисс 11 кулиса 4 поворачивается по часовой стрелке и посредством камня-ползуна 15 выводит камень-ползун 12 из паза 4 позиционного диска 3, после чего кулиса 14 останавливается в нижнем кр айнем положении.В период,выстоя,позиционного диска 3, зафиксированного ползуном 21, кулиса 11 делает обратный (холостой) ход, поворачиваясь против часовой стрелки, и занимает крайнее правое положение, в котором имеет длительную остановку за счет вышеизложенной особенности кулачково-кулисно-ползунного механизма периодичеокого поворота позиционного 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 позиционный 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 законов двикения ведомого вала, снижение инерционных нагрузок, повышение точности и плавнссти работы на,высоких скоростях, а также увеличение производительности и надежности,в работе без значительного усложнения схемы за счет того, что некоторые звенья этого устройства,выполняют двойную роль, Так, кулиса механизма периодического поворота,позиционного диска, а также кулиса механизма замыкания и размыкания позиционного диска в крайних положениях имеют длительные остановки и выполняют в эти периоды времени роль нсподвижных направлшощпх звеньев, а соответствующие, кулисные камни, двигаясь по .неподвижным направляющим, выполняют роль ползунов.Сравнительный анализ расчетных данных5 поворотно-фиксирующего устройства с известным показал, что при выбранном косинусоидальном законе изменения угловых ускорсний, при двенадцатипозиционном диске производительность повышается,на 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% и инерционные напрузкп снижаются на17 - 20%.Формула изобретенияПривод прерывистого движения роторов20 упаковочных машин, содержащий, ведущийкулачковый вал, ведомый вал, позиционныйдиск с пазами, механизм периодического поворота дискамеханизм, замыкания и размыкания диска и механизм фиксации диска, о т 25 л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сниженияинерционных нагрузок, повышения точностии плавности работы на высоких скоростях иувеличения производительности, механизмыпериодического поворота, замыкания и раз 30 мыкания и фиксации позиционного диска вы.полнены кулачково-кулисно-ползунными,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Автомат РЬРВКР, Международный35 каталог по упаковочному оборудованию,1969, раздел 13, с. 709.