Привод прерывистого движения роторов и конвейеров упаковочных машин

/ ЛЬСТ СКОМУ СВИ Н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Воронежское экспериментальноеконструкторское бюро расфасовочноупаковочного оборудования и Воронежкий технологический институт(56) Авторское свидетельство СССРВ 1109343, кл. В 65 В 65/04, 1983.,ЛО 127497 54) ПРИВОД ПРЕРЫВИСТОГО ДВИЖЕНИЯОТОРОВ И КОНВЕЙЕРОВ УПАКОВОЧНЫХ МАШИН(57) Изобретение относится к приводам фасовочно-упаковочного оборудования, может быть использовано в многопозиционьых технологических автоматах, различных отраслях народногохозяйства и направлено на повышениедолговечности. Привод содержит кулисно-рычажный механизм периодическогоповорота позиционного диска 3 с крес127497товидной кулисой 6, трехповодкавый кривошип 9, у которого два плеча10 и 11 лежат на одной прямой и имеют одинаковую длину, равную расстоянию между ведущим 1 и дополнительным 8 валами,кулачково-кулисно-ползунный механизм замыкання и размыкания и механизм фиксации позиционного диска 3, а также шатун 23 и кулису 24, При равномерном вращении кулисы 6Ъшарнир М очерчивает сложную траекторию с двумя дугами окружностей одинакового радиуса, Поэтому при длине 0шатуна 23, равной этому радиусу, кулиса 24 в крайних положениях имеетвыстой вместе с позиционным диском 3.При этом плавно осуществляется прерывистое движение, замыкание, размыкание и фиксация позиционного диска.Привод можно проектировать для любого числа позиционных остановок. Отсутствие высших кинематических парв кулисно-рычажном механизме периодического поворота диска позволяет повысить долговечность тяжелонагруженных упаковочных машин, 1 ил,Изобретение относится к упаковочной технике, а именно к приводампрерывистого движения роторов и конвейероь фасовочно-упаковочных машин,и может быть использовано в пищевой,химической и других отраслях народного хозяйства.Цепь изобретения - повышение дол-говечности привода прерывистого движения роторов и конвейеров упаковоч Оных машин,На чертеже изображена кинематическая схема привода прерывистогодвижения роторов и конвейеров тяжелонагруженных упаковочных машин. 1Привод содержит ведущий кулачковый вал 1, ведомый вал 2 с позиционным диском 3, кулисно-рычажный механизм периодического поворота позиционного диска 3, включающий два промежуточных шатуна 4 и 5, крестовиднуюкулису 6 ведущего звена механизма сортогонально расположенными пазами7, дополнительный вал 8 с трехповодковым кривошипом 9, два плеча 10 и 2511 которого лежат на одной прямой,причем ползуны 12 и 13 кривошипа 9расположены в пазах 7 крестовидной.кулисы 6 и соединены с плечами 10 и11 кривошипа 9, а третье плечо 14 30последнего шарнирно закреплено напромежуточном шатуне 5, при этом плечи 10 и 11 трехповодкового кривошипа9, соединяющие ползуны 12 и 13, имеют одинаковую длину, равную расстоянию между ведущим 1 и дополнительным8 валами. Кроме того, привод содер 2жит кулачково-кулисно-ползунный механизм замыкания и размыкания позиционного диска 3, включающий кулачок 15, дуговую кулису 16, кулисный камень 17 и камень-ползун 18 и механизм фиксации позиционного диска 3, имеющий кулачок 19, кулису 20, кулисный камень 21 и ползун 22. В приводе имеется также промежуточный шатун 23 и прямолинейная кулиса 24.Привод представляет собой совокупность механизмов переменной структу- ры и работает следующим образом.При равномерном вращении ведущего кулачкового вала 1 ведомый вал 2 и позиционный диск 3 совершают одностороннее вращательное движение с закономерными периодическими остановками благодаря следующему взаимодействию исполнительных механизмов.Крестовидная двухпазовая кулиса 6, жестко посаженная на ведущем кулачковом валу 1, вращается равномерно и при помощи кулисных камней 17 и 21 передает вращение трехповодковому кривошипу 9, который установлен на дополнительном валу 8 и вращается с угловой скоростью в два раза большей, чем кулиса 6. Это происходит потому, что плечи 10 и 11 кривошипа 9 расположены вдоль одной прямой и имеют одинаковую длину К, равную межосевому расстоянию 1. между валами 1 и 8.Угловая скорость кулисы в кривошипно-кулисном механизме определяется зависимостью1- угловая скорость кривошипа, геометрический параметр,равный отношению длиныкривошипа к межосевомурасстоянию механизма Ь;У - обобщенная координата механизма.Из формулы следует, что при К = Ь 1. Тогда 1 + соя р 1+1 созе Ч,У=И ------ =Ищф 1+1+2 ЛсояУ2 (1+Ь сояУ) 2 откуда Н = 2 И, т,е. при геометрическом параметре кулисного механизма1 кулиса и кривошип вращаются равномерно, причем угловая скорость кривошипа И, в два раза больше угловой скорости кулисы И. Таким образом, передаточное отношение кривошипнокулисного механизма при 1 = 1 равноИ.Б = в 2. При таком передаточном отношении и соответствующих размерах звеньев рычажной системы шарнир М, соединяющий промежуточные шатуны 4 и 3, описывает сложную шатунную траекторию.Получены параметрические уравнения траектории шарнира М в безразмерном виде: ХХ = 2.- =3 соя ФсояумФг - угловое перемещение основного шатуна",- угловое перемещение кривошипа,5 - угол, соответствующийначальному положениюплеча 14.На основании приведенных. уравнений определяются радиусы кривизны 10 траектории на любых участках по фор- муле(Х + У)ХУ-УХггде Х, У, Х, У - первые .и вторые производные соответствующих относительных координат по обобщенной координате механизма 4 .Аналитические исследования параметрических уравнений показывают,что при соответствующих размерах звеньев и передаточном отношении кулис-Уного механизма П = - - = 2 траектоЪчрия шарнира М на некоторых участкахимеет постоянную кривизну с одинаковыми радиусами кривизны. Поэтому,если длину шатуна, соединяющего шарниры М и М, принять равной радиусу1 дуг окружностей на соответствующих участках, то при движении шарнира М по этим участкам другой конецшатуна (шарнир М) остается неподвижным.Эта особенность траектории шарнира М обеспечивает две непродолжительные остановки кулисы 24 в крайних положениях, во время которых осуществляется безударная фиксация, атакже замыкание и размыкание позиционного диска 3.,ф =агсср А = Чя 1 п -1 яжЧ, В = Чсоя-сояЧ; А 2 + (В+1) 22 Ч ),где Х, У Л, ю.,у,ч- относительные координаты шарнира, И,- безразмерные параметрымеханизмаобобщенная координата механизма,Предлагаемый привод прерывистогодвижения роторов и конвейеров упаковочных машин можно проектировать 45 для любого числа позиций 2.При движении шарнира М по траектории происходит поворот кулисы 24вместе с позиционным диском 3 на2 ПУгол Ч =- (рабочий ход), а такжеобратный (холостой) ход кулисы 24при зафиксированном позиционном диске 3, когда совершаются технологические операции по фасовке сыпучих пи 55 щевых продуктов.Предлагаемый привод прерывистогодвижения роторов и конвейеров имеетсущественное преимущество по сравнеФормула и э обретения Составитель Е.БайковРедактор Е.Папп Техред Н.Глушенко Корректор М.Максимишинец Заказ 6862 Тираж 713 ПодписноеВИИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 12нию с известным, так как н самом тяжелонагруженном механизме периодического поворота высшие кинематические пары отсутствуют. Замена высшихкинематических пар низшими парамина 222 уменьшает контактные напряжения, что не только резко снижает износ элементов кинематических пар,увеличивает долговечность привода инадежность его работы, но и дает возможность осуществлять технологическиепроцессы по фасовке и упаковке сыпучих пищевых продуктов на Форсированных режимах работы при увеличенномтемпе движения входного вала, что всвою очередь позволяет повысить производительность тяжелонагруженныхупаковочных машин на 9- 113,Привод прерывистого движения роторов и конвейеров упаковочных машин, содержащий ведущий кулачковый вал, ведомый вал с позиционным диском,749,70 едополнительный вал, кулисно-рычажный механизм периодического поворота позиционного диска, включающий два промежуточных шатуна, кулачково-кулисноползунный механизм замыкания и раэмыкания позиционного диска, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения долговечности, кулиса ведущего звена механизма периодическо О го поворота позиционного диска выполнена крестовидной с ортогонально расположенными пазами, а на дополнительном валу установлен трехповодковый кривошип, два плеча которого лежат на одной прямой, причем его ползуны расположены в пазах крестовидной кулисы и соединены с указанными плечами трехповодкового кривошипа, а третье плечо последнего шарнирно закреплено 20 на одном иэ промежуточных шатунов,при этом плечи трехповодкового криво- шипа, соединяющие ползуны, имеют одинаковую длину, равную расстоянию между ведущим и дополнительными валами.