Устройство для ориентирования и группирования штучных предметов со сферической поверхностью

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 2204,81 (21) 3281848/28-13с присоединением заявки Мо(23) ПриоритетОпубликовано 3010.82. Бюллетень Мо 40Дата опубликования описания 30. 10. 82 51) М.Кл з В 65 В 35/36 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий;Й:,.;: .1 7 М.Э. Толстая, Г.П. Куделев и В.И. Сем е 1; Ленинградский технологический институт хойоднльной промышленности(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРИЕНТИРОВАНИЯ И ГРУППИРОВАНИЯ ШТУЧНЫХ ПРЕДМЕТОВ СО СФЕРИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТЬО Изобретение относится к хлебопекарной промышленности, а более конкретно касается конструкции устройств для группированной подачи ориентированных изделий, преимущественно сухарей, на упаковку.По основному авт. св. Р 367019 известно устройство для ориентирования и группирования штучных предметов, например, сухарей, представляющего собой технологическую цепь отдельных механизмов: вибропитателя, механизма разделения изделий по каналам, весового приспособления шагового транспортера, подающего иэделия на ориентирующий механизм и накопитель и механизма подачи набора иэделий на упаковку. Устройство позволяет решить задачу автоматической подготовки потока произвольно ориентированных иэделий для упорядоченной подачи их в упаковочный автомат.В данном устройстве ориентирующий механизм содержит вращающийся валик и рейку с гибкой лапкой. Ориентирование изделий осуществляется возвратно-поступательным движением в гориэочтальной плоскости вращающегося валика и плоско-параллельным движением по замкнутому контуру в вертикальной плоскости рейки с гибкойлапкой 1 ).Однако вследствие жесткой кинематической связи, синхронизированныевалик и рейка описывают в плоскости ориентирования строго органиченную зону захвата изделия, что приводит к частым сбоям в процессе ориентирования. Сбои возникают в связи с нестабильностью линейных размеров и гео"метрической формы сухарей, обусловленной спецификой хлебопекарного производства. Сухари сорта "Сливочные",например, имеют разброс длины в диапазоне от 98 до 135 мм, а высоту сегмента от 42 до 56 мм. Учитывая, чтопо одной и той же технологической линии проходят сухари различных сортов, имеющих отличные друг от друганоминальные размеры, необходимо производить систематическую переналад- .ку ориентирующего механизма, надежность которого даже для обработкиодного сорта невелика. Процесс ори ентирования изделий происходит вданном устройстве периодически, чтоснижает общую производительностькомплекса. Кроме того, малые пере"городки каналов в механизме разделе ния образуют с верхней пластнной эа 3 96960525 30 35 40 45 50 55 бО б 5 зоры клинообразной формы, которыемогут захватить сухари, не успевшие до этого занять положение "наребро", и вызвать перебои в работевсего комплекса.Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежностиработы,Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве для ориентирования и группирования штучныхпредметов со сферической поверхностью содержащем вибропитатель слотком, механизм для разделенияпредметов по каналам и ориентирующий механизм, механизм для разделения предметов по каналам и ориентирующий механизм объединены в блоккоторый состоит из наклонной площадки с желобами, выполненными сужающимися у нижней части площадки,а кривизна днища желобов на выходномучастке больше кривизны днища навходном участке и на краях желобовэтого участка закреплены отражатели,при этом на лотке вибропитателя образованы продольные гофра.На фиг.1 изображена технологическая схема устройства для ориентирования и группирования штучных пред"метов со сферической поверхностью;на фиг,2 - то же, вид в плане нафиг.З - механизм разделения и ориентирования потока изделий сбрасывающий валик не изображен), аксонометрияна фиг.4 - схема начальной стадиипроцесса ориентирования изделий впоперечном сечении жс.лоба; на фиг.5 -.схема поворота изделия в желобе,на фиг.6 - схема конечной стадиипроцесса ориентирования изделий; нафиг.7 - схема накопленияориентированных иэделий, на фиг.8 - схемаотделения ряда ориентированных иэделий; на фиг.9 - схема подачи ориентированных иэделий на упаковку.Устройство состоит из фиг.1 и 2)вибропитателя, включающего наклон.ный лоток 1 с продольным гофром исбрасывающий валик 2, после которого с поперечным зазором установленряд ориентирующих желобов 3 с плавно увеличивающейся от входного сечения к выходному кривизной вогнутого днища фиг.З). В верхней части желобов на ребрах установлены вшахматном порядке отражатели 4,выполненныЕ в виде вертикальных штырей. В нижнем сечении желобов 3 также выполнен поперечный зазор, причем в верхней и нижней часТях желоба снабжены лотками 5 для отводакрошек в емкости 6. Желоба 3 в нижней части сопрягаются с отводящимтранспортером 7, над которым установлены неподвижные направляющие 8,образующие по числу ориентирующихжелобов соосные с ними продольные каналы 9. Над отводящим транспортером 7 установлен периодически вращающийся вокруг горизонтальной осивалик 10 с гибкими радиальными лапками, число и расположение которых 5 соответствует продольным каналам 9.Радиальные лапки валика 10 одновременно являются заслонками накопителя иэделий и отсекателями ряда ориентированных изделий на упаковку.10 . Устройство работает следующим образом.Неупорядоченный поток изделий 11поступает по транспортеру 12 на вибропитатель и, благодаря наличию конической поверхности 13, распределяется однослойным потоком по всейширине наклонного лотка 1. При движении изделий по продольному гофрулотка 1 происходит предварительное 20 разделени их по отдлным сдкам-каналам, причем сбрасывающий валик 2, вращаясь Рстречно направлению движения иэделий, обеспечивает гарантированную однослойность потока изделий перед их выходом в ориентирующие желоба 3, а также способствует предварительному разделению потока по каналам.При дальнейшем движении однослойный поток 14 иэделий попадает в желоба 3, а сопутствующие потоку крошки проваливаются в поперечный эаэор между лотком 1 и желобами 3 и по лот ку 5 удаляются в емкость 6. Изделия, не попавшие в желоб 3 и движущиеся по ребрам желобов, наталкиваются на стражатели 4 и направляются в желоба на ориентирование. Процесс ориентирования происходитследующим образом,На входном участке желоба 3 (поперечное сечение изображено на фиг.4)изделие 15 самоцентрируется в желобе так, что геометрический центр поперечного сечения изделия 15 совпадает с осью симетрии желоба 3. Смещенный в сторону прямого ребра центрС тяжести иэделия в этом сечении желоба поворота изделия вокруг продольной оси не производит, так как малапотенциальная энергия изделия относительно желоба и силы трения преобладают над силами, стремящимисясовместить центр С тяжести с осьюсимметрии желоба.При дальнейшем движении изделиявдоль желоба, вследствие увеличивающейся кривизны днища, потенциальная энергия изделия увеличивается,так как увеличивается уголотклонения данной системы от равновесногоположения. При достижении изделиемоптимального для ориентирования положения фиг.5), которое характеризуется совмещением его плоскости схордой дуги окружности профиля днища, происходит поворот иэделия и оно занимает новое положение с меньшей потенциальной энергией, Дальнейшее движение изделия вдоль желоба приводит к уменьшению угла 9 Миг.б) и изделие постепенно приобретает к моменту выхода иэ желоба заданное положение "сегментным ребром вверх". Ориентированные изделия при выходе из желобов 3 попадают на отводящий транспортер 7 и, перемещаясь на нем в продольных каналах 9, подаются доупора в заслонки накопителя иэделий, образованные радиальными лапками валика 10, который в данный момент неподвижен 1,фиг.7).После накопления полного ряда изделий валик 10 поворачивается на уголфиг.8), равный углу между соседними радиальными лапками, и, отсекая второй ряд иэделий, пропускает в питатель первый ряд иэделий, которые двигаясь по транспортеру 7 между сходящимися неподвижными направляющими 16, группируются в ряде 17 и подаются на упаковкуфиг,9)После накопления второго ряда изделий валик 10 поворачивается на тот же угол и подает на упаковку второй ряд иэделий. В дальнейшем технологический процесс повторяется и происходит аналогично.В связи с тем, что в ориентирующем механизме используются желоба с изменяющейся кривизной днища, в . нем ориентируется весь ассортимент выпускаемых сдобных пшеничных сухарей, несмотря на большой разброс ихразмеров не только между сортами,но и в пределах одного сорта.Устройство позволяет осуществитьпроцесс непрерывного ориентирования 5 изделий только под действием гравитационных сил, что увеличивает производительность работы, снижаетэнергоэатраты и упрощает предлагаемую конструкцию по сравнению с из О вестными.Формула изобретения15 Устройство для ориентирования игруппирования штучных предметов сосферической поверхностью по авт. св.9 367019, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью упрощения конет 2 рукции и повышения надежности работы, механизм для разделения предметов по каналам и ориентирующий механизм объединены в блок, которыйсостоит из наклонной площадки с: 5 желобами, выполненными сужающимисяу нижней части площадки, а кривизна днища желобов на выходном участке больше кривизны днища на входном участке, и на краях желобовэтого участка закреплены отражатели, при этом на лотке вибропитателяобразованы продольные гофра,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 36.7019 кл, В 65 В 35/36, 1970.969605 иг. 9 ор А. Фе Е Ред иков нсно 2 Заказ ПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна л/ЦНИИПИ Госпо делам113035, Москв тавитель И. Хаустовред Т.фанта Корре Тираж 708 Порственного комитета СССРзобретений и открытийЖ, Раушская наб., д. 4