Бункер для набора модулей при упаковке стержнеобразных изделий

(54) (57) БУНКЕР ДЛЯ НАБОРА МОДУЛЕЙ ПРИ УПАКОВКЕ СТЕРЖНЕОБРАЗНЫХ ИЗДЕЛИИ, содержащий корпус с входным и выходным каналами, отличаю 00 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКР Н АВТОРСКОМУ С,.80112781 и 1 ийся тем, что, ти упаковки сте тигранной форм ности набораон снабжен раси выходным катирующим нана наклонена под а на переходи и выходного канступень, располк вертикали, пр между входным. противоположноступени. с целью повышения плотносржнеобразных изделий шесы путем обеспечения возможмодулей сотовой структуры, положенным между входным налами сужающимся ориенлом, одна из стенок которого углом 29 - 31 к вертикали, ом участке ориентирующего алов указанная стенка имеет оженную под углом 59 - 61 и этом переходный участок и ориентирующим каналами й стенки параллелен этойИзобретение относится к машиностроению, в частности к оборудованию для набора в кассету модуля, состоя.цего из шестигранных стержней, сформированных в сотовую структуру, для подачи его на последующие технологические операции, например на операцию пайки, и может быть использовано при производстве теплообменников.Известен бункер для загрузки цилиндрических гильз в кассету, содержащий коробчатый корпус, состоящий из загрузочного канала в виде воронки и выходного канала, разделенного перегородками на вертикальные секции 11.Однако устройство не может обеспечить на выходе из бункера поток с требуемой 1 структурой расположения в нем деталей,Наиболее близким к изобретению является бункер для набора модулей при упаковке цилиндрических изделий, содержащий корпус с входными и выходными каналами 12.Однако известный бункер не может обес 20 печить необходимую для плотной упаковки взаимную ориентацию шестигранных стержней при их наборе в модуль с сотовой структурой из-за отсутствия в конструкции бункера предназначенных для этого соответст- д вующих элементов.Цель изобретения - повышение плотности упаковки стержнеобразных изделий шестигранной формы путем обеспечения возможности набора модулей сотовой структуры.Эта цель достигается тем, что бункер 30 для набора модулей при упаковке стержне- образных изделий, содержащий корпус с входным и выходным каналами, снабжен расположенными между входным и выходным каналами сужающимся ориентирующим35 каналом, одна из стенок которого наклонена под углом 29 - 31 к вертикали, а на переходном участке ориентирующего и выходного каналов указанная стенка имеет ступень, расположенную под углом 59 - 61 к вертикали, при этом переходный участок между 40 входным и ориентирующим каналами противоположной стенки параллелен этой ступени.На фиг. 1 изображен бункер для набора модулей при упаковке стержнеобразных изделий в продольном сечении, общий вид; на фиг. 2 - 4 - схемы, поясняющие выбор углов и наклона плоскостей ориентирующего канала; на фиг. 5 - 9 - фазы преобразования потока стержней в поток с сотовой структурой.Бункер для набора модулей при упаковке, 0 стержнеобразных изделий содержит корпус 1 входной канал 2 в корпусе 1, размещенные в канале 2 вертикальные перегородки 3, образующие секции 4 для разделения изделий - шестигранных стержней 5 - на вертикальные ряды, выходной канал 6, ориен-тирующий канал 7, связывающий входной и выходной каналы и выполненный с двумя рабочими поверхностями в виде стенок 8 и 9,стенка 8 одним концом связана со стенкой 10 входного канала 2, наклонена под углом а(=29 вотносительно вертикальной плоскости, а на переходном участке ориентирующего 7 и выходного 6 каналов имеет ступень 11, которая равна по величине стороне шестиугольника, полученного в сечении шестигранного стержня 5, одним концом связана со свободным концом стенки 8 и образует угол наклона,в = 59 - 61 относительно вертикали, а другим концом связана со стенкой 12 выходного канала 6.На противоположной стенке 9 ориентирующего канала 7 выполнен переходный участок 13 между входным 2 и выходным 6 каналами, параллельный ступени 11. Геометрические параметры 1., и 1, сечения бункера связаны соотношениемЛп - 1 где 1, =дп;1. -ширина входного канала;, -ширина выходного канала;д - максимальное число стержнейв одном ряду модуля;-диаметр окружности, вписаннойв шестиугольник.В выходном канале 6 корпуса 1 размещена опорная площадка 14, установленнаяс возможностью поступательного перемещения и предназначенная для опускания всегомассива стержней в бункере в процессе образования модуля 15. В противоположныхторцовых стенках 16 бункера выполненыокна 17 для вывода из бункера группы шестигранных стержней 5, образующих требуемый по размеру модуль 15 (механизм выводамодуля 15 из бункера не показан).Для исключения самопроизвольного расположения шестигранных стержней 5 в потоке изделий, выходящем из корпуса 1, внутренние полости переходной. зоны, образованной стенками 8 и 9, ступенью 11, и выходного канала 6 должны быть первоначальнозаполнены массивом шестигранных стержней 5 с обязательной укладкой их в сотовуюструктуру, обеспечивающую заданный раз-мер модуля 15, содержащего четное числорядов, например два, с количеством шестигранных стержней 5 в рядах, например четыре в нижнем и три в верхнем (может бытьи другое количество стержней в рядах, соответственно три - два, пять - четыре, шесть -пять и т. д.),Как видно из фиг. 2, условию сохранениясотовой структуры расположения шестигранных стержней 5 в переходной зоне удовлетворяют только два значения угла наклонастенки 8 к вертикали:сС=ЗО и д - ;.-60,В этих случаях в каждом горизонтальномряду массива укладывается целое числостержней и крайний стержень каждого рядакасается стенки 8.50 При любом другом значении угла, например о(з,= 45, подобная закономерностьне сохраняется.ФОпытным путем было определено, чтопри наклоне стенки 8 к вертикали под угломс =.-60 в процессе перераспределения шестигранных стержней 5 в ориентирующем канале 7 корпуса 1 происходит нарушениестабильности сотовой структуры расположения шестигранных стержней 5 из-за того,что крайние правые шестигранные стержни 5каждого горизонтального ряда не контактируют друг с другом, что и предопределяетвозможность выпадания предпоследнегоот стенки 8 стержня в нижерасположенныйряд,При наклоне стенки 8 к вертикали подуглом о(;30 в процессе перераспределенияшестигранных стержней 5 в ориентирующемканале 7 корпуса 1 сотовая структура расположения шестигранных стержней 5 сохраняет стабильность, что объясняется наличием контакта крайних правых шестигранных стержней 5 каждого горизонтальногоряда друг с другом и со стенкой 8, чтоисключает возможность выпадания какихлибо шестигранных стержней 5 в нижележащие ряды.Однако в этом случае происходит заклинивание ряда 18 шестигранных стержней,находящегося между стенками 8 и 9 на стыкеориентирующего канала 7 и выходного канала 6 корпуса 1. Заклинивание обусловленоналичием распорного усилия Ррах)являющегося геометрической составляющей (совместно с нормальным усилием Рн),усилия Р,действующего на крайний правый шестигранный стержень 5 ряда 18 и обусловленноговесом вышележащего массива стержней(фиг. 8).Велисина распорного усилия Грспв бункере, у которого стенка 8 наклонена к вертикали под углом а,г 60, по величине мень ше, чем в предыдущем случае (фиг. 4).Поэтому в окончательном варианте конструкции ориентирующего канала 7 корпуса 1применены два элемента: наклонная стенка 8составляющая угол о(порядка 29 - 31 с вертикалью, и ступень 11, по величине равнаястороне шестигранника и составляющаяуголр порядка 59 - 60 с вертикалью.Преобразование потока в бункере длянабора модулей при упаковке стержнеобразных изделий происходит следующим образом,На фиг. 5 изображено исходное положение массива шестигранных стержней в бункере. Для удобства изложения дальнейшегоописания процесса преобразования введемпонятие базовая диагональ для наклонно 5 10 15 20 25 Зо 35 40 45 го ряда шестигранных стержней 5, опирающихся на поверхность ступени 11 (на фиг. 5- 9 базовая диагональ зачернена).При опускании опорной площадки 14 начинает перемещаться вниз столб деталей, расположенный ниже базовой диагонали (фиг. 6). Сама базовая диагональ вместе с массивом шестигранных стержней 5, расположенным над ней, остается на месте, так как ее перемещение ограничено поверхностью ступени 11 и боковыми поверхностями 19 диагонального ряда опускающихся шестигранных стержней 5. В тот момент, когда поверхности 20 выходят из контакта с боковыми поверхностями 19 базовой диагонали (фиг. 6), последняя под действием веса масеива вышележащих шестигранных стержней 5 начинает перемещаться в направлении стрелки, А по поверхности ступени 11, одновременно массив шестигранных стержней 5 соскальзывает вниз, опираясь на наклонную сте 1 ку 8 и на боковые поверхности 21 шестигранных стержней 5 базовой диагонали (фиг. 7).В тот момент, когда базовая диагональ полностью сходит с поверхности ступени 11 (фиг. 8), она получает возможность совместно с расположенным над ней массивом шестигранных стержней 5 под действием гравитационных сил перемешаться вниз до положения, изображенного на фиг. 9,На место ряда 22 шестигранных стержней постепенно перемещающегося вниз в процессе преобразования, из вертикальных секций 4 поступают шестигранные стержни 5 нового ряда 23, которые самоориентируются при западании во впадины между стержнями нижележащего ряда. При этом образуется новая базовая диагональ 24.В дальнейшем при опускании вниз опорной площадки 14 цикл перераспределения стержней 5 повторяется.Как видно из фиг, 5 - 9, одному шагу перемещения базовой диагонали соответствует опускание массива шестигранных стержней 5 в выходном канале 6 бункера на два ряда, сумма шестигранных стержней 5, в которых (4+3) равна числу шестигранных стержней 5 (7) в базовой диагонали. Модуль 15 шестигранных стержней 5 образуется из четного числа рядов.Использьвание предлагаемого бункера для набора модулей при упаковке стержне- образных изделий позволит осуществлять упаковку с максимальной плотностью шестигранных стержней за счет обеспечения возможности набора модулей сотовой структуры.Редактор О. БугирЗаказ 8827/15 Составитель С. НиколаевТехред И. Верес Корректор О. БилакТираж 693 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5лиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4