Машина для развешивания и наполнения мешков сыпучим материалом

Кяасс 8 в фЗ 399: ПАТЕНТ НА И ОБРЕТЕН ОПИСЯН азвешивания и наполнения мешков сыпучи материалом,машинь 1( патенту нн-ной ф СогрогаИоп), в г,рмы Бэйто Вэльф Бэг с.орпорэшен" (Ва 1 еэ Ча 1 че икаго, США, заявленному 8 мая 1929 года(Ез 11 А, Магэп ц Иэли А, М ель убли О выдаче патента вано 31 мая 1935 года.на 15 лет от 31 мая 19 йствие патента распространяетс(43 Предлагаемая развесочно - наполни- тельная машина, назначаемая для запол. кения сыпучим материалом в определен. ном количестве приемников, преимущественно самозакрывающихся впускными клапанами мешков, относится к таким машинам, в которых имеются два наполнительных приспособления: главное - засыпающее большую часть мешка и под конец заполнения выключаемое, и вспомогательное - досыпающее мешок до требуемого веса более медленным темпом.В предлагаемой машине главным заполняющим приспособлением служит пропеллер, приводимый во вращение от приводного вала посредством фрикционной муфты при помощи педали и выключаемый автоматически при известном заполнении мешка, а вспомогательным приспособлением служит червяк, приводимый в действие мотором и эле. ктрически выключаемый по достижении заполняемым мешком полного точного веса. Для взвешивания мешков в машине применены весы маятникового типа с пе. редвижным противовесом, а для автоматического пуска в ход и выключения в требуемые моменты заполнительных пропеллера и червяка применены особые приспособления, устройство которых подробно изложено ниже,На чертеже фиг. 1 изображает вид сбоку предлагаемой машины; фиг. 2 и 3 - детали ее в увеличенном масштабе; фиг. 4 - вид машины спереди (справа по фиг. 1); фиг. 5 - частичный разрез по 5 - 5 на фиг. 4; фиг. б - частичный разрез по б - б на фиг. 5; фиг. 7 - частичный разрез по 7 - 7 на фиг. 5; фиг, 8 - деталь соединения неподвижной и подвижной засыпных труб; фиг. 9 - разрез по оси сцепной муфты; фиг. 10 и 11 изображают схематически другие варианты вспомогательного подающего приспособления; фиг. 12 - схему включения электрических приводов вспомогательного подающего механизма; фиг. 13 -- предохранительный выключатель тока; фиг. 14 - ртутный выключатель и фиг. 15 - разрез его по 15 - 15 на фиг. 14.Станина машины состоит из боковых стоек 20, связанных наверху поперечиной. На ней установлена воронка 21, наполняемая насыпаемым материалом из запасного резервуара 22. Нижняя часть воронки 21 расширена и образует приолизительно круглую камеру 23 с выпускной расположенной горизонтально трубой 24.Сбоку воронки 21 над камерой 23 помещается коробка 25 (фиг, 1, 5 и б), в которой расположены приводимые в движение мотором 2 б механизмы, подающие материал из воронки 21 в выпускную трубу 24.В камере 23 помещен сидящий на конце вертикального вала 92 (фиг. 4 и 5) пропеллер 107, выгоняющий материал в трубу 24, Он состоит из диска, центральная часть которого вытянута кверху, .Диск снабжен в центре ступицей 108,а на периферии имеет вертикальные лопатки 109, вращающиеся с малым зазорок внутри камер 23 наполнительной воронки. Лопатки имеют высоту, приблизительно равную диаметру выпускной трубы 24, и расположены на горизонтальном продолжении этой трубы,Над ступицей 108 пропеллера вал 92 продолжен вверх в виде вала ПО (фиг, 4), на котором насажены лопатки П 1, служащие длч перемешивани я материала в воронке и для облегчения надежного попадания материала вниз в камеру 23, Лопатки П 1 предпочтительно имеют форму, похожую на крылья аэропланного пропеллера, и расположены так, что при вращении действуют как винт, толкающий материал вниз.На дне коробки 25 (фиг, 1, 5 и б), содержащей вспомогательный подающий механизм, имеется наклонная выпускная труба П 2, впадающая в главную выпускную трубу 24; обе названных трубы имеют приблизительно одинаковое попе-речное сечение. В трубе П 2 помещается подающий червяк 113, приводимый в движение от мотора 2 б при помощи промежуточной передачи П 4. Над червяком ПЗ помещены два вала П 5 и 11 б, снабженные перемешиваю щл ми лопатками 117 (фиг. 7). Нижний вал П 5 вращается в направлении, противоположном вращению червяка 113, и приводлтся вовращение зубчаткой П 8, которая сцепляется с зубчатой П 9, помещенной на валу червяка, С другой стороны зубчат-, ка П 8 сцепляется с зубчаткой 120, на-саженной на вал Пб, так что последний вращается в том же направлении, как и червяк.Часто является необходимым или жслательным иметь еще вал 121 (фиг, 4), расположенный внутри воронки или над нею, приводимый в движение от какого- нибудь привода и снабженный перемешивающими лопатками 122, которые или вгоняют материал в воронку или перемешивают его внутри последней, препятствуя образованию комков.Вместо изображенного на фиг, 5 вспомогательного подающего механизма могут применяться и другие устройства, например, изображенные на фиг, 10 и 11. На фиг, 10 схематически показана часть воронки 21, камера для пропеллера 23 и пропеллер 107, приводимый в движение валом 92 и выталкивающий материал через выпускную трубу 24 (названные части соответствуют частям, обозначенным на фиг. 1 и 4 теми же цифрами без значков),Около камеры 23 расположена ко. робка 25, в которой вращается пропеллер 125, подобный пропеллеру 107, но имеющий меньшее сечение; пропеллер этот прогоняет материал в выпускную трубу 24 и приводится в движение валом 12 б от мотора 2 б, которым можно управлять аналогично мотору 2 б.На фиг. 11 изображено устройство, похожее на устройство согласно фиг,10. Здесь камера 25" расположена над выпускной трубой 24 ф и содержит в себе вспомогательный пропеллер 127, вращающийся на горизонтальной оси. На конце этой оси может быть помещен подающий червяк 128, входящий в воронку 21" и отводящий иэ нее материал во вспомогательную камеру,Лучше, если пропеллеры 125 и 127 имеют диаметр меньший, чем у главного пропеллера, но высота лопаток пропеллеров должна быть во всех случаях не меньше диаметра выпускной трубы, на которую работает пропеллерВал 92, на котором сидит пропеллер 107, приводится во вращение от горизонтального, расположенного внизу вала 27, который движется непрерывчо все время, пока машина работает, На одном конце вала 27 имеется коническая зубчатка 85 (фиг, 9), сцепляющаяся с конической зубчаткой 8 б, насаженной на вертикальную короткую ось 87. На верхнем конце оси 87 насажена часть 88 фрикционной сцепной муфты, в центре которой помещено наружное кольцо шарикового подшипника 89, шарики 90держатель, описываемый далее. С левой стороны коромысло имеет хвостовик 7 б, колеблющийся при качании коромысла между упорными винтами 75, вставленными в приливы 74 станины, Вблизи их к станине под коромыслом прикреплена пружина 77 (фиг. 1 и 3), не дающая левому концу коромысла 37 опускаться под действием груза 54, пока мешок еще недостаточно наполнен и не уравновешивает груза,Для возможности регулирования степени нажатия этой пружины она устроена таким образом: в кронштейн 79, приделанный к станине, ввинчена гильза 78, снабженная в верхней части желобками, в которых помещается конец пружины 77, В гильзу 78 ввинчено полое тело 80, сверху которого имеется крышка с отверстием, через которое проходит упорный винт 87, снабженный в своей верхней части упорной пластинкой 82, положение которой на винте 87 кожно регулировать. Пружина 77 нажимает на упорную пластинку 82 снизу, и таким образом винт 81 ограничивает растяжение пружины 77.Мешкодержатель, на котором закрепляется заполняемый мешок, состоит фиг, 1) из платформы 43, боковых частей 44 и задней части 45; верхние концы боковых частей соединены между собой поперечиной 4 б с закрепленным в ней наполнительным мундштуком 47 фиг. 5), который может быть подведен на уровень выпускной трубы 24 и вставлен во впускной клапан мешка, приготовленного для наполнения. На поперечине 4 бимеется также зажимной кулак 48, посредством которого мешок придерживается в правильном положении по отношению к мундштуку 47.Платформа 43 весов соединена внизу штангой 49 с цапфой 50, которая укреплена на станине так, что положение ее может регулироваться, Длина штанги 49 равна длине грузового плеча, которое образовано частью коромысла 37, лежащею между призмами Зб и 47. Посредтвом кронштейна 51, снабженного прорезами и винтами, можно так регулировать высоту цапфы 50, что штанга 49 будет параллельна грузовому плечу. Заем можно переставить винтом 52 цапфу 50 по горизонтальному направлению которого бегают по внутреннему кольцу 91, прикрепленному к нижнему концувертикального вала 92,Часть 93 сцепной муфты может скользить по валу 92 вверх и вниз, но вращается только вместе с валом. Пружина 94 упирается одним концом во фла.нец 95 верхней части подшипниковогокольца 91, а с другой стороны входитв желобок 9 б верхней части 93 сцепноймуфты; благодаря этому в нормальномсостоянии часть 93 муфты расцепленаот части 88На части 93 имеется выдающаясякверху надставка 98, окружающая вал 92и образующая снаружи кольцо 97, на противоположных сторонах которого укреплены цапфы 99 (фиг. 4), на которыенадета вилка 100 рычага 28, поворачивающегося на неподвижной цапфе 107.Рычаг 28 управляет сцепной муфтой .88,93 и приводится в действие педалью 32;при помощи тяги 29 он соединен с рычагом 30, посаженным на качающемсявалу 31 (фиг.1). Тяга 29 проходит сквозьбрусок 102, прикрепленный к рычагу 28на цапфах 103, На конце тяги имеетсягайка 104, служащая упором для пружины 105, прилегающей другим концомк бруску 102. Педаль 32 нормально поддерживается в приподнятом положениипружиной 33 и соединена тягой 34 с кривошипам 35, закрепленным на валу 31.Гайка, находящаяся под бруском 102 натяге 29, ограничивает движение послед- (ней вверх,При нажатии педали тяга 29 опускается и рычаг 28 под давлением сжимаемойпружины 705 поворачивается книзу ипроизводит сцепление обеих частей муфты 88, 93, Таким образом включаетсявал 92, и пропеллер 107 начинает вращаться и подавать материал через выпускную трубу в мешок.Примененные в машине весы маятникового типа состоят из коромысла 37,подвешенного к станине на острых призмах Зб, и параллельного нижнего бруса 38,соединенного с коромыслом промежуточными частями 39, 40 и снабженного гру- сзом 54, переставляемым вдоль бруса понаправляющим 53 посредством винта 55,С правой стороны (по фиг, 1) коромысла 37 укреплены призмы 47, на которые топирается своими чашечками 42 мешко.таким образом, что засыпная трубка 47встанет в правильное положение против конца выпускной трубы 24.Необходимо, чтобы поперечина 46, опускаясь вниз, подвергалась как можно меньшему трению о стенки отверстия выпускной трубы 24. Но с другой стороны нежелательно, чтобы между названными частями выходила наружу пыль (получающаяся из всыпаемого матерна. ла). В конструкции, изображенной на фиг. 8, между металлическими частями 4 б и 24 предусмотрен достаточно большой зазор для того, чтобы не получалось трения между ними; место стыка окружено прокладкой 123 из войлока или тому подобного материала, которая прижимается легкой пружиной 124 к части 4 б, Благодаря эластичному прилеганию войлока устраняется выход пыли и в то же время вертикальное движение части 46 не встречает практически заметного торможения.Пока коромысло 37 (фиг,4) не изменило своего начального положения, муфта 88, 93 удерживается в сцепленном положении при посредстве запорного рычага 61 (фиг. 1 и 2), поворачивающегося на цапфе 62, укрепленной в станине, и связанного с пружиной бЗ, которая присоединена к выступу б 4 рычага б и стремится повернуть его верхнюю часть к упору б 5, укрепленному на станине, Верхний конец этого рычага захватывается пружинной собачкой бб, укрепленной на цапфе 67 в коромысле 37, когда мешок не заполнен до требуемого предела и коромысло находится в начальном положении, На нижнем конце рычага 61 закреплен брусок бО, на который опирается пружинная собачка 5 б, шарнирно сидящая на цапфе 57 в конце вышеупомянутого рычага 30, противоположном тяге 29, и ограниченная в своих перемещениях упором 58; поэтому рычаг 30 не может опуститься левым концом вниз и произвести расцепление муфты, пока рычаг 61 не будет сдвинут. Это последует лишь тогда, когда под действием заполненного до известных пределов мешка левое плечо коромысла 37 поднимется; вместе с ним поднимется собачка бб, снабженная выемкой б 8, удерживающей рычаг б 1, и освободит рычаг 61, верхнее плечо которого повернется вправо, а нижнее - влево, причем движение вверх левого конца собачки бб ограничено упором б 9. Тогда собачка 5 б сойдет с бруска 60, и не задерживаемое теперь левое плечо рычага ЗО опустится, а тяга 29 поднимется и ослабит давление сжатой пружины 105 на рычаг 28 и на верхнюю часть 93 муфты, которая от действия пружины 94 поднимется, Таким образом произойдет расцепление обеих частей муфты и выключение пропеллера 107.На фиг. 12 показана схема электрических соединений для включения мото. ра 2 б, Пусковой выключатель 129(фиг.1 и 12) мотора управляется электромагнитом 130, в цепь которого включены выключатели 83 и 131; последний приво. дится в действие стержнем 132, соедмненным с зажимом 48 для мешка. Когда оба выключателя 83 и 131 замкнуты, то электромагнит возбуждается и замыкает выключатель 129.Выключатель 131 в нормальном состоянии замкнут, но размыкается стержнем 132, когда последний подвигается и упирается в ролик 133, приводящий в действие выключатель (фиг. 13). Когда рукоятка кулака 48 наклоняется в положение, изображенное на фиг, 12 прерывистыми линиями, то он своей частью 134 подвинет стержень 132 по направлению к ролику 133. Когда кулак 48 находится в положении, показанном сплошными линиями, то он плотно прижимает ме. шок 1 Зб к наполнительному мундштуку 47, а и ружина 136 (фиг. 13) отодвигает вправо стержень 132, и выключатель 131 автоматически замыкается, Рукоятка кулака 48 предохраняется от случайного сдвига пружиной 137 фиг. 4), которая создает достаточное трение между рукояткой и ее подшипниками,Выключатель, помещенный над левым концом коромысла 37 (фиг. 1), выполнен в виде ртутного выключателя 83 (фиг. 14 и 15), поворачивающегося на цапфах 138. Провода 139, 140, идущие от электромагнита 130, соединены с ртутным выключателем, к которому присоединен грузик 141; в последнийвходит загнутый конец 142 гибкой проволоки 143, второй конец которой жестко прикреплен к верхнему концу штанги 84 (фиг, 1 и 15), установленной на коромысле 37.Когда штанга 84 приподнимается, то выключатель 83 опрокидывается в положение, изображенное на фиг. 12 прерывистыми линиямк, в каковом положении ртуть отходит от контакта провода 140, и цепь прерываетсяЕсли требуется остановить мотор 2 б яа продолжительное время или если ртутный выключатель отказывается работать, то для остановки мотора можно пользоваться ручным выключателем 144 (фиг. 1), введенным в главные подводящие ток провода.Машина действует следующим образом, Мешок надвигается своим клапаном на наполнительный мундштук 47, и кулак 48 поворачивают в положение, зажимающее мешок. Этим одновременно создается возможность замыкания выклю. чателя 131, В виду того, что правый конец коромысла 37 весов находится в этот момент в своем наивысшем положении, а левый конец опущен (фиг, 12) и ртутный выключатель находится в положении, замыкающем ток, то магнит 130 возбудится, и мотор 2 б придет в движение.Почти одновременно с этим рабочий нажимает ногой на педаль 32 и включает сцепную муфту 88, 93, вследствие чего вал 92 вместе с главным пропеллером 707 начинает вращаться. При этом как главный пропеллер, так и приводимый мотором 2 б в движение вспомогательный механизм, прогоняют материал в мешок через наполнительный мундштук 47,Обыкновенно весы грузом 54 и пружнной 77 урегулированы таким образом, что они остаются в неподвижном положении, пока в мешок входит главная порция материала (т. е. большая часть всей порции), Но как только определенный заранее предел количества материала наполнит мешок, то правый конец весового коромысла 37 начинает опускаться, а левый конец подыматься, и когда поднимется настолько, что собачка бб освободит запорный рычаг б 7, то левый конец (фиг. 1) рычага 30 повернется вниз и рычаг 29 приподнимется. Пружина 105, которая при включении сцепной муфты 88, 93 подверглась сжатию, рзсправится и ускорит движение вверх тяги 29. В нормальных условиях пружина 94 поднимает часть 93 сцепной муфты, как только пружина 105 достаточно расширится, Если же муфта остается по какой-нибудь причине сцепленной, то вследствие инерции частей гайка 706 будет нажимать на брусок 102 с достаточной силой, чтобы расцепить обе половины муфты; удар гайки 70 б о брусок 702 обеспечивает во всех случаях немедленное и полное расцепление муфты в данный момент. Таким образом расцепление муфты, а следовательно и остановка главного пропеллера 707 всегда произойдут своевременно.Когда главный пропеллер остановится, то вспомогательный подающий механизм 113 будет продолжать подавать материал в мешок до тех пор, пока ко. ромысло 37 не отойдет настолько, чтэ произведет штангой 84 размыкание вы. ключателя 83 и тем остановит мотор 2 б.В определенный момент ролик 73, находящийся на верхнем плече запорного рычага 61, при освобождении последнего и при повороте его вправо набегает на направляющую поверхность 72 прилива 71, имеющегося на коромысле 37, и тем останавливает или ограничивает дальнейшие отклонения и колебания коромысла.Если выключатель 83 разомкнулся и более не замыка ется, то это служит признаком полного заполнения мешка;тогда освобождают зажим кулака 48 и снимают мешок. В связи с этим груз 54 возвращается в свое первоначальное нижнее положение и замыкает выключатель 83. Но благодаря тому, что рукоятка кулака 48 повернута в нерабочее положение, выключатель 131 разомкнут; следовательно, мотор 2 б не начнет работать до тех пор, пока не наденут на напопнительную трубку новый мешок и не зажмут его кулаком 48, как описано выше.Предмет патента.1. Машина дпя развешивания и наполнения мешков сыпучим материалом, отличающаяся применением двух подающих приспособлений: главного пропеллера 107 (фиг. 1) и вспомогательного червяка 113 (фиг. 5), из коих пропеллер приводится во вращение валом 92 при посредстве фрикционной муфты 88, 93(фиг. 4 и 9), включаемой педалью 32 и выключаемой автоматически при опре. деленном наклоне весового коромысла 37, а червяк 113 приводится в действие мотором 2 б, выключаемым автоматически при максимальном наклоне коромысла посредством выключателя 83 (фиг. 1, 14, 15),2. В машине, охарактеризованной в п, 1, применение,пружины 77, подпирающей коромысло 37 лишь до определенного предела его наклонения (фиг, 1 и 3).3. В машине, охарактеризованной в и. 1, применение механизма для выклю чения фрикционной муфты, состоящего из собачки бб (фиг. 1, 2 и 4), рычага б 1, рычага 30, снабженного подпружиненной собачкой 56, тяги 29 и рычага 28.4. В машине, охарактеризованной в п,1, применение кулака 48 (фиг.1 и 13), предназначенного для зажимания мешков на наполнительном мундштуке 47 и связанного с контактным стержнем 132, замыкающим ток только в случае зажима кулака 48,5. В машине, охарактеризованной в п. 1, применение маятниковых весов с передвижным грузом 54,