Привод прерывистого движения роторов и конвейеров упаковочных машин

 

Изобретение относится к приводам фасовочно-упаковочного оборудования , может быть использовано в мноГОПОЗИЦИОН1 .ЫХ технологических автоматах , различных отраслях народного хозяйства и направлено.на повышение долговечности. Привод содержит кулисно-рычажньй механизм периодического поворота позиционного диска 3 с крес

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU 1274970 А1. (51) 4 В 65 В 65/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/ к ц/

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3899665/28-13 (22) 17,04,85 (46) 07.12.86. Бюл. У 45 (71) Воронежское экспериментальное конструкторское бюро расфасовочноупаковочного оборудования и Воронежский технологический институт (72) А.И.Гончаров, П. Г.Кухаренко и Ю.В.Журбенко (53) 721.798.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1109343, кл. В 65 В 65/04, 1983. (54) ПРИВОД ПРЕРЫВИСТОГО ДВИЖЕНИЯ

РОТОРОВ И КОНВЕЙЕРОВ УПАКОВОЧНЫХ МАШИН (57) Изобретение относится к приводам фасовочно-упаковочного оборудования, может быть использовано в многопозицион!.ых технологических автоматах, различных отраслях народного хозяйства и направлено на повышение долговечности. Привод содержит кулисно-рычажный механизм периодического поворота позиционного диска 3 с крес127497 товидной кулисой 6, трехповодкавый кривошип 9, у которого два плеча

10 и .1 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 6

Ъ шарнир М очерчивает сложную траекторию с двумя дугами окружностей одинакового радиуса, Поэтому при длине

0 шатуна 23, равной этому радиусу, кулиса 24 в крайних положениях имеет выстой 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 пар в кулисно-рычажном механизме периодического поворота диска позволяет повысить долговечность тяжелонагруженных упаковочных машин, 1 ил, 1

Изобретение относится к упаковочной технике, а именно к приводам прерывистого 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- 1Î ных машин.

На чертеже изображена кинематическая схема привода прерывистого движения роторов и конвейеров тяжелонагруженных упаковочных машин. 15

Привод содержит ведущий кулачковый вал 1, ведомый вал 2 с позиционным диском 3, кулисно-рычажный механизм периодического поворота пози— ционного диска 3, включающий два про- 20 межуточных шатуна 4 и 5, крестовидную кулису 6 ведущего звена механизма с ортогонально расположенными пазами

7, дополнительный вал 8 с трехповодKoBbIvi кривошипом 9, два плеча 10 и

11 которого лежат на одной прямой, причем ползуны 12 и 13 кривошипа 9 расположены в пазах 7 крестовидной .кулисы 6 и соединены с плечамп 10 и

11 кривошипа 9, а третье плечо 14 30 последнего шарнирно закреплено на промежуточном шатуне 5, при этом плечи 10 и 11 трехповодкового кривошипа

9, соединяющие ползуны 12 и 13, имеют одинаковую длину, равную расстоянию между ведущим 1 и дополнительным

8 валами. Кроме того, привод содер2 жит кулачково-кулис но-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 R, равную межосевому расстоянию L между валами

1 и 8.

Угловая скорость кулисы в кривошипно-кулисном механизме определяется зависимостью

1274970

A (М 4-сов P

1+ h + 2 соз 4 где W<

Ф= ——

1 — угловая скорость кривошипа, геометрический параметр, равный отношению длины кривошипа к межосевому расстоянию механизма L;

Y — обобщенная координата механизма.

Из формулы следует, что при R = L

1. Тогда

1 + cos q 1+h cosy W

У=И вЂ” — — — — — =И вЂ” -1

1+1+2Лсов Р 2 (1+Ь созЧ ) 2 откуда W, = 2W, т.е. при геометрическом параметре кулисногo механизма

1 кулиса и кривошип вращаются равномерно, причем угловая скорость кривошипа W, в два раза больше угловой скорости кулисы W. Таким образом, передаточное отношение кривошипнокулисного механизма при h = 1 равно

«И

U = — — 2. При таком передаточном

W отношении и соответствующих размерах звеньев рычажной системы шарнир M соединяющий промежуточные шатуны 4 и

3, описывает сложную шатунную траекторию.

Получены параметрические уравнения траектории шарнира М в безразмерном виде:

Х

Х = --2 — = cos V+icosg м

Y

И

Y = — - =h sin Ч +сздпу г — угловое перемещение основного шатуна", — угловое перемещение кривошипа, 5 — угол, соответствующий начальному положению плеча 14.

На основании приведенных уравнений определяются радиусы кривизны траектории на любых участках по фор-муле (Х + У )

ХУ-УХ г где Х, У, Х, У вЂ” 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-

W ного механизма U = — - = 2 траектоW рия шарнира M на некоторых участках имеет постоянную кривизну с одинаковыми радиусами кривизны. Поэтому, если длину шатуна, соединяющего шарниры M u N принять равной радиусу

1 дуг окружностей на соответствующих участках, то при движении шарнира М по этим участкам другой конец шатуна (шарнир М) остается неподвижным.

Эта особенность траектории шарнира М обеспечивает две непродолжительные остановки кулисы 24 в крайних положениях, во время которых осуществляется безударная фиксация, а также замыкание и размыкание пози40 ционного диска 3.

А 2+ ) 2 2 — — — arccos

В+1 2

g =arctg

А = Ч в in (— h s inч, В = icos g — h созЧ ;

А2 + (3+1) 2

2 Ч .+) где Х„, У„ — относительные координаты шарнира, М, — безразмерные параметры механизма обобщенная координата механизма, Предлагаемый привод прерывистого движения роторов и конвейеров упаковочных машин можно проектировать

45 для любого числа позиций Z.

При движении шарнира M по траектории происходит поворот кулисы 24 вместе с позиционным диском 3 на

2 П угол Ч = -- — (рабочий ход), а также . обратный (холостой) ход кулисы 24 при зафиксированном позиционном диске 3, когда совершаются технологические операции по фасовке сыпучих пищевых продуктов.

Предлагаемый привод прерывистого движения роторов и конвейеров имеет существенное преимущество по сравнеформула и э обретения

Составитель Е.Байков

Редактор Е.Папп Техред Н.Глушенко Корректор M.Èàêñèìèøèíåö

Заказ 6862 Тираж 713 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

S 12 нию с известным, так как н самом тяжелонагруженном механизме периодического поворота высшие кинематические пары отсутствуют. Замена высших кинематических пар низшими парами на 22 уменьшает контактные напряжения, что не только резко снижает износ элементов кинематических пар, увеличивает долговечность привода и надежность его работы, но и дает возможность осуществлять технологические процессы по фасовке и упаковке сыпучих пищевых продуктов на форсированных режимах работы при увеличенном темпе движения входного вала, что в свою очередь позволяет повысить производительность тяжелонагруженных упаковочных машин на 9-11 .

Привод прерывистого движения роторов и конвейеров упаковочных машин, содержащий ведущий кулачковый вал, ведомый вал с позиционным диском, 749,70 е дополнительный вал, кулисно-рычажным механизм периодического поворота позиционного диска, включающий два промежуточных шатуна, кулачково-кулисно5 ползунный механизм замыкания и раэмыкания позиционного диска, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения долговечности, кулиса ведущего звена механизма периодического 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 кривошипа, соединяющие ползуны, имеют одинаковую длину, равную расстоянию между ведущим и дополнительными валами.