Конвейерная установка для подачи держателей обрабатываемых изделий

 

Использование: в технологических линиях заполнения тарных емкостей, открытых с одного конца. Сущность изобретения: конвейерная установка имеет многозвенное транспортерное полотно, перемещаемое по замкнутому пути вокруг двух зубчатых направляюще-приводных колес. Полотно опирается на направляющие рельсы с двумя прямолинейными и двумя криволинейными участками. По замкнутому контуру по направляющим рельсам перемещаются кареточные звенья с держателями, обрабатываемых или используемых изделий, которые перемещаются в технологических линиях, например, к тарным емкостям. 8 з.п. ф-лы, 22 ил.

Изобретение относится к конвейерной установке, имеющей многозвенное транспортное полотно, перемещаемое по замкнутому пути вокруг двух зубчатых направляюще-приводных колес и опирающееся на направляющие рельсы, обеспечивая таким образом транспортировочную подачу держателей обрабатываемых или используемых изделий. Составное транспортное полотно имеет два прямолинейных и два криволинейных участка.

Известны конвейерные устройства, касающиеся в частности, технологических линий по производству тары для жидкостей. В состав таких линий входит ленточный конвейер, имеющий зубчатую транспортерную ленту из синтетической пластмассы, которая перемещается по замкнутому пути вокруг двух зубчатых направляюще-приводных колес, оси вращения которых располагаются вертикально; на ленте закреплены транспортировочные держатели, на которых перемещаются обрабатываемые изделия. Применение зубчатых пластмассовых лент имеет тот недостаток, что при тянущей подаче зубчатого колеса, располагающегося спереди по направлению транспортировки, транспортная лента претерпевает удлинение, что нарушает необходимое взаимопозиционирование держателей изделий, исключая возможность потребно точного фиксированного выставления их в определенных рабочих положениях по отношению друг к другу. Конвейерно-транспортные установки такого типа широко используются в технологических линиях заполнения тарных емкостей, открытых с одного конца. На такой линии используемая тара может заполняться жидким продуктом, герметизироваться и подаваться на позицию упаковки. Обязательным условием является обеспечение высокоточного позиционирования транспортируемой тары на соответствующих позициях обработки.

Известны конвейерные установки, которые работают по принципу велосипедной цепи, т.е. имеют замкнутую цепную гусеничную ленту, перемещаемую вокруг двух зубчатых колес с горизонтально расположенными осями вращения. Транспортируемые по таким установкам тарные емкости при выходе на позицию заполнения снимаются с транспортирующих держателей, приподнимаются и снова опускаются ниже первоначального уровня. Такая схема подачи имеет определенные недостатки, касающиеся контроля положения тары, вы частности, заполняемые емкости, снятые с их опор-держателей, могут опрокидываться.

Общие недостатки всех известных конвейерных установок - трудность очистки транспортерных узлов и деталей и ухудшение технологических условий. К примеру, при использовании таких установок для упаковки молока попадание последнего в стыки и соединения между деталями и узлами приведет со временем - в результате жизнедеятельности бактерий при относительно высоких температурах - к значительному по масштабам загрязнению и нарушению условий гигиены. Машины и технологические линии, использующиеся для заполнения емкостей жидкими продуктами, должны подвергаться чистке не менее одного раза в сутки: только в этом случае можно удовлетворить общим гигиеническим требованиям, в частности касающимся упаковки жидких пищевых продуктов (молока, соков и т. д.). В конструкции известных конвейерно-транспортных установок имеются такие места, где очистку от загрязнения без демонтажа провести нельзя. Существующие общегигиенические нормативы во многих случаях требуют практически полного или по меньшей мере частичного демонтажа конвейера.

Целью изобретения - разработка конвейерно-транспортерной установки, конструкция которой позволяла бы производить эффективную очистку без проведения значительных по объему операций демонтажа и в то же время обеспечивала бы высокоточную ориентацию по направлению движения транспортируемых изделий и максимально точное их позиционирование в пунктах обработки.

Эта цель реализуется практически в виде конвейера с составным замкнутым транспортным полотном, состоящим из ряда звеньев в виде ползунковых кареток, смежные концы которых упираются друг в друге и в которых имеются пазы для углубления под направляющие рельсы, в которые звенья упираются с противоположных сторон при движении по прямолинейным участкам и снаружи при движении по криволинейным участкам. На каждом звене транспортерного полотна монтируется по меньшей мере один держатель используемых на технологической линии изделий (или изделия). Примечательно то, что звенья транспортера соединяются друг с другом не как в обычном гусеничном полотне или цепи, а за счет упорного взаимодействия друг с другом, так что они могут легко и беспрепятственно изыматься из конвейера без необходимости осуществления даже самых простых типовых операций демонтирования, т.е. развинчивания, выбивания шпилек, болтов и т.п. Принципиальным преимуществом предложенной конструкции является и то, что для осуществления необходимой чистки конвейере не требуется изымать из него ни одного звена транспортирующего полотна. Конструктивно конвейер решен таким образом, что при движении указанного транспортерного полотна по замкнутому пути, т.п. по прямолинейным и криволинейным участкам, это полотно открывается по меньшей мере один раз за цикл разворота на 360^о, так что все его поверхности становятся доступными для очистки. Без всяких затрат на демонтаж весь транспортер и каждое отдельное его ползунковое звено - каретка в процессе использования после соответствующей наработки, к примеру после восьми часовой смены, могут подвергаться легкодоступной эффективной очистке с помощью соответствующего моющего вещества, распыляемого из форсунок, даже в процессе движения, так как каждая поверхность в определенных зонах транспортерного пути полностью открыта наружу и может быть эффективно обработана струями. Открываются и становятся доступными для промывки в определенной точке даже пазы, углубления и отверстия в звеньях-каретках транспортера, что способствует быстрой и надежной очистке.

Вместе с ползунковыми каретками транспортерного полотна промывают и держатели используемых изделий, поскольку они жестко крепятся на указанных каретках из расчета, в предпочтительном варианте один держатель на одну каретку (одно звено транспортерного полотна), или же в другом предусмотренном варианте исполнения - два держателя на одну каретку, хотя в общем случае на каретке транспортера может размещаться и большее число держателей.

Другое преимущество изобретения - применение жесткой схемы взаимной позиционной фиксации звеньев транспортерного полотна в процессе подачи. Для этого на каждом звене-каретке составного транспортера с противоположных сторон выполнены пазы в виде остропрофилированных или скругленных углублений, которые ориентированы по направлению подачи, при этом на переднем и заднем концах кареток имеются поперечные грани, которые делаются либо полностью плоскими, либо несколько криволинейными. Одновременно с этим в теле каждой транспортировочной каретки имеется поперечное сквозное отверстие, а с внутренней стороны, обращенной к приводным зубчатым колесам, - паз, проходящий в продольном направлении и предназначенный для приема зубьев указанных колес, причем сквозное отверстие пересекает этот паз.

В том случае, когда последовательные звенья транспортера не скрепляются друг с другом, необходимы соответствующие опорные средства, которые удерживали бы звенья на траектории реализуемой подачи. Такими опорными средствами являются вышеупомянутые направляющие рельсы, по которым со скольжением могут перемещаться транспортировочные каретки, упираясь в рельс упомянутыми продольно-пазовыми частями. Указанные пазы могут иметь форму углублений с двумя боковыми стенками (гранями) и дном, т.е. с U-образной формой в поперечном сечении. Но, в принципе, как очевидно, эти пазы могут иметь и L-образное сечение (т.е. при отсутствии одной из боковых стенок U-образного профиля), поскольку одной боковой стенки (упорной поверхности) и дна достаточно для удержания транспортерной каретки на направляющем рельсе. Полностью надежная ориентированная подача кареток при использовании рассматриваемого L-образного сечения будет обеспечиваться при наличии двух направляющих рельсов. Рельсы, проходящие в направлении подачи звеньев-кареток, образуют фиксированную траекторию или путь скользящего перемещения последних. Желательно выполнять направляющие рельсы из металла, в то время как звенья (ползунковые каретки) транспортерного полотна могут быть изготовлены из синтетической пластмассы, например предельно высокомолекулярного полиэтилена. Для этой цели могут быть использованы и другие пластмассы, а также металлы при условии, что при выбранной форме кареток применение таких материалов не приведет к чрезмерному износу и разрушению.

Прямолинейный участок движения звеньев транспортера задается, по меньшей мере, двумя прямолинейными направляющими рельсами: один снаружи относительно указанных звеньев, т.е. с выносом наружу за диаметр приводных колес-звездочек, а другой изнутри или, другими словами, в пределах диаметра колес. Здесь следует указать на многовариантность выполнения направляющей системы для транспортных звеньев: в частности, применение двух направляющих рельсов снаружи и одного изнутри или же двух снаружи и двух изнутри.

Совсем иная ситуация на криволинейных участках подачи, где звенья транспортера должны перемещаться вокруг приводных колес-звездочек. Изнутри, т. е. со стороны обращенной к колесам (или точнее - соответствующему колесу), нет необходимости в использовании направляющих рельсов, так как колеса, сами по себе, выполняют роль упорных криволинейных направляющих. В отличие от этого внешние криволинейные направляющие необходимы: они должны быть сплошными, соответствуя по профилю потребной траектории разворотно-криволинейной подачи, жестко ориентируя звенья транспортерного полотна по этой траектории, т. е. движению по приводным колесам, препятствуя сходу звеньев с них в радиальном направлении.

Сквозное отверстие, пересекающее звено-каретку, служит для установки болта, с помощью которого держатели транспортируемых изделий могут крепиться с одной или обеих сторон каретки. Целесообразно жестко фиксировать такие болты (пальцы, шпильки) в каретках, устанавливая их по тугой посадке, поскольку в этом случае будет уменьшена площадь свободной поверхности, на которую могут осаждаться загрязняющие вещества или даже бактерии. Но не столь обязательно: вполне допускаются варианты крепления болтов на свободной, широкоходовой посадке.

Другое предназначение поперечных потайных болтов, пропускаемых через тело кареток - обеспечение сцепления с ними направляюще-приводных колес. С этой целью в каретке (транспортном звене) предусматривается продольный паз, в который при движении транспортера вводятся поочередно зубья колес. Другими словами, внешние образующие зубья указанных колес, перемещающиеся при входе в продольный паз каретки несколько быстрее, чем остальные части зубьев, захватывают болт, находящийся в поперечном посадочном отверстии в теле каретки. Посадочное отверстие пересекает тело каретки поперечно его продольной плоскости и перпендикулярно направлению транспортировочной подачи.

При реализации изобретения желательно, чтобы внешние размеры всех кареточных звеньев транспортерного полотна были одинаковыми, а дно по меньшей мере одного канавочного паза искривлено в виде сегмента вокруг поперечно ориентированной оси при угловатости (граневитости) поперечного сечения. В целях обеспечения жесткого высокоточного позиционирования используемых изделий в конструкции конвейера вместо зубчато-ременной транспортерной ленты, характерной для известных конвейерных установок, применено многосекционное гусеничное полотно в виде нескрепленных друг с другом звеньев-кареток, подача которых осуществляется проталкивающим способом захватными зубчатыми приводными колесами, каждое из которых, входя в зацепление с транспортируемыми каретками, проводит их по полуокружности, выводя на очередной прямолинейный участок замкнутого транспортерного пути. При такой схеме подачи независимо от того, какое звено или звенья в данный момент являются ведущими в зацеплении с колесами, вся совокупность звеньев-кареток последовательно и жестко фиксированно по взаимному положению совершает транспортировочное перемещение при сохранении надежного контакта между торцами звеньев. При таком способе толкающего перемещения минимизируются расстояния между звеньями транспортера, которые в процессе подачи не претерпевают заметного сжатия и, следовательно, сохраняют с высокой точностью заданное положение в гусеничной цепи транспортера. Приводными могут быть оба зубчатых колеса или какое-то одно из них. Однако практически более целесообразно использовать в качестве приводного, проталкивающего заднее (по направлению подачи) колесо, выводящее транспортные звенья на верхний прямолинейный участок транспортировочного пути, так как все обработочные позиции технологической линии находятся на этом участке.

Пpиемо-направляющий паз в каретке-звене может иметь в продольном направлении полоское дно, однако более предпочтительно (что и предусматривается одним из вариантов изобретения) придать ему криволинейный профиль, соответствующий профилю приводного колеса, с радиусом кривизны, равным радиусу такого колеса. В этом случае условия взаимодействия звеньев транспортерного полотна с колесами будут оптимальны (как в схеме с одним приводным колесом, так и в схеме с двумя приводами).

В целях обеспечения позиционно высокоточной подачи необходимо, чтобы все звенья транспортерного полотна имели строго одинаковую длину. Стыкуемые концы звеньев имеют выступающую первую плоскоторцовую часть. По этим частям звенья упорно взаимодействуют друг с другом при движении по прямолинейным участкам транспортировочного пути, оказывая друг на друга толкающее действие. Однако на криволинейных участках движения (вокруг приводных колес) толкающей контакт между звеньями имеет место по вторым криволинейным частям их концов, которые являются продолжением первых частей. При движении вокруг колеса линия расположения точек контакта между парами смежных звеньев на криволинейных частях их концов остается постоянной по длине, имея постоянную кривизну относительно оси, которая параллельна оси зубчатого колеса. За пределами колес контакт между звеньями транспортера становится линейным и реализуется по плоским первым частям. В целом такая схема позволяет реализовать равномеpное по усилию и скорости подачи толкающее транспортировочное действие.

На прямолинейном пролете конвейерной установки длина направляющих колес должна быть не меньше хода транспортерных звеньев по этому пролету или участку. Это же справедливо и для криволинейного участка на каждом из двух концов прямолинейного пролета транспортировочного пути. Желательно, чтобы направляющие рельсы охватывали и переходную зону между прямолинейными и криволинейными участками транспортерной подачи, что гарантирует плавный переход транспортерных звеньев с одного участка на другой.

В том случае когда направляющий паз имеет U-образное поперечное сечение, в углах перехода от одной грани к другой делается более или менее явно выраженное скругление. Преимуществом такого U-образного сечения является то, что оно исключает разворот и уход звеньев транспортера в сторону от плоскости подачи при условии, что направляющий рельс имеет прямоугольное (предпочтительно квадратное) поперечное сечение.

В рассматриваемой конструкции конвейера предусматривается зазор между транспортерным звеном-кареткой и изделием-держателем, закрепляемым на каретке. Такое техническое решение имеет то преимущество, что в этом случае улучшаются условия очистки, в особенности если держатель крепится с двух сторон (поперечно направлению транспортировки) при помощи установочного болта, пропускаемого через поперечное отверстие, в котором он в предпочтительном случае фиксируется неподвижно на плотной посадке. Зазор между держателем изделия и соответствующей внешней поверхностью транспортерной каретки (в поперечной плоскости) составляет в общем случае 1-10 мм, а предпочтительно 2-8 мм. При таком зазоре облегчается промывка смежных поверхностей. При применении конвейера в составе технологической линии (машины) для упаковки жидких пищевых продуктов наличие вышеуказанного зазора исключает скопление бактериальных загрязнений.

В одном из предпочтительных вариантов исполнения изобретения в каждом транспортером звене выполняется несколько канавочных направляющих пазов как с внешней, так и с внутренней стороны, обращенной к направляюще-приводным колесам. На прямолинейных пролетах конвейера предусматривается использование по меньшей мере двух прямолинейных направляющих рельсов, а на криволинейных участках вокруг приводных колес по меньшей мере одной криволинейной направляющей. Все эти направляющие должны перекрывать друг друга в зонах перехода. Такая многоэлементная схема обеспечивает плавное, бесфрикционное направляющее действие и соответственно свободное, беспрепятственное перемещение звеньев транспортера. В зонах перехода от одной направляющей к другой перемещаемые звенья-каретки будут перемещаться полностью равномерно, при этом все внешние поверхности направляющих могут легко очищаться.

Прототипные конвейерные установки используются и для подачи откpытых с одного конца тарных емкостей на позицию заполнения, на которой эти емкости, как правило, смещаются вверх к разливочной трубе, а затем медленно опускаются вниз в процессе заливки. Конвейерная установка, составляющая объект притязаний данного изобретения, также может применяться для этой цели. Оригинальное конструктивное решение функциональных элементов этой установки и их размещение без применения шарнирных и винтовых соединений, предполагающих взаимную фиксацию, способствует не только эффективной очистке, но и полной приспособленности для осуществления операции заполнения емкостей. В частности, если данная конвейерная установка предназначается для разливки молока в соответствующую тару, то ее использование позволит устранить характерное для такой разливки вспенивание. Вспенивание не происходит, если дно используемой при разливке тары, открытой с верхнего конца, подводится достаточно близко к раздаточному отверстию разливочной трубки, располагающейся над конвейером, причем расстояние между дном заполняемой тары и срезом (выпускным торцом) разливочной трубки должно составлять всего лишь несколько миллиметров или сантиметров. Таким образом, после выставления каретки с держателем и тарой под разливочную трубку, тара должна быть сначала поднята достаточно высоко вверх перпендикулярно направлению подачи, а потом постепенно опускаться вниз так, чтобы уровень молока в ней оставался на той же высоте, поскольку, только в этом случае возмущение в потоке и соответственно вспенивание молока будут минимальны. Действие конвейерной линии в этом случае должно быть прерывисто-пошаговым, причем подъем тары и подведение ее под раздаточную трубу могут производиться при неподвижном транспортере. Подъемное подведение тары под раздаточную или разливочную трубу предполагает в рамках данного изобретения либо отсоединение держателя с находящейся на нем тарой от транспортера и смешение их вверх, либо (и в этом принципиальная новизна изобретения) отделение от транспортерной линии выведенной на позицию разлива соответствующей его ползунковой каретки вместе с закрепленным на ней держателем и тарой с последующим подъемом ее вверх, заполнением жидкостью и возвратом на транспортере (на линию продольной подачи). Для реализации такого действия в прямолинейном участке направляющей транспортера делается разрыв на длину по меньшей мере одного звена-каретки. В конструкцию конвейера включен подъемник с захватной частью (деталью), которая регулируется по положению в поперечном направлении и имеет продольный паз, в который вводится нижний язычковый выступ держателя тары. На подъемнике имеются предохранительно-направляющие стержни, отходящие поперечно в одну сторону от захватной части и смонтированные на опорных кронштейнах. Такая направляющая конструкция позволяет реализовать вышеуказанную продольно-поперечную подачу предельно простым способом, поскольку в этом случае не требуется снимать используемую тару с держателя: вместо этого поперечная подача тары производится в держателе при перемещении всей сборки "каретка-держатель-тара". В дне каждого держателя тары выполняется поперечный язычковый выступ (выступающая закраина), который с приходом каретки с держателем на позицию разливки вводится в продольный паз в захватной детали подъемника, производящего подъем и опускание всей сборки "транспортерная каретка-держатель-тара" в строго контролируемом временном режиме.

Таким образом, поперечная подача тародержателя осуществляется при непосредственном взаимодействии с подъемником и через него, кинематически промежуточно, с транспортерной кареткой. Другими словами, необходимое рабочее усилие при такой подаче передается к поднимаемой или опускаемой каретке (звену полотна транспортера) через тародержатель. Далее для сохранения промежутка в транспортерном полотне, образующегося при поперечном отведении вверх соответствующего звена-каретки, и предупреждения выхода в этот промежуток соседних звеньев служат вышеупомянутые стержни-блокираторы, которые перемещаются вместе с захватной частью подъемника в том же направлении, что и эта часть, т.е. в вертикальном направлении, когда конвейер используется для разливки жидкого продукта с поперечной подачей тары по вертикали на разливочной позиции и горизонтальной транспортировкой при замене одной тарной емкости другой.

Захватная часть зафиксирована на штоке подъемника с регулируемой высотой подъема. Подъемник может приводиться в действие от сервопривода, кулачкового следящего регулятора и т.п. Подъемник монтируется на раме конвейерной установки. Вышеупомянутое приводное средство обеспечивает высокоточное перемещение, которое может контролироваться не только по времени, но и по положению с реализацией сложных операционных действий, включая операции разливки жидких пищевых продуктов по соответствующим емкостям.

Подъемник осуществляет скоординированный с высокой точностью захват транспортерного звена, выведенного на позицию разливки, при остановленном транспортере. Звено-каретка захватывается и подается вверх вместе с держателем и находящейся в нем тарой без какого-либо демонтажа. Расстояние между предохранительно-направляющими стержнями (блокираторами) должно соответствовать длине звена транспортерного полотна. Конструктивное решение захватной части подъемника предусматривает размещение на несущих кронштейнах нижних предохранительно-направляющих стержней, которые на виде в плане ограничивают по углам снаружи соответствующие транспортерное звено по его периметру. Таким образом, эти стержни как бы фиксируют границу промежутка, оставшегося при подаче вверх звена, выведенного на позицию разливки (заполнения тары), удерживая в неизменном положении смежные звенья транспортерного полотна. Предусматривается также возможность применения в верхних предохранительно-направляющих стержней, которые неподвижно крепятся на концах верхней направляющей транспортера, отходя вверх. Эти стержни направляют звено-каретку при ее подаче вверх, предохраняя ее от перекоса. В пpинципе, можно было бы обойтись и без этих стержней, так как захватная часть подъемника обеспечивает относительно хорошую фиксацию перемещаемого вверх и вниз транспортерного звена, однако с учетом неравномерной загрузки держателей на этом звене возможен его перекос, а предохранительно-направляющие стержни его полностью и надежно исключают, упрощая в целом конструкцию подъемника в части, касающейся обеспечения фиксации и ориентирования звеньев транспортера на позиции разливки.

Для данной конвейерной установки целесообразно, чтобы тародержатели имели форму корзины или языка, закрытого снизу и открытого сверху. Форма этой корзины должна соответствовать внешнему профилю транспортируемого изделия. К примеру, корзина-держатель может предназначаться для размещения в ней удлиненной емкости под жидкий продукт, причем такая емкость может иметь как круглое, так и прямоугольное сечение. Соответственно и корзина-держатель должна иметь круглый или прямоугольный периметр. Лучше всего, если держатель имеет в сечении квадратную форму, хотя вполне приемлемо и несколько удлиненное прямоугольное сечение. На одной из стенок тародержателя имеется шпилька, которая вставляется в вышеупомянутое приемное поперечное отверстие в таротранспортерной каретке, при этом коробчатый корпус тародержателя открыт сверху, имея в то же время закрытое дно с язычковым захватным выступом. "Нижний" или "дно" подразумевает направление поперечной подачи сборки "каретка-тародержатель-заполняемые емкости" относительно перемещения транспортерного полотна, при этом определения "вверх" или "низ" по отношению к направляюще-приводным зубчатым колесам означают крайние положения транспортерных звеньев по вертикали в зоне действия этих колес. Размещение язычкового выступа, по которому осуществляется захват соответствующей каретки транспортера на позиции разливки, на уровне донной части тародержателей позволяет сократить ход вертикального подъемника и всей сборки "каретка-держатель-тара". Донный язычок ориентирован в горизонтальной плоскости поперечно направлению продольной подачи транспортерного полотна, располагаясь с противоположной стороны относительно стенки держателя, на которой закрепляется установочная шпилька и соответственно противоположно по отношению к центральной оси держателя. Таким образом, донный захватный язычковый выступ направлен (обращен) в одну сторону от продольной центральной оси держателя, в то время как боковая его стенка или силовая, крепежная панель, в которой монтируется установочная шпилька, на которой держатель закрепляется на каретке (звено) транспортерного полотна, располагается с противоположной стороны.

Конвейерная установка предназначается для транспортировки цилиндрических тарных емкостей с одним открытым концом под жидкое вещество на технологической линии их изготовления и/или наполнения. Применение такого конвейера придает таким технологическим линиям (машинам) отдельные или совокупные положительные качества, которые не могут быть реализованы при использовании существующих конвейеров.

На фиг. 1 приведен многосекционный транспортер, общий вид; на фиг.2 - звено транспортера, первый вариант исполнения, общий вид; на фиг.3 - то же, вид сбоку; на фиг.4 - то же, вид с торца; на фиг. 5 - то же, вид сверху; на фиг. 6 - транспортерное звено, второй вариант, общий вид; на фиг. 7 и 8 - то же, вид с торца; на фиг. 9 - разрез А-А на фиг.10 и 11; на фиг.10 - разрез Б-Б на фиг.9; на фиг. 11 - разрез В-В на фиг.10; на фиг. 12 - транспортер, боковая проекция, другой (по отношению к фиг.1) вариант исполнения; на фиг. 13 - конвейерная установка с транспортером, изображенным на фиг. 12 с тародержателями, один из которых поднят вверх на штоке подъемника; на фиг. 14 - часть конвейерной установки, в которой верхние направляющие рельсы имеют промежуток на позиции заполнения тары, изометрия; держатели тары закреплены с двух внешних сторон на каретке-звене транспортерного полотна; на фиг. 15 - то же, каретка-звено транспортера с двумя закрепленными на ней тародержателями показана в отведенном вверх от линии движения транспортера положении; на фиг. 16 - подъемник конвейера (в продольном направлении движения транспортера), вид спереди; на фиг. 17 - разрез Г-Г на фиг.16; на фиг. 18 - коробчатый тародержатель, общий вид; на фиг. 19 - то же, вид сбоку; на фиг. 20 - то же, план; на фиг. 21 - то же, вид сбоку (справа налево); на фиг. 22 - разрез Д-Д на фиг. 19.

Транспортер заявленной конвейерной установки, показанный на фиг.1 (без держателей тарных емкостей), состоит из сборного, секционного гусеничного полотна 3 или ленты. Полотно 3 перемещается по замкнутому пути вокруг двух направляюще-приводных колес 40 и 41 по направляющим рельсам 1, 1' и 2, состоит из кареточных звеньев в виде транспортировочных кареток 4, на которых монтируются держатели 5, используемых изделий (тары). Транспортер имеет верхний прямолинейный участок (пролет) 3.1, нижний прямолинейный участок 3.2, правосторонний изогнутый участок 3.3 и левосторонний (по отношению к плоскости изображения фиг.1) участок 3.4.

Замкнутое транспортерное полотно 3 состоит из линейных звеньев 4 с торцами 16, упирающимися и толкающими друг друга. Если предположить, что толкающе-приводным является правое колесо 41, имеющее захватные зубья 42 и приводимое во вращение вокруг горизонтальной оси, тогда звенья 4 транспортерного полотна 3 на верхнем прямолинейном участке 3.1 будут перемещаться справа налево по стрелке 7. Эта стрелка определяет направление транспортировки держателей с тарой для жидкого продукта. Звенья 4 транспортера, располагающиеся правее по направлению подачи 7, проталкиваются вперед звеньями, проходящими по колесу 41, которое вращается против часовой стрелки.

На прямолинейных участках транспортерного пути - вне зубчатых колес 40, 41 - снаружи смонтированы две прямолинейные направляющие рельсы 1. С внутренней стороны имеются две другие прямолинейных направляющих 1'. На криволинейных оконечных участках транспортера 3.3 и 3.4 имеется только одна криволинейная направляющая 2, поскольку на этих участках изнутри звенья 4 опираются и направляются самими колесами 40, 41.

Во втором варианте конвейерной установки с видоизмененными направляюще-приводными колесами 40 и 41 направляющие (верхний и нижний) прямолинейные рельсы 1 имеют фигурное поперечное сечение. Эти направляющие имеют удлиненное, скругленное по концам (сверху и снизу) сечение и служат для ориентированного продольного перемещения транспортерных звеньев 4, выходя за прямолинейный участок перемещения полотна 3. В зонах 3.5 перехода прямолинейные направляющие 1 перекрывают криволинейные направляющие 2. Направляющие рельсы 1 крепятся на опорах (не показаны) станины 44 обрабатывающей машины при помощи соответствующих пар винтов 43.

Сущность изобретения в различных вариантах его исполнения поясняется прежде всего при рассмотрении первого варианта изготовления транспортерного звена 4. Направление движения транспортера показано стрелкой 7. Звено 4 транспортерного полотна представляет собой параллелепипедный блок, который удлинен в направлении 7 движения транспортера и сужен в поперечном направлении, показанном стрелкой 8. В данном случае транспортерное полотно 3 перемещается продольно-горизонтально по направлению 7, для которого поперечное направление 8 также горизонтально, также их как и посадочное отверстие 9, которое пересекает тело транспортного звена-каретки 4 в поперечном направлении 8.

Длина l транспортерного звена 4 составляет предпочтительно до 150 мм, а ширина b = 70 мм при такой же высоте h. Эта высота измеряется между двумя продольными прямолинейными кромками пол периметру звена 4. В рассматриваемом звене транспортера имеется канавочный паз 10, который ограничен двумя криволинейными боковыми буртиками 10.1, 10.2, проходящими снаружи-сверху симметрично относительно продольной оси транспортировочной подачи 7. Общая высота Н рассматриваемого транспортерного звена составляет порядка 90 мм.

Через тело звена 4 в поперечном направлении 8 посередине по высоте проходит посадочное отверстие 9, которое пересекает нижний торцовый паз 11, который проходит в направлении 7 перемещения транспортера. Этот канавочный паз при установке звена-каретки в рабочее положение в составе транспортера обращен внутрь в сторону направляюще-приводных колес 40, 41. Поперечное посадочное отверстие 9, пересекающее продольный паз 11, используется для установки шпильки 13 (оси, болта), с которой вводится в зацепление углубление 12 в зубце 42 колеса 40 и 41 и которая устанавливается на плотной (прессовой) посадке в отверстие 9. Правое зубчатое колесо 41, которое при вращении взаимодействует с пятью транспортерными звеньями 4, находящимися на криволинейном участке 3.3, является ведущим (приводным), проталкивая транспортерное полотно вперед в направлении 7 без какого-либо его удлинения, характерного для известных транспортерных устройств, и с относительно большим толкающим усилием.

В двух вариантах исполнения звено 4 имеет канавочные пазы 10,14, проходящие в продольном направлении 7 с верхней стороны. Срединный паз 10 ограничен с двух сторон продольными ребрами-выступами 10.1, 10.2, переходящими снаружи в пазы (углубления) 14, донная часть которых прямолинейна и имеет дуговое, сегментное поперечное сечение.

С противоположной (нижней) стороны проходят три параллельных паза 11, 15. Глубокий паз 14, о котором говорилось выше, окружен снаружи двумя более мелкими пазами, а по существу - канавочными углублениями 15.

В первом варианте исполнения верхний срединный паз 10 предназначается под криволинейную направляющую 2, которая имеет квадратное поперечное сечение. Два внешних верхних пазовых углубления 14 служат для обеспечения скользящего перемещения каретки по прямолинейным направляющим рельсам 1, которые проходят параллельно по всей прямолинейной части 3.1, 3.2 транспортера.

Срединный глубокий паз 11 служит скользяще-посадочным местом под направляюще-приводные зубчатые колеса 40, 41, которые могут свободно входить в этот паз, захватывая шпильку 13, устанавливаемую в поперечное посадочное отверстие 9, зубом 42 и осуществляя таким образом направляюще-приводную проводку каретки при приложении соответствующего усилия к шпильке 13. Внешние относительно мелкие пазовые углубления 15 служат в качестве посадочного места под внутренние направляющие 1' на прямолинейных участках 3.1 и 3.2 транспортерного пути. Такое конструктивное решение обеспечивает строго направленное перемещение каждой каретки (звена) транспортера.

На переднем и заднем концах каждое транспортерное звено-каретка 4 имеет торцевую грань 16 с плоской поверхностью 16' над пунктирной линией 17 ниже которой находится криволинейная поверхность (часть) 16". На прямолинейном участке 3.1. 3.2, транспортера 3 звенья 4 толкают друг друга плоскими торцевыми гранями 16, в то время, как на криволинейных участках 3.3 и 3.4 толкающее взаимодействие реализуется точечно-линейной по криволинейным частям 16" концов звеньев.

Транспортерное звено 4 во втором варианте исполнения в целом аналогично первому варианту. Основное отличие в конструкции состоит в применении глубокого паза 11', который не прямолинеен как в первом варианте (см.пунктирную линию 18 в продольном направлении 7) и не проходит насквозь от одного торца к другому по всему телу транспортерной каретки, а вместо этого профилирован по дуге 19. Ось кривизны этой дуги ориентирована в поперечном направлении 8 и фактически совпадает с осью вращения зубчатого колеса 40, 41 (при прохождении звена-каретки по колесу), что существенно облегчает движение зубьев 42 через данный паз 11'. Следует обратить внимание на то, что при входе в каретку зуб 42 колеса фиксируется в ней за счет того, что углубление 12 захватывает шпильку-ось 13, находящуюся в поперечном посадочном отверстии 9. Во втором варианте исполнения каретка 4 несколько жестче и прочнее, чем в первом варианте, для которого характерно наличие сквозного продольного глубокого паза 11.

На прямолинейных участках звенья-каретки транспортера контактируют упорно по плоским торцевым граням 16', находящихся ближе к верхнему срезу таких звеньев, а на криволинейных участках - по скруглениям 16". В дополнение к основному посадочному отверстию 9, проходящему поперечно через тело каретки 4 и используемому для установки шпильки или пальца 13, который, с одной стороны, служит в качестве приводного поводка, а с другой - для закрепления тародержателей 5: в первом варианте исполнения звенья транспортера применено глухое отверстие 20, во втором варианте - два глухих отверстия 20', по одному с каждой стороны от основного отверстия 9.

Отверстия 20, 20' служат для противоповоротной фиксации каретки 4, так чтобы она не могла разворачиваться вокруг поперечной оси.

Держатели 5 могут крепится при помощи винтов в отверстиях 21 кареток 4 с некоторым зазором относительно плоских боковых стенок 22 последних. Что касается криволинейных участков 3.3 и 3.4 транспортерного пути 3, то их размер подобран так, чтобы тародержатели при прохождении этих участков не соударялись, а в крайнем случае слегка касались по углам 23 друг друга, что гарантирует их нормальное движение по транспортеру 3.

Внешние направляющие рельсы 1 на верхнем прямолинейном участке 3.1 (это может быть и один рельс 1) имеют разрыв по центру указанного участка. Для простоты изображения показан только один внешний рельс 1, в то время как изнутри имеются два направляющих рельса 1'. Рельс 1 обрывается справа по кромке 24, а слева - по кромке 24 (фиг.13). Промежуток между кромками 24 и 24' равен длине l транспортерного звена 4. По этим кромкам смонтированы вертикально верхние предохранительно-направляющие стержни 25 и 25', которые располагаются заподлицо с торцовыми гранями 16 смежных звеньев 4 транспортерного полотна 3, ограничивая проходной вертикальный коридор для подачи вверх звена 4, находящегося в рассматриваемом промежутке. По бокам снизу имеются аналогичные, так называемые низкие предохранительно-направляющие стержни 26 и 26', которые при подъеме звена 4 по рассматриваемому промежутку упираются в торцы смежных звеньев 4.

На фиг. 16 и 17 показана сборка подъемника, входящего в состав рассматриваемой конвейерной установки. Привод этого подъемника располагается под горизонтальной рамой (станиной) 14 конвейера. В конструкцию подъемника входят приводные штоки 27 и 27', которые перемещают подъемные штоки 29 и 29', направляемые полыми стойками 28, 28'. Режим подъема и опускания задается от кулачкового регулятора (не показан), размещенного справа-внизу. Сверху на свободном конце каждого подъемного штока имеется захватная часть 30 и 30'. На опорных кронштейнах 31 подъемных штоков 29 и 29' смонтированы упомянутые нижние предохранительно-направляющие стержни (фиксаторы, блокираторы) 26 и 26', которые перемещаются вместе с захватной частью 30 и 30' подъемного штока 29 и 29'.

С другой стороны, верхние направляющие стержни 25, 25' неподвижны (см. фиг. 14 и 15). Они закреплены на планках 1.1 и 1.2 на внешней направляющей рельсе. Эти стержни не абсолютно необходимы: их назначение сугубо вспомогательное - они дублирующе исключают возможность смещения и перекоса поднимаемого звена 4. Это звено имеет плоские торцевые грани 16, которые при подъеме локально контактируют с указанными верхними направляющими стержнями 25 и 25'. На плоских боковых гранях 22 кареточного звена 4 с некоторым зазором относительно них монтируются держатели 5, образующие в совокупности с кареткой 4 жесткую сборку. В рассматриваемом промежутке, где отсутствует внешний направляющий рельс 1 (т.е. между кромками 24 и 24') направляюще-фиксационное действие по отношению к сборке каретка-держатели обеспечивается пазовой прорезью 34 и 34', в захватной части 30 и 30' каждого подъемного штока и язычковым выступом 33, выходящим наружу как продолжение дна 32 тародержателя 5 и вводимым в прорезь. Таким образом, отсутствие на позиции подъема направляющего рельса 1 функционально компенсируется направляющим и фиксационным действием захватной части 30 и 30'. С помощью этих частей подъемника, жестко удерживающих с противоположных сторон держатели 5 с находящейся между ними транспортной кареткой 4, производятся контролируемый подъем и опускание всей сборки.

Каждый держатель имеет четыре плоские боковые стенки 35, 36, 37 и 38, связанные друг с другом по продольным скругленным кромкам, образуя коробчатую удлиненную конструкцию. Стенка 38, обращенная в сторону транспортера 3, разделена на укороченную верхнюю перегородку и внешнюю установочную панель 39, отходящую консольно вниз (к транспортеру 3) и отделенную от собственно стенки 38 зазором, приблизительно равным базе выступания дна 32 в виде язычка 33. Отверстие в дне 32 служит для экономии материала и уменьшения веса держателя, а также для уменьшения площади поверхности, на которой могут скапливаться бактерии. Такая конструкция тародержателя легко доступна для мытья и очистки без необходимости демонтажа и не препятствует вводу инструмента при необходимости ремонта внутри держателя 5. Отверстия 21 в установочной панели 39 служат для закрепления держателей 5 на соответствующем транспортерном звене 4, например при помощи болтов, шпилек. При закреплении между каждым держателем и звеном оставляется зазор 5 мм, чтобы все поверхности оставались открытыми и полностью доступными для промывки.

Формула изобретения

1. КОНВЕЙЕРНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ПОДАЧИ ДЕРЖАТЕЛЕЙ ОБРАБАТЫВАЕМЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающая зубчатые направляюще-приводные колеса, направляющие рельсы с двумя криволинейными и двумя прямолинейными участками и перемещающиеся по замкнутому контуру по направляющим рельсам каретки, отличающаяся тем, что каждая каретка выполнена в виде кареточного звена по меньшей мере с одним несъемным держателем для используемых деталей и с пазами-углублениями под направляющие рельсы, при этом кареточные звенья расположены в замкнутом контуре непосредственно друг за другом с возможностью взаимодействия с торцами соседних кареточных звеньев, причем направляющие рельсы на прямолинейных участках расположены с возможностью боковой фиксации кареточных звеньев, а на криволинейных участках с возможностью фиксации кареточных звеньев со стороны, противоположной направляюще-приводному колесу.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что каждое кареточное звено выполнено в виде тела с выполненным в нем поперечно направленным отверстием, с передним и задним торцами тела и с внутренней обращенной к направляюще-приводным колесам гранью тела, на которой выполнен для взаимодействия с направляюще-приводными колесами продольный паз, пересекающийся с поперечно направленным отверстием тела, причем каждое кареточное звено выполнено с противоположно расположенными канавочными пазами, направленными по ходу транспортировки, а передний и задний торцы каждого кареточного звена расположены поперек хода транспортировки и выполнены с плоской и криволинейной частями на каждом.

3. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что общие размеры (l, b, h, H) одного кареточного звена идентичны общим размерам каждого кареточного звена, при этом дно по меньшей мере одного продольного паза выполнено вогнутым вокруг оси, ориентированной в поперечном направлении, причем по меньшей мере один паз выполнен с прямоугольным поперечным сечением.

4. Установка по пп.1 - 3, отличающаяся тем, что держатель смонтирован на каждом кареточном звене с зазором.

5. Установка по пп.1 - 4, отличающаяся тем, что каждое кареточное звено выполнено с несколькими боковыми канавочными пазами, расположенными на внутренней и противоположной ей гранях тела кареточного звена, при этом направляющие рельсы выполнены на прямолинейных участках в виде по меньшей мере двух прямолинейных направляющих, на криволинейном участке в виде по меньшей мере одной криволинейной направляющей, а в переходных зонах между прямолинейными и криволинейными участками криволинейная и прямолинейные направляющие расположены с перекрытием одна другой.

6. Установка по пп.1 - 5, отличающаяся тем, что по меньшей мере одна, прямолинейная направляющая выполнена с захватной частью с двумя прямолинейными участками, отстоящими друг от друга на расстоянии l, равном длине по меньшей мере одного кареточного звена, причем захватная часть расположена с возможностью перемещения в поперечном ходу транспортирования направлении и выполнена с продольным пазом и с предохранительно-направляющими стержнями, а каждый держатель выполнен с донным язычковым выступом с возможностью размещения в продольном пазе захватной части, при этом предохранительно-направляющие стержни закреплены посредством установочных кронштейнов поперек хода транспортирования.

7. Установка по пп.1 - 6, отличающаяся тем, что захватная часть смонтирована посредством подъемного штока с приводом с возможностью регулирования положения в поперечном ходу транспортирования направлении, причем подъемный шток смонтирован на раме, а привод выполнен в виде сервомотора или кулачкового регулятора.

8. Установка по пп.1 - 7, отличающаяся тем, что предохранительно-направляющие стержни установлены друг от друга на расстоянии l, равном длине одного кареточного звена.

9. Установка по пп.1 - 8, отличающаяся тем, что каждый держатель выполнен в виде коробчатого корпуса с днищем внизу и с отверстием вверху.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22