Устройство для отделения эпифизов трубчатых костей

 

Использование: изобретение относится к мясной промышленности, а именно к переработке трубчатых костей. Сущность изобретения: устройство для отделения эпифизов трубчатых костей включает раму, ножевой механизм, состоящий из двух симметрично расположенных неподвижного и подвижного ножей с V образными режущими кромками, обращенными одна к другой, механизм подачи и ориентации кости, содержащий направляющую и смонтированный на ней с возможностью возвратно-поступательного перемещения вал с зажимом на конце, и привод подвижного ножа. Последний состоит из двух находящихся в зацеплении массивных зубчатых секторов, укрепленных шарнирно на осях, смонтированных на раме, один из которых ведущий посредством плеча связан со штоком пневмоцилиндра. В ведомом секторе выполнен паз для кости, а подвижный нож расположен над пазом. Длина плеча, соединяющего шток пневмоцилиндра и ось ведущего сектора, больше расстояния от оси крепления ведомого сектора с пазом до плоскости, проходящей через вершину впадины подвижного ножа с V-образной режущей кромкой. 1 з.п.ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к мясной промышленности и может найти применение при переработке трубчатых костей.

Известно устройство для отделения эпифизов трубчатых костей, содержащее раму, неподвижный и приводимый в движение ножи с V-образно расположенными кромками прямоугольной формы, образующие острые углы, зажимное приспособление для фиксации кости, привод.

Подвижный нож установлен на валу с возможностью одностороннего кругового движения при помощи энергии вращающегося маховика [1] Это устройство обладает следующими недостатками: сравнительно невысокой производительностью; необходимостью остановки вращающегося ножа от приводного вала для осуществления ручной подачи кости в зону резки, что ведет к перерывам в производственном процесса, а следовательно, к уменьшению времени эффективной работы; неудобством в обслуживании и травмоопасностью для обслуживающего персонала, т. к. отсутствует механизм для подачи кости в зону резки и отвода диафизной трубки и эпифизов из зоны резания; дополнительными затратами энергии, т.к. после каждого реза отделения эпифиза необходимо отключать вращающийся нож от приводного валка и избыток энергии гасить тормозным устройством, для осуществления подачи следующей кости в зону резания.

Ближайшим техническим решением к предложенному является устройство для отделения эпифизов трубчатых костей, включающее раму, ножевой механизм, состоящий из двух симметрично расположенных неподвижного и подвижного ножей с V-образными режущими кромками, обращенными одна к другой, механизм подачи и ориентации кости, содержащий направляющую и смонтированный на ней с возможностью возвратно-поступательного перемещения вал с зажимом на конце и привод подвижного ножа [2] Этот привод содержит волновую передачу, имеющую гибкое колесо. Подвижный нож закреплен на оси, которая жестко соединена с гибким колесом. На раме смонтирована овалообразная направляющая для перемещения по ней оси подвижного ножа.

Это устройство обладает следующими недостатками: недостаточной надежностью в работе, так как подвижный нож, закрепленный на оси и жестко соединенный с гибким колесом волновой передачи, имеет поперечные смещения в процессе резания. Кроме того, волновая передача при неравномерных нагрузках быстро выходит из строя.

Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в обеспечении более надежной работы устройства и упрощении его конструкции. Это достигается тем, что в предложенном устройстве для отделения эпифизов трубчатых костей, включающем раму, ножевой механизм, состоящий из двух симметрично расположенных неподвижного и подвижного ножей с V-образными режущими кромками, обращенными одна к другой, механизм подачи и ориентации кости, содержащий направляющую и смонтированный на ней с возможностью возвратно-поступательного перемещения вал с зажимом на конце и привод подвижного ножа, последний состоит из двух находящихся в зацеплении массивных зубчатых секторов, укрепленных шарнирно на осях смонтированных на раме, один из которых ведущий посредством плеча связан со штоком силового цилиндра, при этом в ведомом секторе выполнен паз для кости, а подвижный нож расположен над пазом, причем длина плеча, соединяющего шток пневмоцилиндра и ось ведущего сектора, больше расстояния от оси крепления ведомого сектора с пазом до плоскости, проходящей через вершину впадины подвижного ножа с V-образной режущей кромкой. Вал механизма подачи и ориентации кости следует установить с возможностью поворота вокруг своей оси.

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг.2 вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 вид по стрелке Б на фиг.2; на фиг. 4 сечение В-В на фиг.1; на фиг.5 вид по стрелке Г на фиг.4.

Устройство для отделения эпифизов трубчатых костей включает раму 1, ножевой механизм, состоящий из двух симметрично расположенных съемного неподвижного 2 и подвижного 3 ножей с V-образными режущими кромками, обращенными одна к другой, механизм подачи и ориентации кости, содержащий установленную на раме направляющую 4 и смонтированный на ней с возможностью возвратно-поступательного перемещения вал 5 с зажимом 6 для кости на конце, и привод подвижного ножа, состоящий из двух находящихся в зацеплении массивных зубчатых секторов 7 и 8, укрепленных шарнирно на осях 9 и 10, смонтированных на раме, один из которых ведущий посредством плеча 11 связан со штоком 12 пненвмоцилиндра 13.

В ведомом зубчатом секторе 8 выполнен паз для кости. Подвижный нож 3 расположен над этим пазом.

Длина а плеча 11, соединяющего шток 12 пневмоцилиндра 13 и ось 9 ведущего зубчатого сектора 7, больше расстояния б от оси 10 крепления ведомого зубчатого сектора 8 с пазом до плоскости, проходящей через вершину впадины подвижного ножа с V-образной режущей кромкой. Вал 5 механизма подачи и ориентации кости установлен с возможностью поворота вокруг своей оси при помощи пневмодвигателя 15. На направляющей 4 расположена каретка 16, и она снабжена концевым выключателем 17. На раме 1 установлены стенки 18 и 19, при этом последняя имеет вырез. Справа на внешний боковой поверхности стенки 18 расположен концевой выключатель 20. Внутри рамы под стенками 18 и 19 расположен транспортер 21 для сбора и отвода отделенных эпифизов. Каретка 16 имеет рычажную передачу 22, связанную с пневмоцилиндром 23 (фиг.3). Сзади на внешней поверхности стенки 18 установлен концевой выключатель 24, находящийся в контакте с коромыслом 25.

Устройство работает следующим образом.

Трубчатая кость 26 при помощи питателя устанавливается в зажиме 6. При установке кости в зажиме 6 срабатывает концевой выключатель (не показан), который включает в движение каретку 16 посредством регулируемой, например, рычажной передачи 22 рот пневмоцилиндра 23 (фиг.3). Используемая рычажная передача обеспечивает бесступенчатое регулирования и необходимый размер отделяемого эпифиза. Направляющая 4 каретки 16 обеспечивает только возвратно-поступательное движение и исключает ее поворот, Каретка 16 совместно с направляющей, регулируемой рычажной передачей 22, и пневмоцилиндром 23 является элементом механизма подачи и ориентации кости, который вводит ее в вырез стенки 19 и располагает над неподвижным ножом 2, а затем фиксирует на кромках ножа, при том от соприкосновения торцевой поверхности введенного эпифиза с концевым выключателем 24 (через коромысло 25), установленным на задней стенке 18 напротив выреза, подается команда на срабатывание пневмоцилиндра 13, который своим штоком 12 воздействует на плечо 11. Массивный ведущий зубчатый сектор 7, который поворачивается вокруг оси 9, передает крутящий момент на ведомый зубчатый сектор 8 с подвижным ножом 3. Последний, поворачиваясь вокруг оси 10, импульсивно воздействует на кость и отделяет эпифиз в метафизарной части. Отделенный эпифиз падает вниз через проем на транспоpтер 21 и удаляется из зоны резки. После отделения эпифиза плечо 11, поднимаясь, воздействует на концевой выключатель 20, подающий команду на отвод механизма подачи и ориентации кости из зоны резки. Каретка 16 после окончания отвода контактирует с концевым выключателем 17, подающим команду на пневмодвигатель 15, осуществляющий посредством вала 5 поворот зажима 6 с костью вокруг его продольной оси на 180^о. Вал 5, осуществив поворот, контактирует выступом, имеющимся на боковой поверхности, с концевым выключателем (не показан), установленным на торце корпуса пневмодвигателя 15, и подается команда на движение каретки 16 механизмом подачи и ориентации кости, который вводит кость в вырез и фиксируется в неподвижном ноже 2. Процесс отделения второго эпифиза совершается аналогично. Диафизная трубка с отделенными эпифизами отводится из зоны резки, освобождается из зажима 6 механизма подачи и ориентации кости, после чего в него устанавливается новая кость.

Таким образом, процесс отделения эпифизов осуществляется непрерывно вследствие синхронизации подачи кости в зону резки с моментом включения движения ведомого зубчатого сектора с установленными съемным подвижным ножом 3.

Использование изобретения повышает надежность устройства в работе, так как исключается волновая передача, имеющая место в известном устройстве, а также упрощает конструкцию ввиду того, что механизм подачи и ориентации и привод кости являются менее сложными по конструкции.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ЭПИФИЗОВ ТРУБЧАТЫХ КОСТЕЙ, включающее раму, ножевой механизм, состоящий из двух симметрично расположенных неподвижного и подвижного ножей с V-образными режущими кромками, обращенными одна к другой, механизм подачи и ориентации кости, содержащий направляющую и смонтированный на ней с возможностью возвратно-поступательного перемещения вал с зажимом на конце, и привод подвижного ножа, отличающееся тем, что последний состоит из двух находящихся в зацеплении массивных зубчатых секторов, укрепленных шарнирно на осях, смонтированных на раме, один из которых, ведущий, посредством плеча связан с штоком пневмоцилиндра, при этом в ведомом секторе выполнен паз для кости, а подвижный нож расположен над пазом, причем длина плеча, соединяющего шток пневмоцилиндра и ось ведущего сектора, больше расстояния от оси крепления ведомого сектора с пазом до плоскости, проходящей через вершину впадины подвижного ножа с V-образной режущей кромкой.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что вал механизма подачи и ориентации кости установлен с возможностью поворота вокруг своей оси.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5