Файл: Новые закаточные машины отечественного производства А. Е. Розенбелов Госплан СССР, Всероссийский научно-исследовательский институт морского рыбного хозяйства и океанографии (ВНИРО). 1960- 3 Мб.pdf

Так, например, если бы при таком же объеме и таком же вакуум-насосе, как у машины КВЗ, банка входила и вы­ ходила из камеры через два отдельных вакуум-клапана, то при производительности машины 130 банок в минуту раз­ ряжение в вакуум-камере было бы не 600 мм рт. ст., как у машины КВЗ, а только 450. При производительности 250 ба­ нок в минуту вакуум в камере был бы всего 250 мм рт. ст. вместо 450, как у машины КВЗ,

Однако такая ротационная одноклапанная схема ва- куум-закаточной машины возможна только при некоторых определенных соотношениях между числом шпинделей зака-

Рис. 20. Автоматическая вакуум закаточная машина КВЗ

(вертикальный разрез).

точной карусели, числом карманов вакуум-клапана и числом гнезд передаточных звезд, расположенных между вакуумклапаном и закаточной каруселью. Это соотношение опре­ деляется уравнением:

Afa + arcsinMsina = 180 (1—К),

51

Рис. 21. Автоматическая вакуум-закаточпая машина КВЗ

(горизонтальный разрез).

zK — число шпинделей закаточной карусели; z з— число гнезд передаточных звезд;

а — угол в градусах между линиями, соединяющими центры вакуум

клапана и карусели, и вакуум-клапана и передаточной

звезды,

п — порядковый номер кармана, в который должна попасть зака танная банка; номер отсчитывается в направлении, обратном вращению вакуум-клапана от кармана, следующего за тем, из которого вошла эта банка в вакуум-камеру.

Prtv. ~z. Автоматическая вакуум-закаточная машина КВЗ (разрез по клинчеру и механизму подачи крышек).

Задаваясь величиной п, можно из этого уравнения найти угол а, определяющий то взаиморасположение карусели, ва­ куум-клапана и передаточных звезд, которое позволяет сво­ бодно зайти банке в вакуум-камеру и выйти из нее.

53

Величина п — целое число, зависящее как от числа шпин­ делей карусели, числа карманов клапана и числа гнезд пе­ редаточных звезд, так и от диаметра закатываемой банки и габаритного диаметра закаточной головки карусели. Для того чтобы можно было осуществить ротационную однокла­ панную схему, величина п должна быть в пределах

B=zK + z3;

C=z0 + z 3/

где: d — диаметр банки;

D — габаритный диаметр закаточной головки;

S -— окружной шаг шпинделей закаточной карусели.

Остальные величины те же, что и в предыдущей формуле. В табл. 1. приведены возможные соотношения чисел шпинделей, карманов и гнезд, а также возможный порядко­ вый номер кармана п для случая, когда о!=100 мм, D=

300 мм и 5 = 300 мм.

робчатая станина 1, внутри которой установлен защищенный от попадания брызг воды электродвигатель 2. Электродви­ гатель посредством клиноременной передачи связан с ре­ дуктором 3, расположенным также внутри станины.

Сверху на станине установлена башня вакуум-камеры 4 с несколькими герметично закрываемыми люками для досту­ па внутрь камеры. Внутри вакуум-камеры расположена ше­ стишпиндельная закаточная карусель 5. Центральный вал карусели проходит сквозь станину в редуктор привода маши-

54

ъы. Нижняя часть карусели опирается на радиально-упор­ ный шарикоподшипник и несет нерегулируемые по высоте поджимные столики 6, катящиеся по неподвижному копиру. Верхняя часть карусели может регулироваться по высоте за­ катываемых банок. На ней установлены дифференциальные |двухоперационные закаточные головки 7 с вертикальными рычагами. Конструкция и работа закаточных головок такие же, как в машине СЗДп.

К башне вакуум-камеры вплотную примыкает откидной вакуум-клапан, служащий для захода и выхода банок из ва­ куум-камеры.

Вакуум-клапан состоит из корпуса 8, установленного на редукторе 9. Внутри корпуса вращается конический клапан 10 с шестью карманами, в которые устанавливаются банки. В карманах имеются подпружиненные рычажки, управляе­ мые копиром 11, которые служат для выталкивания банок из карманов. На корпусе вакуум-клапана укреплен стол 12, по которому движутся заходящие и выходящие из клапана бан­ ки. Банки движутся по этому столу в направляющих при по­ мощи звезд 13 и 14, вращающихся от редуктора вакуум-кла­ пана. На столе укреплен также выбросной короткий тран­ спортер 15. Вакуум-клапан вместе со столом, редуктором и выбросным транспортером может отодвигаться от вакуумкамеры, вращаясь вокруг оси 16, служащей одновременно валом ппивода вакуум-клапана.

В правой части машины установлен шестишпиндельный клинчер, непосредственно примыкающий к принимающей звезде вакуум-клапана 13. Клинчер вращается на неподвиж­ ной стойке 17.. Нижняя часть клинчера имеет шесть подпру­ жиненных столиков 18, свободно вращающихся на шарико­ подшипниках. Верхняя часть клинчера регулируется по вы­ соте в зависимости от высоты банки. В верхней части уста­ новлены шесть вращающихся шпинделей 19, на которых ук­ реплены закаточные патроны. Шпиндели могут перемещать­ ся вверх и вниз в корпусе карусели и управляются неподвиж­ ным пазовым копиром 20.. Шпиндели вращаются от непод­ вижной планетарной шестерни 21. Внутри шпинделей име­ ются отверстия, соединенные с дисковым золотником 22, че­ рез который патроны соединяются с вакуум-насосом. Сбоку клинчера установлена регулируемая закаточная планка 23.

Правее клинчера расположен механизм подачи банок, ко­ торый представляет собой цепной входной транспортер 24 со шнеком 25. Банка передается с транспортера на клинчер звездой 26.

Магазин крышек 27 крепится к станине и может регули­ роваться по высоте в зависимости от высоты закатываемых банок. В корпусе магазина установлены механизмы подачи крышек 28, имеющие конструкцию, аналогичную магазину

55

ченная и промаркированная крышка подается к клинчеру по столу 30 при помощи звезды 31, установленной на том же ва­ лу, что и звезда 26.

Вакуум в машине создается индивидуальным вакуум-на­ сосом, установленным в стороне от машины. На входе ва­ куумной коммуникации в вакуум-камеру установлен регу­ лятор глубины вакуума в башне.

Машина снабжена отдельным электрошкафом — пультом управления со световой сигнализацией контрольных блоки­ ровок.

Помимо обычной блокировки «нет банок—нет крышек», осуществляемой при помощи электромагнита, имеется элек­ трическая блокировка контроля подачи крышки из магазина, установленная на маркере. Кроме того машина имеет элек­ трическую блокировку контроля наличия крышки на б нке, установленную на закаточной карусели внутри вакуум-ка­ меры. Эта блокировка предохраняет вакуум-клапан от за­ боя банками в случае срыва крышки с банки при попадании

еев зону разряжения воздуха.

Помимо контрольных блокировок, машина имеет также

механические устройства, предохраняющие от перегрузок и электрические перегрузочные блокировки. На главном приво­ де, на приводе вакуум-клапана и на приводе клинчера уста­ новлены предохранительные шариковые муфты. Кроме того, там же установлены выключатели, останавливающие элек­ тродвигатель машины при возникновении перегрузки. Для быстрого останова машины электродвигатель имеет электри­ ческий тормоз.

Смазка закаточной карусели — циркуляционная от спе­ циального шестеренчатого насоса. Смазка вакуум-клапана— также циркуляционная от плунжерного насоса. Остальные механизмы имеют набивочную панельную смазку. Вся маши­ на смазывается с четырех панелей.

На базе опытного образца машины КВЗ в 1960 г. будет налажено серийное производство двух моделей вакуум-за- каточных машин для жестяной тары производительностью120 банок в минуту и 250 банок в минуту.

Работа машины. Наполненная консервная банка с цехово­ го транспортера через мостик попадает на приемный тран­ спортер 24 вакуум-закаточной машины. Здесь она попадает на две параллельно движущиеся цепи и передвигается ими к приемной звезде. На своем пути по транспортеру банка про­ ходит между витками шнека 25, который притормаживает банку на транспортере создавая межлу банками определен­ ный шаг. Число оборотов шнека в минуту при вращении рав­ но производительности машины.

56

Последний виток шнека освобождает каждую последую­ щую банку через равные промежутки времени.

Для предохранения от заклинивания идущей по транспор­ теру банки, которая может случайно попасть не между вит­ ками шнека, а на его выступ, противостоящая шнеку направ­ ляющая выполнена подпружиненной. В этом случае банка отожмет направляющую и пропустит виток шнека. Когда на­ против банки окажется впадина шнека, пружина направляю­ щей вдвинет банку во впадину шнека и таким образом, бан­ ка займет положенное ей место.

Пройдя через шнек, банка уносится транспортером к при­ емной звезде 26 машины, которая подхватывает банку, при помощи направляющей снимает ее с транспортера и уста­ навливает на столик механизма предварительной закатки.

В то время как банка ориентируется на транспортере шне­ ком относительно приемной звезды, в магазине крышек про исходит отделение крышки.

Отсекающие ножи 28, двигаясь возвратно-поступательно, за каждый двойной ход отделяют одну крышку.

При движении ножей назад нижняя крышка из стопки, опирающейся до этого на специальные выступы ножей, от­ соединяется от стопки специальными отсекателями, которые, проходя между нижней крышкой и стопкой, принимают на себя всю тяжесть стопы. Отсеченная крышка, оставаясь не­ подвижной относительно магазина, скользит по выступам но­ жей. В конце хода ножей назад выступы уходят из-под крышки и она проваливается на стол магазина..

При, движении ножей вперед отсеченная крышка толка­ телем 32 подается к маркирующему механизму 29. В это время отсекатели выходят из-под стопки, и она проваливает­ ся до выступов ножей, занимая тем самым исходную пози­ цию.

Механизм подачи крышек срабатывает только в том слу чае, если проходящая по транспортеру банка отодвинет спе­ циальный рычаг 33, включив тем самым храповую муфту привода магазина.

Толкатель магазина подает отсеченную крышку под при­ емную звезду 31. За промежуток времени между концом движения . толкателя и крышки и подхватом ее приемной звездой успевает сработать маркировочный механизм, выдав­ ливающий на крышке маркировку: номер смены, дату изго­ товления и шифр консервов. Одновременно с этим щуп, ук­ репленный на верхней губе маркера, прощупывает наличие крышки и в случае ее отсутствия нажимает на микропере­ ключатель и останавливает машину.

Затем крышка подхватывается приемной звездой и пере­ мещается под .патрон механизма предварительной закатки.

57

Приемные звезды банки и крышки установлены на одном: валу и расположены одна относительно другой таким обра­ зом, что крышка все время движетсй Строго над банкой, т. е. крышка и банка одновременно подаются к механизму пред­ варительной закатки.

В то время, когда банка устанавливается на столик 18 вращающегося механизма предварительной закатки, соот­ ветствующий патрон этого механизма опускается в углуб­ ление крышки, движущейся над банкой по столу подающей звезды 30. Внутри патрона имеется канал для отсоса возду­ ха, соединенный с вакуум-насосом, вследствие чего крышка присасывается к патрону. Так как крышка уже не нуждает­ ся в поддержке столом подающей звезды, он обрывается, и патрон имеет возможность опуститься вместе с присосавшей­ ся к нему крышкой вниз до упора в торец банки.

Таким образом, крышка насаживается на банку.

Кроме возвратно-поступательного движения вверх и вниз, управляемого неподвижным кулачком, патрон все время вра­ щается, так как сидящая на его оси шестерня при вращении механизма предварительной закатки обкатывается вокруг неподвижной шестерни, закрепленной на неподвижной ко­ лонне.

Шестерня патрона связана с неподвижной шестерней на колонне через паразитную шестерню для того, чтобы патрон вращался по часовой стрелке.

Скорость вращения патрона рассчитана так, чтобы крыш­ ки, зажатые вместе с банкой между патроном и столиком и вращающиеся вместе с патроном, как бы катились по непод­ вижной направляющей, закрепленной вокруг механизма предварительной закатки. Эта направляющая имеет профи­ лированную планку 23, устанавливаемую так, что крышка, прокатываясь по планке, подгибает свой завиток. Завиток крышки подгибается настолько, чтобы нельзя было снять ее с банки и в то же время, чтобы она свободно сидела на бан­ ке и могла слегка приподниматься.

Цель предварительной закатки заключается в том, чтобы предохранить банку от срыва крышки в момент попадания банки в область пониженного давления и в то же время дать возможность находящемуся внутри банки воздуху свободно выйти наружу.

Длина профилированной направляющей рассчитана та­ ким образом, что крышка, обкатываясь по направляющей,, делает 1,1 оборота.

После того как завиток крышки выйдет из профилирую­ щей направляющей, патрон поднимается вверх, и банка, пе­ рестав вращаться, свободно уносится столиком к передающей звезде 13.

Звезда 13, снимающая банки с механизма подкатки и пс-

58