жести связан с колебаниями нагрузки, усиливающимися с уве личением толщины жести.
Непостоянство максимальных экспериментальных усилий (средних из ряда измерений), необходимых для отбортовки кор пусов d = 72,8 мм, отражается кривой 1 на рис. 172.
Рис. 171. Графики усилий отбортовки корпусов диаметром 72,8 мм, за меренные на испытательной машине.
Рис. 172. Сравнение экспериментального и расчетных графи ков максимальных усилий для отбортовки корпусов диамет ром 72,8 мм:
1 — экспериментальные данные, 2 — расчет по формуле (VI—32), 5 — расчет по формуле (VI—33).
Для приближенного расчета усилия отбортовки (в Н) часто применяют следующую простую формулу:
Ри = a n ( D 3 — d)s От, |
(VI—32) |
где а — коэффициент, который для жести равен примерно 1,5;
D3— наружный диаметр |
отбортованных |
фланцев корпуса, мм; |
сгт = |
ат — предел |
текучести, |
Н/мм2; |
для |
испытывавшейся |
жести |
= 29 кгс/мм2. |
|
|
|
|
|
Построенный |
по формуле |
(VI—32) график 2 |
(при |
ат— |
—29 кгс/мм2) располагается значительно ниже эксперименталь ного, т. е. эта формула дает заниженные результаты. Кроме то го, по этой формуле усилие отбортовки не зависит от диаметра банок ф з —d = 6 мм — постоянная величина), что не соответст вует экспериментальным данным и более точному расчету.
Довольно точно сходится с экспериментальным графиком 1
расчетный |
график 3, построенный по следующей эксперимен |
тальной формуле: |
Рм ==ksdo= ' т |
, |
где k s — экспериментальный коэффициент, мм; |
k, — as — b, |
( V I — 34) |
где b = 0,03;
s — толщина жести корпуса, мм.
Коэффициент а для наиболее часто применяемых внутрен них диаметров банок d имеет следующие значения:
d, мм |
а |
d, мм |
а |
9 9 , 0 |
0 , 5 7 |
7 2 , 8 |
0 , 7 0 |
8 3 , 4 |
0 , 6 4 |
5 0 , 0 |
0 , 9 0 |
Для расчета работы и мощности при отбортовке корпусов за меним экспериментальные графики усилий отбортовки (см. рис. 171) прямыми линиями, соединяющими минимальные и мак симальные ординаты каждого графика. Площадь под каждой
прямой |
представляет |
собой расчетную работу отбортовки |
(в Дж) |
одного корпуса: |
Ах - |
- /, |
(VI—35) |
где Р0— начальное усилие |
на отбортовочных патронах, Н; |
всреднем Р0= 0,06ЯМ;
Рм—■максимальное усилие на отбортовочных патронах, Н; I— общий ход патронов при отбортовке;
I = 2(Д/Х+ Щ » 0,008 м.
Продолжительность технологического процесса отбортовки
(в с):
Фi
(VI-36)
6Q ’
ф— угол поворота ротора при отбортовке, град; i— число отбортовочных патронов на роторе;
Q— минутная производительность машины.
Мощность приводного электродвигателя (в кВт):
1000 т0 т] |
|
(V I-37) |
|
|
где k — количество |
корпусов, обрабатываемых одновременно; |
обычно k — 2; |
Т) — к. п. д. передачи от электродвигателя к отбортовочным патронам. |
С учетом приведенных выше данных формулу (VI—37) мож |
но преобразовать следующим образом: |
|
P M k t Q |
. |
(VI—38) |
N = 0,0032 — |
ф» Г} |
|
|
П ри м е р. Определить мощность приводного электродви гателя отбортовочного автомата при следующих исходных данных:
обрабатываются корпуса банок № 8 , d — 99 |
мм, толщина |
жести s = 0,32 мм, производительность машины Q = |
300 корпу |
сов в минуту, число пар отбортовочных патронов |
£ = 6, угол |
поворота ротора во время отбортовки |
ф= 80°, |
одновременно |
отбортовываются k = 2 корпуса, к. п. д. |
машины |
rj= 0,2, пре |
дел текучести жести от = 35 кгс/мм2. |
|
|
|
1. Максимальное усилие сжатия корпуса по формулам
(VI—33) и (VI—34): |
|
|
|
*s = |
0,57-0,32 — 0,03 = 0,153 |
мм; |
|
|
Рм = |
ksd a T = |
0,153-99-35-9,81 = 5200 Н. |
|
|
2. Работа |
для |
отбортовки |
одного корпуса |
по |
формуле |
(VI—35): |
|
|
|
|
|
Ах = |
р |
л. р |
|
0,53 Рм I = |
0,53-5200-0,008 = |
22 Дж. |
0 |
j --MI = |
3. Продолжительность отбортовки корпуса по формуле |
(VI—36): |
|
|
|
|
|
т0 = |
ф£ |
80•6 |
0,27 с. |
|
|
|
— |
= ------ = |
|
|
|
|
6Q |
6-300 |
|
|
|
|
4. Мощность |
приводного |
электродвигателя |
по |
формуле |
(VI—37): |
|
|
|
|
|
V = • At k |
|
22-2 |
0,82 кВт. |
|
|
|
1000 т0 Т| |
1000-0,27-0,2 |
|
|
|
ЗИГОВОЧНО-ОТБОРТОВОЧНАЯ МАШИНА ДЛЯ КРУПНОЙ ТАРЫ
Если продукцию разливают в консервную тару в горячем виде (например, томат-пасту), то при охлаждении укупоренных банок внутри них создается вакуум, который может достигать ~ 6 6 кПа (500 мм рт. ст.). При этом воздух оказывает значи тельное внешнее давление на банку, которое при ее недостаточ ной жесткости приводит к деформации жести (образуются вмя тины) .
В связи с этим у банок № 15 и 14, предназначенных для го рячего розлива продукции, на поверхности корпуса с целью уве-
19 В. М . Чупахин, И. T. Леонов |
28» |
личения жесткости выдавливают несколько кольцевых кана вок— зигов (рис. 173). Обычно зигование производят посредст вом вальцевания пропаянных корпусов между двумя валиками, имеющими соответствующий профиль и вращающимися в раз ные стороны. Такие неавтоматические зиговочные машины снабжают механическим приводом вальцов при ручном переме щении одного из валиков с помощью рычажного механизма.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рассмотрим |
автоматическую |
зиговочную машину, которую |
|
можно |
пристроить |
к паяльному полуавтомату (см. рис. |
138). |
|
|
|
|
|
Машина (рис. 174) монти |
|
|
|
|
|
руется |
на |
задней |
части |
стани |
|
|
|
| |
|
ны |
1 паяльного |
полуавтомата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и рога 2, по которому переме |
|
|
|
|
|
щаются корпуса банок во вре |
|
- 4— |
- Д |
|
|
мя |
пайки. Машина |
имеет два |
|
|
|
привода: синхронный с цепным |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
транспортером |
паяльного по |
|
— |
^ |
. |
~ “ hF |
луавтомата и привод от инди |
|
видуального |
электродвигате |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ля |
3. Последний |
используется |
|
|
' | |
.-------------- |
для |
сообщения вращательного |
|
|
|
|
|
движения |
зиговочным |
вали |
|
|
|
|
|
кам. Вращение передается че |
|
|
|
________________ Sr |
рез |
червячно-зубчатый редук |
|
|
|
|
|
тор |
4 |
и клиноременную |
пере |
|
___________________Li |
|
|
дачу 5 |
нижнему |
зиговочному |
|
|
|
|
|
|
Рис. 173. Корпус банки № 15 с от- |
валику |
6 и от |
него |
ПОСредст- |
|
бортованными фланцами и зигами. |
вом |
цилиндрической |
зубчатой |
|
|
|
|
|
передачи |
7 — верхнему |
зиго |
|
|
|
|
|
вочному валику 8. Подшипни |
ки валика 8 неподвижно закреплены внутри полого рога 2 та ким образом, что зиговочный валик не выходит за пределы на ружной поверхности рога.
Нижний зиговочный валик 6, помимо того, что вращается во круг своей оси, движется возвратно-поступательно по вертика ли, то сближаясь с валиком 8 и производя зигование с отбортов кой корпуса, то удаляясь от него. В это время корпус можно снять с рога. Для осуществления вертикального движения вали ка 6 он закреплен с помощью подшипников на ползуне 9 с ро ликом, находящимся в постоянном контакте с дисковым кулач ком, вращение которому сообщается от синхронного привода.
Одновременное зигование и отбортовка фланцев корпуса обеспечивается профилем зиговочных роликов, который точно соответствует образующей корпуса банки № 15 (см. рис. 173).
Синхронный привод машины (см. рис. 174) осуществляется от вала задних опорных роликов 10 паяльного полуавтомата с помощью цепной передачи 11, и движение передается распре делительному валу 12 зиговочно-отбортовочной машины. На ва-
лу 12 закреплены дисковый кулачок 13, сообщающий вертикаль ные движения нижнему зиговочному ролику 6, а также звездоч ка, которая с помощью цепной передачи 14 вращает кривошип 15.
Рис. 174. Зиговочно-отбортовочная машина для круп ной тары.
Последний через регулируемую тягу 16 сообщает горизонталь ное возвратно-поступательное движение штоку 17, несущему по дающие пальцы 18. С помощью этих пальцев очередной корпус банки снимается с пальца транспортерной цепи паяльного по
луавтомата и передвигается по рогу в зазор между зиговочными валиками. Вслед за тем нижний валик поднимается и выдавли вает на корпусе кольцевые канавки — зиги. Затем нижний валик опускается и шток 17 своим следующим ходом удаляет корпус банки из машины.
Кинематическая схема зиговочно-отбортовочной машины по казана на рис. 175.
Вал 1 задних опорных роликов паяльного полуавтомата снаб жен цепной звездочкой 2, приводящей во вращение с помощью приводной цепи распределительный вал 3. Частота вращения этого вала точно равна числу подающих пальцев транспортер ной цепи, проходящих в 1 мин. На валу 3 закреплены дисковый кулачок 4 и вторая звездочка 5, которая цепной передачей вра щает кривошип 6. Посредством тяги 7 и кулисы 8 кривошип сообщает возвратно-поступательное движение штоку 9 с закреп ленными на нем подающими пальцами. Ход штока несколько больше высоты корпуса банки.
Дисковый кулачок 4 перемещает ползун 10, в подшипниках которого вращается нижний зиговочный валик И . Подшипники верхнего зиговочного валика J2 неподвижны. Оба зиговочных валика во время зигования корпуса соединены между собой ци-