Файл: Ярмолинский, Д. А. Элементы конструкций автоматов линий розлива вин монография.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 96
Скачиваний: 0
где v — скорость (линейная) вращения карусели в м/с. Мощность, расходуемая на вращение карусели, без учета
сопротивления роликов, в кВт М, 64/
1000
где G4 — сила тяжести главного вала с прикрепленными к нему деталями в кгс; / — условный приведенный к валу коэффициент трения шарикоподшипника; d \ —диаметр окружности по цент рам шариков упорного подшипника главного вала в м; ю — уг ловая скорость карусели (главного вала) в рад/с.
Суммарная мощность на главном валу автомата
м = .Ni + N,
%
где т]к— к. п. д. подшипников качения (0,98).
При выборе электродвигателя по средней потребляемой мощ
ности производится проверка |
величины его пускового |
момен |
|
та, которая должна быть не |
менее максимальной |
величины |
|
приведенного момента в период пуска машины |
' |
|
|
•^ дв .п уск > |
(^пр.дв.^ш ах» |
|
|
причем |
|
|
|
( ^ п р .д в ) т а х = ^ п р . д в + Л 1р8,
где / пр — приведенный к валу двигателя в момент инерции масс роторной машины; е — угловое ускорение вала двигателя в пе риод пуска (определяется как отношение угловой скорости ва ла в период установившегося движения ко времени пуска, обыч но принимаемому 0,5 с).
Приведенный момент инерции масс карусельного автомата
/_у
где / к— момент инерции массы к-го звена; (к— радиус инер ции к-го звена.
Г л а в а IV
МЕХАНИЗМЫ АВТОМАТОВ ДЛЯ УКУПОРКИ БУТЫЛОК
КЛАССИФИКАЦИЯ И ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ УКУПОРОЧНЫХ АВТОМАТОВ
Укупорочные автоматы имеют общие принципы построения кинематики механизмов. В соответствии с этим их можно клас сифицировать следующим образом: по способу укупорки — на ударно-штоковые, обжимные и обкаточные, по конструктивному признаку — на однопозиционные и многопозиционные ротацион ные; по кинематическому признаку — с подвижным и неподвиж ным укупорочным патроном; по виду уплотнения укупорочных материалов — с уплотнением по внутреннему диаметру горла бутылки, с уплотнением по торцу горла бутылки и совмещенные уплотнения (по внутреннему диаметру и торцу горла бутылки).
В соответствии с общей классификацией оборудования уку порочные автоматы можно разделить на классы по характеру перемещения бутылок относительно рабочих органов.
ГОСТ 15087—69 «Автоматы укупорочные для бутылок с пи щевыми жидкостями» предусмотрен следующий ряд производи
тельностей укупорочных |
автоматов: |
3000, 6000, |
9000, 12 000, |
18 000 и 24 000 бутылок |
в час при |
количестве |
укупорочных |
устройств соответственно 4, 6, 8, 10, 12 и 18.
. Процесс укупоривания бутылок в зависимости от сорта вина и способа его хранения включает две, а иногда и три опера ции, последовательность исполнения которых учитывают при проектировании автоматических линий. Укупорка бутылок иног да сочетается с операциями герметизации бутылок и оформле ния горла.
На рис. 46 показан ударно-штоковый автомат УАЗ-2 для укупорки бутылок корковой пробкой.
На станине автомата смонтированы механизмы: подачи бу тылок в автомат и передвижения их к подъемному столику; подъемного столика; подачи пробок; укупорочного патрона; по дачи и отрезки пергаментной ленты, компрессора и бункерного питателя. Кинематическая схема этого автомата показана на рис. 127. Автомат может быть использован и для обкатки алю миниевых колпачков на горлышке бутылок.
1 14
Рис. 46. Укупорочный автомат УАЗ-2:
./ — корпус; |
2 — электродвигатель; 3 — коромысло; 4 — тяга; 5 — блокирующий ролику |
|
б — каретка; |
7 — бункерный питатель; 8 — капсюлепровод; 9 — шпиндель; |
10 — укупороч |
ный патрон; |
И — шатун; 12 — кривошип; 13 — розетка; 14 — компрессор; |
15 — плунжер; |
|
16 — вал; 17 — редуктор; 18 — кулачок |
|
Примером обжимного автомата может служить автомат У-6. Автомат У-6 и его разновидность автомат У-6А (индивидуаль ного привода не имеет, приводится от разливочного автомата через карданный вал) предназначены для укупорки бутылок кронен-коркой.
На рис. 47 показан обкаточный автомат ВЗУ ротационного типа. Основные узлы автомата: станина 1 с приводом 2, кару сель 3 с шестью закаточными головками 6, подъемные столики 5, поднимающиеся под действием копира 7, устройство для за грузки и выгрузки бутылок 4, транспортер 8, вибробункер 9, пульт управления 10.
Принцип работы автомата следующий. Бутылки, идущие по транспортеру, проходят приемное устройство и попадают на подъемные столики. В этот момент на них надеваются колпач ки. При вращении с каруселью бутылки поднимаются и попа дают под закаточный патрон. Происходит закатка колпачков,, после чего бутылка выводится из автомата.
Автомат для напрессовывания пробок показан на рис. 48. Он состоит из станины 1, опорного транспортера 2, напрессо вывающего устройства 3, вибропитателя 4 с предбункером 5, привода 6 и устройства для надевания пробок, состоящего из желоба 7 и направляющей звездочки 8.
115
Опорный транспортер 2 представляет собой втулочно-роли ковую цепь с шагом t= 19,05 мм с наклепанными на нее пла стинами. Пластины перемещаются по стальным направляющим, образуя движущуюся опорную плоскость. Для натяжения цепи служат подпружиненные направляющие.
Напрессовывающее устройство 3 устанавливается над опор ным транспортером на определенной высоте (в зависимости от высоты бутылок) и по конструкции аналогично опорному транс портеру. Нижняя ветвь устройства расположена под углом 3° к плоскости опорного транспортера и перемещается по подпру жиненным направляющим. Натяжение цепи обеспечивается под пружиненными направляющими.
Вибропитатель предназначен для ориентированной подачи пробок в желоб и состоит из конического предбункер-а 5 (для
116
Рис. 48. Автомат для напрессовывания пробки
увеличения разовой загрузки пробок) и вибрационного бункера 4. Устройство для надевания пробок состоит из желоба 7 и направляющей звездочки 8. Желоб имеет прямоугольное сече ние канала, соответствующее профилю пробки, и заканчивается шарнирным наконечником с боковыми эластичными отсекателями, которые удерживают пробку в исходном положении под уг лом 30° к горизонту в процессе надевания ее на горлышко бу
тылки.
Направляющая звездочка 8 предназначена для обеспечения устойчивого положения бутылок в процессе съема пробок и пе ревода бутылок на опорный транспортер автомата. Звездочка состоит из верхнего и нижнего фигурных дисков, удерживаю щих бутылку соответственно за горлышко и цилиндрическую часть. Звездочка не имеет привода и вращается под действием напора движущихся по конвейеру бутылок.
117
Привод автомата осуществляется от электродвигателя мощ ностью 0,6 кВт через червячный редуктор с передаточным от ношением i=16 и конические зубчатые передачи, передающие вращение на ведущие звездочки опорного транспортера и за прессовывающего устройства.
Работает автомат следующим образом. Движущиеся от ав томата розлива по основному конвейеру бутылки поочередно заходят в гнезда направляющей звездочки 8, приподнимают на определенную высоту шарнирный наконечник желоба 7, сни мают пробку, надевают ее на горлышко и выходят на опорный транспортер 2.
При дальнейшем движении бутылки с предварительно наде тыми пробками попадают под напрессовывающее устройство 3, где пробки напрессовываются на горлышко. С помощью на правляющих бутылки выводятся на основной конвейер и пере мещаются к инспекционному автомату.
ОСНОВНЫЕ РАБОЧИЕ ОРГАНЫ1
. УКУПОРОЧНЫХ АВТОМАТОВ
Питатели для укупорочных устройств. Большое разнообразие укупорочных материалов требует различных механизмов для их ориентации и подачи к укупорочному патрону. Разработаны различные конструкции загрузочных устройств к укупорочным автоматам. Эти устройства (или питатели) состоят из следую щих элементов: емкости для пробок с механизмом для предот вращения ее переполнения; механизма захвата и первичной ориентации; механизма вторичной ориентации; пробкопровода; механизма поштучной выдачи.
Некоторые узлы могут отсутствовать в загрузочных устрой ствах, а функции нескольких узлов выполняться одним.
Выбор типа питателя, позволяющего автоматизировать по дачу пробок к укупорочному патрону, зависит в основном от кон фигурации пробок, механической прочности и упругих свойств материала, из которого они изготовлены, от возможности захва та пробки за наружную и внутреннюю поверхности или за ту и другую одновременно и т. п. Эскизы пробок и характеристика устройств, применяемых для их загрузки, приведены в табл. 2.
Укупорочные средства можно разделить на несцепляющиеся, которые позволяют поштучную их выборку из всего хаотически расположенного в емкости количества пробок, и сцепляющиеся.
В зависимости от положения пробок в емкости загрузочные устройства можно условно разделить на магазинные и бункер ные.
В магазинных устройствах пробки расположены в емкости в ориентированном положении в один ряд. Пробки укладыва ются вручную. Емкость для пробок, выполненная в виде съем
118
ного элемента, называемого кассетой, заменяют каждый раз после израсходования находящегося в ней запаса пробок. В ви нодельческой промышленности магазинные загрузочные устрой ства имеют ограниченное применение и используются только на некоторых автоматах для закрепления пробок плетеной уздеч кой (мюзле), а также для подачи картонной прокладки в алю миниевый колпачок.
Наиболее совершенным типом загрузочного устройства яв ляется бункерный механизм. В нем пробки находятся в емко сти, обычно называемой бункером, в хаотическом состоянии, что, однако, совершенно не влияет на работу механизма ориен тации.
В бункерных загрузочных устройствах механизм первичной ориентации осуществляет подготовку пробки к ее захвату. Фор ма внутренней поверхности бункера должна способствовать пе ремещению пробок к захватным органам, расположению про
бок в удобном для захвата положении. |
|
|
|
|||
|
Рабочий объем бункера |
v& в см3 определяется запасом про |
||||
бок, обеспечивающим работу устройства |
в течение |
расчетного |
||||
периода без их досыпки |
|
|
|
|
|
|
|
т. _ |
°пTQ |
|
|
|
|
|
Щ- - у - , |
|
|
|
||
где ип — объем пробки в |
см3; |
Т — время |
работы без досыпки |
|||
в |
ч; О — средняя производительность |
загрузочного |
устройства |
|||
в |
шт/ч; б — коэффициент заполнения |
объема пробками (обыч |
||||
но 6=0,44-0,6). |
|
|
|
|
|
|
|
По конструктивному выполнению механизма захвата и пер |
|||||
вичной ориентации пробки |
бункерные |
устройства |
разделяют |
|||
на |
механизмы с вращательным движением захватных органов |
в виде дисков с фигурными пальцами или лопастями и меха низмы с вибрационным движением транспортных лотков.
Бункерные механизмы с вращательным движением захват ных органов. Загрузочные механизмы, имеющие захваты в виде непрерывно вращающихся валиков, дисков с фигурными паль цами или штырями, используют для подачи в ориентированном положении корковых и полиэтиленовых пробок разных типов,
атакже кронен-корок в пробкопроводы укупорочных автоматов.
Взависимости от формы и размеров пробки применяют ме ханизмы первичной ориентации различных конструкций.
Приведем наиболее распространенные конструкции бункер ных питателей.
На рис. 49, а представлен бункер для ориентации корковой пробки, диаметр которой равен ее высоте. Бункер отливается из сплавов легких металлов. С передней стороны.бункера имеется конусообразный вращающийся диск для перемешивания про бок, засыпаемых в бункер. Ориентирующим устройством в бун-
119