RU2142391C1 - Article group stowing device - Google Patents

Abstract

FIELD: food industry; canned fish and food packing lines. SUBSTANCE: device has rotor secured on horizontal shaft, with radial grips, article, feeder, container support and drive. Each grip is rigidly secured on end of driven (output) member of cam-and-lever mechanism other end of which being hinge-connected with pusher of driving cam. Driving cam is secured on additional shaft. Driven member in its middle part is mated with guide secured on axle. The latter is arranged in parallel with additional shaft and is hinge- coupled with rotor. Additional shaft is mounted on bearing supports inside rotor. Lock for engagement with brake disk and gear for meshing with toothed sector are mounted on end of additional shaft. Brake disk is secured on rotor shaft support, and toothed sector is mounted on brake disk. Driving cam is made in form of disk provided with closed shaped slot on side surface. Pusher has roller for engagement with cam slot. EFFECT: reduced impact loads, increased efficiency of device. 3 cl, 6 dwg

Description

Translated fromRussian

Изобретение относится к упаковочному оборудованию и может быть использовано в линиях производства консервов и пресервов для групповой укладки банков в ящики и на поддоны. The invention relates to packaging equipment and can be used in the production lines of canned goods and preserves for group packing of banks in boxes and on pallets.

Известно устройство, содержащее питатель изделий, укрепленный на горизонтальном валу ротор с радиальными захватами, кинематически связанный с валом ротора посредством дополнительных валов, и опору для тары [1]. К основным недостаткам данного устройства относится ненадежность в работе. Объясняется этом тем, что на границах интервалов откидывания захватов и возвращения их в рабочее положение (т.е. в моменты начала и окончания поворота захватов относительно осей дополнительных валов) возникают удары. Кроме того, в интервале возвращения захватов в рабочее положение после откидывания возникают инерционные нагрузки. A device containing a product feeder, mounted on a horizontal shaft, a rotor with radial grippers, kinematically connected with the rotor shaft by means of additional shafts, and a support for containers [1]. The main disadvantages of this device include insecurity. This is explained by the fact that at the boundaries of the intervals of the tilting of the grippers and their return to the working position (i.e., at the moments of the beginning and end of the rotation of the grippers relative to the axes of the additional shafts), impacts occur. In addition, in the interval of return of the grippers to the working position after folding, inertial loads occur.

Из известных устройств для укладки штучных изделий в тару наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее установленный на горизонтальном валу ротор и дополнительные валы, закрепленные на роторе параллельно его валу. Последние снабжены приводом периодического вращения. Устройство содержит также кулисы, расположенные перпендикулярно продольной оси вала ротора, и захваты, каждый из которых кинематически связан с валом ротора. При этом каждый захват жестко закреплен на соответствующей кулисе [2] . Основным недостатком данного устройства является недостаточно высокая надежность в работе. Объясняется этом тем, что в моменты начала и окончания движения захватов относительно ротора возникают удары, зависящие от начального положения кулис с захватами. Так, если начальное (рабочее) положение кулисы соответствует середине ее прямого или обратного хода, то имеют место "жесткие" удары, поскольку скорость захвата мгновенно изменяется от нулевого до максимального значения в момент начала движения и наоборот, от максимального до нулевого значения в момент окончания движения. Если же начальное положение кулисы соответствует одному из ее крайних положений, то имеют место "мягкие" удары, вызываемые мгновенным изменением ускорения при нулевых значениях скорости захвата в моменту начала и конца движения. Этот недостаток характерен для прототипа, поскольку начальное положение кулисы и жестко связанного с ней захвата может быть выполнено только по одному из рассмотренных вариантов. Of the known devices for packing piece goods in containers, the closest in technical essence is a device containing a rotor mounted on a horizontal shaft and additional shafts mounted on the rotor parallel to its shaft. The latter are equipped with a periodic rotation drive. The device also contains wings that are perpendicular to the longitudinal axis of the rotor shaft, and grips, each of which is kinematically connected with the rotor shaft. Moreover, each capture is rigidly fixed to the corresponding wings [2]. The main disadvantage of this device is the lack of high reliability. This is explained by the fact that at the moments of the beginning and end of the movement of the grips relative to the rotor, shocks occur, depending on the initial position of the wings with the grips. So, if the initial (working) position of the scenes corresponds to the middle of its forward or reverse stroke, then “hard” blows take place, since the capture speed instantly changes from zero to maximum value at the moment of the beginning of movement and vice versa, from maximum to zero value at the moment of completion movement. If the initial position of the scenes corresponds to one of its extreme positions, then there are “soft” impacts caused by an instant change in acceleration at zero values of the capture speed at the moment of the beginning and end of movement. This disadvantage is characteristic of the prototype, since the initial position of the wings and the tightly connected capture can be performed only according to one of the options considered.

При частоте вращения ротора прототипа П_р=0,1 с^-1 (6 об/мин), что при четырех захватах и схеме укладки 3 х 4 банки в слое соответствует производительности 288 банок/мин, угловая скорость дополнительного вала составит

где n_д.в - частота вращения дополнительного вала.When the rotor speed of the prototype is P_p = 0.1 s^-1 (6 rpm), which with four grips and a 3 x 4 cans stacking scheme in a layer corresponds to a productivity of 288 cans / min, the angular speed of the additional shaft will be

where n_{D. in} - the frequency of rotation of the additional shaft.

n_д.в = n_р•i = 0,1 • 5 = 0,5 c^-1 (30 об/мин),
i - передаточное число между неподвижным зубчатым сектором и шестерней, жестко закрепленной на дополнительном валу, i = 5 (из условия бесконтактного выхода захвата из ящика).n_d.v = n_p • i = 0.1 • 5 = 0.5 s^-1 (30 rpm),
i is the gear ratio between the stationary gear sector and the gear rigidly mounted on the additional shaft, i = 5 (from the condition of the contactless exit of the capture from the box).

Мгновенное изменение угловой скорости захвата, жестко связанного с кулисой, начальное положение которой соответствует середине хода, будет равно

где ω_з - угловая скорость захвата, равная угловой скорости кулисы;

характерный параметр кулисного механизма (по опытным данным предпочтительно λ = 0,78); r - длина кривошипа, закрепленного на дополнительном валу, r = 0,21 м; d - расстояние между дополнительным валом и центром качания кулисы, d = 0,27 м; φ - угол поворота кривошипа, град (φ = 0 для положения кулисы на середине ее хода). Мгновенное изменение угловой скорости захвата в моменты начала и конца его движения соответственно от 0 до 11,13 рад/с и от 11,13 рад/с до 0 приводит к такому мгновенному изменению ускорения, при котором возникает "жесткий" удар.The instantaneous change in the angular capture velocity, rigidly connected to the wings, whose initial position corresponds to the middle of the stroke, will be equal to

where ω_s - the angular velocity of capture, equal to the angular velocity of the wings;

a characteristic parameter of the rocker mechanism (according to experimental data, preferably λ = 0.78); r is the length of the crank mounted on the additional shaft, r = 0.21 m; d is the distance between the additional shaft and the swing center of the wings, d = 0.27 m; φ is the angle of rotation of the crank, deg (φ = 0 for the position of the wings in the middle of its stroke). The instantaneous change in the angular capture velocity at the moments of the beginning and end of its motion, respectively, from 0 to 11.13 rad / s and from 11.13 rad / s to 0, leads to such an instantaneous change in acceleration at which a “hard” shock occurs.

Для случая, когда в момент начала движения кулиса занимает одно из своих крайних положений, мгновенное изменение ускорения захвата составит

где φ₁ - угол поворота кривошипа, определяющий крайнее положение кулисы (при λ = 0,78 φ₁= 38,94 град). Мгновенное изменение ускорения захвата (при нулевом значении скорости) в моменты начала и конца движения соответственно от 0 до 12,13 рад/с² и от 12,13 рад/с² до 0 приводит к возникновению "мягкого" удара.For the case when, at the moment of the beginning of the movement, the wings take one of its extreme positions, the instantaneous change in the acceleration of capture is

where φ₁ is the angle of rotation of the crank, which determines the extreme position of the wings (with λ = 0.78 φ₁ = 38.94 degrees). The instantaneous change in the capture acceleration (at zero speed) at the beginning and end of the movement, respectively, from 0 to 12.13 rad / s² and from 12.13 rad / s² to 0 leads to the appearance of a “soft” impact.

Таким образом, наличие ударов снижает надежность работы устройства, что приводит к внецикловым простоям и снижению производительности. Thus, the presence of shocks reduces the reliability of the device, which leads to out-of-cycle downtime and reduced performance.

Задачей настоящего изобретения является уменьшение ударных нагрузок, повышение надежности и производительности устройства. The objective of the present invention is to reduce shock loads, increase the reliability and performance of the device.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в устройстве для групповой укладки изделий, содержащем установленный на горизонтальном валу ротор, дополнительные валы, закрепленные на роторе параллельно его валу и снабженные приводом периодического вращения, и захваты, кинематически связанные с валом ротора посредством дополнительных валов с возможностью движения в плоскости, перпендикулярной продольной оси вала ротора, кинематическая связь каждого захвата с валом ротора содержит кулачково-рычажный механизм, ведущий кулачок которого жестко закреплен на соответствующем дополнительном валу, а ведомое звено шарнирно связано с толкателем кулачка и в средней части сопряжено с направляющей, смонтированной на роторе, при этом на свободном конце ведомого звена жестко закреплен захват. The solution to this problem is achieved by the fact that in the device for group stacking of products containing a rotor mounted on a horizontal shaft, additional shafts mounted on the rotor parallel to its shaft and provided with a periodic rotation drive, and grips kinematically connected to the rotor shaft by means of additional shafts with the possibility of movement in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the rotor shaft, the kinematic connection of each grip with the rotor shaft contains a cam-lever mechanism, which leads the cam th rigidly secured to respective additional shaft, a driven member pivotally connected to the pusher cam and the middle part is associated with a guide mounted on the rotor, wherein the free end of the driven member is rigidly fixed grip.

При этом толкатели кулачков снабжены направляющими, жестко закрепленными на роторе. In this case, the cam followers are provided with guides rigidly mounted on the rotor.

Кроме того, в предлагаемом устройстве направляющие для ведомых звеньев закреплены на осях, установленных на роторе параллельно дополнительным валом с возможностью вращения. In addition, in the proposed device, the guides for the driven links are fixed on the axes mounted on the rotor parallel to the additional shaft with the possibility of rotation.

Заявляемое устройство отличается от прототипа иной формой кинематической связи захватов с валом ротора, содержащей кулачково-рычажный механизм, элементами которого являются закрепленный на дополнительном валу ведущий кулачок, взаимодействующий с последним толкатель и ведомое звено, несущее захват, при этом ведомое звено шарнирно связано с толкателем, а в средней части сопряжено с направляющей, смонтированной на роторе с возможностью вращения. The inventive device differs from the prototype in a different form of the kinematic connection of the grippers with the rotor shaft, containing a cam-lever mechanism, the elements of which are a leading cam mounted on the additional shaft, interacting with the pusher and the driven link carrying the gripper, while the driven link is pivotally connected to the pusher, and in the middle part is associated with a guide mounted on the rotor with the possibility of rotation.

Введение пятизвенного кулачково-рычажного механизма (состоящего из четырех подвижных и одного неподвижного звеньев) с ведомым звеном поворотного типа в кинематическую связь захватов с валом ротора позволяет обеспечить более благоприятный закон изменения скорости захватов, поскольку характер первой и второй передаточных функций ведомого звена, т.е. аналогов угловой скорости и углового ускорения захвата, будет определяться профилем ведущего кулачка. Таким образом, создается возможность для безударного движения захватов относительно ротора при выходе их из ящика и возвращении в рабочее положение. The introduction of a five-link cam-lever mechanism (consisting of four movable and one fixed links) with a driven link of the rotary type into the kinematic connection of the grippers with the rotor shaft allows us to provide a more favorable law for changing the speed of the grippers, since the nature of the first and second transfer functions of the driven link, i.e. . analogues of angular velocity and angular acceleration of capture, will be determined by the profile of the leading cam. Thus, an opportunity is created for the shockless movement of the grippers relative to the rotor when they exit the box and return to their working position.

Предлагаемое устройство для групповой укладки изделий поясняется чертежами, где на:
- фиг. 1 изображено устройство, вид спереди;
- фиг. 2 - то же, вид сверху;
- фиг. 3 - то же, вид слева;
- фиг. 4 - то же, вид справа;
- фиг. 5 - то же, вид сзади;
- фиг. 6 - механизм захвата.The proposed device for group stacking of products is illustrated by drawings, where on:
- FIG. 1 shows a device, front view;
- FIG. 2 - the same, top view;
- FIG. 3 - same, left view;
- FIG. 4 - same, right view;
- FIG. 5 - the same, rear view;
- FIG. 6 - capture mechanism.

Устройство содержит ротор 1, укрепленный на горизонтальном валу 2 с радиальными захватами 3, питатель 4 изделий, опору 5 для тары и привод 6. The device comprises a rotor 1 mounted on ahorizontal shaft 2 withradial grippers 3, afeeder 4 products, asupport 5 for containers and a drive 6.

Каждый захват 3 жестко закреплен на конце ведомого (выходного) звена 7 кулачково-рычажного механизма (фиг. 6), другой конец которого шарнирно соединен с толкателем 8 ведущего кулачка 9, закрепленного на дополнительном валу 10, при этом ведомое звено в средней его части сопряжено с направляющей 11, закрепленной на оси 12, расположенной параллельно дополнительному валу и шарнирно соединенной с ротором, дополнительный вал 10 смонтирован в подшипниковых опорах, расположенных внутри ротора 1, на конце вала размещен фиксатор 13 для взаимодействия с тормозным диском 14 и шестерня 15 для взаимодействия с зубчатым сектором 16, при этом тормозной диск закреплен на опоре 17 (фиг. 3) вала 2 ротора 1, а зубчатый сектор 16 смонтирован на тормозном диске. Ведущий кулачок 9 выполнен в виде диска, имеющего со стороны его боковой поверхности замкнутый фигурный паз 18, имитирующий теоретический профиль, а толкатель 8 снабжен роликом для взаимодействия с пазом кулачка, при этом кулачок закреплен соосно относительно продольной оси дополнительного вала, а толкатель сопряжен с направляющей 19, жестко закрепленной на роторе, которая обеспечивает центральное расположение толкателя относительно центра вращения дополнительного вала. Eachgrip 3 is rigidly fixed to the end of the driven (output)link 7 of the cam lever (Fig. 6), the other end of which is pivotally connected to thepusher 8 of the leadingcam 9, mounted on theadditional shaft 10, while the driven link in its middle part is conjugated with aguide 11 mounted on anaxis 12 parallel to the additional shaft and pivotally connected to the rotor, theadditional shaft 10 is mounted in bearing bearings located inside the rotor 1, alatch 13 is placed on the shaft end for interaction with thebrake ozny disk 14 andgear 15 for interaction with thegear sector 16, while the brake disc is mounted on the support 17 (Fig. 3) of theshaft 2 of the rotor 1, and thegear sector 16 is mounted on the brake disc. The leadingcam 9 is made in the form of a disk having, on the side of its side surface, a closed figured groove 18 that imitates a theoretical profile, and thepusher 8 is equipped with a roller for interacting with the cam groove, while the cam is fixed coaxially relative to the longitudinal axis of the additional shaft, and the pusher is mated to theguide 19, rigidly mounted on the rotor, which provides a central location of the pusher relative to the center of rotation of the additional shaft.

Захват 3 выполнен вилкообразным и закреплен на стержне 20 (фиг. 6), который жестко связан с концом ведомого звена 7, выходящим за пределы ротора 1. Пальцы захвата 3 расположены относительно стержня 20 под прямым углом, взаимное расположение звена 7 и стержня 20 в пространстве таково, что пальцы в рабочем положении захвата направлены нормально к поверхности ротора 1. Такая компоновка ведомого звена, стержня и захвата обеспечивает возможность свободного прохода последнего в ящик при укладке изделий и бесконтактного выхода из ящика при движении относительно ротора. Рабочее положение захвата 3 определяется положением толкателя 8 при максимальном радиус-векторе профиля кулачка 9. Thegripper 3 is forked and mounted on the rod 20 (Fig. 6), which is rigidly connected with the end of the drivenlink 7, extending outside the rotor 1. Thefingers 3 are located relative to therod 20 at a right angle, the relative position of thelink 7 and therod 20 in space such that the fingers in the working position of the grip are directed normally to the surface of the rotor 1. This arrangement of the driven link, rod and grip allows the latter to freely pass into the drawer when laying products and contactless exit the drawer when moving relative respect to the rotor. The working position of thegripper 3 is determined by the position of thepusher 8 at the maximum radius vector of thecam profile 9.

Фиксатор 13 выполнен в виде тормозной колодки со сквозным отверстием для посадки на вал 10, причем колодка имеет фасонный вырез, радиус кривизны которого равен радиусу тормозного диска, а в теле колодки по периметру сквозного отверстия имеются сквозные пазы для шлицевых зубьев вала 10. На фиксаторе 13 со стороны его фасонного выреза смонтирован приводной ролик для взаимодействия с пазом 21 диска 14 (фиг. 6). Рабочая поверхность тормозного диска 14 имеет форму круглого цилиндра, паз 21 роликов фиксаторов выполнен в теле диска по его рабочей поверхности, профиль паза выполнен криволинейным, при этом один участок паза соответствует интервалу поворота вала 10 и захвата 3 на угол, равный 360^o (т.е. интервалу движения захвата относительно ротора), а другой участок - интервалу движения захвата в рабочем положении. Первый участок паза 21 совмещен с зубчатым сектором 16, при этом зубчатый сектор крепится к тормозному диску 14 со стороны, противоположной ротору 1. Тормозной диск 14 имеет центральное отверстие, служащее для свободного прохода вала 2 ротора 1, и сквозные вырезы в виде дуг для крепления диска к опоре 17 с возможностью поворота его относительно оси вала 2 ротора при монтаже и наладке.Thelatch 13 is made in the form of a brake shoe with a through hole for landing on theshaft 10, and the shoe has a shaped cut-out, the radius of curvature of which is equal to the radius of the brake disc, and in the body of the shoe along the perimeter of the through hole there are through grooves for the spline teeth of theshaft 10. On thelock 13 on the side of its shaped cutout, a drive roller is mounted for interaction with thegroove 21 of the disk 14 (Fig. 6). The working surface of thebrake disc 14 has the shape of a round cylinder, thegroove 21 of the retainer rollers is made in the body of the disc along its working surface, the groove profile is curved, and one section of the groove corresponds to the interval of rotation of theshaft 10 and capture 3 by an angle equal to 360^o (t. e. the grip movement interval relative to the rotor), and the other section - the grip movement interval in the working position. The first section of thegroove 21 is aligned with thetoothed sector 16, while the toothed sector is attached to thebrake disk 14 from the side opposite to the rotor 1. Thebrake disk 14 has a central hole serving for free passage of theshaft 2 of the rotor 1, and through cutouts in the form of arcs for mounting the disk to thesupport 17 with the possibility of rotation relative to the axis of theshaft 2 of the rotor during installation and commissioning.

Пальцы захватов 3 и стержни 20 выполнены трубчатыми из материала с малой массовой плотностью, при этом полости пальцев и стержня 20 каждого захвата сообщаются между собой. Пальцы захватов 3 снабжены вакуум-присосами 22, выполненными из эластичного материала. Полости пальцев через пустотелый стержень 20 посредством герметичной трубки, вала 2 ротора 21 и коллектора 23 связаны с источником вакуума, при этом трубка выполнена из вакуумной резины, закреплена скобками на концевой части ведомого звена 7 и образует петлю на участке между ведомым звеном и валом ротора. Подшипниковые опоры дополнительных валов 10 и осей 12 для направляющих 11 смонтированы на радиально расположенных спицах, жестко связанных с валом 2 ротора 1, при этом опоры имеют в основаниях продольные вырезы для болтов и крепятся к спицам с возможностью перемещения их в радиальном направлении. Этим обеспечивается регулировка расстояния между осями вала 2 ротора 1 и дополнительных валов 10, между осями 12 для направляющих 11 и осями дополнительных валов при наладке устройства. В цилиндрической стенке ротора 1 имеются сквозные вырезы 24, через которые проходят элементы захватов 3 при движении последних относительно ротора. Фиксаторы 13 и шестерни 15 закрыты защитным кожухом 25 цилиндрической формы, который днищем крепится к опоре 17. The fingers of thegrippers 3 and therods 20 are made tubular of a material with a low mass density, while the cavities of the fingers and therod 20 of each gripper communicate with each other. The fingers of thegrippers 3 are equipped withvacuum suction cups 22 made of elastic material. Finger cavities through ahollow core 20 are connected to a vacuum source by means of a sealed tube,shaft 2 ofrotor 21 andcollector 23, while the tube is made of vacuum rubber, fixed with brackets on the end of the drivenlink 7 and forms a loop in the area between the driven link and the rotor shaft. Bearing bearings of theadditional shafts 10 andaxles 12 for theguides 11 are mounted on radially spokes, rigidly connected to theshaft 2 of the rotor 1, while the bearings have longitudinal cutouts for bolts in the bases and are attached to the spokes with the possibility of moving them in the radial direction. This ensures that the distance between the axes of theshaft 2 of the rotor 1 and theadditional shafts 10, between theaxes 12 for theguides 11 and the axes of the additional shafts when setting up the device. In the cylindrical wall of the rotor 1 there are throughcutouts 24 through which the elements of thegrippers 3 pass when the latter move relative to the rotor. Thelatches 13 andgears 15 are closed by aprotective casing 25 of a cylindrical shape, which is attached to the bottom of thesupport 17.

Питатель 4 состоит из накопителя 26, формирователя 27 и ворошителя 28 изделий (фиг. 2). Накопитель 26 изделий выполнен в виде прямоугольного стола с полированной плоской рабочей поверхностью, укрепленного с наклоном в сторону формирователя 27 для изделий, при этом стол закреплен с возможностью регулирования его высоты при помощи винтовых муфт. Формирователь 17 ряда изделий выполнен в виде вилки, основание которой состыковано с накопителем 26 и закреплено на его раме. Каждый палец формирователя состоит из двух перпендикулярно расположенных одна относительно другой направляющих, горизонтальной и вертикальной, при этом рабочие поверхности горизонтальных направляющих всех пальцев формирователя расположены в одной плоскости, нормальной к поверхности ротора 1, а в теле горизонтальных направляющих имеются сквозные фигурные вырезы для прохода вакуум-присосов 22, смонтированных на пальцах захватов 3. Формирователь 27 закреплен с возможностью установки его в различных плоскостях, расположенных по нормали относительно ротора 1, для чего вилка выполнена поворотной относительно оси крепления ее на раме накопителя 26, а стыковка пальцев формирователя с накопителем изделий выполнена подвижной в направлении от накопителя к ротору, и наоборот. Каждая пара соседних пальцев формирователя 27 образует "ручей" для изделий. На концах пальцев формирователя укреплены фигурные упоры для изделий (по два на каждый "ручей"). Один из упоров в каждом "ручье" снабжен датчиком наличия изделий, при этом все датчики соединены последовательно и сблокированы системой автоматического управления с приводом 6 ротора 1 для подвода захватов 3 к формирователю 27 только при наличии в "ручьях" формирователя полного комплекта изделий. Для исключения остановки ротора 1 в период после захвата изделий вакуум-присосами 22 и снятия их с формирователя до окончания формирования нового ряда изделий предусмотрен конечный выключатель, вмонтированный в боковину паза 21 тормозного диска 14, нормально замкнутые контакты которого соединены параллельно с контактами датчиков наличия изделий. Над входной частью формирователя 27 перпендикулярно его пальцам установлена подпружиненная планка 29 (фиг. 2), служащая для предотвращения опрокидывания изделий, находящихся на накопителе, но контактирующих с крайними изделиями в "ручьях" формирователя, при подъеме комплекта изделий вакуум-присосами. Ворошитель 28 изделий состоит из двух параллельных реек, расположенных вдоль боковых кромок накопителя 26. Возвратно-поворотное движение реек ворошителя, воздействующих на изделия, облегчает вход последних в "ручьи" формирователя. Для обеспечения остановки ротора 1 при работающем электродвигателе привода 6 последний снабжен электромагнитной муфтой 30. Thefeeder 4 consists of adrive 26, ashaper 27 and aagitator 28 products (Fig. 2). Thedrive 26 products is made in the form of a rectangular table with a polished flat work surface, fortified with an inclination towards theshaper 27 for products, while the table is fixed with the possibility of adjusting its height using screw couplings.Shaper 17 of a number of products is made in the form of a fork, the base of which is docked withdrive 26 and mounted on its frame. Each shaper finger consists of two guides perpendicular to one another, horizontal and vertical, while the working surfaces of the horizontal guides of all the shaper fingers are located in the same plane normal to the surface of the rotor 1, and in the body of the horizontal guides there are through curly cuts for vacuumpassage suction cups 22 mounted on the fingers of thegrippers 3.Shaper 27 is fixed with the ability to install it in various planes located normal to relative to the rotor 1, for which the plug is made rotatable relative to the axis of its attachment to the frame of thedrive 26, and the docking of the shaper fingers with the product drive is made movable in the direction from the drive to the rotor, and vice versa. Each pair of adjacent fingers of the shaper 27 forms a "stream" for products. At the ends of the shaper's fingers, figured stops for products are strengthened (two for each "stream"). One of the stops in each "creek" is equipped with a product availability sensor, while all the sensors are connected in series and blocked by an automatic control system with a rotor 1 drive 6 for supplying thegrippers 3 to theshaper 27 only if the shaper has a complete set of products. To prevent the rotor 1 from stopping during the period after the products are captured byvacuum suction cups 22 and removed from the former until the formation of a new series of products, a limit switch is mounted on the side of thegroove 21 of thebrake disk 14, normally closed contacts of which are connected in parallel with the contacts of the product presence sensors. Above the inlet part of theshaper 27, a spring-loaded bar 29 (Fig. 2) is installed perpendicular to its fingers, which serves to prevent capsizing of products located on the drive but in contact with the extreme products in the “streams” of the shaper when lifting the set of products with vacuum suction cups. Theagitator 28 of the product consists of two parallel rails located along the lateral edges of thedrive 26. The reciprocating motion of the agitator rods acting on the product facilitates the entry of the latter into the “streams” of the former. To ensure that the rotor 1 stops when the drive motor 6 is running, the latter is equipped with anelectromagnetic clutch 30.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Включаются в работу ворошитель 28 и транспортер подачи изделий на накопитель 26, в позицию загрузки подается пустой ящик. После образования полного комплекта изделий на формирователе 27 включается в работу привод 6, обеспечивающий вращение ротора 1 с захватами 3. Пальцы захватов 3, проходя между пальцами формирователя 27, захватывают вакуум-присосами 22 изделия, находящиеся в "ручьях" формирователя, и переносят их в позицию загрузки. При вращении ротора 1 приводные ролики фиксаторов 13, перемещаясь в пазу 21 тормозного диска 14, перемещают фиксаторы, на которых они смонтированы, вдоль осей дополнительных валов 10. В позиции загрузки зубья шлицев дополнительного вала 10 выходят из зацепления со шлицами фиксатора 13, в результате чего последний перестает запирать захват 3 в рабочем положении. По окончании выхода шлицев из зацепления шестерня 15 входит в зацепление с зубчатым сектором 16, в вакуум-присосах 22 разрежение сменяется атмосферным давлением и изделия устанавливаются на дно ящика или на расположенный ниже ряд изделий, уже находящийся в ящике. Theagitator 28 and the conveyor feeding the products to thedrive 26 are included in the operation, an empty box is fed to the loading position. After the formation of a complete set of products on theshaper 27, the drive 6 is turned on, which ensures the rotation of the rotor 1 with thegrippers 3. The fingers of thegrippers 3, passing between the fingers of theshaper 27, capture thesuction devices 22 located in the “streams” of the shaper and transfer them to loading position. When the rotor 1 rotates, the drive rollers of theclamps 13, moving into thegroove 21 of thebrake disc 14, move the clamps on which they are mounted along the axes of theadditional shafts 10. In the loading position, the teeth of the splines of theadditional shaft 10 disengage from the splines of theretainer 13, as a result of which the latter stops locking thegripper 3 in the working position. At the end of the splines disengagement, thegear 15 engages with thegear sector 16, in thevacuum suction cups 22, the vacuum is replaced by atmospheric pressure and the products are installed on the bottom of the box or on the row of products located below in the box.

Вал 10 продолжает поворачиваться вместе с ротором 1, при этом, поскольку шестерня 15 взаимодействует с зубчатым сектором 16, обеспечивается поворот на 360^o укрепленного на валу 10 ведущего кулачка 9, который посредством толкателя 8 и направляющей 11 сообщает ведомому звену 7 сложное плоское движение относительно оси 12. В результате этого захват 3 выходит из ящика, перемещается от ящика к ротору 1, проходит мимо опоры 5, не имея контакта с последней, и до подхода к формирователю 27 возвращается в рабочее положение. После поворота кулачка 9 на 360^o, что соответствует приходу захвата 3 в рабочее положение, шестерня 15 перестает взаимодействовать с зубчатым сектором 16, а шлицы фиксатора 13 входят в зацепление с зубьями шлицев вала 10, в результате чего захват 3 запирается в рабочем положении. При повороте кулачка 9 ведомое звено 7 совершает поворотное движение относительно направляющей 11, в результате чего захвату 3 сообщается движение по замкнутой плоской кривой.Theshaft 10 continues to rotate with the rotor 1, however, since thegear 15 interacts with thegear sector 16, a 360^° rotation of thedrive cam 9 mounted on theshaft 10 is provided, which, by means of thepusher 8 and theguide 11, gives the driven link 7 a complex plane motion about theaxis 12. As a result of this, thegripper 3 leaves the box, moves from the box to the rotor 1, passes by thesupport 5, not having contact with the latter, and returns to the working position before approaching the former 27. After thecam 9 is rotated 360^o , which corresponds to the arrival of thegripper 3 in the working position, thegear 15 ceases to interact with thegear sector 16, and the splines of theretainer 13 mesh with the teeth of the splines of theshaft 10, as a result of which thegripper 3 is locked in the working position. When thecam 9 is rotated, the drivenlink 7 makes a rotational movement relative to theguide 11, as a result of which themotion 3 is communicated with agrip 3 along a closed plane curve.

При подходе захвата 3 к формирователю 27 ролик фиксатора 13 нажимает на конечный выключатель, вмонтированный в паз 21 тормозного диска 14, и размыкает его контакт. Если формирователь 27 заполнен изделиями, ротор 1 продолжает вращение, если же ряд изделий не сформирован, ротор 1 посредством электромагнитной муфты 30 останавливается при работающем электродвигателе привода 6, по окончании формирования комплекта изделий на формирователе контакты датчиков наличия изделий замыкаются, и ротор 1 автоматически включается в работу. После загрузки ряда изделий в ящик опора 5 опускает ящик на расстояние, равное высоте изделия, а после наполнения ящика выводит его из устройства, сигнализируя о подаче под загрузку пустого ящика. В устройстве каждая ось 12 жестко связана с направляющей 11, взаимодействующей с ведомым звеном 7, и шарнирно связана с ротором 1. Возможна иная компоновка оси 12 с направляющей 11, при которой направляющая 11 шарнирно соединена с осью 12, а последняя жестко закреплена на роторе. When thecapture 3 approaches theshaper 27, thelatch 13 roller presses the limit switch mounted in thegroove 21 of thebrake disc 14 and opens its contact. If theshaper 27 is filled with products, the rotor 1 continues to rotate, if the row of products is not formed, the rotor 1 by means of the electromagnetic clutch 30 stops when the drive motor 6 is operating, after the formation of the set of products on the shaper, the contacts of the product presence sensors are closed, and the rotor 1 is automatically switched on work. After loading a number of products into the box, thesupport 5 lowers the box at a distance equal to the height of the product, and after filling the box, displays it from the device, signaling the supply of an empty box for loading. In the device, eachaxis 12 is rigidly connected to theguide 11, which interacts with the drivenlink 7, and is pivotally connected to the rotor 1. Another arrangement of theaxis 12 with theguide 11 is possible, in which theguide 11 is pivotally connected to theaxis 12, and the latter is rigidly fixed to the rotor.

Выполнение кинематической связи захватов с валом ротора посредством кулачково-рчажных механизмов позволит исключить ударные нагрузки и таким образом повысить надежность функционирования устройства. В результате будут уменьшены внецикловые простои устройства, что повысит его производительность при достигнутой интенсификации процесса укладки изделий. The kinematic connection of the grippers with the rotor shaft by means of cam and lever mechanisms will eliminate shock loads and thus increase the reliability of the device. As a result, off-cycle downtime of the device will be reduced, which will increase its productivity with the achieved intensification of the product laying process.

Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки
1. Авт. св. СССР N 501015, кл. B 65 B 5/10, 1973.Sources of information taken into account when preparing the application
1. Auth. St. USSR N 501015, class B 65B 5/10, 1973.

2. Авт. св. СССР N 1359200, кл. B 65 B 5/10, 1987. 2. Auth. St. USSR N 1359200, class B 65B 5/10, 1987.

Claims (3)

Translated fromRussian

1. Устройство для групповой укладки изделий, содержащее установленный на горизонтальном валу ротор, дополнительные валы, закрепленные на роторе параллельно его валу и снабженные приводом периодического вращения, и захваты, кинематически связанные с валом ротора посредством дополнительных валов с возможностью движения в плоскости, перпендикулярной продольной оси вала ротора, отличающееся тем, что кинематическая связь каждого захвата с валом ротора содержит кулачково-рычажный механизм, ведущий кулачок которого жестко закреплен на соответствующем дополнительном валу, а ведомое звено шарнирно связано с толкателем кулачка и в средней части сопряжено с направляющей, смонтированной на роторе, при этом на свободном конце ведомого звена жестко закреплен захват. 1. A device for group stacking of products containing a rotor mounted on a horizontal shaft, additional shafts mounted on the rotor parallel to its shaft and provided with a periodic rotation drive, and grips kinematically connected to the rotor shaft by means of additional shafts with the possibility of movement in a plane perpendicular to the longitudinal axis rotor shaft, characterized in that the kinematic connection of each grip with the rotor shaft contains a cam lever mechanism, the leading cam of which is rigidly fixed to the corresponding the corresponding additional shaft, and the driven link is pivotally connected to the cam follower and in the middle part is mated to a guide mounted on the rotor, while a grip is rigidly fixed to the free end of the driven link. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что толкатели кулачков снабжены направляющими, жестко закрепленными на роторе. 2. The device according to claim 1, characterized in that the cam followers are provided with guides rigidly mounted on the rotor. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что направляющие для ведомых звеньев закреплены на осях, установленных на роторе параллельно дополнительным валам с возможностью вращения. 3. The device according to p. 1, characterized in that the guides for the driven links are mounted on axes mounted on the rotor parallel to the additional shafts with the possibility of rotation.

Images