Процесс завертывания штучных изделий. Классификация заверточных машин. Заверточные машины для штучных изделий

Кулачок 6 приводит в движение серповидный рычаг 4. В некоторых питателях серповидный рычаг 4 после отделения нижней этикетки поднимается вместе со стопой этикеток еще немного вверх.

Такие питатели установлены на заверточных автоматах для печенья, шоколада и других изделий.

1.3 Заверточный автомат первого и второго класса.

В автоматах первого класса одно изделие завертывается за один оборот кулачкового вала. Чаще всего в автоматах первого класса получают завертки вида а, д, ж (см приложение 1.). Прежде чем рассматривать заверточные автоматы, остановимся на технологии завертки. Сокращенный технологический процесс завертки изделия представлен на рис.5

              Рисунок 5.Сокращенный технологический процесс завертки на автоматах первого класса.

Подъемный столик 5 и держатель 6 подают изделие 4, уже правильно ориентированное. В положении а на изделие при помощи щипцов накладывается упаковочный материал 1 я 3 с нанесенной полоской 2 клея на наружной этикетке /. В положении 6 изделие и упаковочный материал, слегка сжатые подъемным столиком 5 и держателем 6,

проталкиваются через неподвижную рамку 7 по размеру изделия. Она имеет скосы 8, которые слегка подгибают уголки 9 и 10 к стороне 11 (см. положение в). В положении г изделие с упаковочным материалом продето через рамку 7. Два ползуна 12, двигаясь навстречу друг другу, подгибают торцовые загибы упаковочного материала. Затем в положении д подъемный столик 5 опускается вниз, а ползун 14 подгибает ту сторону упаковочного материала, на который нет полоски клея. При этом движении изделие поддерживается снизу ползунами 12, которые начинают отходить в стороны. При незакончившемся движении ползуна 14 is положении е ползун 13 вдвигает изделие в зазор между неподвижными направляющими 15 и 16. Кромка этикетки с клеем: накладывается на противоположный конец этикетки и приклеивается к нему за время прохождения изделия между направляющими 15 и 16.

В   автоматах  первого  класса  через  центр  обертывающей  рамки проводят координатные плоскости. Их след на рисунке обозначен хх и уу.

На рис.  5, а показан след плоскости уу,  которая перпендикулярна плоскости рисунка. На рис. 203, г отмечен след плоскости хх . Нами установлено, что все отсчеты в заверточных автоматах удобнее всего вести от этих плоскостей. При проектировании заверточных автоматов составляют или подбирают кинематическую схему всех цикловых механизмов и для них строят графики пути в зависимости от угла поворота кулачкового вала. Обычно подъемный столик 5, держатель 6 и подгибатели 14 и 12 представляют собой кулачково-рычажный механизм. Ни на скорости, ни на ускорения этих рабочих органон никаких ограничений не накладывается. Они проектируются по обычным методам проектирования таких механизмов. Для этих механизмов вначале задаются законом движения ролика из условия получения минимальных контактных давлений от сил инерции рычажной системы. Лишь потом графоаналитически получают закон движения рабочего органа, нужный для подсчета циклограммы работы машины.

направляющую. В этом механизме обычно задача ползуна и расчетом находят график движения ролика, движущегося по

кулачку.

Просчет циклограммы для автоматов первого класса целесообразнее начинать со щипцов для упаковочного материала. В проектировании щипцов имеются особенности. Расположение щипцов, ножниц и клеевого механизма обязательно, увязывается в единый узел.

Структурные схемы заверточных автоматов первого класса мало отличаются друг от друга.

Накопители. Вертикальный накопитель для завернутых изделий приведен на рис. 6, а. Завернутые изделия лежат и один ряд вплотную одно к другому на плите 5, сдвигаясь периодически влево к подъемному столику 9 на ширину одного изделия. В конце смещения крайнее слева изделие упирается 11 правую кромку упора 4. Подъемный столик 9 поднимается вверх пазовым кулачком К при помощи рычага 8 и шатуна 7.

При подъеме изделия вверх на столике 9 оно нажимает на скошенные лапки 10 рычагов 2. Рычаги, расходясь в стороны, пропускают изделие. Пружина 3 растягивается. Как только изделие пройдет лапки 10, рычаги снова занимают положение показанное на рисунке.

Затем столик 9 опустится вниз, а изделие останется на лапках 10. Так с каждым подъемом стола происходит накапливание завернутых изделий в направляющих 1. Необходимое положение стола устанавливается передвижением болтов 6 в прорези разъемного шатуна.

Горизонтальный накопитель приведен на рис. 6, б. Завернутые плитки 2 поступают по транспортеру на горизонтальную неподвижную площадку 3 с наклонным спуском. В спуске» имеется две прорези 4 для прохождения сдвоенного рычага 5. По спуску плитки

Рисунок  6. Накопители для завернутых изделий

Съежают на горизонтальную плиту 6 накопителя. После того как плитка остановилась на плите, рычаг 5 поворачивается против часовой стрелки, выходит из прорезей отодвигает плитку от спуска и ставит ее в вертикальное положение между боковыми щетками 7 за нижним упором 8 находится в прорези горизонтальной плиты на пластинчатой пружине 9. При движении плитки влево она нажимает на скошенную часть упора и утапливает его, изгибая пружину. Как только плитка продвинется влево за упор, он поднимается вверх и задержит плитку в вертикальном положении при вращении рычага 5 по часовой стрелке в первоначальное положение. Каждая следующая плитка продвигает всю стопу влево на толщину одной плитки, при этом плитки плотно прижимаются одна к другой. За время нахождения плитки в накопителе клей подсыхает. Боковые щетки 7 проглаживают фольгу с торцов плитки. Качество заглаживания фольги зависит от положения щеток. Оно регулируется перемещением щеток по

кронштейну 10 и закреплению их болтом 11.

Движением рычага. 5 управляет кулачок 18. Он поворачивает двуплечий рычаг 17, который шатуном 15, двуплечим рычагом 14, вторым шатуном 13 передает движение второму плечу 12 рычага 5. В этом механизме применено силовое замыкание кинематической цепи пружиной 16. Обычно все автоматы имеют блокировку, которая отключает подачу упаковочного материала, если из питателя не поступает изделие.

В заверточных автоматах второго класса одно изделие завертывается за несколько оборотов кулачкового вала. Отличительной особенностью автоматов второго класса является наличие в них заверточного ротора или другого устройства с зажимами для изделий, которые передают его от одних исполнительный механизмов к другим. Заверточные автоматы могут иметь как горизонтальный, так и вертикальный роторы.

На автоматах второго класса чаще всего получают виды завертки б, в, г, е, з (см. приложение 1).

Сокращенный технологический процесс завертки изделий с заделкой торцов вперекрутку и в уголок представлен на рис. 7.

В положении а показано, что изделие 3, поданное питателем 1, с наложенным на него упаковочным материалом 4 поднимается вверх подъемным столиком 2 и верхним держателем 7. При завертке с заделкой торцов вперекрутку изделие находится под серединой упаковочного материала.

Завертка с заделкой торцов в уголок требует чаще всего несимметричного расположения упаковочного материала относительно изделия. Несимметричная часть упаковочного материала на рисунке показана волнистой линией.

Подъем изделия вверх к разжатым лапкам б остановившегося заверточного ротора сопровождается обертыванием его с трех сторон,

так как на пути движения упаковочного материала стоят обертыватели 5 и подгибатели 8.

В положении б изображено изделие 3, сжатое лапками и заверточного ротора. Подгибатель 5, перемещаясь влево, обертывает правым краем упаковочного материала 4 нижнюю сторону изделия, в то время как столик 2 опускается вниз, а верхний держатель 7 поднимается вверх. При неокончившемся движении подгибателей 5 поворачивается заверточный ротор с изделием 3, зажатым в ланках 6.

В положении в левый край упаковочного материала 4, Встречаясь с неподвижным подгибателем 8, накладывается на четвертую сторону изделия поверх правого края упаковочного материала. В результате изделие оказывается кругом обернутым упаковочным материалом. Остается закрыть изделие упаковочным материалом с торцов.

При получении перекрутки в положении д выступающие концы упаковочного материала 4 сжимаются вращающимися щипчиками 14. Закручивание концов сопровождается приближением щипчиков 14 к изделию 3, зажатому в лапках 6.

Получение уголка несколько сложнее. Несимметричная часть упаковочного материала подгибается ползуном 9 (см. положение г). Для этого при остановившемся заверточном роторе изделие прижимается к неподвижному подгибателю 8 держателем 10. Лапки б заверточного ротора разжимаются, лишь тогда ползун 9 подгибает несимметричную часть упаковочного материала 4. Затем лапки 6 сжимаются.

Ползуны 11 вминают выступающую часть трубки упаковочного материала, что показано в положении г. В этом же положении заверточного ротора ползуны 11 отходят от изделия, а подгибатели уголка 12 (см. положение ж) завертывают упаковочный материал на торец изделия, зажатого в лапках 6.

При незакончившемся еще движении подгибателей 12 изделие 3, обернутое упаковочным материалом, перемещается лапками 6. Выступающий упаковочный материал 4 подгибается неподвижной направляющей 13 на торец изделия, образуя уголок. Образование уголка показано в положении з. В дальнейшем уголок подвергается отделке.

Автоматы   с вертикальным заверточным ротором.

Принципиальная схема завертки изделия на автоматах с вертикальным заверточным ротором показана на рис. 8. Ротор периодически поворачивается мальтийским крестом в направлении, указанном стрелкой. Операционный барабан может иметь от четырех до восьми пар лапок 1. Чаще шарнирные лапки соединены зубчатыми колесами 5 или секторами. Сжимаются лапки пружиной. В одних конструкциях одна из лапок имеет рычаг 6. В него упирается конец пружины 7, а другой ее конец давит на прилив 8 диска 9. В других конструкциях шарнирные лапки соединены пружиной 75, в третьих одна лапка 20 жестко соединена с диском 9, а другая лапка 18 шарнирно. Давлением пружины 77 лапка 18 приближается к лапке 20 и ролик 21 прижимается к кулачку 22. Этот кулачок поворачивается вокруг вала 16 барабана кулачком 73с шатуном 14. При повороте кулачка 22 во время покоя ротора ролик подвижной лапки набегает на выступающую часть профиля кулачка и разводит лапки.

Во всех вертикальных заверточных роторах подгибатель 23 края 2 этикетки заднего (по отношению к направлению перемещения изделия) поворачивается вокруг вала 16. Приводится подгибатель кулачком 12 с шатуном 10.

Передний край 3 этикетки подвертывается неподвижной направляющей 4 при повороте заверточного ротора.

В одном из верхних положений изделия на заверточном роторе упаковочный материал заделывается с его торцов. В боковом положении изделие выбрасывается толкателем 19, который приводится в действие кулачком 11.

s ? s  $ *              э    i    i    -а             

рис 8. Схема автомата с вертикальным заверточным ротором.

        2 ФАСОВОЧНО-УПАКОВОЧНЫЕ АВТОМАТЫ. КЛАССИФИКАЦИЯ

         2.1 Автоматы для фасовки.

Автомат ДА-2РС показан на рис. 9, а. Он предназначен для фасовки драже и мелкой карамели (монпансье) в термосвариваемые целлофановые пакеты массой 50 и 100 г. Автомат имеет объемный дозатор 7 для продукта, питатель б для рулонного термосвариваемого целлофана, цилиндрическую оправку 5 для образования трубки, механизм 4 сварки продольного шва, фотоэлектронное устройство 2 для центрирования рисунка, механизм 3 сварки поперечного шва с режущим ножом и приводной механизм, расположенный внутри станины. Рукояткой 1 вручную провертывается дозатор при настройке автомата. Загрузка продуктов в дозатор автомата производится элеватором 8. (см. приложение 4. рис. 9 Автомат ДА- 2РС, фасующий мелкую карамель и драже).

Классификация фасовочных автоматов приведена в приложении 2.

    2.2 У кладочные автоматы

Машина А2-ШАВ. Машина предназначена для укладки в картонные коробки помадных и пралиновых конфет, как глазированных, так и неглазированных.

Машина (Приложение 3, а) имеет следующие узлы: питатель 4 для бумаги, распределитель 2 коробок в зависимости от их массы, питатель 1 для конфет, питатель коробок 5, укладочную головку 3, блок управления (центральный) 8 и вакуумную установку, состоящую из водокольцевого вакуум-насоса, пустотелой рамы ресивера 7 и пульта управления 6.

Технологическая схема этой машины представлена в приложении

3, б. Пустые коробки закрыты крышками, загружаются в магазин 19 питателя периодически движущимся конвейером 20, нижняя коробка подается из магазина к месту укладки в нее конфет. При этом на крышке коробки, выводимой из магазина 19, ставится дата датировщиком 21. В магазине имеется датчик 18 наличия коробок, который включает машину при отсутствии коробок. К коробке, выведенной из магазина, снизу прижимаются присосы 22, а сверху на крышку опускаются присосы 16. Затем в них создается разрежение и присосы 16 поднимаются вверх вместе с крышкой и смещаются в сто­рону от конвейера 20. Присосы сообщаются с атмосферой, и крышка, падая вниз, встречает на своем пути упор 17, поворачивается и падает боковой стороной на ленточный периодически перемещающийся транспортер 2. Через промежуточную холостую позицию коробка поступает к месту укладки в нее бумажной салфетки и конфет. Из рулона 8 бумажная лента подается парами роликов 7, 9, 10. От ленты лезвиями И и 12 ножниц отрезается салфетка 6. Конфеты 28, поданные на виб­рирующую поверхность 27 вибропитателя, под действием вибрации передвигаются к каналам 25 ленточного транспортера 26. Этим транспортером ориентированные в пространстве конфеты подаются на приемный столик 23 до упора, в щуп, который имеется в конце каждого канала. Затем вакуумные захваты 14 перемещаются к конфетам на приемном столике. В это время все конфеты третьего ряда от щупов прижимаются гребенкой 24. В вакуумных захватах создается разрежение, и конфеты с захватами и приемным столиком отходят от прижатого ряда конфет, далее конфеты поднимаются вверх, а затем опускаются на бумажную салфетку в коробке. При движении штока 13 «римские ножницы» скользят по копиру 15 и захваты сближаются. Во время перемещения коробки с конфетами в следующее положение свободный край бумажной салфетки поднимается направляющей 5, а затем  опускается  на  конфеты.  В  следующем  положении  коробка с конфетами попадает на контрольные весы 4 для контроля массы. Если масса коробки выходит за пределы допустимого допуска для установ­ленной нормы, то толкатель 30 сдвигает коробку по плоскости на транспортер 3 отбракованных коробок. Этот транспортер параллелен цепному конвейеру 20. Коробки с правильной массой транспортируются конвейером далее и затем выталкиваются на стол 1, где на них накладывают вручную крышки, поданные транспортером 2. В отбракованных коробках вручную корректируется масса изделий. В случае отсутствия конфет хотя бы в одном из каналов приемного столика отключается однооборотная муфта, и укладочные механизмы не работают. Пастила, поданная вибропитателем, поступает на транспортер 29. Вакуум в системе этой машины создается следующим образом. К водопроводной магистрали 1 (рис. 10, в) через запорный муфтовый вентиль 2 и специальное реле 3 подключен водокольцевой вакуум-насос 4. Он откачивает воздух из ресивера 8 через вакуумный грузовой регулятор 7 и обратный клапан 6 и выбрасывает его вместе с водой в разделительный бак 5, из него вода стекает в канализацию, а воздух выбрасывает в атмосферу. На ресивере имеется вакуумметр 9. Необхо­димое остаточное давление 61 кПа устанавливается грузами в вакуум-регуляторе. Если в ресивере понизится остаточное давление, то клапан сообщает ресивер с атмосферой. По достижении заданной величины остаточного давления вакуум-регулятор снова отсоединит ресивер от атмосферы. Вакуум-захваты 12 для конфет, 11 для крышек и 10 для коробок соединяются с ресивером через золотниковый клапан 14. На этой магистрали имеется также трехходовой кран 13.