автомат для изготовления и укладки прокладок

Формула изобретения

АВТОМАТ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И УКЛАДКИ ПРОКЛАДОК, содержащий рулонодержатель, узел подачи прокладочного материала в виде приводной каретки, узел изготовления прокладок, механизм подачи фильтрующих коробок и механизм укладки прокладок, отличающийся тем, что, с целью повышения качества прокладок фильтрующих коробок, он снабжен блоком выравнивания прокладочного материала, указанный блок выполнен в виде инфранагревателя и правильного ролика, узел изготовления прокладок выполнен в виде стола, ножей и прокатного механизма, ножи закреплены на столе, последний установлен на приводной каретке узла подачи прокладочного материала, прокатный механизм выполнен в виде подвижной платформы, двух блоков шарнирно смонтированных самоустанавливающихся роликов и двух копиров, при этом один из блоков самоустанавливающихся роликов размещен на подвижной платформы, оси его роликов расположены в горизонтальной плоскости перпендикулярно к оси рулонодержателя, другой блок самоустанавливающихся роликов зафиксирован от перемещения в горизонтальной плоскости, оси его роликов расположены в горизонтальной плоскости параллельно оси рулонодержателя, при этом каждый блок самоустанавливающихся роликов смонтирован с возможностью взаимодействия с соответствующим ему копиром.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к машиностроению, а именно к резательному и вырубному оборудованию, в частности к устройствам для вырезания из рулонного материала плоских изделий.

Известно устройство для вкладывания бумажных прокладок в консервные банки [1] содержащее рулонодержатель, механизм для изготовления прокладок, оснащенный выталкивателями для укладки прокладок в банки, и устройство подачи банок в виде ротора с гнездами. Каждое гнездо ротора снабжено своим механизмом изготовления прокладок, установленным над ротором, что усложняет конструкцию устройства.

Прототипом изобретения является устройство для вырезания из рулонного материала дисковых прокладок, используемых при снаряжении фильтрующих коробок [2] содержащее рулонодержатель, каретку подачи прокладочного материала, механизм изготовления прокладок и устройство подачи коробок.

Недостатком данного устройства является то, что в нем не исключена возможность поступления в механизм изготовления прокладок материала, сохраняющего остаточную кривизну, приобретенную им в рулоне. Получаемые из такого материала прокладки могут иметь отклонения от плоскостноcти, что снижает их качество и особенно не допустимо для прокладок, используемых для снаряжения фильтров. Также механизм изготовления прокладок этого устройства выполнен в виде штампа.

Для предотвращения порывов и сминаний материала, особенно волокнистого, по контуру вырубки необходимо обеспечение минимальных зазоров между матрицей и пуансоном штампа, высокой степени точности геометрии сопрягаемых поверхностей инструмента. А практически беззазорное соединение матрицы и пуансона ведет к интенсивному износу режущих кромок инструмента, что в свою очередь ведет к ухудшению качества обрезных кромок, особенно при получении прокладок большого диаметра. Основным недостатком принятого за прототип устройства является нестабильность качества получаемых прокладок, особенно большого диаметра.

Целью изобретения является устранение недостатка прототипа.

Для достижения поставленной цели автомат оснащен блоком выравнивания прокладочного материала, установленным перед механизмом изготовления прокладок со стороны поступления материала. Блок укомплектован инфранагревателем и правильным роликом. При этом на каретке подачи материала установлен стол с закрепленными на нем цилиндрическими ножами, а узел изготовления прокладок выполнен в виде прокатного механизма. Он укомплектован блоками самоустанавливающихся шарнирно закрепленных роликов, связанных с копирами. При это один из блоков с продольно расположенными роликами установлен на подвижную платформу, а другой с поперечно расположенными роликами смонтирован стационарно.

На фиг. 1 изображена структурная схема автомата, план; на фиг.2 сечение по столу каретки и блоку с продольно расположенными роликами, установленному на подвижной платформе; на фиг.3 сечение по стационарному блоку с поперечно расположенными роликами; на фиг.4 сечение по одному из толкателей узла укладки прокладок в фильтрующие коробки.

Автомат содержит рулонодержатель 1 прокладочного материала 2, блок 3 выравнивания прокладочного материала 2, каретку 4, узел 5 изготовления прокладок 6, механизм 7 укладки, механизм 8 намотки отходов 9 и шаговый транспортер 10 подачи фильтрующих коробок 11.

Блок 3 состоит из инфранагревателя 12 и правильного ролика 13 и размещен перед узлом 5 изготовления прокладок со стороны поступления в него прокладочного материала 2. В блоке 5 предусмотрена регулировка положения инфранагревателя 12 относительно поверхности материала 2 для обеспечения равномерности его прогрева.

Каретка 4 подачи материала смонтирована на двух цилиндрических направляющих 14, по которым она имеет возможность перемещения вдоль транспортера 10 от пневмоцилиндра 15. Стол 16 каретки 4 оснащен цилиндрическими сменными ножами 17 и прижимной рамой 18 для закрепления материала 2. Ножи 17 установлены в гнездах с обеспечением постоянства уровня режущих кромок всех ножей относительно плоскости стола 16. Для этого они поджаты своей наружной заточенной поверхностью к базирующим буртикам 19 стола 16. Во внутренних полостях ножей 17 предусмотрены фиксирующие буртики 20 для предотвращения преждевременного выпадания из них вырезанных прокладок 6. Прижимная рама 18 жестко связана со штоками двух пневмоцилиндров, закрепленных на нижней поверхности стола 16.

Узел 5 изготовления прокладок 6 укомплектован блоками 21 и 22 самоустанавливающихся шарнирно смонтированных роликов 23. Роликовый блок 21 установлен на подвижной платформе 24, которая соединена со штоком пневмоцилиндра 25, а его прокатывающие ролики 23 расположены продольно по ходу каретки 4 и связаны через упор 26 с неподвижным копиром 27.

Роликовый блок 22 установлен стационарно, а его прокатывающие ролики 23 расположены поперечно ходу каретки 4 и связаны через рычаг 28 с откидным копиром 29, шарнирно закрепленным на столе 16. Копир 29 через упор 30 связан с прижимной рамой 18.

Механизм 7 укладки включает плиту 31 с подпружиненными дисками 32, связанную со штоком пневмоцилиндра 33, установленным на перекладине 34.

В состав механизма намотки 8 входит приводной обрезиненный ролик 35, находящийся в контакте с рулоном отходов 9, закрепленным в рулонодержателе 36. На валу ролика 35 свободно сидит зубчатое колесо 37, постоянно находящееся в зацеплении с зубчатой рейкой 38, которая закреплена на столе 16. Зубчатое колесо 37 связано с роликом 35 через фрикционную муфту 39, подвижная полумуфта которой соединена со штоком пневмоцилиндра 40.

Шаговый транспортер 10 оснащен спутниками 41, в гнездах которых устанавливаются фильтрующие коробки 11.

Автомат изготовления и укладки прокладок работает следующим образом. В исходном положении каретка 4 находится под блоком роликов 21, а на ее столе 16 лежит смотанный с рулона, прогретый нагревателем 12 и прошедший под роликом 13 разглаженный прокладочный материал 2. Прижимная рама 18 с помощью двух пневмоцилиндров фиксирует прокладочный материал 2 на столе 16. Пневмоцилиндр 25 перемещает платформу 24 с установленным на ней роликовым блоком 21. При этом его ролики 23 под воздействием копира 27 плавно опускаются на находящиеся под прокладочным материалом 2 кромки ножей 17, прокатываются по ним и поднимаются, производя поперечные дуговые надрезы материала 2.

Затем пневмоцилиндр 15 перемещает каретку 4 с закрепленным материалом 2 под механизм 7 укладки, сматывая с рулона и протягивая в зону резки новый участок разглаженного прокладочного материала 2. Каретка 4 проходит под роликовым блоком 22, при этом расположенный на столе 16 каретки 4 копир 29 через рычаг 28 поворачивает его. Ролики 23 плавно опускаются на режущие кромки ножей 17, прокатываются по ним и затем поднимаются, производя продольные дуговые резы материала 2 и тем самым окончательное изготовление прокладок 6, которые расположены внутри ножей 17.

Кроме того, при движении каретки 4 закрепленная на ее столе 16 зубчатая рейка 38 через зубчатое колесо 37 и фрикционную муфту 39 поворачивает ролик 35 механизма 8 намотки отходов. Ролик 35 поворачивает рулон, на который наматываются отходы. Дисками 32 механизма 7 укладки с помощью пневмоцилиндра 33 вырезанные прокладки 6, находящиеся внутри ножей 17, проталкиваются в фильтрующие коробки 11, расположенные в гнездах спутников 41 транспортера 10. Пневмоцилиндр 10, отключая фрикционную муфту 39, разрывает кинематическую связь ролика 35 механизма 8 намотки с кареткой 4. Закрепленные на нижней поверхности стола 16 пневмоцилиндры поднимают прижимную раму 18 и поворачивают через упор копир 29, предотвращая тем самым его контакт с рычагом 28 роликового блока 22. Пропуская освобожденный от прижима материал 2 через образовавшийся между поднятой рамой 18 и столом 16 зазор, каретка 4 пневмоцилиндром 15 возвращается в исходное положение под роликовый блок 21. Все части автомата останавливаются в исходном положении, цикл повторяется.

Особенностью предлагаемого автомата является получение прокладок в два этапа: сначала делаются поперечные дуговые надрезы, а затем прокладки окончательно отделяются продольными резами. Это позволяет уменьшить усилия резания, так как контакт прокатывающих роликов с режущими кромками цилиндрических ножей осуществляется на всем протяжении реза только по двум точкам. При этом исключается попадание роликов на участки, где контакт может происходить по линии (заход и сход ролика с ножа), что приводило бы к необходимости многократного увеличения давления ролика на режущие кромки ножей.