устройство для резки конструкции ф. а. герасименко для трубчатых изделий из стекла

Формула изобретения

1. Устройство для резки трубчатых изделий из стекла, содержащее корпус, питатель, высокооборотный дисковый нож, отклоняющийся ролик, подвижную, связанную с механизмом вращения заготовки опору для удержания заготовки, ломатель, упорную пластину и механизм переноса заготовки из положения резки и ее ввода во взаимодействие с ломателем, отличающееся тем, что оно снабжено кронштейном с двумя щеками, охватывающими нож с обеих сторон, на внутренних плоскостях которых установлены свободно вращающиеся ролики, причем дальний от упорной пластины, расположенный на щеке за ножом, установлен ниже и вынесен вперед по отношению к ролику, установленному на ближе расположенной от упорной пластины щеке перед ножом, при этом щеки в зоне контакта заготовки с высокооборотным ножом имеют вырезы для подхвата и удержания разрезанных концов заготовки.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что отклоняющийся ролик снабжен регулирующей пружиной и фиксирующей шайбой.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что питатель снабжен свободно отклоняющимся демпфером и прижимом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к стекольной и химико-фармацевтической промышленности.

На предприятиях промышленности стройматериалов и медицинской промышленности изготавливаются ежегодно миллиарды изделий из тонкостенных стеклянных трубок, который необходимо разрезать и отрезать на отдельные ампулы. Большинство машин изготавливают двойные ампулы, составленные из двух одинарных и связанных между собой общим капилляром.

Для дальнейшего использования на предприятиях химико-фармацевтической промышленности необходимо разрезать двойную ампулу по капилляру.

Известно устройство для резки капилляров одинарных ампул, которое содержит питатель в виде бункера с направляющим лотком, подающий барабан, режущий барабан, имеющий передний и задний диски с передним и задним гнездами для укладки ампул, нижний прижим, верхний прижим из фрикционного материала с механизмом регулирования усилия прижима в виде грузика и приводной дисковый нож, расположенный между прижимами [1]

Ампулы при помощи подающего барабана передаются из лотка в барабан резки, где укладываются пулькой в задние и капилляром в передние гнезда. При вращении барабана резки капилляр ампулы проходит под нижним прижимом, под действием которого он приподнимается из гнезда переднего диска.

При дальнейшем вращении барабана резки капилляр попадает под верхний фрикционный прижим и, перекатываясь по нему, вращается относительно своей оси. При этом капилляр ампулы прижимается с усилием, равным разности усилий верхнего и нижнего прижимов, к режущей кромке дискового ножа, наносящего на нем вследствие вращения ампулы круговую риску.

После нанесения риски под действием той же разности усилий происходит отломка капилляра, обрезанная ампула приподнимается в переднем гнезде под действием нижнего прижима, отводится от ножа и в дальнейшем выводится из устройства.

Недостатками устройства является передача вращения на ампулу через ее самое узкое сечение, что требует для вовлечения ампулы во вращение и скольжения по режущей кромке ножа значительного прижимного усилия, передаваемого на капилляр верхним и нижним прижимами. Для создания строго регламентированного усилия воздействия на капилляр режущей кромки ножа, что необходимо для выполнения качественной риски требуется тонкая регулировка усилий прижимов. Кроме того, усилия, необходимые для ломки капилляра, полностью воспринимаются непосредственно режущей кромкой ножа, что приводит к быстрому срабатыванию режущей кромки ножа и выщербливанию кромки среза капилляра.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для резки трубчатых изделий из стекла, содержащее корпус, питатель заготовок, нож, неподвижную и подвижную, связанную с механизмом вращения, заготовки, опоры для удержания заготовки из положения резки и ее ввода во взаимодействие с ломателем, упором, воздушным соплом для прижатия заготовки к упору, опорой предварительной ориентации заготовки с поверхностью, контактирующей с заготовкой, отклоняющим роликом для прижима заготовки к подвижной и неподвижной опорам и механизмом перемещения отклоняемого ролика, механизма, перемещения которого кинематически связано с питателем и механизмом переноса, а контактная поверхность опоры предварительной ориентации расположена с зазором относительно заготовки [2]

Недостатками указанного устройства являются сложность конструкции и выпуск бракованной продукции из-за неточного нанесения риски.

Ампула из формирующего автомата попадает в питатель, недостаточно погашает скорость, что приводит к неправильной ее ориентации в питателе, а это препятствует передаче заготовки в зону резания. Из алмазного диска выкрашиваются отделенные зерна, которые задерживаются на неподвижной опоре, и происходит подрез капилляра ампулы в неположенном месте.

При полном перерезании двойной ампулы ножом капилляр одной из ампул не отходит от ножа, пока ампула не снимается с подвижной и неподвижной опоры, а так как ампула ограничена с одной стороны неподвижной опорой, а с другой стороны вращающимся алмазным ножом, возможны случаи выщербливания капилляра.

Прижим заготовки к упору воздушным соплом вызывает нестабильную работу из-за изменения параметров воздуха, а также усложняет конструкцию и требует дополнительный источник энергии.

В основу изобретения поставлена задача создания такого устройства для резки трубчатых изделий из стекла, конструктивное выполнение которого позволяет повысить качество резки путем быстрого отвода капилляров во время нанесения кругового подреза за счет изменения расположения и смещения осей роликов, кронштейна и их удержания в отведенном от режущей кромки ножа положении до момента их удаления из зоны подреза путем дополнительного гашения скорости демпфером и смягчения им удара заготовки ампулы при поступлении ее в питатель путем плавной передачи ее из питателя в зону при постоянном ее прижиме к размерному упору и путем увеличения частоты вращения заготовки ампулы во время подреза.

Таким образом, создаются условия снижения брака и упрощения конструкции устройства.

На фиг.1 представлено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 вид на узел резки и ориентации; на фиг.4 вид на устройство в большем масштабе.

Устройство содержит корпус 1, с питателем 2, образованный неподвижной 3, подвижной 4 стенками, демпфером 5 и прижимом 6. Подвижная стенка 4 закреплена с возможностью поворота вокруг оси 7, конец которой закреплен на корпусе 1. Демпфер 5 закреплен с возможностью поворота вокруг оси 8, конец которой закреплен на неподвижной стенке 3, а прижим 6 с возможностью поворота вокруг оси 9, конец которой закреплен на неподвижной стенке 3.

Неподвижная стенка 3 имеет приваренный выступ 10, на который прикрепляется пластинка 11 являющаяся упором для торца пульки заготовки ампулы во время ее установки в положение реза. В средней части неподвижной стенки 3 укреплен кронштейн 12, имеющий две щечки 13 и 14, на которых расположены ролики 15 и 16, оси которых смещены относительно друг друга. С противоположной от выступа 10 стороны неподвижная стенка 3 имеет приваренные опоры 17 предварительной ориентации и поддержки 17 заготовки.

Лоток 18, соединяющий устройство с автоматом изготовления ампул (не показан) передним концом ложится на хомут 19, закрепленный на оси 7.

Основным конструктивным элементом устройства является горизонтальный вал 20, кинематически связанный с приводом автомата изготовления ампул.

На валу 20 установлен ролик 21, образующий вместе с роликом 22 подвижную опору 23 для укладки заготовки ампулы в положение реза. Ролик 22 установлен с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси, закрепленной на кронштейне 24, приваренном к неподвижной стенке 3, и кинематически связан свободно вращающимся на горизонтальном валу 20 роликом 21 при помощи ремней 25. Частота вращения роликов 21 и 22 больше, чем у вала 20 за счет разниц в диаметрах шкивов, один из которых, ведущий шкив 26, жестко закреплен на валу 20, а другой (27) жестко закреплен с роликом 22. Щечка 13 кронштейна 12 имеет контактные поверхности 28,2, 29, а щечка 14 контактные поверхности 30, 31 для взаимодействия с заготовкой ампулы и разрезанными ампулами. Качающийся рычаг 32 закреплен с возможностью поворота вокруг оси 33, являющейся составным элементом неподвижной стенки 3.

На рычаге 32 при помощи горизонтальной оси 34 и обоймы 35 смонтирован отклоняемый ролик 36, предназначенный для подъема и прижима заготовки ампулы к подвижной опоре 23, пластине 11 и посредством роликов 15 и 16 к ножу 37. Ролик 36 имеет возможность вертикального и горизонтального перемещения и поворачивается вокруг горизонтальной оси 34, а также изменять угол своей оси по отношению к оси вращения заготовки для первоначальной установки оптимального воздействия на заготовку. Сила прижатия ампулы к ножу 37 регулируется пружиной 38 и фиксирующейся шайбой 39.

На рычаге 32 смонтирован ролик 40, взаимодействующий с кулачком 41, жестко закpепленным на валу 20. На оси 42, закpепленной на коpпусе 1, установлен с возможностью поворота рычаг 43, имеющий на противоположном конце прикрепленную к нему ось 44, на которой установлен с возможностью вращения дисковый высокооборотный нож 37, к ступице которого закреплен шкив 45, который посредством промежуточного шкива 46 получает вращение от шкива 47, закрепленного на электродвигателе (не показан). Пружина 48 постоянно вводит в зацепление шкив 46 со шкивами 45 и 47 независимо от изменения межцентрового расстояния между ними.

Для свободного вращения ножа 37 в неподвижной стенке 3 выполнена прорезь 49. Контактная поверхность 29 очерчена дугой окружности, концентрической оси вращения заготовки ампулы.

На подвижной стенке 4 смонтирован ролик 50, взаимодействующий с кулачком 51, закрепленным на горизонтальном валу 20, с корпусом 1 соединена фасонная спинка 52, имеющая ломатель 53 в плоскости режущей кромки ножа 37. В нижней части спинки 52 имеются ограничители 54. В верхней части спинки 52 имеется скругленный скос 55.

На горизонтальном валу 20 закреплены гребенки 56 с крюками 57 механизма переноса заготовки ампулы из положения резки и ее ввода во взаимодействие с ломателем 53. Для свободного прохода крюков 52 сквозь стенку 52 в ней предусмотрены вырезы 58.

На кронштейнах 59, закрепленных на стенке 52, закреплена ось 60 поворота флажка 61, предназначенного для корректировки движения заготовки ампулы перед ее вводом для взаимодействия с ломателем 53.

К нижней части спинки 52 прикреплены ручьи 62, имеющие наклонные плоскости 63. Сверху на ручьях 62 закреплены отсекатели 64 для предохранения ампул от опрокидывания, а на уровне ручьев 62 в стенке 52 выполнены 2 сквозных отверстия 65, в которых установлены толкатели 66, кинематически связанные рычажной передачей (не показано) с горизонтальным валом 20 и предназначенные для заталкивания ампул в кассеты 67, установленные в кассетодержателях 68. Ролик 15 имеет контактную поверхность 69, а ролик 16 контактную поверхность 10. Межцентровое расстояние между шкивом 46 и шкивами 45 и 47 изменяется устройством 71.

Устройство работает следующим образом.

Заготовка ампулы по лотку 18 поступает из автомата в питатель 2. Изготовление и передача ампул по лотку 18 синхронизирована вращением горизонтального вала 20. Демпфер 5, принимая удар, поступивший по наклонному лотку 18 заготовки ампулы, отклоняясь, собственным весом смягчает удар, гасит движение, успокаивает ее, предохраняя от трещин, и успокоенную заготовку подвигает в сторону прижима 6, давая возможность ампуле скользить вдоль пластины 11 при ее передаче в зону ориентации и нанесения риски на капилляре.

При вращении горизонтального вала 20 кулачок 51, воздействуя на ролик 60, отклоняет подвижную стенку 4 вправо. В это же время кулачок 41 воздействуя на ролик 40, удерживает ролик 36 по отношению к роликам 21 и 22 на расстоянии, не препятствующем опускание заготовки ампулы и ее укладки на опоры предварительной ориентации 17, на нижнюю часть контактной поверхности 69 ролика 15 и верхнюю переднюю контактную поверхность 29, причем во время опускания и укладки прижим 6, постоянно своим весом поджимает заготовку ампулы к упорной пластине 11, а сам отклоняется пулькой ампулы, не препятствуя при этом заготовке ампулы свободно опускается в зону нанесения риски. Вслед за этим ролик 36 опускается, нажимая на пульку ампулы. Под воздействием регулируемой пружины 38 силы нажатия ролика 36 на капилляр ампулы проворачивает ролик 15, расположенный за ножом 37 по отношению к ролику 36 по контактной поверхности 69, и поднимается до касания с ножом 37.

При наладке нож 37 подводится регулирующим устройством 71 в такое положение, чтобы контактная поверхность 70 ролика 16, расположенного перед ножом 37, образовала с капилляром ампулы зазор 0,20,5 мм.

При поднятии капилляра ампулы до касания с ножом 37 пулька ампулы также поднимается над опорами 17 предварительной ориентации, образовывая с ними круговой зазор, достаточный, чтобы пулька ампулы, имеющая неизбежную несоосность, не касалась к деталям во время ее вращения роликами 21 и 22 при нанесении риски.

Постоянный контакт прижима 6 с пулькой ампулы, а также наклон оси ролика 36 к оси вращения обеспечивают постоянный поджим ампулы к упорной пластине 11, чем достигается качество нанесения кругового подреза.

В случае полного разрезания заготовки ампулы ножом 37 разрезанные одинарные ампулы в момент разделения быстро отходят от ножа 37, исключая тем самым дальнейший контакт капилляра ампулы с ножом 37, что повышает качество ампул. Пока заготовка ампулы целая, она опирается пулькой на подвижную опору 23, а капилляром на верхнюю часть контактной поверхности 69 ролика 15 и на нож 37. Все силы уравновешены и удерживают заготовку ампулы, вращаемую роликами 21 и 22 в горизонтальном положении, вращающийся нож 37 производит надрез капилляра ампулы.

В момент разделения капилляр ампулы с пулькой оказывается без дополнительной опоры на ролике 15 и под действием ролика 36 по контактной поверхности 70 ролика 16 опускается до упора с контактной поверхностью 31, отходя от ножа 37, капилляр ампулы с пулькой отходит от ножа за счет проседания пульки на опоры поддержки 17 и ложится в ложе контактных поверхностей 28, 29, 30.

При дальнейшем вращении горизонтального вала 20 выступающая часть кулачка 41 наезжает на ролик 40, в результате чего происходят отвод ролика 36 в сторону от пульки и захват подрезанной ампулы крюками 57, которые снимают ампулу с опоры 23 и роликов 15, 16, укладывают ее на откос 55, прижимая к флажку 61, обеспечивающему строго горизонтальное позиционирование ампулы, и в дальнейшем прижимает к ребру ломателя 53 строго тем местом, на котором был выполнен круговой надрез. Заготовка ампулы размалывается на две части, которые по плоскостям 63 соскальзывают вдоль отсекателей 64, задерживаются упорами 54 и проталкиваются вперед толкателями 66 вдоль ручьев 62, заполняя кассеты 67, которые установлены в кассетодержатели 68. Разделенные на ноже ампулы также захватываются крюками 57 и, минуя ломатель 53, подаются в кассеты 67.

Для регулирования межцентрового расстояния между шкивом 46 и шкивами 45 и 47 служит устройство 71. Дисковый многооборотный нож 37 установлен по оси 44, которая может поворачиваться рычагом 43, закрепленным на корпусе 1 с осью 42. В неподвижной стенке 3, свободно вращается благодаря прорези 49 нож 37.

Подвижная стенка 4 может поворачиваться вокруг оси 7, а демпфер 5 вокруг оси 8, прижим 6 вокруг оси 9, обеспечивая плавное нажатие на капилляр заготовки ампулы. Пулька ампулы в положении реза торца опирается на пластину 11, закрепленную на выступе 10. Разрезанные ампулы попадают на щечки 13 и 14, закрепленные на кронштейне 12. Кронштейн 24, приваренный к неподвижной стенке 3, кинематически связан с роликами 21 при помощи ремней 25 и шкивов 26, 27.

На рычаге 32 смонтирован отклоняемый ролик 36, который прижимает заготовку ампулы к ножу 37 при помощи роликов 15 и 16, сам рычаг 32 имеет возможность поворота вокруг оси 33 и горизонтальной оси 34 и обоймы 35 для мягкого зажима заготовки ампулы. Пружина 48 создает поджатие и вводит в зацепление шкив 46 со шкивами 45 и 47. На фасонной спинке 52 установлены ломатель 53 и отверстия 65. Вырез 58 позволяет выполнить проход крюков 57 для ввода заготовки ампулы с нанесенной риской на ломатель 53, на кронштейнах 59 закреплена ось 60 поворота флажка 61, который позволяет корректировать движение заготовки ампулы.