устройство для обвязывания предметов металлической лентой

Формула изобретения

Устройство для обвязывания предметов металлической лентой, содержащее корпус с отверстием, установленный в нем ползун с роликом, кулачок, смонтированный на нажимном поворотном рычаге с возможностью взаимодействия с роликом, обрезной нож, пуансон, матрицу и натяжной ролик, отличающееся тем, что оно снабжено кулисой, одним концом шарнирно соединенной с корпусом и подпружиненной относительно него, при этом на другом конце кулиса имеет наконечники для взаимодействия с ползуном, размещенные соосно ему и имеющие в сечении форму части окружности, причем пуансон установлен на ползуне симметрично оси ролика, а обрезной нож на кулисе на расстоянии от оси ее поворота, определяемом соотношением l L (0,75.0,5), где l расстояние от оси поворота кулисы до обрезного ножа, L расстояние от оси поворота кулисы до вертикальной оси наконечников.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к упаковочной технике, а именно к устройствам для обвязывания предметов металлической лентой и может быть использовано в различных отраслях промышленности.

Известно устройство для обвязки предметов металлической лентой, содержащее нагревательную плиту и прижимы, кинематически связанные с кулачковым валом, подающие и затягивающие ленту ролики, а также механизм управления с датчиком [1] Недостатком устройства является сложность конструкции и привязка к системе электропитания.

Известно устройство для обвязывания предметов металлической лентой, содержащее матрицу, а также пуансон и нож, закрепленные на ползуне, и механизм перемещения последнего [2] Недостатком данного устройства является низкое качество просечки и отрезки ленты.

Наиболее близким к предлагаемому решению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для обвязывания предметов металлической лентой, содержащее корпус с отверстием, установленный в нем ползун с роликом, кулачок, смонтированный на нажимном поворотном рычаге с возможностью взаимодействия с роликом, обрезной нож, пуансон, матрицу и натяжной ролик [3]

В известном устройстве пуансон и обрезной нож закреплены на ползуне с разными величинами смещения относительно оси ползуна. Развиваемое в процессе работы устройства усилие на обрезном ноже при обрезке ленты, в 1,25.1,3 раза превосходит усилие на пуансоне при формировании замкового соединения на ленте, а величина смещения обрезного ножа в 5 6 раз больше смещения пуансона относительно оси ползуна. Это приводит к появлению значительных боковых усилий и сил трения на ползуне относительно корпуса, что создает предпосылки для повышенного износа этих деталей. Кроме того, размещение обрезного ножа непосредственно на ползуне создает условия для прямого восприятия нагрузки, возникающей при отрезке ленты, подшипниками ролика и кулачка, а также поворотным нажимным рычагом и исключает возможность редуцирования этой нагрузки. Следствием этого является быстрый выход подшипников ролика и кулачка из строя, уменьшение эксплуатационной надежности и удобства пользования за счет быстрой утомляемости оператора.

Цель настоящего изобретения повышение эксплуатационной надежности и удобства пользования путем обеспечения осесимметричного нагружения ползуна и возможности редуцирования нагрузки на подшипники ролика и кулачка.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для обвязывания предметов металлической лентой, содержащее корпус с отверстием, установленный в нем ползун с роликом, кулачок, смонтированный на нажимном поворотном рычаге с возможностью взаимодействия с роликом, обрезной нож, пуансон, матрицу и натяжной ролик, снабжено кулисой, нижним концом шарнирно соединенной с корпусом и подпружиненной относительно него, при этом на другом конце кулиса имеет наконечники для взаимодействия с ползуном, размещенные соосно ему и имеющие в сечении форму части окружности, причем пуансон установлен на ползуне симметрично оси ролика, а обрезной нож на кулисе на расстоянии от оси ее поворота, определяемом соотношением: l L (0,75.0,5), где: l расстояние от оси поворота кулисы до обрезного ножа; L расстояние от оси поворота кулисы до вертикальной оси наконечников.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид в разрезе; на фиг.2 кулиса с обрезным ножом; на фиг.3 то же, вид сверху.

Устройство содержит корпус 1 с отверстием, установленный в нем ползун 2 с роликом 3, кулачок 4, смонтированный на нажимном поворотном рычаге 5 с возможностью взаимодействия с роликом. На ползуне 2 симметрично оси ролика 3 установлен пуансон 6, а соосно последнему на корпусе 1 матрица 7. С корпусом 1 шарнирно, посредством оси 8, соединена нижним концом кулиса 9, подпружиненная относительно корпуса посредством пружины 10. На другом конце кулиса имеет наконечники 11, для взаимодействия с ползуном 2. Наконечники размещены соосно ползуну и имеют в сечении форму окружности. На кулисе 9 между осью 8 и наконечниками 11 размещен обрезной нож 12 на расстоянии от оси ее поворота, определяемом соотношением: l L(0,75.0,5), где: l расстояние от оси поворота кулисы до оси обрезного ножа, а L расстояние от вертикальной оси наконечников до оси поворота кулисы.

При указанном соотношении размещения обрезного ножа на кулисе относительно оси ее поворота нагрузка при отрезке ленты от обрезного ножа, передаваемая на ползун, а следовательно на подшипники кулачка и ролика, а также на нажимной рычаг будет равна или меньше величины нагрузки, возникающей при формировании замкового соединения на ленте.

С увеличением l более 0,75L нагрузке на пуансон от обрезного ножа превосходит нагрузку от пуансона при формировании замкового соединения, что снижает долговечность деталей устройства и увеличивает усилие на нажимном поворотном рычаге.

С уменьшением l менее 0,5L возможна несвоевременная надсечка верхней ленты и разрыв ее под действием усилия натяжения. Натяжной поворотный рычаг 5 выполнен за одно целое с кулачком 4 и установлен на подшипниках на оси 13, которая размещена в корпусе 1. На кулачке 4 размещен палец 14, взаимодействующий с выступом 15, выполненным на ползуне 2. Длина поворотного рычага 5 выбирается из условия обеспечения им необходимого усилия при просечке и формировании замка в ленте, а также при отрезке ее свободного конца.

С корпусом 1 шарнирно посредством оси 16 соединена прижимная рукоятка 17, подпружиненная относительно корпусе посредством силовой пружины 18. В рукоятке 17 на одном валу 19 смонтированы натяжной рифленый ролик 20 и рычаг 21, а соосно натяжному рифленому ролику 20 на корпусе 1 рифленая пята 22.

Устройство работает следующим образом.

Путем поворота нажимного рычага 5 по часовой стрелке, а рукоятки 17 - против часовой стрелки производят перемещение ползуна 3 с пуансоном 6 и натяжного ролика 20 в верхнее положение.

Кулачок 4, поворачиваясь на подшипниках по часовой стрелке вокруг оси 13, пальцем 14 взаимодействует с выступом 15 и перемещает вверх ползун 2. Одновременно и контактируя с ним под действием пружины 10 поворачивается кулиса 9. В образовавшиеся зазоры между пуансоном 6 и матрицей 7, а также между натяжным роликом 20 и пятой 22 вводят свободные концы металлической ленты, расположенные друг на друге, после чего прижимную рукоятку 17 освобождают. Под действием энергии пружины 18 рукоятка 17 проворачивается вокруг вала 19 по часовой стрелке и перемещает натяжной ролик 20 вниз до плотного контакта его с лентой. Рычагом 21 производят поворот ролика 20 вокруг вала 19 до требуемой величины натяжения ленты, которую фиксируют в этом положении. Рифления, выполненные на ролике 20, и пята 22 обеспечивают хороший контакт их с обвязочной лентой и требуемое натяжение последней.

Поворачивая нажимной рычаг 5 против часовой стрелки, производят контакт кулачка 4 с роликом 3 и перемещение ползуна 2 вниз. Одновременно с ним, преодолевая сопротивление пружины 10, поворачивается против часовой стрелки кулиса 9, взаимодействуя с ползуном 2 посредством наконечников 11. При перемещении ползуна 2 вниз и контакта пуансона 6 с лентой последний производит просечку и формирование замкового соединения на ленте.

При дальнейшем перемещении ползуна вниз и поворота кулисы 9 обрезной нож производит отрезку ленты. За счет малой толщины ленты (0,3.0,6 мм) угол поворота кулисы при формировании замкового соединения на ленте и отрезки ее весьма незначителен (порядка 3.5^o) и смещение оси наконечников 11 кулисы относительно оси ползуна также весьма мало (0,1.0,2 мм). Это практически исключает асимметрию нагружения ползуна. Усилие реза, создаваемое на обрезном ноже, воспринимается через кулису, выполняющую здесь роль рычага II-го рода, и редуцирующую (уменьшающую) нагрузку на ползун, а следовательно, подшипники кулачка и ролика, а также на нажимной поворотный рычаг 5. Размещение обрезного ножа 12 на кулисе 9 в соответствии с соотношением l L (0,75.0,5) обеспечивает нагружение ползуна при обрезке ленты меньшим или таким же усилием, как и при формировании замкового соединения на ней. В то же время, наличие наконечников на кулисе, выполненных по форме окружности и размещенных на ней соосно оси ролика 3, обеспечивает практически осесимметричное нагружение ползуна.

Такое конструктивное исполнение устройства снижает нагрузку на нажимной рычаг в 1,25.1,4 раза и значительно (10 15 раз) уменьшает боковые усилия и силы трения на ползуне относительно корпуса, что повышает его долговечность и эксплуатационную надежность, а также удобство пользования.