зажим для натяжения и крепления плоских полуфабрикатов к перфорированным пластинам

Формула изобретения

Зажим для натяжения и крепления плоских полуфабрикатов к перфорированным пластинам, содержащий захват для удерживания полуфабриката и корпус с кольцом для удерживания зажима в руке, упругосвязанные между собой соединительной пружиной, установленной на закрепленном штоке, ножку с прорезью для крепления зажима к перфорированной пластине, отличающийся тем, что ножка для крепления зажима выполнена в виде соединяющего захват и корпус взаимонаправляющего элемента, установленного с возможностью фиксации на захвате и корпусе, а соединительная пружина снабжена шкалой загрузки, позволяющей следить за усилием натяжения полуфабриката, при этом шток закреплен на корпусе или на захвате.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое техническое решение относится к зажимным устройствам и может быть применено в легкой промышленности, в частности в кожевенном производстве, для натяжения и крепления кож, шкур и подобных материалов на перфорированных пластинах.

В процессе обработки кожу неоднократно подвергают сушке, используя при этом зажимы и рамы с перфорированными пластинами или сетками, которые устанавливаются на сушильном оборудовании.

Известен зажим, содержащий корпус с ножкой для крепления зажима к перфорированной пластине и кольцом для удерживания зажима в руке, жестко связанной с захватом для защемления краев полуфабриката (смотри, например, книгу "Оборудование предприятий по производству кожи и меха", авторы Бурмистров А.Г. и другие, Москва, "Легкая и пищевая промышленность", 1981 г., стр. 176, рис. IV. 3 - зажимы для крепления кожи на раму).

Недостатком зажима является то, что зажим не позволяет контролировать величину натяжения полуфабриката перед установкой зажима на перфорированной пластине. Это ведет к неравномерной натяжке полуфабриката, что увеличивает неравномерность напряжений в полуфабрикате при его сушке, снижая качество.

Кроме этого, такие зажимы, применяемые для крепления мягких кож к перфорированным пластинам, например, в сушилках для сушки кож в динамическом состоянии, где кожи при огибании верхних блоков сушилки подвергаются продольному растяжению, не позволяют осуществить саморегулирование натяжения полуфабриката, что иногда ведет к надрывам кожи, снижая ее качество.

Известен также зажим для крепления мягких кож по а.с. СССР 124065, кл. 28 в, 7, в котором с целью предотвращения надрывов кожи при ее растяжении захватывающий механизм - захват соединен с корпусом при помощи установленной, на штоке пружины, которая, сжимаясь, дает возможность захвату отходить от корпуса и осуществить саморегулирование растяжения при сушке кожи.

Известен также зажим по а.с. СССР 140527, кл. 28 в, 7, являющийся зависимым от зажима по а.с. 124065, в отличие от которого соединительная пружина снабжена установленной на резьбовом конце штока регулировочной гайкой, служащей для регулирования усиления предварительного сжатия пружины, определяемого экспериментальным путем.

Однако эти зажимы также не позволяют контролировать натяжение полуфабриката, что ведет к неравномерным напряжениям, снижающим качество кож.

Кроме этого, требуется регулировка предварительного сжатия соединительной пружины, что создает непроизводительные потери времени, снижая производительность.

Наиболее близким по технической сути к предлагаемому, и следовательно прототипом, является зажим для крепления кож к перфорированным пластинам по а.с. СССР 1671700, кл. С 14 В 17/08.

Зажим содержит корпус с ножкой для крепления зажима к пластине и кольцом для удерживания зажима в руке, захват для удерживания края кожи с жестко закрепленным штоком, имеющим резьбовой конец с гайкой и установленным в корпусе с возможностью перемещения вдоль оси. На штоке установлена соединительная пружина для создания усилия взаимодействия между захватом и корпусом.

Зажим имеет фиксатор для жесткого соединения корпуса и захвата, выполненный в виде установленных внутри корпуса в его пазу поворотного рычага с фиксирующим и пусковым концами и пружины для регулирования усилия поворота упомянутого рычага посредством установочных винтов. Для использования зажима его необходимо привести в рабочее положение. Для этого фиксирующий конец рычага устанавливают в отверстие, выполненное в штоке, а спусковой конец размещают в пазу, выполненном в ножке крепления зажима.

Зная величину усадочных напряжений в материале кожи при относительной влажности 30-35% в пределах 0,5-1,5 кг/см, регулируют усилие нажатия пружины на поворотный рычаг, обеспечивая в этих пределах сопротивление повороту рычага. Далее гайкой регулируют усилие взаимодействия между захватом и корпусом в соответствии с видом обрабатываемых кож, определяемое экспериментальным путем. Например, для козлины это усилие должно составлять 1-1,3 кг, для выростка 3-3,5 кг, для хрома свиного 2,5-3 кг.

Затем губками захвата зажимают противоположные края кожи и натягивают ее усилием, не превышающим усилия поворота рычага, то есть усилием 0,5-1,5 кг.

Закрепляют кожу, помещая ножку зажима в отверстие перфорированной пластины. При этом кромка отверстия пластины взаимодействует со спусковым концом поворотного рычага. Таким образом производят постановку всех зажимов.

При высушивании кожи на пластине происходит нарастание усадочных напряжений. При достижении последними значений, равных усилию поворота рычага, кромка отверстия пластин давит на спусковой конец рычага, поворачивая его. При этом фиксирующий конец рычага выходит из отверстия в штоке, освобождая шток для возможного перемещения от действия соединительной пружины или закрепленной в захвате кожи.

По мере дальнейшего высыхания кожи образовавшаяся система кожа - подпружинный захват находится в условии саморегулирования. По окончании сушки освобождают кожу и снимают зажимы. Перед новым использованием зажима повторяют цикл приведения зажима в рабочее положение.

Из приведенного видно, что зажим имеет довольно сложное устройство, пользоваться им не так просто, требуются значительные затраты времени на его настройку, что снижает производительность.

Вместе с тем, этот зажим, как и указанные зажимы по а.с. СССР 124065, 140527, имеет специфическое применение, ограничивающееся креплением к пластинам мягких кож для обеспечения их сушки в условии саморегулирования растяжения кожи, а также эти зажимы не позволяют выполнить дозированное натяжение полуфабриката и проконтролировать величину натяжения в процессе обработки.

Технический результат предлагаемого технического решения заключается в устранении отмеченных недостатков и повышении качества высушиваемых кож и выхода площадей путем повышения точности натяжения кож, повышении производительности за счет упрощения конструкции, расширении технологических возможностей зажима.

Технический результат достигается тем, что в зажиме для крепления кож к перфорированным пластинам, содержащем захват для удерживания полуфабриката и корпус с кольцом для удерживания зажима в руке и ножкой для крепления зажима к перфорированной пластине, имеющие взаимонаправляющие элементы и упругосвязанные между собой соединительной пружиной, установленной на закрепленном штоке, ножка выполнена в виде соединяющего захват и корпус взаимонаправляющего элемента, установленного с возможностью фиксации на захвате и корпусе, а шток на конце имеет указатель и закреплен на захвате, или на корпусе и закрыт крышкой, закрепленной соответственно на корпусе, или на захвате, при этом на крышке образован паз под указатель и нанесена шкала загрузки пружины. А кроме того, шкала загрузки пружины нанесена на продольном элементе захвата или продольном элементе корпуса со стороны крепления штока, а указателем является торец закрывающей крышки.

Отличительными особенностями предлагаемого технического решения от прототипа является то, что ножка для крепления зажима к пластине выполнена в виде соединяющего захват и корпус взаимонаправляющего элемента, установленного с возможностью фиксации на захвате и корпусе, а шток на конце имеет указатель и закреплен на захвате, или на корпусе и закрыт крышкой, закрепленной соответственно на корпусе, или на захвате, при этом на крышке образован паз под указатель и нанесена шкала загрузки пружины. А кроме того, шкала загрузки пружины нанесена на продольном элементе захвата, или на продольном элементе корпуса со стороны крепления штока, а указателем является торец закрывающей крышки.

Предлагаемое техническое решение поясняется чертежами, на которых показаны конструкция зажима и его работа.

На фиг. 1 - 8 - первый вариант зажима. На фиг.9 - 16 второй вариант зажима;

фиг. 1 - первый вариант зажима - главная проекция. Шток закреплен на захвате. Ножка зафиксирована на захвате и корпусе;

фиг.2 - то же, плановая проекция;

фиг.3 - то же, разрез А-А;

фиг.4 - то же, разрез Б-Б;

фиг.5 - то же положение частей при дозированном натяжении полуфабриката, ножка зафиксирована на захвате;

фиг. 6 - то же положение частей после дозированного натяжения полуфабриката и установки зажима на перфорированной пластине. Ножка зафиксирована на захвате;

фиг. 7 - то же положение частей после дозированного натяжения полуфабриката и установки зажима на пластине для сушки в условии саморегулирования. Ножка зафиксирована на корпусе;

фиг. 8 - то же, плановая проекция. Шкала нанесена на продольном элементе захвата, а указателем является торец крышки;

фиг. 9 - 2 вариант зажима - главная проекция. Шток закреплен на корпусе. Ножка зафиксирована на захвате и корпусе;

фиг.10 - то же, плановая проекция;

фиг.11 - то же, разрез В-В;

фиг.12 - то же, разрез Г-Г;

фиг 13 - то же положение частей при дозированном натяжении. Ножка зафиксирована на захвате;

фиг. 14 - то же положение частей после дозированного натяжения полуфабриката и установки зажима на пластине. Ножка зафиксирована на захвате;

фиг.15 - то же положение частей после дозированного натяжения и установки зажима на пластине для сушки в условии саморегулирования. Ножка зафиксирована на корпусе;

фиг.16 - то же, плановая проекция. Шкала нанесена на продольном элементе корпуса, а указателем является торец крышки.

Зажим содержит корпус 1 с кольцом 2 для удерживания зажима в руке и продольным элементом 3. Захват для удерживания полуфабриката включает неподвижную губку 4, выступающую часть 5 с отверстием, шарнирно на ней закрепленные с помощью оси 6 поворотную губку 7 с рычагом поворота 8 и пружину 9, взаимодействующую концами с поворотной губкой, продольный элемент 10, ножку 11 с пазом для крепления зажима к перфорированной пластине, выполненную в виде соединяющего захват и корпус взаимонаправляющего элемента, например пластины с направляющими концами, размещенную в пазах, выполненных в продольных элементах захвата и корпуса, и установленную с возможностью фиксации в них, для чего в захвате, корпусе и пластине выполнены соосные отверстия для установки фиксаторов 12 и 13. Захват и корпус упруго соединены пружиной 14, установленной на штоке 15, который закреплен штифтом 16 на захвате (первый вариант зажима) или на корпусе (второй вариант зажима). На конце штока установлены указатель 17 и гайка 18 для регулирования предварительного сжатия пружины. Шток и пружина закрыты крышкой 19, имеющей паз-прорезь 20 для прохода указателя, шкалу 21 для определения величины усилия сжатия пружины при ее деформации и торцевую стенку 22 с прорезью для прохода штока. Крышка закреплена штифтами 23 на продольном элементе 3 корпуса (первый вариант зажима) или на продольном элементе 10 захвата (второй вариант зажима).

Кроме этого, определение величины усилия сжатия пружины при ее деформации может осуществляться по шкале 24, нанесенной на продольном элементе захвата (первый вариант зажима) фиг. 8, или на продольном элементе корпуса (второй вариант зажима) фиг.16, а указателем является торец крышки 19, то есть торцевая стенка 22. Шток 15 может быть выполнен в виде плоской тяги, тогда шкалу 24 можно нанести непосредственно на эту тягу, а указателем останется торец крышки 19. На фигурах также показаны перфорированная пластина 25 с отверстиями 26, плоский полуфабрикат 27.

Предлагаемая конструкция позволяет из одного зажима получить три типа зажимов, каждый из которых имеет свое назначение.

1. Первый тип - зажим для грубого неконтролируемого по величине натяжения.

Для этого ножку 11 фиксируют фиксаторами 12 и 13 на захвате и корпусе (фиг. 1 и 9). Захват и корпус - единое целое, то есть как известный монолитный зажим.

2. Второй тип - зажим для дозированного контролируемого по величине начального натяжения.

Для этого ножку 11 фиксируют на захвате фиксатором 12, удаляя фиксатор 13 (фиг. 5 и 13). Захват и корпус упруго связаны пружиной 14 и штоком 15, гайкой 18, крышкой 19. При натяжении защемленного полуфабриката 27 силой Р ножка 11 остается на захвате, корпус с кольцом 2 и удлиненной частью 3 отходят от захвата, пружина 14, находясь между стенкой 22 и гайкой 18, сжимается, а крышка 19 со шкалой 21 и указатель 17 совершают относительное друг к другу перемещение, позволяя выполнить контроль натяжения пружины и полуфабриката по шкале и указателю.

После установки ножки 11 в отверстие 26 пластины 25 пружина 14 возвращает корпус в исходное положение, прижимая его к захвату (фиг.6 и 14).

3. Третий тип - зажим для дозированного контролируемого по величине начального натяжения, создания условия саморегулирования натяжения полуфабриката при сушке и контроля конечной величины натяжения полуфабриката после окончания сушки.

Для этого ножку 11 фиксируют на корпусе фиксатором 13, удаляя фиксатор 12 (фиг.7 и 15). Захват и корпус упруго связаны пружиной 14, штоком 15, гайкой 18 и крышкой 19. При натяжении полуфабриката, как и во втором типе, происходит относительное перемещение захвата и корпуса и связанных с ним частей.

Величину натяжения пружины и полуфабриката контролируют по шкале 21 и указателю 17. Достигнув заданной величены натяжения, устанавливают закрепленную на корпусе ножку 11 в отверстие пластины. При этом захват с полуфабрикатом 27 находится в подпружиненном состоянии, обеспечивая условие саморегулирования натяжение полуфабриката при сушке. По окончании сушки можно проконтролировать величину конечного натяжения полуфабриката по каждому зажиму, получив при этом полную картину напряжений на различных участках полуфабриката. Это можно использовать при экспериментальной отработке процессов сушки полуфабрикатов из различных материалов.

Все вышеизложенное может быть выполнено зажимами, у которых шкала 24 выполнена на продольном элементе 10 захвата (фиг.8) или на продольном элементе 3 корпуса (фиг.16), а указателем является торец крышки 19.

По сравнению с базовым объектом предложенный зажим прост, т.к. в нем отсутствуют пружина нажатия, поворотный рычаг, регулировочные винты, тарировочный ключ и не требуется перед закреплением кожи приводить зажим в рабочее положение. Зажим имеет более широкие технологические возможности, так как один зажим может быть использован для трех вышеуказанных назначений и применяться для работы с грубыми и мягкими полуфабрикатами. Зажим позволяет произвести более точное и равномерное натяжение полуфабриката, что повышает качество высушиваемых полуфабрикатов и выход площадей.