Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

[SHipinsky_V.G.]_Oborudovanie_i_osnastka_upakovoch2(z-lib.org)

.pdf
Скачиваний:
86
Добавлен:
12.05.2020
Размер:
5.43 Mб
Скачать

располагаются опорные болты, вращением которых устанавливается требуемое перекрытие сопрягающихся режущих кромок ножей 8, а сверху корпуса валов в пазах стоек удерживаются прикрепленными крышками 9. Аналогичным образом во второй паре пазов стоек крепятся корпуса подшипниковых узлов двух выносящих валков 10 и 11, а сверху на их корпуса давят пружины, усилие которых регулируется болтами, расположенными в крышках. Привод режущих валов каждого модуля 1 и 2 осуществляется от индивидуальных электродвигателей 12 через систему взаимосвязанных колес 13 зубчатой передачи. На выносящие же валки вращение передается с ведущего нижнего вала 6, через систему зубчатых колес 14, закрепленных с противоположной стороны. Передаточное число между этими зубчатыми парами устанавливается таковым, при котором окружные скорости режущих кромок дисковых ножей 8 и синхронно вращающихся выносящих валков 10 и 11 совпадают. С нижнего ведущего выносящего валка 10 через цепную передачу 15 вращение передается также на аналогичную пару валков, отдельного выносящего механизма 16, установленного у торца промежуточного стола 3 параллельно модулю 1. Перемещаются же листы к механизму 16 по направляющим 17, а обрезаемые с них краевые полоски отводятся при этом специальными направляющими в расположенный снизу накопитель отходов.

На промежуточном столе 3 имеется также два продольных паза 18, параллельных валкам механизма 16, в которых движутся бесконечные пластинчатые цепи 19 транспортера листов, несущие захваты 20 и приводимые в действие звездочками 21, установленными на нижнем режущем валу 6 модуля 2. Со второй стороны эти цепи охватывают обводные звездочки 22, которые закреплены на валу 23, установленном в кронштейнах 24 на торце стола, а механизм натяжения цепей транспортера располагается при этом под столом 3. Листы, подаваемые выносящим механизмом 16, поджимаются к

поверхности стола 3

и цепям

транспортера шарнирными рычагами

25,

располагающимися

над его

нижним валком. Направляющие же

26,

установленные вдоль краев стола 3, удерживают перемещаемые транспортером листы от боковых смещений, а закрепленная на конце одной из них плоская пружина 27, обеспечивает их точное позиционирование в момент захвата дисковыми ножами 8 режущего модуля 2.

На поверхности приемного стола 4, расположенной несколько выше поверхности промежуточного стола 3, закреплена с возможностью регулировки положения боковая продольная направляющая 28, а в его пазах возвратнопоступательно перемещаются салазки 29, содержащие поперечную опорную планку и приводимые в действие с вала 23 транспортера через цепную передачу 30, диск 31 с регулируемым кривошипом в виде пальца и шатуном 32, а также установленный на оси двуплечий рычаг 33 и тягу 34.

При работе ножниц очередной лист жести вручную или автоматическим подавателем (например, модели СПдА) укладывается на приемный стол 4 и прижимается своими торцами к боковой направляющей 28 и поперечной опорной планке салазок 29. Перемещаясь вперед, салазки подают лист в режущий модуль 1, где с него дисковыми ножами 8 обрезаются краевые полоски, поступающие по специальным направляющим в расположенный снизу накопитель отходов.

151

Рис.16.5. Сдвоенные дисковые ножницы фирмы «Нагема»: а – вид сверху; б – захват цепного транспортера; в – схема кинематическая.

Далее лист выносящими валками 10 и 11 перемещается по направляющим 17 в валки выносящего механизма 16, который укладывает его между направляющими 26 с поджатием к поверхности промежуточного стола 3 шарнирными рычагами 25. Здесь захваты 20 движущегося цепного транспортера, упираясь в торцевую кромку листа, перемещают его по поверхности стола в режущий модуль 2 между направляющими 26, при этом плоская пружина 27, закрепленная на конце одной из них, обеспечивает точное позиционирование листа в момент его захвата дисковыми ножами 8. Отделяемые в модуле 2 краевые полоски поступают по специальным

152

направляющим в расположенный снизу накопитель отходов, а обрезанный в заданные размеры со всех торцевых сторон лист выносящими валками 10 и 11 модуля 2 подается в магазина 5, где укладывается в стопу, и далее цикл повторяется. Периодическая заточка дисковых ножей 8 осуществляется с помощью специального приспособления, которое устанавливают на место выносящих валков 10 и 11 в режущих модулях 1 и 2.

Техническая характеристика сдвоенных дисковых ножниц фирмы «Нагема» следующая:

Производительность, штук/мин. ……………………………… 30; Наибольшие размеры листа, мм ……………………………810 х 750; Наименьшая ширина нарезаемых с листа частей, мм ………. 45; Мощность электродвигателя, кВт …………………………….. 3; Габаритные размеры, мм:

длина ………………………………………………... 2400, ширина …………………………………………….... 1700, высота ………………………………………………..1300;

Масса, кг………………………………………………………… 1600.

16.2.4. Грунтование, декорирование и лакирование листов жести

Оловянное и другие защитные металлические покрытия на жести, наносимые толщиной от 0,32 до 1,15 мкм, всегда пористы,, поэтому для повышения антикоррозионных свойств жесть дополнительно покрывается специальными пищевыми лаками, например, эпоксидными марки ЭП-527 и ЭП547 или эмалью ЭП-5147. Осуществляется это при производстве рулонной жести или после ее раскроя на листы и подготовки их к покрытию. При этом жесть, предназначенную для изготовления крышек и концов жестяных банок, лакируют сплошным слоем толщиной 5 – 10 мкм с двух сторон, а жесть, идущую на изготовление корпусов сборных банок, лакируют, оставляя по раскрою фигурные просветы шириной 3 – 3,2 мм с внутренней стороны (рис.16.6) и прямые просветы с наружной, для последующего запаивания по ним соединительного шва на изготовляемом корпусе.

Рис.16.6. Бланк корпуса сборной жестяной консервной банки

При художественно-декоративном оформлении изготовляемых банок листы жести кроме лакирования подвергаются еще грунтованию и красочной полиграфической печати. Грунтуют поверхность жести для создания белого или цветного фона, который обеспечивает наносимым полиграфическим красочным изображениям передачу требуемых цветовых тонов и оттенков. В качестве грунтующих материалов применяют печатные краски, грунт-эмали и лаки, например, алюминиевую эмаль ЭП-5147, представляющую собой суспензию алюминиевой пудры ПАК-4 в эпоксидно-фенольном лаке ЭП-547.

153

Для создания белого фона листы грунтуются также эмалью АС-576, наносимой в количестве 14 – 16 г/м2.

Лакирование и грунтование листов жести осуществляется на автоматизированных линиях, которые обычно включают в себя подаватель листов со стопы, валковую лакировальную машину, ленточный транспортер, сушильную камеру, устройство охлаждения листов и приемный магазин. При нанесении же покрытий на листы с прямыми и фигурными просветами по раскрою (рис.16.6) в лакировальных машинах используются специальные сетчатые трафаретные формы, которыми соответствующие участки поверхности предохраняются от попадания на них наносимого лака или грунта.

Совмещение же процессов лакирования, грунтования и художественнодекоративного оформления листов жести обеспечивает, например,

автоматизированная печатно-лакировальная линия фирмы «Тойо-Сейкан»

(Япония), которая состоит их двух рольгангов 1 (рис.16.7а), листоподавателя 2, двухкрасочной офсетной жестепечатной машины 3, лакировальной машины 4, двухзональной сушильной туннельной камеры 5, установки 6 охлаждения листов и стопкоукладчика 7.

При этом листоподователь 2 производит поштучную подачу листов из стопы, уложенной на рольганге 1, в проводящее устройство жестепечатной машины 3.

Двухкрасочная офсетная жестепечатная машина 3 включает в себя две одинаковых секции плоской офсетной печати, в которых красочное изображение с печатной формы 1 (рис.16.7б) через промежуточный упругоэластичный офсетный цилиндр 2 передается на сопрягаемую поверхность запечатываемого листа 3, прижимаемого к нему синхронно вращающимся печатным цилиндром 4. Форма 1 плоской печати характеризуется тем, что ее печатающие и пробельные элементы располагаются практически в одной плоскости, но при этом имеют различные физикохимические свойства: первые – олеофильные, вторые – гидрофильные. В процессе печатания перед выполнением очередного оттиска поверхность этой формы сопрягающимися валками аппарата 5 вначале увлажняется определенным водным раствором (реже спиртовым), который смачивает только ее гидрофильные пробельные элементы. Затем валками красочного аппарата 6 на нее наносится печатная краска, прилипающая только к неувлажненным олеофильным печатающим элементам. Промежуточный же офсетный цилиндр 2, забирающий на свою упругоэластичную поверхность краску с формы 1 и передающий ее на запечатываемые листы 3, исключает тем самым непосредственный контакт печатных элементов формы с жесткой поверхностью листа. Благодаря этому уменьшается необходимое для печати давление и соответственно повышается тиражестойкость печатной формы.

Лакировальная валковая машин 4 обеспечивает лакирование и грунтование листов жести, как сплошным слоем, так и через трафаретные формы с прямыми или фигурными просветами по раскрою. Она может работать как в составе всей линии, так и при отдельном лакировании листов, но их подача в машину при этом производится вручную.

В двухзональной сушильной туннельной камере 5 осуществляется непрерывная конвективная сушка наносимых лакокрасочных покрытий при

154

температурах от 120 до 160 оС. Продолжительность сушки составляет 12 – 18 минут и ею определяется производительность всей линии.

Рис.16.7. Печатно-лакировальная линия фирмы «Тойо-Сейкан» (Япония): а – вид сверху; б – функциональная схема печатной секции линии.

В процессе же перемещения через установку 6 нагретые при сушке листы жести охлаждаются до температуры не выше 50 оС потоками холодного воздуха, подаваемого на них из внешней среды вентиляторами, а стопкоукладчиком 7 поочередно выходящие листы забираются с транспортера и стапелируются на деревянном поддоне, устанавливаемом на концевом рольганге 1.

Предварительно отлакированные или загрунтованные листы жести стопками доставляются электропогрузчиком с лакировальной линии на данную печатно-лакировальную линию для их дальнейшего художественнодекоративного оформления. Если полиграфическое оформление включает запечатывание листов одной или двумя красками, то весь этот процесс выполняется за один их прогон. При этом листоподаватель 2 поштучно забирает листы из стопы, уложенной на рольганге 1, и подает в проводящее устройство жестепечатной машины 3, где в двух секциях соответствующими красками на них последовательно наносится декоративное оформление. В следующей же машине 4 запечатанная поверхность листов по сырой краске покрывается бесцветным лаком, а в двухзональной туннельной камере 5 на непрерывно перемещаемых листах нанесенное покрытие высушивается при температуре 150 – 160 оС. Далее движущиеся листы охлаждаются в установке 6 потоками холодного воздуха, а при выходе из нее поочередно забираются стопкоукладчиком 7 с транспортера и укладываются в стопу на деревянном поддоне, располагающемся на концевом рольганге 1.

Полноцветная же печать декоративных изображений на листах триадами красок или в четыре краски (черной, пурпурной, желтой и голубой) выполняется за два прогона. При первом прогоне в жестепечатной машине 3 линии на их поверхности с цветоделенных печатных форм последовательно запечатываются участки изображения, содержащие два цвета, и далее листы через отключенную лакировальную машину 4 поступают в туннельную камеру 5, где нанесенная краска высушивается при температуре 120 – 130 оС и затем листы, охлажденные в установке 6, стопкоукладчиком 7 снова укладываются в стопы. После этого жестепечатная машина 3 переналаживается на печать следующими красками и производится второй прогон листов этой партии через линию с включенной в работу лакировальной машиной 4, покрывающей

155

нанесенные полноцветные изображения бесцветным лаком. В туннельной камере 5 линии нанесенные покрытия высушиваются на перемещаемых листах при температуре 150 – 160 оС, затем листы охлаждаются в установке 6 и снова собираются в стопы на концевом рольганге 1. Отсюда стопы декорированных листов забираются электропогрузчиком и на специальной подставке с укрепляющей крестовиной осторожно перевозятся на следующую операцию производственного процесса. Производительность данной линии соответственно составляет 25000 и 18000 листов в смену.

16.3. Изготовление корпусов банок

Технологический процесс изготовление корпусов сборных банок включает в себя следующие основные операции:

разрезку подготовленных листов жести на заготовки (бланки);

обработку бланков и сворачивание в обечайку с продольным фальцевым соединительным швом, герметизируемым пайкой, или со стыковым сварным швом;

отбортовку обечайки.

При изготовлении же цельноштампованных корпусов выполняются такие операции, как:

разрезка листов жести на полосы;

штамповка из полос цельнотянутых корпусов.

16.3.1. Разрезка листов жести на бланки

Подготовленные листы жести, стопами на специальной подставке с укрепляющей крестовиной, осторожно доставляются электропогрузчиком в корпусное отделение. Здесь их разрезают на прямоугольные заготовки (бланки) на сдвоенных дисковых ножницах, рассмотренных ранее (рис.16.5), которые оснащены автоматическим подавателем модели СПдА. Для этого с шагом адекватным длине и ширине нарезаемых из листа частей (бланков) на нижнем 6

иверхнем 7 валах режущих модулей 1 и 2 этих ножниц закрепляется соответствующее количество пар дисковых ножей 8.

Впроцессе работы данного оборудования верхний лист жести захватывается из стопы вакуумными присосками подавателя и приподнимается. Одновременно из сопел, расположенных по краям стопы, под поднимаемый лист подается сжатый воздух, создающий воздушную подушку и обеспечивающий тем самым его надежное отделение. Затем вторая группа присосок подавателя забирает этот лист и через контрольное устройство подает вперед к механизму нажимных роликов, который производит его перемещение

иукладку на приемный стол 4 ножниц. Контрольное устройство при этом распознает сдвоенные и деформированные листы и, удаляя их из потока, направляет в специальный сборник. С приемного стола 4 поданный лист салазками 29 перемещается между направляющими 28 в режущий модуль 1, разрезающий его на соответствующее количество продольных полос, которые затем валками выносящих механизмов переносятся и укладываются на промежуточный стол 3. Здесь каждая полоса, прижатая в средней части шарнирными рычагами 25, упирается в выступы захватов 20 цепного транспортера и, слегка прогибаясь, отделяется от смежной полосы. При этом

156

захваты выходят из под лежащих сверху полос, и, упираясь в торец каждой впереди лежащей полосы, транспортируют ее между направляющими 26 в режущий модуль 2, где дисковыми ножами полосы разрезаются на соответствующее количество одинаковых частей (бланков), подаваемых валками выносящего механизма в магазин 5. Здесь поступающие бланки накапливаются и укладываются в стопы, которые затем перегружаются в технологическую тару и в ней перевозятся на следующую операцию технологического процесса.

Техническая характеристика автоматического подавателя модели СПдА следующая:

Производительность, штук/мин. ……………………………… 60; Размеры листа, мм:

минимальные ……………………………………500 х 500; максимальные ………………………………….. 712 х 712; толщина …………………………………………0,20 – 0,35;

Мощность электродвигателя, кВт …………………………….. 2,8; Габаритные размеры, мм:

длина ………………………………………………... 2320, ширина …………………………………………….... 1685, высота ………………………………………………..1634;

Масса, кг………………………………………………………… 1160.

16.3.2. Изготовление обечайки корпуса с фальцевым швом

Для изготовления обечаек корпусов сборных жестяных консервных банок применяются корпусообразующие автоматические линии, которые в различных конструктивных исполнениях поставляются соответствующим предприятиям такими известными фирмами, как «Нагема» и «Блема» (Германия), «ТойоСейкан» (Япония), «Судроник АГ» (Швейцария), Симферопольский завод им. Куйбышева (Украина) и другими. Эксплуатационные возможности таких линий определяются их производительностью и специализацией на определенный диапазон типоразмеров банок. В параметрические ряды обычно входят модификации специализированных переналаживаемых линий, обеспечивающие изготовление жестяных консервных банок в следующих диапазонах диаметров:

40 – 70; 50 – 100; 100 – 170; 160 – 250 и более 250 мм. Наибольшее распространение получили линии, предназначенные для изготовления консервных банок диаметром 50 – 100 мм и высотой 50 – 120 мм. Производительность же таких однопоточных линий составляет от 120 до 450 корпусов в минуту. В последнее время эксплуатируются и двухпоточные корпусообразующие линии, работающие с производительностью 500 – 700 корпусов в минуту. Высокая производительность достигается в них за счет одновременной обработки на каждой технологической позиции двух одинаковых заготовок, либо за счет обработки сдвоенной заготовки с разделением в конце процесса полученной обечайки на два одинаковых корпуса.

В корпусообразующих линиях их функциональные устройства и механизмы обычно выполняют в едином технологическом цикле следующие переходы: поштучную выдачу бланков из магазина в транспортирующую

157

систему линии; вальцовку бланка; надрезку краев и обсечку углов бланка; загибку краев бланка в крючки; промазку крючков флюсом; сворачивание бланка в обечайку; склепывание бокового фальцевого соединительного шва; промазку фальцевого шва флюсом; запайку фальцевого шва; очистку шва от излишков припоя; охлаждение обечаек; переориентацию обечаек поворотом на 90о и их передачу в отводящий лоток транспортирующей системы.

В частности, корпусообразующая автоматическая линия модели Б4-

СКБМ Симферопольского завода им. Куйбышева обеспечивает изготовление обечаек с продольным фальцевым соединительным швом, герметизируемым пайкой, для консервных банок диаметром 50 – 100 мм и высотой от 35 – 120 мм с производительностью до 250 штук в минуту. Работает она в последовательнопараллельном цикле и состоит из двух основных агрегатов: корпусообразующего, работающего в шаговом прерывистом режиме, и паяльного агрегата, работающего с непрерывно перемещающимися заготовками.

Станина корпусообразующего агрегата этой линии состоит из фундаментной плиты 1 (рис.16.8а), литой арки 2 и стоек, на которых располагается стол 3, содержащий магазин 4 для стопы бланков, механизм 5 поперечной подачи, вальцовочную станцию 6, цепной транспортер 7 шаговой продольной подачи бланков, механизм 8 надрезки краев и обсечки углов бланка, механизмы предварительной 9 и окончательной 10 загибки краев бланка в крючки, а также устройство 11 промазки крючков бланка флюсом. Внутри арки 2 агрегата находится механизм 12, обеспечивающий формирование обечайки и склепывание на ней фальцевого соединительного шва. Патрон же механизма 12, на котором бланк обгибается в обечайку, за пределами арки переходит в рог 13, по которому верхним вспомогательным транспортером 14 сформированные обечайки перемещаются в паяльный агрегат.

На станине паяльного агрегата 15, состоящей из двух располагающихся на стойках плит, соосно с рогом 13 установлен направляющий туннель 16, внутри которого запирающие собачки бокового цепного транспортера 17 перемещают изготовляемые обечайки. А под туннелем 16 в станине агрегата располагаются ванна 18 с механизмом промазки фальцевого шва флюсом, устройство 19 запайки фальцевого шва, механизм 20 очистки шва от излишков припоя и раструб устройства 21 охлаждения обечаек. Заканчивается линия передающим концевым транспортером 22, а также сопрягающимся с ним выносным транспортером 23 и поворотной станцией 24, которая с помощью двух быстровращающихся роликов и крючка разворачивает поступающие обечайки на 90о и выбрасывает их в наклонный отводящий лоток 25 гравитационной транспортирующей системы.

Привод большинства исполнительных механизмов линии и вакуумного насоса обеспечивается расположенным в станине корпусообразующего агрегата главным электродвигателем через клиноременную передачу, левый и правый распределительные валы, а также другие связанные с ними механические передачи. Внутри же станины паяльного агрегата располагается редуктор, связывающий распределительные валы корпусообразующего и паяльного агрегатов. Паяльный агрегат при этом может работать и после остановки

158

главного электродвигателя линии за счет одновременного автоматического включения его собственного электродвигателя.

Рис.16.8а. Конструктивная схема корпусообразующей автоматической линии модели Б4-СКБМ

Магазин 4, располагающийся в поперечной части корпусообразующего агрегата, содержит две П-образные вертикальные направляющие 26 (рис.16.8б) с прикрепленными внизу четырьмя упорами 27, на которые опирается загружаемая в него стопа бланков 28. Под магазином в свою очередь находится вакуумный захват 29, вертикально перемещающийся кривошипно-шатунным механизмом 30, и толкатель 31 механизма подачи бланка в вальцовочную станцию 6, приводимый в действие рычажным механизмом 32. На стойке же вальцовочной станции содержится заходная 33 и выходная 34 направляющие, а также располагающийся между ними ползун 35 с валком 36, приводимым во вращение через зубчатую передачу от сопрягающегося нижнего валка 37, установленного в столе 3 и постоянно вращаемого через клиноременную передачу 38 от индивидуального электродвигателя. Верхний валок 36 прижимается к нижнему 37 расположенной над ползуном пружиной 39. При проходе между валками сдвоенного бланка ползун 35, приподнимается и своим штоком 40 нажимает на выключатель 41, блокирующий работу агрегата. Провальцованный же бланк 28 выбрасывается валками на приемный стол 42, где тормозится и центрируется между направляющими 43, а затем забирается очередным захватом цепного транспортера 7, обеспечивающего их перемещение в шаговом режиме вдоль линии под прижимной планкой 44 на дальнейшую обработку.

Рис.16.8б. Схема механизмов в поперечной части линии модели Б4-СКБМ

159

Следующий механизм 8 надрезки краев и обсечки углов бланка содержит два установленных на станине агрегата корпуса 45 (рис.16.8в) в пазах которых перемещаются ползуны 46, приводимые в движение эксцентриковыми шейками 47 левого и правого распределительных валов через шатуны 48.

Рис. 16.8в. Схема механизма надрезки краев и обсечки углов бланка линии модели Б4-СКБМ

На ползунах содержатся траверсы 49 в пазах которых крепятся пуансон 50 надрезки и пуансоны 51 обсечки краев бланка. На концах же траверс располагаются подпружиненные пальцы 52, которые при рабочем ходе ползунов отжимают бланк 28, находящийся между направляющими 43, назад до упора в неподвижные собачки 53, врезанные в плоскость стола 42, обеспечивая тем самым его позиционирование с точностью не менее 0,1 мм. В столе под пуансонами 50 и 51 установлены матрицы 54, а под ними располагаются каналы 55, по которым отсекаемые отходы удаляются в технологическую тару.

На последующих позициях корпусообразующего агрегата линии производится загибание краев бланка в крючки в механизмах предварительной (а) и окончательной (б) гибки (рис.16.8г). Такая двухоперационная гибка, в сравнении с однопозиционной, позволяет получать крючки на соединяемых краях бланка с более точными и стабильными размерами.

Механизм предварительной гибки (рис.16.8г(а)) содержит два корпуса 56 на верхних осях в которых установлены двуплечие качающиеся прижимы 57 и гибочные рычаги 58. При этом гибочные рычаги 58 приводятся в действие через шатуны 59 эксцентриковыми шейками 60 левого и правого распределительных валов, работающими в противофазе. На прижимы же 57, поджимаемые пружинами 61, движение передается от шатунов 59. Причем в левом корпусе такая передача движения осуществляется через качающееся коромысло 62 и соединенную с его вторым плечом тягу 63, а в правом корпусе

– через закрепленный на шатуне рычаг 64 и соединенную с ним тягу 65. При рабочем ходе синхронно вращающимися эксцентриковыми шейками 60 шатун 59 в левом корпусе перемещается вниз, обеспечивая при этом фиксацию бланка 28 опускающимся прижимом 57 с усилием, создаваемым пружиной 61, и загиб его края вверх на 90о поднимающейся формующей губкой рычага 58, а в правом корпусе – шатун 59 перемещается вверх, обеспечивая фиксацию бланка 28 опускающимся прижимом 57 с усилием, создаваемым пружиной 61, и загиб его края вниз на 90о опускающейся формующей губкой рычага 58. При дальнейшем повороте эксцентриковых шеек 60 шатуны 59 перемешаются в

160