
книги из ГПНТБ / Ярмолинский, Д. А. Элементы конструкций автоматов линий розлива вин монография
.pdfРис. 88. Принципиальная схема автомата Пронтоматик (ФРГ)
томата RO-63 24 000 бутылок, фактическая несколько меньше. Примером карусельного автомата с вакуумно-барабанным этикетопереносчиком являемся автомат Пронтоматик фирмы Кронес (ФРГ). На рис. 88 дана его схема. Этикетка с качающе гося магазина 4 передается на барабан 3, поверхность которого
постоянно смазывается слоем клея с помощью ролика 2.
Далее этикетка с клеевого барабана 3 захватывается щипчи ками барабана 5 и передается на бутылку, которая разворачи вается в необходимое положение перед разглаживающим уст ройством в виде щеток 6. Автомат имеет транспортер 1 и шнек 7.
На протяжении всей операции нанесения этикетки бутылка находится в фиксированном положении, ее падение исключается. Магазины этикеток совершают качательное движение с возмож ностью радиального приближения их к барабану 3 в случае на личия на транспортере соответствующей по циклу бутылки. Не обходимость в блокировке «нет этикетки — нет клея» отпадает.
Клей подается из резервуара в клеевую ванну- с помощью
насоса.
При использовании некоторых видов этикеток и клея разгла живание этикеток на карусели недостаточно эффективно, поэто му в автоматах карусельного типа для улучшения качества на несения этикеток на бутылки применяют для дополнительного разглаживания мягкие ролики, а в некоторых случаях на транс портере после выходной звездочки помещают обкаточное уст ройство в виде ремней и резиновой подушки.
Этикетировочные автоматы с непрерывным перемещением посуды по карусели получают все более широкое распростране ние и применяются в основном для одновременного шли после довательного нанесения на бутылки нескольких этикеток. Они более универсальны, чем линейные. Спокойный ход машины и
191
почти полное отсутствие блокировок, отрицательно влияющих на динамику автомата, позволяют работать с часовой произво дительностью до 24 000 бутылок, в зависимости от количества наносимых этикеток. Благодаря фиксированному положению бутылок на протяжении всей операции нанесения этикеток про изводительность достаточно стабильна.
ОСНОВНЫЕ РАБОЧИЕ ОРГАНЫ. ЭТИКЕТИРОВОЧНЫХ АВТОМАТОВ'
Магазины этикеток предназначены для помещения в них за паса этикеток и передачи их на этикетопереносчик, состоящий из кассеты и привода.
Кассета по конструкции может быть универсальной (для лю бой из известных схем этикетировочных автоматов). Привод ма газина зависит от выбранного принципа передачи этикеток. В линейных вакуумно-барабанных этикетировочных машинах он состоит из механизма качания и механизма перемещения ма газина.
Сложное движение магазина, создаваемое этими механизма ми, обеспечивает передачу этикеток из кассеты на вращающийся
вакуум ■— барабан и создает условия |
для блокировки «нет бу |
тылки — нет этикетки». Рассмотрим |
конструкцию и принцин |
работы магазина этикеток автомата ВЭМ (рис. 89).
Кассета 1 состоит из опорной площадки 5 и двух боковых ограждений 6. В зависимости от ширины этикеток ограждения могут раздвигаться и сближаться с помощью винтов 4. В перед ней части ограждения выполнены таким образом, чтобы этикет ка удерживалась в кассете до тех пор, пока вакуум-присосы не «выхватят» ее из общей пачки. Этому способствует также верх нее ограждение 19, предохраняющее этикетку сверху от выпаде ния из кассеты и также регулируемое по высоте с помощью винта 20. Внутри кассеты расположен движок 13, соединенный тросиком 12 с подпружиненным барабаном 7. Благодаря такому соединению движок постоянно стремится вперед и прижимает этикетки к передней кромке кассеты. Кассета нижними высту пами вставлена в прорези уголка, прикрепленного к плите 2, и при необходимости пополнения запаса этикеток может быть легко снята.
Механизм перемещения этикетного магазина состоит из дву плечего рычага 9, закрепленного на стойке 3. Правое плечо ры чага соединено болтом 15 с коромыслом 17, прикрепленным к передней части плиты 2. На плечи рычага воздействуют кулач ки 10 и 11, получающие непрерывное вращение вместе с валом 8 через цилиндрические зубчатые передачи 14 и 16 от привода ва куум-барабана. Магазин этикеток совершает поступательное движение вперед и качательное по направлению вращения ва куум-барабана. При приближении к нему плита роликом 18 на-
192
жимает на клапан и соединяет отверстия присосов соответствую щих сегментов барабана с вакуум-системой. Вследствие равен ства линейных скоростей вакуум-барабана и этикетного мага зина на определенном участке пути их движения этикетки при-
7 3 « к . 975 |
193 |
|
Рис. |
90. Кинематическая схема автомата ЭМ: |
|
|
||||
/ — входная звездочка; |
2 — стол; 3 — поводок; |
4 — рычаг; 5 — собачка; |
6 — храповое |
|||||
колесо; |
7 — рычаг; 8 — промежуточный |
вал; |
9 — цепь; |
10 — цевочный диск; |
И — звездоч |
|||
ка; 12 — этикетопереносчик; /3 — намазной |
валик; 14 — барабан клеевой |
ванны; |
15 — |
|||||
цепь; 16 — рычаг; 17 — кулачок; 18, 31, |
32 — шестерни; |
19 — промежуточный валик; |
20 — |
|||||
ролик; |
21 — кассета; |
22 — пружина; |
23 — кривошип; |
2-4 — штемпель; |
25 — подушка; |
|||
26 — щуп; 27 — рычаги; |
28 — электродвигатель; |
29—-ременная передача; |
30 — редуктор |
сасываются к этикетопереносчику передним краем и при замедлении движения этикетного магазина в конце его рабочего хода извлекаются из кассеты.
В рычажных этикетировочных машинах магазин этикеток 21 (рис. 90) движется возвратно-поступательно навстречу этикето
переносчику. |
После того как кулачок 17 нажмет на ролик 20, |
||
пружина 2 2 |
приближает кассету 2 1 к губкам этикетопереносчи- |
||
ка. При отсутствии |
бутылки |
на неподвижном столе автомата |
|
срабатывает автоблокировка: |
щуп 26 с помощью тяги запирает |
||
рычагом 27 каретку с кассетой. |
|
||
В этикетировочных автоматах с неподвижными этикетными |
|||
магазинами |
сложное |
движение по приему и передаче-этикетки |
194
совершают промежуточные вакуумные ролики-этикетоперенос- чики.
При одновременной наклейке на бутылку этикетки и кольеретки магазины выполняются «двухэтажными».
Клеевые устройства предназначены для смазывания этике ток или этикетопереносчиков тонким слоем клея для последую щего плотного сцепления бумажного листка с поверхностью бутылки. Клей может наноситься в виде пленки на всю поверх ность этикетопереносчика (этикетки) или узкими параллельными полосками и точками.
Клеевые механизмы могут быть подвижными и неподвижны ми, с горизонтальными или вертикальными клеепередающими устройствами.
Вобщем случае клеевой механизм состоит из клеевой ванны
спериодически пополняющимся запасом клея и намазного ро лика (или клеепередающего устройства).
Внекоторых моделях этикетировочных машин Кронес клее вая ванна отсутствует, так как клей к намазному ролику по дается клеевым насосом. В этом случае клей непрерывно цирку лирует по трассе: емкость для клея'—насос — намазной ролик — емкость для клея, куда стекают излишки клея с намазного ролика.
Вэтикетировочном автомате ЭМ (см. рис. 90) клеевая ванна представляет собой открытую сверху коробку с барабаном и двумя намазными роликами, укрепленными на подпружинен
ных осях — рычагах, находящихся во фрикционном сцеплении с барабаном. Барабан, вращаясь, наносит тонкий слой клея на ролики, которые переносят его на губки этикетопереносчика.
Клеевое устройство в этикетировочном автомате ЭТ-4 имеет подвижный намазной ролик 1 (рис. 91, а). Вал ролика, установ ленный в подшипниках скольжения 2 и 3, укрепленных в кор пусе 4, получает непрерывное вращение через конические ше стерни 5 и 6 . Последняя сидит на валу 7, связанном цепной передачей через звездочку 8 с валом распределительного меха низма. Рядом со звездочкой расположен рычаг 9, жестко соеди ненный с корпусом ролика с одной стороны, и через тягу с ку лачком— с другой. Весь механизм крепится на кронштейнах 10 к станине автомата.
Принцип работы клеевого механизма виден из рис. 91,6. На мазной ролик 3 под действием тяги и рычага совершает коле бательное движение, снимая в горизонтальном положении клей с поверхности барабана 2 , находящегося в ванне 1 , и наносит его на губки 5 этикетопереносчика 4 в вертикальном положении. При этом ролик и барабан продолжают непрерывно вращаться.
Клеевое ■устройство к этикетировочным автоматам ВЭВ и ВЭМ (рис. 92) состоит из ванны 1, внутри которой расположен барабан 2 , получающий непрерывное вращение от . шестерни 3. От барабана через цилиндрические зубчатые колеса 4 и 5 вра-
7* 195
Рис. 91. Конструкция (а) и общий вид (б) клеевого устройства автома та ЭТ-4
щение передается валу 6 намазного ролика. Вал вращается в центрах 7, укрепленных на рычагах 8 , сидящих на стойке 9. На валу ролика находится сменная катушка 1 0 , с помощью которой наносятся полоски клея на этикетку. Благодаря пружине 11 намазной ролик находится в постоянном контакте с барабаном клеевой ванны. Весь клеевой механизм крепится к платформе 12,
196
которая получает цикличные колебания при взаимодействии ро лика 13 с кулачком. Платформа подвешена на стойке 14 и ры чагом 15 связана с пружиной 16, делающей гибкой связь кулач ка с роликом. Благодаря этому при необходимости клеевой механизм может быть остановлен заклинивающей рукояткой 17,
аколебания платформы будут восприниматься пружиной 16. Рабочий ход ванны с роликами вперед происходит под дейст
вием пружины, а обратный — от кулачка.
Штемпелюющие устройства предназначены для нанесения даты на оборотную сторону бумажной этикетки.
По способу исполнения они делятся на ротационные с непре рывным вращением датирующего механизма и ударные с плос копараллельным движением рабочего органа.
Ротационные штемпельные устройства наносят оттиск на эти кетку, находящуюся на этикетопереносчике, при цикличном воз вратно-поступательном приближении к ней или при взаимном вращении в разные стороны в месте соприкосновения этикетки
197
со шрифтом. При этом дата может располагаться горизонталь но или вертикально.
Ударные штемпельные механизмы, как правило, ставят дату в виде печати на этикетки, находящиеся в кассете, во время приближения ее к этикетопереносчику.
Шрифт датирующего устройства постоянно смазывается штемпельной краской, которая периодически наносится на губ чатую резиновую подушку.
Устройство и работа ударного штемпелюющего механизма видны из кинематической схемы шестиповодкового этикетиро вочного автомата ЭМ (рис. 90).
Штемпелюющее устройство смонтировано на двух подвиж ных опорах; шток его скользит в правой опоре. Компостер ка чающейся тягой связан с левой опорой. Штемпель получает дви жение от кривошипа, за полный оборот которого он один раз ударит в подушечку с краской и один раз в этикетку, в момент передачи ее из магазина этикеток на губки этикетопереносчика.
В линейных автоматах непрерывного действия с вакуумно-ба рабанным этикетопереносчиком применяются ротационные да тирующие устройства. С их помощью накатывается оттиск на оборотную сторону этикетки во время нахождения ее на сегмен те барабана.
На рис. 93 показана конструкция штемпелюющего механиз ма автомата ВЭМ.
На коленчатом валу 1 укреплена втулка 2, жестко связанная в верхней части с датирующим устройством 13, а в нижней — с цилиндрическим зубчатым колесом 5. В корпусе 12 датирующего устройства имеется паз, с помощью которого происходит зацеп ление со шпонкой 3 и вертикальное перемещение по втулке, необходимое для регулировки штемпеля относительно этикетки. Фиксирование выбранного положения производится гайкой 11
на винте 1 0 . |
12 радиально вставляются штифты 16 с цифрами, |
||||||
В корпус |
|||||||
которые прижимаются сверху шайбой 14 |
и гайкой 15. Цифры |
||||||
смазываются |
краской, |
наносимой |
резиновым губчатым роли |
||||
ком 2 1 , вращающимся |
в подшипниках 2 0 , |
укрепленных, |
на |
||||
эксцентриковой оси 19. |
Последняя |
сидит |
в |
коромысле 17 |
и |
||
может занимать любое |
положение |
по |
высоте, |
фиксируемое |
|||
винтом 18. |
|
|
|
|
|
|
|
Датирующее устройство приближается к вакуумному бара |
|||||||
бану и накатывает оттиск на этикетку всякий раз, |
когда рычаг 6 |
сроликом 4 отклоняется под действием кулачкового механизма.
Втех случаях, когда на барабане отсутствует этикетка, блоки рующее устройство 8 упирается щупом в ось 7 и благодаря пру жине 9, делающей гибкой связь между рычагом 6 и валом 1, датирующее устройство остается неподвижным. Это исключает попадание краски на этикетопереносчик.
Принцип работы блокирующего устройства «нет этикетки —
198
17
Рис. 93. Штемпелюющий механизм ав томата ВЭМ
нет даты», так же как и «нет этикетки — нет клея», подробно описан в гл. VII..
Помимо рассмотренных известны конструкции, в которых от тиск на этикетку наносится в виде вертикальной полоски от не
прерывно вращающегося |
штемпельного механизма, например, |
в автомате Кронес (ФРГ). |
Кроме того, датирующее устройство |
может закрепляться в промежуточном зтикетопереносчике. Тогда оттиск производится путем прижатия этикетки к цифрам, а не наоборот.
В этикетировочных автоматах зарубежных моделей штемпе люющее устройство обычно отсутствует. Дата выпуска продук ции определяется по лицевой стороне этикетки, на которой типо графским способом по периметру бумажного листка напечатаны
199
цифры от 1 до 31 и против определенной даты ставится прокол или делается прорезь.
Во всех приведенных механизмах заданный закон движения обеспечивается плоскими кулачковыми механизмами, общие во просы проектирования которых достаточно полно изложены в работах [21, 37].
Ниже в качестве примера приведена методика построения (начальный этап) профиля кулачка механизма перемещения магазина этикеток (данные ВНИЭКИПродмаша).
Пример. Профиль кулачка механизма качания этикетного магазина по заданному условию должен обеспечить равенство скоростей вакуумного ба рабана и передней этикетки стопы этикеток в магазине. Поэтому при пост роении профиля кулака на участке присоса этикетки следует исходить из
скорости вакуумного |
барабана. На остальных |
участках |
профиль |
кулака |
||
строят по конструктивным соображениям. |
|
в который |
входит механизм |
|||
Механизм движения этикетного магазина, |
||||||
его качания, показан на рис. 94, а. |
|
|
|
пово |
||
Качательное движение этикетного магазина происходит на угле |
||||||
рота |
кулачка в 90°, |
поступательное — на |
угле |
поворота |
соответствующего |
|
кулачка в 85° (см. циклограмму на рис. 97); |
последний |
включает рабочий |
||||
ход |
(37,5°), выстой в рабочем положении |
(10°) |
и холостой |
ход (37,5°). При |
Ось Вращения
вакуумного дарайана
Рис. 94. Схема механизма движения магазина этикеток (а), план скоростей конца тяги от поступательного движе ния (б) и схема к определению скоро сти о' (е)
200