Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
АВТОМАТИЧНА ЛІНІЯ ДЛЯ ПАКУВАННЯ КЕФІРУ В ПОЛІМЕРНІ СТАКАНЧИКИ
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Інститут інженерної механіки та транспорту
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2008
Тип роботи:
Курсовий проект
Предмет:
Інші
Група:
МТП-51
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти і науки України
Національний університет “Львівська політехніка”
Інститут інженерної механіки та транспорту
Кафедра автоматизації та комплексної
механізації машинобудівної промисловості
КУРСОВИЙ ПРОЕКТ
з дисципліни
“Автомати та автоматизовані лінії пакування”
на тему:
“ АВТОМАТИЧНА ЛІНІЯ ДЛЯ ПАКУВАННЯ КЕФІРУ В ПОЛІМЕРНІ СТАКАНЧИКИ ”
Львів – 2008
ЗМІСТ
Завдання……………………………………………………………………3
Анотація……………………………………………………………………4
Вступ……………………………………………………………………….5
Обгрунтування автоматичної лінії……………………………………….7
Автомат М 6-АРД…………………………………………………………8
Автомат А9-БУМ-1………………………………………………………14
Автомат А5-А02К………………………………………………………..18
ПФМ серії Modulor……………………………………………………….21
Поворотний стіл………………………………………………………….22
Розрахункова частина…..………………………………………………..23
Література………………………………………………………………...28
Специфікації……………………………………………………………...29
ЗАВДАННЯ
Розробити автоматичну лінію для пакування кефіру в полімерні стаканчики.
Вихідні дані:
продуктивність лінії: Q = 240 уп/хв;
тип упаковки: полімерний стаканчик;
тип пакувального матеріалу: поліетилен терафталат;
разова доза: 0,25 л.
АНОТАЦІЯ
В даній роботі проведено проектування лінії для пакування кефіру. Дана лінія призначена для розливу кефіру в полімерні стаканчики місткістю 0,25 л з продуктивністю 240 уп/хв. В роботі застосовано оригінальну компоновку обладнання автоматичної лінії з ціллю забезпечення максимальної продуктивності. Паралельно з основним технологічним процесом введена лінія для формування транспортних одиниць, що забезпечує більш легке переміщення тари підйомно-транспортними засобами і кращий товарний вид готових складських одиниць.
Проведені розрахунки транспортерів.
Перший лист - компоновка лінії.
Другий лист - поворотний стіл.
ВСТУП
У сучасних умовах розвиток упаковки і споживаної розфасовки молочної продукції особливу актуальність має вигляд упаковки, який безпосередньо впливає на процес збереження якості і споживчих властивостей продукту на шляху до покупця. Основними чинниками, що визначають випуск високоякісної молочної продукції, являються :
- склад і технологія отримання самого продукту; умови його розфасовки;
- використовуваний пакувальний матеріал або споживча тара.
Для грамотного вибору і використовування пакувальних матеріалів і тари необхідно враховувати комплекс вимог загального і специфічного характеру. Ці вимоги залежать від найрізноманітніших чинників, визначаючими з яких є природа фасованого продукту, його консистенція і фізичний стан, маса, технологія обробки, умови і терміни зберігання і реалізації.
При розробці і застосуванні різних пакувальних засобів треба обов'язково враховувати, що вони повинні володіти високою механічною міцністю, стійкістю до старіння, жорсткістю або еластичністю залежно від функціонального призначення упаковки і виду розфасовувально-пакувального устаткування, здібністю до зварки, необхідної для формування герметичних з'єднань. Природно, що естетичне оформлення упаковки повинне привертати покупця і витримувати вимоги ГОСТ Р 51074-97 "Продукти харчові. Інформація для споживачів. Загальні вимоги".
Для того, щоб запобігти псуванню молочних продуктів, достатньо чутливих до дії чинників навколишнього середовища, пакувальні матеріали повинні володіти бар'єрністю, тобто газо-, паро-, водо- і ароматонепроникністю. Вони повинні бути вологостійкими і жиростійкими. Матеріали повинні володіти експлуатаційною надійністю, не розшаровуватися, не деформуватися, тобто не змінювати своїх властивостей при зберіганні в них розфасованої молочної продукції.
Всі без виключення пакувальні матеріали і споживча тара повинні бути інертні по відношенню до продукту і при контакті з ним не виділяти шкідливих для здоров'я людини компонентів.
У всіх пакувальних системах, за винятком звичного скла, використовуються полімерні матеріали, лаки, наповнювачі, фарбники, розчинники і інші компоненти, які за певних умов можуть мігрувати в молочний продукт. Молоко - дуже складна система, яка може сорбувати важкі метали і більшість органічних сполук, у тому числі і шкідливих. Для того, щоб виключити можливість попадання цих речовин в розфасований продукт, існують санітарні правила і норми, затверджені Мінохоронздоров'я, так звані "Допустимі кількості міграції" (ДКМ). Ні з одного матеріалу не повинні виділятися речовини в кількостях, що перевищують їх. Це зобов'язані враховувати і розробники матеріалів, і їх споживачі.
На сьогоднішній день розроблений і освоєний промисловий випуск значного асортименту пакувальних матеріалів, закупорювальних засобів споживчої тари з сировинних компонентів різного виробництва для молочних продуктів різної консистенції, функціонального призначення, термінів зберігання і реалізації.
Основною тенденцією є створення пакувальних матеріалів, що володіють поліпшеним прогнозованим комплексом санітарно-гігієнічних властивостей і підвищеним рівнем бар'єрності, що дозволяють збільшити терміни зберігання розфасованих продуктів. Це особливо актуально, якщо враховувати тенденцію виробництва молочної продукції збільшених термінів придатності. Майбутнє, поза всяким сумнівом, належить комбінованим і багатошаровим матеріалам, технологія виробництва, яких передбачає використовування гігієнічно "чистих" полімерів і компонентів, сучасних традиційних і нетрадиційних технологічних прийомів.
Обгрунтування автоматичної лінії
Автоматична лінія для пакування кефіру в полімерні стаканчики включає у себе ряд функціонально закінчених автоматичних установок, що забезпечують процес укладання полімерних стаканчиків, дозування та закривання стаканчиків кришками, а також формування вантажної одиниці у вигляді упакованої продукції в ящик та укладання на піддон.
Автоматична лінія скомпонована із функціонально закінчених установок : автомата М6-АРД для фасовки кефіру у полімерні стаканчики 1, вивідного стрічкового транспортера 2, автомата А9-БУМ-1 для укладання наповнених продуктом полімерних стаканчиків у картонні ящики 3, автомата А5А02К для заклеювання заповнених ящиків 4 та ПФМ серії Modulor фірми Berochi, яка формує транспортну тару і відводить її готову на склад.
Для даної автоматичної лінії необхідно використати чотири автомата М6-АРД для фасовки кефіру в полімерні стаканчики, оскільки один автомат не забезпечує необхідної продуктивності в 240 упаковок за хвилину. Щоб фасовану продукцію подати до автомату А9-БУМ-1 для укладання у картонний ящик ми використовуємо два стрічкових транспортери.
Стаканчики виходять з фасувального автомату М6-АРД 1 і поступають на стрічковий транспортер 2 (для запобігання перекидання стаканчиків транспортер 2 повинен працювати в дискретному режимі).
Автомат М 6-АРД для фасовки кефіру
Автомат призначений для фасовки кефіру у стаканчики з полімерних матеріалів порціями по 0,25, 0,4 і 0,45л; розмір стаканчика й кришки відповідає ДЕРЖСТАНДАРТ 4930-71.
Автомат (мал.1) складається зі станини 3, карусельного стола 6, механізму 1 видачі стаканчиків, стола з опорою 7, дозатора 5, механізму закривання 2, транспортера 8, пульта керування.
Станина із приводом служить підставою для установки всіх механізмів автомата. Вона являє собою литий масивний корпус, що опирається на чотири стійки 4. До однієї зі стійок кріпиться регулятор продуктивності, на якому встановлений електродвигун. На вал електродвигуна посаджений варіатор.
Збільшення або зменшення продуктивності здійснюється натисканням кнопок «Більше» або «Менше». Продуктивність автомата необхідно регулювати тільки при включеному електродвигуні приводу. Для запобігання механізмів від перевантажень служить муфта.
На валу посаджений шків з напівмуфтою, до якої через пружини притиснута й входить із нею в зачеплення друга напівмуфта, розміщена на шпонці. Ця напівмуфта передає крутний момент на шестірню, жорстко посаджену на вал. Коли крутний момент опору на валу перевищує розрахункове значення, прикріплена до шківа напівмуфта провертається щодо напівмуфти, посадженої на шпонці, тобто шків обертається, а вал стоїть. Регулювання натягу пружин роблять обертанням гвинта. Спеціальним маховичком, що сидить на валу, можна прокрутити всі механізми автомата й установити їх у будь-яке положення.
Всі механізми автомата змонтовані навколо обертового карусельного стола з вісьма парами гнізд. За допомогою чотирьох стрижнів, що опираються на опори, можна регулювати висоту карусельного стола автомата, а також установлювати його поверхня в горизонтальному положенні за рівнем.
Механізм видачі стаканчиків являє собою дві стінки, з'єднані стяжкою, на якій жорстко укріплений привід поршня, і віссю, на якій вільно обертається важіль упору. На стінці закріплений власник стаканчиків. Механізм кріпиться на двох площинах корпуса. Важіль упору служить опорою під час нанесення дати на дно стаканчика.
Привід поршня передає рух на шток поршня через важіль. Верхній кінець важеля виконаний у вигляді вилки, паз якої служить напрямної для повзуну. На циліндричні виступи повзуна надягнуто дві планки, що впираються своїми торцями в поперечну планку. До поперечної планки кріпиться болт, за допомогою якого можна регулювати зазор між цією планкою й планками на повзуну. Обертанням валика, жорстко пов'язаного з повзуном, регулюється хід поршня, а виходить, і доза продукту що фасується.
Тримач стаканчиків призначений для нагромадження стаканчиків і відділення їх по одному від загальної стопки. Власник стаканчиків являє собою корпус, під яким установлений віддільник стаканчиків, а вгорі — касета стаканчиків, що складається з обойми й двох напрямних, між якими перебуває стопка стаканчиків. До напрямних прикріплені що центрують стаканчики, з'єднані пружиною. Для стійкості положення корпус пов'язаний з напрямної, жорстко з'єднаної із кронштейном і центруючою втулкою.
Мал.1. Автомат М6-АРД для фасовки кефіру в стаканчики із полімерних матеріалів
Віддільник стаканчиків служить для відділення одного стаканчика від стопки. На напрямних вільно посаджені повзуни, у які запресовані інші напрямні, на яких у свою чергу вільно посаджені кронштейни. Кронштейни зв'язані між собою вилкою. В отвір вилки вгвинчена регулювальна гайка, у яку впирається клин стаканчиків, що перебувають між напрямними касети стаканчиків. Нижні відсікачі кріпляться до кронштейнів. Під дією штовхальника переносника стаканчиків качана, переборюючи опір пружин, рухається нагору, клин розсовує повзуни, тим самим розсовуючи відсікачі, а вакуум-захоплення, упираючись у дно стаканчика, на 2...3 мм піднімає стопку нагору. У цьому положенні вакуум-захоплення з'єднується з вакуум-системою, еластичні краї захоплення деформуються, опускаючись долілиць до упору в опору. При цьому опускається долілиць і стопка стаканчиків. Коли штовхальник переносника стаканчиків опускається, під дією сили пружини опускається й качана. Під дією сили іншої пружини качана вертається назад, у цей час повзуни й відсікачі входять між буртиками двох крайніх стаканчиків. Верхній відсікач утворить опору для стопки стаканчиків, а нижній разом з вакуум-захопленням, продовжуючи рухатися долілиць, відокремлює стаканчик від загальної стопки. Гайкою можна регулювати положення клина щодо повзунів.
Центруючи для стаканчиків призначена для додаткового центрування стаканчика щоб уникнути удару його об краї гнізда карусельного стола. На корпусі жорстко встановлена вісь, на якій вільно посаджений кронштейн із сегментами, конусна поверхня яких центрує стаканчик. При протягуванні стаканчика вниз, кронштейни, переборюючи силу пружини, повертаються навколо осі доти, поки стаканчик не пройде сегменти, після чого під дією сили пружини вертаються назад до упору.
Регулювання положення власника стаканчиків щодо площини карусельного стола виробляється обертанням ручки, жорстко пов'язаної з валиком.
Стіл з опорою складається з переносника стаканчиків, датуючого присрою, вимикачів вакуумних, знімача стаканчиків.
На столі з опорою виконуються всі технологічні операції. Стіл має гнізда, рівномірно розташовані по двох концентричних окружностях. Кожна технологічна операція виконується одночасно у двох гніздах стола. Стіл вільно посаджений на колону, верхня частина якої опирається на завзятий підшипник, а нижня частина обертається в опорах кришки, що кріпиться на площині корпуса. На нижньому кінці колони хомутом закріплений диск із вісьма роликами, кожний з яких входить у паз просторового кулачка, що забезпечує поворот стола на 45°. Перенос відділених від загальної стопки стаканчиків здійснює переносник стаканчиків. На корпусі станини кріпляться стійки з насадженими на кінці їхніми вакуум-захопленнями, які й переносять відділені від загальної стопки стаканчики на гнізда стола.
На осі, запресованої в корпус, установлений власник із прикріпленим до нього штовхальником, що служить приводом для віддільника стаканчиків. Сам переносник стаканчиків рухається по двох напрямних, одержуючи рух від кулачка через важіль, приєднаний до серги.
Датуючий пристрій являє собою трубу, на якій вільно сидить кронштейн. В отвір кронштейна вставлені осі. До торця осі прикріплена втулка, у паз якої вставлені цифри. На втулку надітий і притиснутий до неї через пружину ковпак.
Датуючий пристрій рухається по двох напрямних, запресованим у кришці. Наприкінці руху нагору цифри досягають дна стаканчика, притискають його до гумової подушки опори й наносять дату.
По напрямних, запресованим в отвір кришки, рухається повзун із прикріпленим до нього власником, в отвір якого вставлені осі. При русі повзуну нагору пластинка, прикріплена до торця осі, упирається в дно стаканчика й виштовхує його із гнізда стола.
Знімач стаканчиків являє собою корпус, установлений на кронштейні, в отворі якого поступально рухається рейка, що входить у зачеплення із шестірнею. Шестірня жорстко встановлена на валик. До іншого кінця валика прикріплена пластинка із секторами, що при обертанні валика впирається в упаковані стаканчики й переносить їх на транспортер.
Вимикачі вакуумні призначені для зупинки автомата при відсутності кришки або стаканчика на вакуум-захопленнях. На підставі, з'єднаному гвинтами із кришкою, установлені мікроперемикач, кнопки якого перебувають у контакті із заклепкою мембрани, утримуваної в стабільному положенні пружиною. Порожнина корпуса, закрита мембраною, з'єднана з вакуумом через отвір. При падінні вакууму (немає кришки або стаканчика) зростає сила, що діє на низ мембрани. Мембрана, давлячи на кнопку мікроперемикача, дає сигнал у ланцюг вимикання електродвигуна приводу автомата.
Об'ємне дозування й наповнення продуктом стаканчиків забезпечуються дозатором поршневого типу. Продукт подається в отвір дозатора через трубу, фланець якої кріпиться до пластини. За бажанням замовника автомат може поставлятися з бункером, що складається з підстави й прикріпленого до нього верхнього бункера. Підстава бункера кріпиться до пластини дозатора так, щоб вихідний отвір його збіглося з отвором у дозаторі.
Механізм закривання складається з механізму подачі кришок, на якому встановлений власник кришок, і механізму подачі клеячи, на якому розташований власник етикеток. За допомогою механізму закривання надіваються кришки на стаканчики із продуктом; наноситься клей на верх кришки; подається й накладається етикетка на кришку.
В отвір корпуса механізму подачі кришок вільно вставлені валик і рейка. Рейка входить у зачеплення із шестірнею, жорстко посадженої на валик. На кінці валика із шестірнею жорстко встановлений власник, в отвори якого вставлені голівки з вакуум-захопленнями й притисками. На вісь вільно насаджені й упираються в його торці втулки, які притискають до упору пружини. Вільно посаджена на валик втулка вставлена в паз власника, жорстко встановленого на рейці.
При русі рейки вперед до зіткнення втулки з жорстко встановленим на осі упором шестірня, а отже, і вакуум-захоплення повертаються на 180°, після чого вісь, переборюючи опір пружини, рухається разом з рейкою, а шестірня коштує. У крайнім верхнім положенні вакуум-захоплення впирається в дно кришки. Через штуцер у вакуум-захоплення подається вакуум. При русі рейки з віссю долілиць від загальної стопки відділяється одна кришка й протаскується через сегменти власника стаканчиків. При зіткненні втулки з упором вісь зупиняється, шестірня повертається на 180° і теж зупиняється, а вісь, переборюючи опір пружини, рухається долілиць, і вакуум-захоплення надягає кришку на бортик стаканчика.
Тримач кришок складається із кронштейна з обоймою, в отворах якої рівномірно по окружності встановлені напрямні з відсікачами, які служать опорою для стопки кришок. У пазу кронштейна встановлена колодка з угвинченим у нього гвинтом, укріпленим у кронштейні з можливістю обертового руху. Колодка й кронштейн прикріплені до корпуса механізму кришок.
Конструкція й принцип дії механізму подачі кришок і механізму подачі етикеток аналогічні.
Етикетка завантажується попередньо в стопку між напрямними, укріпленими в обоймі, і втримується на відсікачах. Обойма кріпиться до кронштейна.
В отворах корпуса механізму подачі клеячи вільно обертається колона з жорстко встановленої на ній шестернею. На кінці колони жорстко укріплений кронштейн, у паз якого вільно входить напрямна, жорстко укріплена в диску. Диск із прикріпленої до нього пластинкою, на якій кріпляться пластинки з пальцями, притиснутий за допомогою пружини до торцевої поверхні упору, угвинченого в кронштейн. Таким чином, диск з'єднаний з колоною з можливістю осьового переміщення. Осьовий рух диск одержує від пальців механізмів подачі кришок і етикеток, які впираються в косинці, прикріплені до кронштейна, вільно посадженому на валик.
Колона з диском повертається на 180°, після чого диск, переборюючи опір пружини, рухається долілиць, пальці проходять крізь отвори в гумовій прокладці клейової ванни й торці їх покриваються клеєм, а пальці одночасно наносять клей на дно кришки.
Ванна клейова являє собою коробці, закриту зверху кришкою з гумовою прокладкою. До дна коробки прикріплена колодка, установлена на косинці, що прикріплений до кронштейна механізму подачі клеячи.
Транспортер являє собою горизонтально розташовану раму із двох боковин, що опирається через кронштейни на підставу, що кріпиться на верхній площадці стійки приводу. Стіл є опорою для транспортерної стрічки. Провідний ролик обертається на осі, установленої в кронштейні. На осі жорстко встановлені шестірня й вільно - важіль, на іншому кінці якого на осі вільно обертається блок із шестірні й зірочки, що приводиться через ланцюг. Ролик натяжний закріплений на осі, що має можливість обертання в пазах боковин. Пульт керування кріпиться знизу до боковини. На пульті є три кнопкових мости керування із кнопками й перемикачі, за допомогою яких управляють роботою автомата й вакуум-насоса ВН-2МГ. Дві кнопки призначені для приводу автомата й вакуум-насоса, регулювання продуктивності автомата, вимикання дозатора, відключення блокувань автомата. Є також кнопка для аварійного вимикання автомата. Для контролю вакууму в ресивері служить вакуумметр.
Технологічна схема автомата представлена на мал.2.
Відділювач стаканчиків 12 відокремлює стаканчик від загальної стопки в касеті стаканчиків 13, а переносник стаканчиків 11 вакуум-захопленням опускає його вниз і встановлює в гніздо карусельного стола 6. Упор датуючого пристрою 14 опускається вниз на дно стаканчика, а датуючий пристрій 10, піднімаючись нагору, наносить дату на зовнішню сторону дна стаканчика.
Дозатор 1 видає задану порцію продукту. Вакуум-захоплення механізму подачі кришок 3 відокремлює кришку від загальної стопки в касеті кришок 2 і, повернувшись па 180°, надягає неї на верхній борт стаканчика, що утворить разом з бортом кришки замок. Механізм подачі клеячи 4 клейовою лапкою наносить клей на кришку стаканчика в трьох крапках. Вакуум-захоплення механізму подачі етикеток 5 відокремлює етикетку від загальної стопки в касеті етикеток і, повернувшись на 180°, накладає рє на поверхню кришки. Матеріалом етикетки служить папір етикетної марки Б (ДЕРЖСТАНДАРТ 7625-55). Стаканчики із продуктом виштовхувачем 7 піднімаються нагору й знімачем стаканчиків 9 подаються на транспортер 8, що відводить їх від автомата.
Мал.2. Технологічна схема автомата М6-АРД.
Технічна характеристика автомата М 6-АРД
Продуктивність, упакувань в хвилину 60
Точність дозування, % ±3
Потужність електродвигуна, кВт
головного приводу 1,1
регулювання продуктивності 0,08
вакуум-насоса 1,5
Габарити, мм 2850х1035х1720
Маса, кг 880
Автомат обслуговує одна людина
МАШИНИ ДЛЯ ПАКУВАННЯ ПОЛІМЕРНИХ СТАКАНЧИКІВ У КАРТОННІ ЯЩИКИ
Машина А9-БУМ-1
Машина призначена для укладання наповнених продуктом бляшаних банок і полімерних стаканчиків у картонні ящики (ДЕРЖСТАНДАРТ 13516-72).
Машина складається із вхідного лотка 7, елеватора 6, гравітаційного транспортера 5, відсікачів 4, кінцевих упорів 2, штовхачів 3, механізму рахунку, перекидача 9, станини 5, гідроприводу, транспортера ящиків 1.
Вхідний лоток служить для прийому стаканчиків з попередньої машини, технологічної лінії й напрямку їх в елеватор. Одним кінцем лоток кріпиться до елеватора, а іншим опирається на стійку. На відстані 300 мм від елеватора на лотку змонтований кінцевий вимикач із вантажним клапаном, що виключає привод елеватора, якщо ця ділянка не заповнена повністю банками. Цим забезпечується наявність перед елеватором під час його роботи не менш 3-4 стаканчиків, що гарантує їхній нормальний вхід в елеватор і рівномірне заповнення лотків транспортера.
Елеватор призначений для передачі стаканчиків, що надходять одним потоком з попередньої машини, на гравітаційний транспортер укладальної машини у два або три потоки відповідно до необхідної схеми укладання.
Елеватор виконаний у вигляді двох втулочно-роликових ланцюгів, надягнутих на дві пари зірочок, змонтованих на приводному (верхньому) і веденому (нижньому) валах. Ланцюги з'єднані між собою стрижнями, що утворять секції, у яких транспортуються стаканчики. Для натягу ланцюгів опори верхнього вала виконані рухливими. Зміна продуктивності елеватора здійснюється перестановкою змінної зірочки на приводному валу. Усередині елеватора на чотирьох спеціальних гвинтах змонтовані рухливі кутові напрямні, які можна переміщати в пазах залежно від розмірів стаканчиків, що укладаються.
Стаканчики, потрапивши з лотка в секції ланцюгового транспортера елеватора, піднімаються до розвантажувальних вікон, до яких прикріплені напрямні гравітаційного транспортера. На валиках укріплені важелі, на кінцях яких шарнірно змонтована виштовхуючи планка. Привод виштовхуючої планки здійснюється пружинним важільним механізмом від кулачка. Кулачок двосторонній має 3 лунки з однієї сторони і 3 лунки з іншої. Виштовхуючи планка видає стаканчики на кожні дві (видаються два стаканчики) або на кожні три (видаються три стаканчики) секції ланцюгового транспортера, причому одна з них виштовхується вигнутими напрямними.
Мал.3. Автомат для А9-БУМ-1 для укладки полімерних стаканчиків у картонні ящики.
Гравітаційний транспортер являє собою похилі лотки. На нижньому лотку встановлені два вантажних клапани з кінцевими вимикачами, що забезпечують певний запас стаканчиків перед позицією виштовхування в бункер і не стаканчики, що допускають переповнення лотків транспортера. Регулювання лотків по діаметрі стаканчика виробляється переміщенням їх по висоті по пазах у місцях кріплення до елеватора й переміщенням полиць по вертикалі спеціальним гвинтовим механізмом. Розмір між лотками по висоті стаканчика встановлюється за рахунок переміщення правих напрямних по ходу руху стаканчиків у пазах поперечних планок, що з'єднують напрямні.
Відсікачі призначені для пропуску в позицію заштовхування одного шару стаканчиків і відсікання стаканчиків, що перебувають на напрямних транспортера, на час виштовхування. Відсікачі виконані у вигляді важільців, що сидять на осях кронштейнів, укріплених на вертикальних валах. Відкриття відсікачів здійснюється через спеціальну передачу від штока гідроциліндра, а на закриття - двома пружинами.
Кінцеві упори зупиняють шар стаканчиків, що закотилися в позицію заштовхування. Штанги упорів укріплені на пазах кронштейнів шарнірного паралелограма, нижній важіль якого за допомогою тяги пов'язаний із приводом відсікачів. У той момент, коли відсікачі відкриті, кінцеві упори висунуті назустріч потоку стаканчиків на 25 мм. При включенні гідроциліндра шток приділяється назад і упори під дією пружини відходять у заднє положення. Комплект стаканчиків відходить від відсіченого відсікача потоку стаканчиків, виконуючи розриви між стаканчиками що заштовхуються, і відсіченими стаканчиками. Для шахового укладання стаканчиків № 12 і 13 кінцевий упор верхнього ряду встановлюється зміщеним на 10 мм щодо упору нижнього ряду. При цьому стаканчики верхнього ряду при заштовхуванні скачуються в проміжок між стаканчиками нижнього ряду, займаючи в бункері шахове розташування.
Штовхачі служать для заштовхування сформованого шару стаканчиків у бункер. Штовхачі складаються з уголків, закріплених на рамках, з'єднаних між собою стійкою. Обидва кінці стійки пов'язані з повзунами, що переміщаються в напрямні станини. Привод повзунів здійснює важільна система від гідроциліндра, повідомляючи штовхачі зворотно-поступальний рух. Уголки штовхачів змінні для різних типів стаканчиків і ящиків. Рамки на стійці пересувні й установлюються на ній по вертикалі залежно від діаметра стаканчиків.
Механізм рахунку забезпечує наявність необхідного числа шарів стаканчиків, що заштовхуються у ящик. Він являє собою важільно-храповий механізм, на осі якого встановлений диск із шістьома цівками. Механізм кріпиться на напрямного верхнього повзуна штовхачів. Кулачок, укріплений на верхньому повзуну, наприкінці його холостого ходу провертає храпове колесо разом з диском на 30°. Кінцевий вимикач, укріплений на плиті механізму, спрацьовує при зустрічі із цівкою диска, при цьому штовхачі роблять довгий хід. Якщо при повороті храпового колеса цівка не впливає на кінцевий вимикач, штовхачі роблять короткий хід. Це забезпечується електричною схемою машини. На диску цівки можуть виставлятися так щоб кут між ними був 60 або 90° — відповідно для дво- або тришарового укладання. На початку роботи при будь-якій схемі укладання диск повинен бути виставлений так, щоб кожна із працюючих цівок була зміщена на 30° по ходу обертання від кінцевого вимикача. Це забезпечується натиском рукоятки вниз до упору й поворотом її проти годинникової стрілки вниз до упору. При куті 60° між цівками будуть чергуватися один короткий і один довгий хід штовхача, а при куті 90° між цівками будуть чергуватися два коротких і один довгий хід штовхача.
Перекидач служить для прийому ящика, заповненого стаканчиками, і передачі його на відвідний транспортер. Він виконаний у вигляді двох лабетів, закріплених на валу, з'єднаному за допомогою важеля зі штоком гідроциліндра. Спрацьовування гідроциліндра повертає вал разом з лабетами на 90°. Електрична схема забезпечує спрацьовування гідроциліндра наприкінці довгого ходу штовхачів - момент видачі ящика на лабети.
Станина виконана у вигляді двох чавунних опор, установлених на звареній підставі. На опорах укріплені дві поздовжні планки й рама, на яких монтуються всі вузли машини. На кінці підстави з боку входу стаканчиків установлюється елеватор, службовець третьою опорою для планок станини. На підставі під планками станини змонтовані гідропривід і вузол електроустаткування.
Гідропривід служить для привода двох гідравлічних циліндрів, що приводять у рух штовхачі, відсікачі, кінцеві упори й перекидач ящика. Гідропривід складається з лопатевого гідравлічного насоса Г 12-23 із фланцевим електродвигуном (типу АТ 2-31-4), двох електромагнітних золотників, запобіжного клапана, за допомогою якого встановлюється необхідний тиск масла в системі, двох дроселів для регулювання швидкості робочого й холостого ходів штовхачів і швидкості повороту лабетів перекидача. Спрацьовування електромагнітних золотників забезпечується електричною схемою машини.
Транспортер ящиків служить для: прийому й передачі картонних ящиків, заповнених банками, на машину для обандеролювання ящиків або на стіл для ручного заклеювання верхніх клапанів. На звареному каркасі змонтована прийомна частина транспортера із приводними роликами й передавальною клиноремінною частиною транспортера. Привід транспортера здійснюється від мотор-редуктора, установленого на нижній рамі станини. Керування транспортером здійснюється кнопкою управління гідронасоса.
Стаканчики по вхідному лотку надходять в елеватор. На виході з елеватора потік стаканчиків ділиться на необхідне число рядів залежно від числа рядів стаканчиків, що укладаються по ширині ящика.
По транспортері стаканчики доходять до кінцевих упорів, заповнюючи лотки гравітаційного транспортера. Оператор надягає ящик на бункер і натискає на кнопку «Пуск». При цьому відбувається виштовхування першого шару стаканчиків у бункер: відсікачі на початку ходу штовхачів уперед відтинають необхідне число стаканчиків у лотку від загального потоку стаканчиків у лотку транспортера, а кінцеві упори приділяються, захоплюючи за собою відсічені стаканчики до положення, що відповідає виштовхуванню стаканчиків у бункер. При наявності в лотках транспортера не менш двох комплектів стаканчиків оператор натискає другий раз на кнопку «Пуск» і відбувається виштовхування другого ряду стаканчиків.
Якщо машина настроєна на двошарове укладання, то другий хід штовхачів буде довгим,- заповнений ящик стягається з бункера на лабети перекидача, які видають його на що відводить ролико-ремінний транспортер. Якщо ж машина настроєна на тришарове укладання, то видача ящика відбудеться при третьому ході штовхача. Стаканчики укладаються в ящик у шаховому порядку, що забезпечується спеціальною установкою упорів і конструкцією бункера, що повторює за формою конфігурацію шаруючи стаканчиків у ящику.
Технічна характеристика машини А9- БУМ-1
Продуктивність, стаканчиків у хвилину 130
Продуктивність насоса, л/хв 50
Тиск, створюваний насосом, Па
Потужність електродвигуна насоса, кВт 2,2
Габарити машини, мм 6650x1600x2350
Маса, кг 1400
Автомат А5-А02К
Автомат призначений для закривання клапанів картонних ящиків і обклеювання їх стрічкою шириною 75 мм з паперу основи марки б (ГОСТ 10459—72), прогумованої кістковим клеєм (ГОСТ 2067—71). Як клей використовується пластифікована полівінілацетатна емульсія марки ВВ (ГОСТ 18992—73).
Автомат складається із станини, механізму переміщення ящика, механізму обклеювання низу ящика, механізму закладення верху ящика, механізму обандеролення, приводу і пневмосистеми.
На станині збірно-зварної конструкції змонтовані всі механізми автомата. На рамі станини встановлені два гвинти регулювання автомата по ширині.
Група механізмів переміщення ящика складається з приймального рольганга 1, нижнього 9 і верхнього 11 транспортерів-рольгангів. Приймальний рольганг має раму, усередині якої встановлені ролики. Рольганг змонтований на осі, задня похила частина його сполучена шарнірно з пневмоприводом. Транспортер має дві боковини, в яких розміщені ланцюгові передачі з двома парами штовхачів. Верхній і нижній рольганги складаються з встановлюються підпружиненими.
Низ ящика склеюється за допомогою механізмів попереднього розкриття бічних клапанів ящика і механізму вприскування клею. Група механізмів закладення верху ящиків складається з вузлів: попереднього разкритих подовжніх клапанів ящика 3, закриття поперечних клапанів (заднім механізмом 2, переднього направляючими), уприскування клею насосом 5, закриття подовжніх клапанів (направляючими 4). Механізм обандеролювання, нижній і верхній, складається з рулонотримача, роликів 6, вузлів 7 різання стрічки і системи подачі води 10. Механізми різання стрічки працюють від пневмоциліндрів.Механізми обандеролювання низу і верху по конструкції однакові.
Привід автомата здійснюється від електродвигуна 5 через клинопасову передачу і черв'ячний редуктор. Включення головного вала здійснюється через храповий пристрій.
Мал. 4 Автомат А5 – А02К для закладання і обандеролення
картонних ящиків
Технологічна схема автомата показана на мал. 5. Короби з укладеними виробами, які по рольгангу 9 (поз. І) подаються на роликовий транспортер 10, де закриваються нижні поздовжні клапани (поз.ІІ). При переході на наступну позицію за допомогою нерухомих направляючих 7 і 12 і що гойдаються подгибателей 8 закриваються верхні клапани (поз. III). Перед цим на верхній передній клапан наноситься клей. На цій же позиції клей через патрубки 11 наноситься по нижні повздовжні клапани. При переході на наступну позицію що обертаються у ваннах з водою ролики 5 подають на коробку прогумовану стрічку 4, одночасно змочуючи її. Стрічка до короба притискається щітками 2 (поз. IV) У цей же момент через сопло 6 уприскується клей на задній верхній клапан. При переміщенні коробки на рольганг 14 повністю проклеюються стрічкою стики клапанів (поз. V). Після цього перфорованим ножем 13 відрізуються стрічки і їх кінці накочуються до торців коробів за допомогою притискних роликів 3. Обклеєні короби обжимаються під притискними роликами і потрапляють на відвідний транспортер 15 готової продукції.
.
Автомат підключається до трифазної мережі змінного струму напругою 220/380 В.
Мал. 5. Технологічна схема автомата А5-А02К.
Палето-формувальна машина серії Modulor
фірми Berochi для формування і вкладання ящиків на піддон
Розглянемо для прикладу ПФМ серії Modulor фірми Berochi (Італія) (мал.6). Подавальними конвеєрами ящики переміщуються на рольгангову платформу формування шару. Шар вантажів підхоплюється захватами захоплю вальної головки, яка переміщається в вертикальному і горизонтальному напрямках, і подається на піддон, який позиціонується у належному місці магістрального конвеєра. Цим конвеєром відводиться готовий пакет, який формується пошарово з нарощуванням потрібної висоти пакета. Порожні піддони подаються з магазину під навантаження магістральним конвеєром. Захвати можуть бути гачковими для ящиків з вирізами (версія PG) або плоскими-для ящиків без вирізів (версія PM).
Машина складається з конвеєра подачі вантажів 1,пристрою формування ряду вантажів 2,пристрою формування шару вантажів 3,рами колонного типу 4, механізму переміщення захоплювальної головки 5,захоплювальної головки 6,позиції формування пакета 7,магазину порожніх піддонів 8,магістральних конвеєрів 9.
Машина працює в автоматичному режимі.
Мал.6. ПФМ серії Modulor для формування і вкладання ящиків на піддон.
Поворотний стіл
Механізми зміни орієнтування виготовленої продукції широко використовується в автоматах і автоматичних лініях. Ці механізми здійснюють повороти на 90 і 180° відносно горизонтальної осі. Переорієнтування продукції здійснюється за допомогою поворотних столів.
Поворот столів може здійснюватись механічними, електромеханічними, гідравлічними і пневматичними приводами.
В даній автоматичній лінії застосований поворот продукції на 90° за допомогою поворотного стола з плитою.
Поворот стола здійснюється навколо осі 5 від циліндра 3 через рейковий механізм 9. При прямому русі циліндра 3 відбувається поворот стола на 90°, а при зворотньому стіл рухається у попереднє положення.
Підіймання і опускання столу забезпечує шарнірний механізм 6, який приводиться в дію від приводу 8.
Ролики 1 приводяться в дію двигуном 10 через обертовий механізм 2, і служать для подачі продукції на наступну технологічну операцію.
Поворотний стіл складається з роликів, обертового механізму роликів, циліндра для повороту стола, плити, осі обертання, підіймально-опускального (шарнірного) механізму, основи, приводу шарнірного механізму, рейки, двигуна.
РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА
Вихідними даними для проектування транспортуючих машин є продуктивність, характеристика вантажу, місцеві умови. У нашому випадку транспортують штучні вироби. При завантаженні конвеєра порціями (штучним вантажем) з інтервалом часу τ (сек.) продуктивність буде рівною:
(1),
Де П – продуктивність;
ν – швидкість транспортування;
k – коефіцієнт завантаження;
τ – інтервал часу.
Оскільки в нас невідома швидкість, тоді:
(1а)
Транспортер, який транспортує полімерні стаканчики із кефіром з фасувального автомата М6-АРД на позицію укладання в групову упаковку має такі початкові характеристики:
Продуктивність: П = 180 уп/хв;
Коефіцієнт завантаження: k = 0.1;
Інтервал часу: ν = 0.5сек.
Тоді швидкість згідно формули (1а):
Другий транспортер транспортує заповненні коробки з автомата А9-БУМ-1 для укладання наповнених продуктом полімерних стаканчиків у групову упаковку на позицію обандеролювання групової упаковки має такі початкові характеристики:
Продуктивність: П = 2 коробок/хв;
Коефіцієнт завантаження: k = 0.05;
Інтервал часу: ν = 35сек.
Тоді швидкість згідно формули (1а):
Проектний розрахунок поршневого пневмоциліндра
Задано:
Ркш = 2500 Н - корисна сила на штоку циліндра при штовхаючій дії;
Ркт > 1500 Н - корисна сила на штоку циліндра при тягнучій дії;
рм = 0,5 МПа (5 кгс/см²) - тиск повітря у пневмомерсжі;
L = 150 мм - хід штока;
W = 3,5 с - час спрацьовування пневмоцилінлра;
n = 7 хв-1 - частота спрацьовування пневмоцилінлра.
Корпус пневмоцплшлра жорстко закріплений до станини, а кінець штока шарнірно з'єднаний з робочим органом, що рухається в напрямній.
1. Визначаємо діаметр гільзи пневмоциліндра з урахуванням механічного ККД пневмоциліндра при заданій корисній штовхаючій силі.
Приймаємо: ŋм = 0,8 - механічний ККД пневмоциліндра.
рвтр = 0,1 МПа - втрати тиску у пристроях підготовки повітря пневмосистеми машини.
Тоді тиск повітря у пневмоииліндрі р = рм – рвтр = 0,5 - 0,1 = 0,4 МПа
Діаметр гільзи циліндра
Приймаємо найближче більше рекомендоване значення Dш = 100 мм.
2. Визначаємо значення тягнучої сили
Виходячи із рекомендованих значень kd = dш/D = (0.2...0.7), приймаємо діаметр штока dш = 25 мм.
Тоді kd = 25/ 100 = 0,25.
Силу на штоці при тягнучій дії визначаємо згідно з рівнянням
вона більша від заданої, тобто задовольняє поставлені вимоги Pкг > 1500 Н = 150 кгс.
3. Перевіряємо шток на поздовжню стійкість (згинання), оскільки відношення
довжини штока L до його діаметра d більше за 10. При цьому сила на штоці повинна бути меншою критичної сили при поздовжньому згинанні (Pк < Pкр). Критичну силу визначаємо за виразом
де Е = 2,2∙105 МПа = 22∙105 кгс/см² - модуль нормальної пружності (модуль Юнга) для сталі;
L1=L + l1 = 150 + 50 = 200 мм - виліт штока в кінці робочого ходу.
l1 = 50 мм - виліт штока в кінці неробочого ходу.
Оскільки Ркр = 26880 кгс > Ркш = 250 кгс, то шток витримує...
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора