УСТРОЙСТВО ПОДАЧИ ПАКЕТОВ ДЛЯ ЗАСЫПКИ СЫПУЧИХ ПРОДУКТОВ С ПОШТУЧНЫМ ЗАХВАТОМ ПАКЕТА

Устройство подачи пакетов для засыпки сыпучих продуктов с поштучным захватом пакетов относится к расфасовочно-упаковочному оборудованию и предназначено для использования в перерабатывающей, пищевой, химической промышленности, строительстве и сельском хозяйстве, в частности, для фасовки сыпучих продуктов.
Известно устройство подачи и открывания мешков для засыпки сыпучих продуктов с поштучным захватом мешков (см., например, патент РФ N 2054364, кл. В65В 43/39, 1992 г.), содержащее штабель мешков, устройство для подачи мешка закрытым концом вперед в вертикальное положение и средство для передачи открытого мешка к горловине питателя, состоящее из когтей для раскрывания мешка и для его перемещения из положения раскрывания в положение формирования горловины мешка, вакуумный насос, соединенный с присосами и раскрывающим устройством, содержащим две пары вакуумных когтей, при этом навешивание мешков осуществляется посредством двухрычажной системы, а вакуумные когти и поворотный рычаг снабжены автономными приводами и средствами для координации их движения.
Описанное устройство достаточно сложное и не позволяет автоматизировать процесс расфасовки сыпучих продуктов.
За прототип принято устройство подачи и открытия пакетов для засыпки сыпучих продуктов с поштучным захватом пакетов (см. патент РФ №2156724, кл. В65В 43/18, 2000) содержащее вакуумную установку, раму, на которой закреплены блок управления, накопитель пакетов, пакетозахват, представляющий собой вакуумную панель, механизм раскрытия пакета, включающий в себя форсунки и устройство для подачи пакета к питателю.
Недостатком описанного устройства является низкая производительность. Кроме того, после заполнения пакет с продуктом падает вниз, при этом сыпучий продукт принимает в пакете произвольную форму, в том числе и округлую, которая не удобна для складирования и перевозки. А также при падении пакета возможно нарушение целостности пакета и выброс продукта из пакета через открытую горловину.
Технической задачей заявляемого технического решения является повышение производительности устройства с одновременным улучшением качества упаковывания, а также исключение возможности выброса упаковываемого продукта из пакета.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство подачи пакетов для засыпки сыпучих продуктов с поштучным захватом пакетов, содержащее вакуумную установку, связанную с вакуумной панелью, раму, на которой закреплены блок управления, накопитель пакетов, пакетозахват, включающий в себя пневмоцилиндр пакетозахвата и упомянутую вакуумную панель, механизм раскрытия пакета, включающий в себя форсунку и устройство подачи пакета к питателю, введены дополнительные вакуумные панели, связанные с вакуумной установкой, причем накопитель представляет собой две идентичные кассетницы, установленные друг напротив друга, между которыми размещен пакетозахват, включающий в себя дополнительно введенные второй пневмоцилиндр пакетозахвата с вакуумной панелью, закрепленной на его штоке, и привод с осью вращения, на которой закреплены неподвижно под углом 90 градусов друг к другу первый и второй пневмоцилиндры пакетозахвата, а упомянутый выше механизм раскрытия пакета включает в себя пневмоцилиндр раскрытия пакета, на штоке которого закреплена одна из дополнительно введенных вакуумных панелей, а сам пневмоцилиндр установлен с возможностью движения по направляющим, закрепленным непосредственно на раме устройства, при этом устройство подачи пакета к питателю выполнено в виде транспортера с ячейками и манипулятора, включающего в себя две из дополнительно введенных вакуумных панелей, установленных с возможностью движения в двух направлениях: в направлении движения конвейера синхронно с ним и в направлении перпендикулярном движению конвейера, навстречу друг другу. Кроме того, пакетозахват и механизм раскрытия пакета установлены на раме с возможностью регулировки положения вакуумных панелей в горизонтальной плоскости относительно упомянутой рамы.
Повышение производительности обусловлено введением в накопитель второй кассетницы и введением в пакетозахват второй вакуумной панели с пневмоцилиндром. Вакуумные панели работают параллельно: одна панель осуществляет раскрыв пакета, а вторая в этот момент времени выполняет захват пакета, т.е. уменьшается время ожидания подачи пакета механизмом раскрытия пакета. Кроме того, производительность устройства повышается за счет того, что раскрытие пакета и его заполнение происходит на разных позициях. В то время, как один пакет заполняется продуктом, следующий пакет находится зоне раскрытия. В зону питателя пакет передается раскрытым.
Повышение качества пакета с продуктом обуславливается:
- надежным и полным раскрытием пакета вследствие чего при заполнении пакета продуктом не образуются заломы и складки на пакете;
- в процессе загрузки пакет стоит на конвейере, и далее перемещается конвейером на следующие операции, т.е. исключен сброс наполненного продуктом пакета, а тем самым, исключена вероятность нарушения целостности пакета и выброса продукта из пакета через открытую горловину.
Установка пакетозахвата и механизма раскрытия пакета на раме с возможностью регулировки положения вакуумных панелей в горизонтальной плоскости относительно упомянутой рамы позволяет использовать в заявляемом устройстве пакеты разной величины.
Заявляемое устройство представлено на следующих чертежах:
- фиг.1 Общий вид «Устройства подачи пакетов для засыпки сыпучих продуктов с поштучным захватом пакетов» с условным изображением рамы и блока управления;
- фиг.2 пакетозахват;
- фиг.3 манипулятор.
Устройство подачи и открывания пакетов состоит из рамы 1, на которой установлены накопитель, состоящий из двух идентичных кассетниц 2 и 3. Между кассетницами 2 и 3 закреплен пакетозахват, включающий в себя привод 4, на котором закреплена ось вращения 5 с установленными на ней под углом 90 градусов друг к другу двумя пневмоцилиндрами 6 и 7, штоки которых соединены с вакуумными панелями пакетозахвата 8 и 9. Положение пакетозахвата на раме 1 регулируется при помощи регулировочного винта 10. На раме 1 установлен также механизм раскрытия пакета, состоящий из вакуумной панели 11, закрепленной на штоке пневмоцилиндра 12, с возможностью движения по направляющим 13 и 14, и форсунки 15. Положение механизма раскрытия пакета регулируется при помощи регулировочного винта 16. В состав устройства подачи и открывания пакетов входят также блок управления 17 и механизм подачи пакета к питателю. Механизм подачи пакета к питателю состоит из транспортера 18, на котором закреплены ячейки 19 и манипулятора, представляющего собой две вакуумные панели 20 и 21, установленные с возможностью перемещения в двух направлениях: одно из них совпадает с движением транспортера 18, а второе перпендикулярно направлению движения транспортера.
Устройство работает следующим образом.
В исходном состоянии в кассетницы 2 и 3 уложены пакеты, и одна из вакуумных панелей 8 или 9 (например 9) располагается напротив кассетницы 3. Вакуумные панели пакетозахвата 8 и 9 и вакуумные панели механизма раскрытия пакета 11 установлены в горизонтальной плоскости относительно рамы 1 таким образом, чтобы центр раскрытого пакета находился на осевой линии транспортера 18 устройства подачи пакета к питателю. Регулировка положения пакетозахвата и механизма раскрытия пакета осуществляется при помощи винтов поз.10 и 16. Вакуумная панель 11 максимально отведена от ячеек транспортера. Вакуумные панели 20 и 21 разведены
По сигналу с блока управления 17 вакуумная панель 9 выдвигается в крайнее положение, поджимая пакет в кассетнице 3. Включается вакуумная установка (на рисунке не показана) и при помощи присосок вакуумной панели 9 одна из сторон пакета присасывается к вакуумной панели пакетозахвата. По команде блока управления 17 панель возвращается в исходное положение. После возвращения панели в исходное положение привод пакетозахвата 4 поворачивает ось вращения 5 с закрепленными на ней пневмоцилиндрами 6 и 7 на 90 градусов, т.е. вакуумная панель пакетозахвата 9 с пакетом оказывается напротив механизма раскрытия пакета и пакет донной частью опирается на транспортер 18. Вакуумная панель 9 выдвигается в крайнее положение, а вторая вакуумная панель пакета захвата 8 оказывается напротив второй кассетницы 2 с пакетами и осуществляет захват пакета. Далее вакуумная панель 11 механизма раскрытия пакета двигается навстречу вакуумной панели 9 пакетозахвата. Движение обуславливается пневмоцилиндром 12, шток которого связан с вакуумной панелью 11 устройства раскрытия пакета. Движение вакуумной панели 11 механизма раскрытия пакета продолжается до соприкосновения панели со второй стороной пакета, которая присасывается к панели 11. Далее вакуумная панель 11 механизма раскрытия пакета начинает движение в обратную сторону. Амплитуда обратного движение штока пневмоцилиндра 12 настраивается заранее при помощи регулировочных гаек и равна размеру пакета (ширине пакета).
Одновременно с обратным движением штока пневмоцилиндра 12 в открывающийся пакет из форсунки 15 вдувается сжатый воздух, способствующий полному раскрытию пакета.
После раскрытия пакета по сигналу с блока управления 17 вакуумные панели 20 и 21 манипулятора подводятся к раскрытому пакету и, захватывая раскрытый пакет, перемещают его в зону питателя. Перемещение пакета манипулятором осуществляется синхронно с движением транспортера 18, на котором установлен пакет. Далее процесс повторяется. По команде блока управления 17 привод пакетозахвата поворачивает ось вращения с закрепленными на ней пневмоцилиндрами на 90°, т.о. вакуумная панель 8 пакетозахвата с пакетом оказывается напротив механизма раскрытия пакета и донной частью опирается на транспортер, а вакуумная панель 9 пакета захвата оказывается напротив кассетницы 3 с пакетами и осуществляет захват очередного пакета.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленное техническое решение отличается составом устройства (содержит дополнительные вакуумные панели и кассетницу, транспортер, манипулятор) и взаимным расположением питателя, пакетозахвата и механизма раскрытия пакета, что обеспечивает соответствие технического решения критерию «Новизна».
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.
1. Патент РФ N 2054364, кл. В65В 43/39, 1992 г.
2. Патент РФ №2156724, кл. В65В 43/18, 2000