СШИВАТЕЛЬ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ СОЕДИНИТЕЛЕЙ КОНВЕЙЕРНОЙ ЛЕНТЫ
STAPLER FOR FASTENING CONVEYOR BELT CONNECTORS

Ссылка на родственную заявку
[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет в соответствии с предварительной заявкой на патент США № 62/398,978, поданной 23 сентября 2016 года, содержание которой полностью включено в настоящий документ посредством ссылки.
Область техники
[0002] Настоящее изобретение относится к инструментам для стыковки концов конвейерных лент, в частности, к инструментам для закрепления соединителей на концах конвейерных лент.
Уровень техники
[0003] Соединители конвейерных лент используются для стыковки концов конвейерной ленты, например, во время монтажа конвейерной ленты или при ремонте разорванной конвейерной ленты. Согласно некоторым подходам каждый соединитель конвейерной ленты характеризуется наличием верхней и нижней пластины, которые соединены между собой посредством одной или нескольких дуговидно-изогнутых шарнирных петель. Каждый соединитель снабжен одной или несколькими скобами, предварительно установленными или вставленными в отверстия одной из пластин соединителя.
[0004] Для стыковки концов конвейерной ленты один из концов конвейерной ленты устанавливается между верхними и нижними пластинами соединителей и устройством, которое используется для закрепления соединителей на ленте. В патенте Соединенного Королевства № 2 202 605 B раскрыто устройство предшествующего уровня техники, предназначенное для закрепления соединителей на конвейерной ленте. Это устройство характеризуется наличием верхней матричной части и нижней пробивной части, которые перемещаются относительно друг друга за счет выдвижения пневмоцилиндра устройства и контактируют с тремя соединителями на конвейерной ленте. Верхняя матричная часть содержит такие элементы, как выравнивающая головка, матрица для загибания скоб и головка для сплющивания скоб, каждый из которых контактирует с каким-либо одним соединителем из числа трех соединителей. Принцип работы устройства основан на перемещении верхней матричной части и нижней пробивной части по направлению друг к другу с тем, чтобы выравнивающая головка зажимала пластины первого из трех соединителей на ленте и продавливала скобу через верхнюю и нижнюю пластины и ленту. Перемещение верхней матричной части и нижней пробивной части по направлению друг к другу заставляет матрицу для загибания скоб загибать концы скобы второго из соединителей, который был зажат на предыдущей стадии. Далее, перемещение верхней матричной части и нижней пробивной части по направлению друг к другу заставляет головку для сплющивания скоб прижимать загнутые концы скобы третьего соединителя, который уже прошел стадии зажатия и загибки скобы.
[0005] Затем устройство согласно патенту ‘605 смещается вдоль конвейерной ленты, после чего верхняя матричная часть вновь сводится с нижней пробивной частью. Это приводит к тому, что устройство переходит к стадии сгибания скобы первого соединителя, прижатия второго соединителя и зажатия четвертого соединителя. Такая последовательность операций повторяется вдоль ленты до тех пор, пока все соединители не будут закреплены на ленте. Поскольку устройство согласно патенту ‘605 выполняет одну стадию процесса закрепления соединителей при каждом продвижении этого устройства вдоль конвейерной ленты, устройство согласно патенту ‘605 начинает свою работу с одной стороны конвейерной ленты и перемещается поперек конвейерной ленты до тех пор, пока не достигнет другой ее стороны. Эта последовательность операций не дает пользователю возможность запустить устройство согласно патенту ‘605, если оно располагается не сбоку конвейерной ленты, например, начать работу с середины конвейерной ленты.
Сущность изобретения
[0006] Согласно одному из аспектов настоящего изобретения предложен сшиватель, предназначенный для закрепления соединителей на конвейерной ленте, который включает в себя корпус и подающий узел; по меньшей мере, один упор; толкатель; и, по меньшей мере, один сгибатель; причем указанные элементы смонтированы на корпусе с возможностью перемещения. Подающий узел срабатывает таким образом, что его часть входит в зацепление с подложкой под соединители, перемещая корпус вдоль этой подложки под соединители до места расположения соединителя на ее длине. По меньшей мере, один упор и толкатель срабатывают таким образом, что упор входит в соприкосновение с верхней пластиной соединителя, расположенного в заданном месте на подложке под соединители, и прижимает верхнюю пластину соединителя к конвейерной ленте, а толкатель продавливает ножки, по меньшей мере, одной скобы соединителя через конвейерную ленту. По меньшей мере, один сгибатель срабатывает таким образом, что он перемещается вдоль верхней пластины соединителя в месте его расположения на подложке под соединители, загибая концевые части ножек соединителя. Сшиватель также включает в себя общий приводной вращающийся вал, установленный на корпусе и рассчитанный на то, чтобы его вращение приводило в действие подающий узел; по меньшей мере, один упор; толкатель; и, по меньшей мере, один сгибатель. Таким образом, вращение приводного вала приводит в действие подающий узел; по меньшей мере, один упор; толкатель; и, по меньшей мере, один сгибатель, что делает сшиватель интуитивно понятным и простым в использовании. Кроме того, сшиватель осуществляет прижатие верхней пластины, продавливание ножек скобы и загибание ножек скобы соединителя в месте его расположения на подложке под соединители таким образом, что сшиватель может смещаться в любую точку вдоль подложки под соединители, где располагается соответствующий соединитель; а вращающийся приводной вал заставляет сшиватель фиксировать соединитель на конвейерной ленте. Это придает сшивателю повышенную эксплуатационную гибкость, позволяя пользователю закреплять на конвейерной ленте один или несколько соединителей, что контрастирует с устройством согласно патенту ‘605, которое последовательно продвигается вдоль нескольких соединителей, закрепляя один из них на конвейерной ленте.
[0007] В одном из вариантов своего осуществления сшиватель включает в себя кулачковый диск, который приводится во вращение вращением приводного вала. Кулачковый диск соединен, по меньшей мере, с одним упором, толкателем и, по меньшей мере, с одним сгибателем таким образом, что вращение приводного вала инициирует вращение кулачкового диска и перемещение, по меньшей мере, одного упора, толкателя и, по меньшей мере, одного сгибателя. Кулачковый диск обеспечивает компактный и эффективный способ передачи крутящего момента от привода на приводной вал, по меньшей мере, на один упор, на толкатель и сгибатель.
[0008] Согласно другому аспекту настоящего изобретения предложен сшиватель с ручным приводом, предназначенный для закрепления соединителей на конвейерной ленте, который включает в себя корпус и регулятор, смонтированный на корпусе и срабатывающий таким образом, что часть регулятора входит в зацепление с подложкой под соединители для фиксации корпуса в конкретном месте расположении соединителя вдоль подложки под соединители. Сшиватель включает в себя, по меньшей мере, один упор, толкатель и, по меньшей мере, один сгибатель, смонтированные на корпусе, которые выполнены с возможностью перемещения относительно соединителя, когда регулятор удерживает корпус в зафиксированном положении на подложке под соединители в месте расположения этого соединителя вдоль указанной подложки. Сшиватель включает в себя ручку, подвижно установленную на корпусе и выполненную с возможностью ручного воздействия на нее для приведения в действие, по меньшей мере, одного упора, толкателя и, по меньшей мере, одного сгибателя за счет перемещения этой ручки с целью смещения верхней пластины соединителя в направлении конвейерной ленты, продавливания ножек скобы соединителя через конвейерную ленту и загибания концевых частей ножек скобы, когда регулятор удерживает корпус в зафиксированном положении в месте расположения данного соединителя. Поскольку регулятор фиксирует корпус в месте расположения конкретного соединителя, сшиватель приводит в действие, по меньшей мере, один упор, регулятор и, по меньшей мере, один сгибатель, которые выполняют соответствующие операции в отношении этого соединителя в месте его расположения до того, как регулятор будет втянут, а сшиватель переместится к месту расположения следующего соединителя. Если сшиватель не закрепил соединитель на конвейерной ленте, например, вследствие того, что ножки скобы не попали в отверстия на верхней пластине соединителя, пользователь может просто повернуть ручку, чтобы втянуть регулятор и переместить сшиватель в место расположения следующего соединителя. Это дает возможность пользователю оперативно пропустить неправильно сработавший соединитель и закончить закрепление оставшихся соединителей на конце конвейерной ленты. Благодаря этому сшиватель обеспечивает преимущество в сравнении с устройством согласно патенту ‘605, которое за один прием выполняет разные операции в отношении трех соединителей. Например, если в ходе выполнения одной из операций устройством согласно патенту ‘605 один из соединителей срабатывает неправильно, этот соединитель должен быть заменен, после чего должна быть повторена последовательность операций с замененным соединителем. Наличие же двух других соединителей, успешно закрепленных на ленте, может помешать устройству согласно патенту ‘605 выполнить последовательность операций с замененным соединителем.
[0009] Также предложен способ закрепления соединителей на конвейерной ленте, который включает в себя вращение приводного вала сшивателя, инициирующего продвижение сшивателя вдоль подложки под соединители до места расположения первого соединителя. Вращение приводного вала также инициирует закрепление сшивателем первого соединителя, снабженного, по меньшей мере, одной скобой, на конвейерной ленте в то время, когда сшиватель остается в месте расположения первого соединителя. Таким образом, сшиватель характеризуется простотой использования, поскольку вращение приводного вала инициирует как продвижение сшивателя вдоль подложки под соединители до места расположения первого соединителя, так и закрепление первого соединителя на конвейерной ленте. Кроме того, за счет закрепления первого соединителя на конце конвейерной ленты в то время, когда сшиватель остается в месте расположения первого соединителя, первый соединитель закрепляется до того, как сшиватель переместится в место расположения другого соединителя. Это дает возможность пользователю закрепить определенный соединитель на конвейерной ленте без необходимости следования определенному порядку расположения соединителей поперек ленты, а также позволяет пользователю пропустить неправильно сработавшие соединители и продолжить закрепление соединителей на конвейерной ленте.
[0010] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения управление сшивателем для приведения его приводного вала во вращение предусматривает поворот ручки сшивателя вниз из исходного верхнего положения в крайнее нижнее положение. Это дает возможность пользователю потянуть ручку вниз обеими руками, задействуя для этого свои предплечья, глубокие мышцы туловища и мышцы спины, что обеспечивает для пользователя биомеханическое преимущество. Это приносит наибольший эффект в условиях ограниченного пространства, например, в шахтах.
[0011] Согласно еще одному из аспектов настоящего изобретения предложен сшиватель с ручным приводом, предназначенный для закрепления соединителей на конвейерной ленте, который включает в себя корпус, выполненный с возможностью соединения с подложкой под соединители; ручку, выполненную подвижной относительно корпуса; и, по меньшей мере, один упор и толкатель, которые также выполнены подвижными относительно корпуса. Ручка характеризуется рабочим режимом, в котором за счет вращения ручки, по меньшей мере, один упор и толкатель выводятся из своего исходного положения для перемещения верхней пластины соединителя в направлении конвейерной ленты и продавливания ножек скобы соединителя через конвейерную ленту. Ручка также характеризуется режимом возврата, в котором, по меньшей мере, один упор и толкатель возвращаются в свое исходное положение. Сшиватель дополнительно содержит упругий вспомогательный привод, который упруго нагружается во время перемещения ручки в режиме ее возврата в исходное положение и снимает нагрузку, оказывая поджимающее действие во время перемещения ручки в рабочем режиме. Упругий вспомогательный привод увеличивает усилие, которое пользователь прикладывает к ручке, и способствует перемещению, по меньшей мере, одного упора, толкателя и/или одного или нескольких других компонентов сшивателя. Это усилие, обеспечиваемое упругим вспомогательным приводом, может помочь пользователю преодолеть сопротивление перемещению, по меньшей мере, одного упора, толкателя и/или одного или нескольких других компонентов сшивателя, обусловленное трением или силой инерции. Например, сшиватель может включать в себя подающий элемент, выполненный с возможностью вхождения в зацепление с подложкой под соединители, а упругий вспомогательный привод может снимать нагрузку, способствуя перемещению подающего элемента, когда ручка находится в рабочем режиме.
Краткое описание чертежей
[0012] На фиг. 1A представлено перспективное изображение системы сшивателя для закрепления соединителей конвейерной ленты, иллюстрирующее сшиватель и подложку под соединители для закрепления соединителей конвейерной ленты на конце конвейерной ленты;
[0013] На фиг. 1B представлено перспективное изображение сшивателя и подложки под соединители, иллюстрирующее сшиватель, установленный на подложке под соединители с возможностью перемещения;
[0014] На фиг. 2 представлен вертикальный вид слева сшивателя, показанного на фиг. 1, иллюстрирующий сшиватель, снятый с подложки под соединители и со снятым кожухом сшивателя;
[0015] На фиг. 3 представлен вид, аналогичный виду, показанному на фиг. 2, но с убранными рамными пластинами сшивателя, чтобы можно было видеть внутренние компоненты сшивателя, включая поворотную головку и корпус сшивателя;
[0016] На фиг. 4 представлено перспективное изображение сшивателя, показанного на фиг. 3, с которого сняты некоторые части, чтобы можно было видеть подающий рычаг, регулятор и толкатель скоб сшивателя;
[0017] На фиг. 5 представлен вертикальный вид кулачкового диска сшивателя, показанного на фиг. 3, иллюстрирующий криволинейные кулачковые канавки кулачкового диска, управляющие работой сшивателя;
[0018] На фиг. 6 представлен вертикальный вид сбоку головки сшивателя и механизма регулировки высоты головки;
[0019] На фиг. 7 представлено перспективное изображение упорно-сгибающего узла головки, показанной на фиг. 6, иллюстрирующее упорно-сгибающий узел, расположенный с возможностью перемещения в направляющей механизма регулировки высоты;
[0020] На фиг. 8 представлен вид, аналогичный виду, показанному на фиг. 7, с упорно-сгибающим узлом, снятым с направляющей, иллюстрирующий сгибатели узла в вынесенном положении;
[0021] На фиг. 9 представлен вертикальный вид спереди упорно-сгибающего узла головки, показанной на фиг. 8, иллюстрирующий слоеную конструкцию, состоящую из правого, левого и центрального упоров;
[0022] На фиг. 10 представлен вертикальный вид слева правого упора, иллюстрирующий заглубленный участок на поверхности правого упора, который включает в себя заглубление под коромысло для формирования качающегося шарнирного соединения с правым сгибателем;
[0023] На фиг. 11 представлено перспективное изображение левого и правого сгибателей с противоположных сторон центрального упора, иллюстрирующее палец, проходящий через дугообразный паз каждого из сгибателей;
[0024] На фиг. 12 представлен вертикальный вид справа правого сгибателя, иллюстрирующий верхнюю часть коромысла, которая заходит в заглубление под коромысло правого упора, показанного на фиг. 10;
[0025] На фиг. 13 представлен вертикальный вид слева центрального упора, иллюстрирующий внутреннюю ножку и наружную ножку на нижнем конце центрального упора;
[0026] На фиг. 14 представлен вид снизу центрального упора, показанного на фиг. 13, иллюстрирующий внутренние ножки, отстоящие в боковом направлении от наружной ножки;
[0027] На фиг. 15A представлено перспективное изображение соединителя, который может быть использован с системой сшивателя, показанной на фиг. 1;
[0028] На фиг. 15B представлено перспективное изображение скобы соединителей, показанных на фиг. 15A;
[0029] На фиг. 16 представлен вид снизу верхней пластины соединителя в направлении 16-16, показанном на фиг. 15A, иллюстрирующий наружную ножку и внутренние ножки центрального упора, показанного на фиг. 14, которые располагаются на соответствующих наружных краевых участках и на внутреннем краевом участке верхней пластины соединителя;
[0030] На фиг. 17 представлен вид снизу одного из альтернативных вариантов осуществления центрального упора, иллюстрирующий одну внутреннюю ножку, отстоящую в боковом направлении от наружной ножки;
[0031] На фиг. 18 представлен вертикальный вид спереди толкателя, регулятора и подающего рычага, показанных на фиг. 4, иллюстрирующий соединительную планку, соединяющую подающий рычаг с регулятором;
[0032] На фиг. 19 представлено перспективное изображение толкателя и регулятора, показанных на фиг. 18, иллюстрирующее поворотный соединительный элемент регулятора, предназначенный для соединения и отсоединения толкатели и регулятора;
[0033] На фиг. 20 представлен вертикальный вид слева толкателя, показанного на фиг. 19, иллюстрирующий вырез толкателя, в который заходит зуб соединительного элемента, показанного на фиг. 19, и вытянутый канал под вырезом;
[0034] На фиг. 21 представлен вертикальный вид передней направляющей стенки сшивателя, показанного на фиг. 2, иллюстрирующий регулирующий паз под палец соединительного элемента и изогнутый участок регулирующего паза для поворота соединительного элемента по мере выдвижения регулятора вертикально вверх до заданного вертикального положения;
[0035] На фиг. 22 представлен вертикальный вид задней направляющей стенки сшивателя, показанного на фиг. 2, иллюстрирующий согласующийся регулирующий паз, в который заходит соединительный элемент на противоположной от передней направляющей стенки стороне соединительного элемента;
[0036] На фиг. 23 представлено перспективное изображение, иллюстрирующее палец соединительного элемента на изогнутом участке регулирующего паза задней стенки направляющей для поворота соединительного элемента в сторону от толкателя и отсоединения регулятора от толкателя по достижении регулятором заданного положения по вертикали;
[0037] На фиг. 24 представлен вертикальный вид слева, аналогичный виду сшивателя, показанному на фиг. 3, с которого сняты некоторые части, чтобы можно было видеть работающие по кулачку ролики головки, толкателей и сгибателей сшивателя в соответствующих криволинейных кулачковых канавках кулачкового диск в исходном стартовом положении сшивателя;
[0038] На фиг. 25 показан кулачковый диск, повернутый по часовой стрелке из углового положения A, показанного на фиг. 24, в угловое положение C, что инициирует подачу толкателя и регулятора вверх;
[0039] На фиг. 26 показан кулачковый диск, повернутый по часовой стрелке в угловое положение F, что заставляет головку инструмента сшивателя смещать верхнюю пластину соединителя вниз в направлении нижней пластины;
[0040] На фиг. 27 показан кулачковый диск, повернутый по часовой стрелке в угловое положение H, что инициирует смещение толкателя вверх и продавливание скоб соединителя;
[0041] На фиг. 28 показан кулачковый диск, повернутый по часовой стрелке в угловое положение I, что инициирует загибание выступающих концов ножек скоб сгибателями и поворачивает головку немного вверх во время операции по загибанию;
[0042] На фиг. 29 показан кулачковый диск, повернутый по часовой стрелке в угловое положение J, что инициирует поворот головки вниз и выполнение ею окончательного прижатия ножек скобы к верхней пластине соединителя;
[0043] На фиг. 30 показан кулачковый диск, повернутый по часовой стрелке в крайнее угловое положение K, в результате чего работающие по кулачку ролики головки, толкателей и сгибателей устанавливаются на концах соответствующих криволинейных канавок кулачкового диска;
[0044] На фиг. 31 представлен вертикальный вид спереди толкателя, регулятора и, подающего рычага сшивателя, показанного на фиг. 4, иллюстрирующий толкатель, регулятор и подающий рычаг в их исходном положении, когда кулачковый диск находится в угловом положении A;
[0045] На фиг. 32 показан толкатель, смещенный вверх, и регулятор, смещенный вверх вместе с толкателем за счет действия поворотного соединительного элемента регулятора, заходящего в вырез толкателя, когда кулачковый диск переведен в угловое положение B;
[0046] На фиг. 33 показаны толкатель и регулятор, продолжающие вместе смещаться вверх, когда кулачковый диск переведен в угловое положение C;
[0047] На фиг. 34 показан соединительный элемент, повернутый в сторону от толкателя, когда кулачковый диск переведен в угловое положение D;
[0048] На фиг. 35 показан регулятор, отсоединенный от толкателя, и толкатель, продолжающий смещаться вертикально вверх, когда кулачковый диск переведен в угловое положение E;
[0049] На фиг. 36 показан толкатель, смещающийся вверх для продавливания скоб соединителя в условиях неподвижного регулятора, когда кулачковый диск переведен в угловое положение G;
[0050] На фиг. 37 показан толкатель, полностью смещенный вертикально вверх для продавливания скоб через конвейерную ленту в условиях неподвижного регулятора, когда кулачковый диск переведен в угловое положение H;
[0051] На фиг. 38 представлено перспективное изображение уплотнения, которое может быть использовано для перекрытия переднего отверстия сшивателя, обращенного в сторону соединителей и подложки под соединители;
[0052] На фиг. 39 представлен вертикальный вид спереди уплотнения, иллюстрирующий сквозные отверстия уплотнения, в которые заходят части сшивателя;
[0053] На фиг. 40 представлен вертикальный вид слева уплотнения, показанного на фиг. 38, иллюстрирующий вырезы в уплотнении под втулки сшивателя;
[0054] На фиг. 41 представлен вид, аналогичный виду, показанному на фиг. 6, иллюстрирующий уплотнение, соединенное с втулками сшивателя и перекрывающее переднее отверстие сшивателя;
[0055] На фиг. 42 представлен вид, аналогичный виду, показанному на фиг. 41, иллюстрирующий головку сшивателя, повернутую вниз; уплотнение, по-прежнему перекрывающее переднее отверстие сшивателя; и часть уплотнения, отогнутую вследствие контакта с частью головки и обозначенную пунктирной линией;
[0056] На фиг. 43 представлен вертикальный вид слева одного из концов подложки под соединители, показанной на фиг. 1B, иллюстрирующий конфигурацию, имеющую по существу форму перевернутой буквы T, включая расширенную нижнюю часть подложки под соединители;
[0057] На фиг. 44 представлен вид сверху подложки под соединители, показанной на фиг. 43, иллюстрирующий, в общем, H-образные отверстия под скобы соединителей на подложке под соединители;
[0058] На фиг. 45 представлен вид снизу подложки под соединители, иллюстрирующий расширенные нижние части отверстий;
[0059] На фиг. 46 представлен перспективный вид снизу подложки под соединители, иллюстрирующий прямоугольные боковые стенки с закругленными углами нижней части отверстий под соединители;
[0060] На фиг. 47 представлен вертикальный вид сбоку одного из рычагов толкателя сшивателя, показанного на фиг. 3;
[0061] На фиг. 48 представлен вертикальный вид сбоку одного из рычагов сгибателя сшивателя, показанного на фиг. 3;
[0062] На фиг. 49 представлен вертикальный вид сбоку одного из рычагов головки сшивателя, показанного на фиг. 3; и
[0063] На фиг. 50 представлено перспективное изображение одного из альтернативных вариантов осуществления толкателя, иллюстрирующее двухкомпонентную конструкцию толкателя;
[0064] На фиг. 51 представлен вертикальный вид слева другого варианта осуществления сшивателя, иллюстрирующий ручку сшивателя в исходном верхнем положении и в крайнем нижнем положении, которое обозначено пунктирными линиями;
[0065] На фиг. 52 представлен вид, аналогичный виду, показанному на фиг. 51, иллюстрирующий сшиватель со снятыми боковыми пластинами, чтобы можно было видеть внутренние компоненты сшивателя, включая кулачковый диск сшивателя в исходном положении;
[0066] На фиг. 53 представлен вид, аналогичный виду, показанному на фиг. 52, иллюстрирующий кулачковый диск сшивателя, повернутый в крайнее положение, в котором головка, сгибатель и толкатель сшивателя приведены в действие;
[0067] На фиг. 54 представлен вертикальный вид кулачкового диска сшивателя, показанного на фиг. 51, иллюстрирующий криволинейные кулачковые канавки кулачкового диска, управляющие работой сшивателя;
[0068] На фиг. 55 представлен вертикальный вид сбоку кулачкового диска, толкателя, рычага толкателя и упругого вспомогательного привода сшивателя, показанного на фиг. 51;
[0069] На фиг. 56 представлен вид, аналогичный виду, показанному на фиг. 55, иллюстрирующий кулачковый диск, повернутый в крайнее положение, и ненагруженную пружину упругого вспомогательного привода, содействующую повороту рычага толкателя;
[0070] На фиг. 57 представлен вертикальный вид толкателя, регулятора и подающего узла сшивателя, показанного на фиг. 51, когда ручка находится в исходном положении;
[0071] На фиг. 58 представлен вид, аналогичный виду, показанному на фиг. 57, иллюстрирующий толкатель, регулятор и подающий узел, когда ручка повернута в крайнее положение;
[0072] На фиг. 59 представлен поперечный разрез части головки сшивателя, показанного на фиг. 51, иллюстрирующий верхнее коромысло одного из сгибателей, которое располагается в заглублении под коромысло центрального упора головки сшивателя;
[0073] На фиг. 60 представлен поперечный разрез части сшивателя, показанного на фиг. 51, который снабжен другим вариантом осуществления упругого вспомогательного привода в сборе;
[0074] На фиг. 61 представлен частичный схематический вид сшивателя, показанного на фиг. 51, который снабжен дополнительными упругими приводами в сборе.
Подробное описание изобретения
[0075] На фиг. 1A и 1B представлена система 10 для закрепления соединителей 12 на конце 13 конвейерной ленты. Система 10 включает в себя зажимное приспособление 11 для фиксации конца 13 конвейерной ленты и удлиненную подложку 14 под соединители для приема скобы 12A соединителей 12 (см. фиг. 15A и 15B). Подложка 14 под соединители характеризуется наличием отверстия 16 в каждом месте 17 расположения соединителей вдоль подложки 14 под соединители. В каждое отверстие 16 заходит одна или несколько скоб 412 соединителя 12 в соответствующем месте его расположении. Система 10 дополнительно содержит сшиватель 18, установленный на подложке 14 под соединители с возможностью скольжения и линейного смещения в направлениях 20 и 22 для установки сшивателя 18 над любым из отверстий 16 и закрепления соответствующего соединителя 12 на конце 13 конвейерной ленты. Сшиватель 18 снабжен приводом 24, который приводится в действие для выполнения операций по подаче сшивателя, обжатию соединителя, продавливанию скобы, загибанию ножек скобы и окончательной установке согласно подробному описанию, представленному ниже. В работе сшиватель 18 может быть установлен на подложке 14 под соединители ближе к первой стороне 19 конца 13 конвейерной ленты, после чего приводится в действие привод 24 для перемещения сшивателя 18 в направлении 20 вдоль подложки 14 под соединители и последовательного закрепления соединителей 12 на конце 13 конвейерной ленты до тех пор, пока не будет достигнута ее вторая сторона 21, вследствие чего все соединители 12 ряда 12A оказываются закрепленными на конце 13 ленты. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения сшиватель 18 выполняет все операции, потребные для закрепления соединителя 12 на конце 13 конвейерной ленты до того как он будет перемещен к следующему соединителю 12.
[0076] Сшиватель 18 снабжен приводом 31, выполненным с возможностью отбора мощности с привода 24 для выполнения операций, обеспечивающих закрепление соединителей 12 на конце 13 конвейерной ленты, таких как подача сшивателя, обжатие соединителя, продавливание скобы, загибание ножек скобы и окончательные установочные операции. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения привод 31 включает в себя приводной вал 32, а привод 24 содержит ручку 30, соединенную с приводным валом 32 через стойку 36. Стойка 36 может быть регулируемой, что дает возможность пользователю изменять положение ручки 30 относительно приводного вала 32. Ручка 30 характеризуется рабочим режимом, в котором перемещение ручки 30 инициирует выполнение операций, связанных с закреплением соединителя 12 на конце 13 конвейерной ленты; и режимом возврата, в котором перемещение ручки 30 инициирует возврат компонентов, выполняющих операции по закреплению соединителя, в их исходное положение, в котором они готовы к выполнению следующего рабочего цикла.
[0077] Для приведения сшивателя 19 в действие ручка 30 поворачивается, в общем, вниз из верхнего исходного положения 33 в направлении 40 в нижнее конечное положение 42. Согласно одному из подходов привод 31 выполнен с возможностью инициации выполнения всех операций по подаче сшивателя, обжатию соединителя, продавливанию скобы, загибанию ножек скобы и окончательных установочных операций по факту перевода ручки 30 из его верхнего исходного положения 33 в нижнее крайнее положение 42. Таким образом, по достижении ручкой 30 нижнего конечного положения 42 сшиватель 18 выполнит все операции, связанные с закреплением соединителя 12 на конце 13 конвейерной ленты, и пользователю останется лишь перевести ручку в направлении 44 в ее верхнее исходное положение 33 с тем, чтобы подготовить сшиватель 18 к перемещению к следующему соседнему соединителю 12. Поскольку все операции выполняются путем поворота одной единственной ручки 30 вниз в направлении 40, сшиватель 18 является интуитивно понятным и простым в использовании устройством. Одношаговое поворотное перемещение ручки 30 вниз в направлении 40 также позволяет пользователю тянуть ручку 30 вниз, задействуя для этого свои предплечья, глубокие мышцы туловища и мышцы спины, что обеспечивает для пользователя биомеханическое преимущество. Это биомеханическое преимущество особенно заметно проявляется в условиях ограниченного пространства, например, в шахте, где пользователь может стоять на коленях, управляя системой 10 для закрепления соединителей 12 на конце 13 конвейерной ленты. В другом варианте осуществления настоящего изобретения привод 24 включает в себя двигатель, такой как электрический или гидравлический двигатель, соединенный с приводным валом 32 и приводимый в действие для поворота приводного вала 32 в направлениях 40 и 44 с целью закрепления соединителей 12 на конце 13 конвейерной ленты и перемещения сшивателя 18 вдоль подложки 14 под соединители. А в еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения привод 24 может включать в себя ручной электроинструмент, такой как дрель.
[0078] При каждом перемещении ручки из верхнего исходного положения 33 в нижнее конечное положение 42 сшиватель 18 может закреплять на конце 13 конвейерной ленты только один соединитель 12. Если сшивателю 18 не удается закрепить соединитель 12 на конце 13 конвейерной ленты, например, вследствие того, что ножки 460 и 462 скоб 412 (см. фиг. 15A) соединителя 12 не попадают в отверстия 464 на верхней пластине 414 соединителя 12, пользователь может просто повернуть ручку 30 вверх в направлении 44, чтобы вернуть ее в верхнее исходное положение. После этого пользователь поворачивает ручку 30 в направлении 40, что инициирует перемещение сшивателя 18 в направлении 20 и подводит сшиватель 18 к следующему соединителю 12. Таким образом, сшиватель 18 может перейти от незакрепленного соединителя 12 к следующему соединителю 12.
[0079] Еще одно преимущество сшивателя 18 состоит в том, что его продвижение регулируется первым отрезком (например, от десяти до пятнадцати градусов) хода ручки 30 вниз в направлении 40. Это позволяет пользователю смещать сшиватель 18 вдоль подложки 14 под соединители в направлении 20 до следующего отверстия 16 при каждом повороте ручки 30 в направлении 40 на пятнадцать градусов и обратно вверх в направлении 44. Поскольку ручка 30 поворачивается только на короткий отрезок дуги, сшиватель 18 может быть подан к конкретному соединителю 12 вдоль конца 13 конвейерной ленты без перевода ручки 30 в нижнее конечное положение 42 и инициации выполнения сшивателем 18 операций по обжатию соединителя, продавливанию скобы, загибанию ножек скобы и окончательных установочных операций. Это особенно удобно в тех случаях, когда уже имеются соединители 12, закрепленные на конце 13 конвейерной ленты, поскольку эти соединители 12 могут препятствовать выполнению операций по обжатию соединителя, продавливанию скобы и загибанию ножек скобы.
[0080] Как показано на фиг. 1B и 2, сшиватель 18 характеризуется наличием головки 50, которая поворачивается относительно корпуса 52. Корпус 52 включает в себя устройство сопряжения подложки под соединители в виде пары боковых направляющих, таких как прижимные планки 54 и 56, которые имеют, в общем, U-образную конфигурацию, задавая выемки 58, обращенные открытой стороной друг к другу. В выемки 58 прижимных планок 54 и 56 заходит нижняя расширенная часть 60 подложки 14 под соединители. Корпус 52 включает в себя рамные пластины 62, а сшиватель содержит пару рычагов 64 головки, которые служат опорой для головки 50 и шарнирно соединены с рамными пластинами 62 посредством шкворневого соединения, например, образованного втулкой 94 (см. фиг. 3). Сшиватель 18 включает в себя кожух 51, защищающий внутренние компоненты сшивателя 18. Кожух 51 может включать в себя ручку 53. Ручка 53 прикреплена к рамным пластинам 62, что дает пользователю возможность переносить сшиватель 18 за ручку 53.
[0081] Во время эксплуатации поворот ручки 30 в направлении 40 в нижнее положение 42 заставляет головку 50 поворачиваться в направлении 102, толкать верхнюю пластину 414 соединителя 12 вниз для прижатия соединителя 12 к концу 13 конвейерной ленты, а также оказывать давление прижима на верхнюю пластину 414 соединителя с целью удержания и фиксации соединителя 12 на конце 13 конвейерной ленты по мере того, как выступающие концы 415 (см. фиг. 27) ножек 469 и 462 скобы продавливаются через верхнюю пластину 414 и загибаются. Соединитель 12 может быть прижат к концу 13 ленты за счет действия головки 50, прижимающей верхнюю пластину 414 к нижней пластине 416 и сжимающей между ними конец 13 конвейерной ленты. Согласно другому подходу соединитель 12 может быть прижат к концу 13 ленты за счет действия головки 50, прижимающей верхнюю пластину 414 к нижней пластине 416 до тех пор, пока верхняя пластина располагается номинально поверх конца 13 конвейерной ленты, так что конец 13 конвейерной ленты не сжимается между верхней и нижней пластинами 414 и 416.
[0082] Прижатие и фиксация концов 415 ножек скобы в выемках или каналах 454 и 456 (см. фиг. 15A) в верхней пластине 414 приводит к тому, что верхняя и нижняя пластины 414 и 416 соединителя удерживаются в жестко закрепленном положении на конце 13 конвейерной ленты, что подробнее описано ниже.
[0083] Поворот ручки 30 в направлении 44 обратно в верхнее исходное положение 33 инициирует поворот головки 50 в направлении 104 и сброс прижимного давления, оказываемого на соединитель 12, вследствие чего сшиватель 18 может быть подведен к следующему соединителю 12 в направлении 20.
[0084] Привод 31 сшивателя управляет перемещением разных компонентов сшивателя 18 при выполнении различных операций в отношении соединителя 12. В одном из вариантов своего осуществления привод 31 включает в себя, по меньшей мере, один кулачковый элемент, такой как кулачковый диск 72 с выполненными в нем криволинейными кулачковыми канавками 74. Кулачковый диск 72 выполнен неподвижным относительно приводного вала 32 и вращается вместе с ним таким образом, что поворот ручки 30 в направлении 40 обуславливает соответствующее вращение кулачкового диска 72 в направлении 40. Поворот ручки 30 в направлении 40 из исходного положения 33 в конечное положение 42 инициирует поворот кулачкового диска 72 в одно из угловых положений от A до K, как это подробно описано ниже; при этом угловое положение A представляет собой исходное угловое положение кулачкового диска 72, а угловое положение K представляет собой конечное угловое положение кулачкового диска 72. Хотя на фиг. 5 кулачковый элемент изображен в виде одинарного кулачкового диска 72, в других вариантах осуществления настоящего изобретения кулачковый элемент может включать в себя множество кулачковых элементов, которые снабжены одной или несколькими выполненными в них криволинейными кулачковыми канавками, и которые жестко закреплены на приводном валу 32 и вращаются вместе с ним.
[0085] Как показано на фиг. 4, рабочие элементы сшивателя 18, которые управляются приводом 31, могут включать в себя подающий механизм 80, регулирующий механизм 82 и толкающий механизм 84, части которых могут располагаться ниже подложки 14 под соединители. Кулачковый диск 72 может также управлять работой сгибающего механизма 86, который выполнен с возможностью сгибания концов 415 ножек 460 и 462 скоб после того, как скобы 412 были продавлены через конец 13 конвейерной ленты.
[0086] Как показано на фиг. 2 и 3, рычаги 64 головки соединены с работающим по кулачку роликом 90 головки, который перемещается в криволинейной кулачковой канавке 92 головки кулачкового диска 72. Радиальное перемещение работающего по кулачку ролика 90 головки относительно приводного вала 32 заставляет рычаги 64 головки поворачиваться вокруг втулки 94, которая шарнирно соединяет рычаги 64 головки с рамными пластинами 62. Для прижатия соединителя 12 к концу 13 конвейерной ленты головка 50 содержит один или несколько упоров 100, которые контактируют с верхней пластиной 414 (см. фиг. 15A) соединителя 12. Один или несколько упоров 100 могут быть зафиксированы во время работы относительно рычагов 64 головки, вследствие чего поворот рычагов 64 головки в направлениях 102 и 104 обуславливает соответствующий поворот одного или нескольких упоров 100.
[0087] Как показано на фиг. 3 и 4, толкающий механизм 84 включает в себя толкатель 124 и рычаги 110 толкателя, перемещающие толкатель 124 в направлениях 122 и 126 при вращении кулачкового диска 72. Толкатель 124 содержит приводную часть 125 с парой канавок, в которую заходят спинки 463 (см. фиг. 15A) скоб соединителя 12. Рычаги 110 толкателя могут характеризоваться V-образной конфигурацией или иметь форму коленчатого рычага; при этом они шарнирно соединены с рамными пластинами 62 посредством шкворневого соединения, например, образованного втулкой 112 и располагающегося, в общем, в месте схождения поперечных плеч 110A и 110B рычага. Поперечное плечо 110B рычага соединено с работающим по кулачку роликом 116 толкателя, который прокатывается по криволинейной кулачковой канавке 118 толкателя кулачкового диска 72. Перемещение работающего по кулачку ролика 116 толкателя радиально наружу в сторону от вала 32 инициирует поворот рычагов 110 толкателя в направлении 124 и соответствующее перемещение толкателя 124 вверх. С другой стороны перемещение работающего по кулачку ролика 116 толкателя радиально внутрь к валу 32 инициирует поворот рычагов 110 толкателя в направлении 120 и перемещение толкателя 124 вниз в направлении 126. Для преобразования поворотного движения рычагов 110 в вертикальное перемещение толкателя 124 концы плеч 110A рычагов 110 толкателя соединены с головкой 612 толкателя, которая заходит в гнездо 610 толкателя 124 (см. фиг. 20 и 24).
[0088] Как показано на фиг. 4 и 6, сгибающий механизм 86 включает в себя пару сгибателей 130 и 132, соединенных с рычагами 134 сгибателей посредством соединительных планок 374 (см. фиг. 6). Пальцы 376 проходят через отверстия 380 (см. фиг. 11 и 12) в сгибателях 130 и 132 и соединяют сгибатели 130 и 132 с соединительными планками 374. Аналогичным образом пальцы 378 соединяют с рычагами 134 сгибателей соединительные планки 374. Рычаги 134 сгибателей, в свою очередь, шарнирно соединены с рамными пластинами 62 посредством шкворневого соединения, например, образуемого втулкой 140 (см. фиг. 3), а также соединены с работающим по кулачку роликом 142 сгибателей. Работающий по кулачку ролик 142 сгибателей прокатывается по криволинейной кулачковой канавке 144 сгибателей кулачкового диска 72. Перемещение работающего по кулачку ролика 142 сгибателей радиально наружу в сторону от вала 32 инициирует поворот рычагов 134 сгибателей в направлении 150 и поворот сгибателей 130 и 132 в направлении 152 посредством соединительных планок 374. С другой стороны перемещение работающего по кулачку ролика 142 сгибателей радиально внутрь к валу 32 инициирует поворот рычагов 134 сгибателей в направлении 154 и поворот сгибателей 130 и 132 в направлении 156.
[0089] Криволинейная кулачковая канавка 144 сгибателя сконфигурирована таким образом, что при повороте ручки 30 из исходного или верхнего стартового положения 33 в направлении 40 сгибатели 130 и 132 поворачиваются в направлении 152 из наружного положения (см. фиг. 3) во внутреннее положение (см. фиг. 28) для сгибания выступающих концов 415 ножек 460 и 462 скобы. При повороте ручки 30 в направлении 44 обратно в верхнее стартовое положение 33 кулачковый диск 72 поворачивается в направлении 44 и инициирует поворот сгибателей 130 и 132 в направлении 156 обратно в их исходное положение. В предпочтительном варианте по мере отведения ручки 30 обратно в верхнее стартовое положение 33 в направлении 44 головка 50 поворачивается вверх, вследствие чего сгибатели 130 и 132 избегают контакта с ножками 460 и 462 скобы при возвращении сгибателей 130 и 132 в их наружное положение.
[0090] Как показано на фиг. 4 и 18, подающий механизм 80 включает в себя регулятор 172, характеризующийся наличием выступающей пальцевидной части 174, подаваемой в направлении 22 для ее заведения в расширенную нижнюю часть (см. фиг. 46) отверстия 16, что подробнее описано ниже. Толкатель 124 и регулятор 172 располагаются таким образом, что толкатель 124 и регулятор 172 проходят в отверстия 16, которые непосредственно примыкают друг к другу. В альтернативном варианте отверстия 16, через которые проходят толкатель 124 и регулятор 172, могут быть разделены одним или несколькими другими отверстиями 16. Пальцевидная часть 174 имеет стороны 174A и 174B, которые входят в контакт с прямыми участками 930A и 930B (см. фиг. 45) боковой стенки 930 расширенной нижней части 570. Плотный контакт сторон 174A и 174B жестко удерживает сшиватель 18 в требуемом положении вдоль подложки 14 под соединители. Для продвижения регулятора 172 в направлении 122 и его заведения в отверстие 16 сшиватель 18 содержит сцепное устройство 85, которое избирательно соединяет регулятор 172 с толкателем 124 таким образом, что перемещение толкателя 124 вверх из его нижнего положения (см. фиг. 24) инициирует перемещение регулятора 172 также в верхнем направлении.
[0091] Согласно одному из подходов толкатель 124 характеризуется более длинным ходом в направлении 122 для полного продавливания скоб 412 в сравнении с ходом, потребным для введения пальцевидной части 174 в полное зацепление с нижней частью 570 отверстия 16. Для обеспечения разного хода толкателя 124 и регулятора 172 сцепное устройство 85 отцепляет регулятор 172 от толкателя 124 после того, как регулятор 172 сместится по вертикали в направлении 122 и достигнет заданного положения по вертикали. Это заданное положение по вертикали может располагаться вблизи точки начала вращения кулачкового диска 72, например, в угловом положении E кулачкового диска 72. Однако толкатель 124 будет по-прежнему смещаться вертикально вверх в направлении 122 из-за продолжающегося вращения кулачкового диска 72 в направлении 40, поворачивая рычаги 110 толкателя в направлении 124 по мере того, как пользователь будет продолжать поворачивать ручку 30 в направлении 40 к нижнему положению 42. После отцепления регулятора 172 от толкателя 124 регулятор 172 остается в заданном положении по вертикали.
[0092] После того как пользователь переложит ручку 30 в направлении 44 из нижнего положения 42, кулачковый диск 72 повернется в направлении 44 и инициирует смещение толкателя 124 вниз в направлении 126. По достижении толкателем 124 заданного положения вдоль его хода вниз в направлении 126 сцепное устройство 85 повторно соединит регулятор 172 с толкателем 124, благодаря чему продолжающееся движение толкателя 124 вниз в направлении 126 инициирует перемещение регулятора 172 также вниз в направлении 126. Толкатель 124 и регулятор 172 продолжат свое совместное перемещение вниз в направлении 126 до тех пор, пока они не вернутся в свое исходное положение (см. фиг. 24 и 31), а ручка 30 не вернется в верхнее стартовое положение 33. Принципы работы сцепного устройства 85, толкателя 124 и регулятора 172 подробно описаны ниже в привязке к фиг. 31-37.
[0093] Как показано на фиг. 4 и 18, подающий механизм 80 включает в себя подающий рычаг 216, соединенный с регулятором 172 посредством соединительной планки 500. Подающий рычаг 216 шарнирно соединен одним из своих концов с подающим пальцем 504 через шкворневое соединение 506 и шарнирно соединен со стойкой 524 одной из рамных пластин 62. Подающий палец 504 характеризуется наличием определенного участка, такого как ребро или уступ 507, который входит в зацепление с углом 510 (см. фиг. 46) одного из отверстий 16. При смещении регулятора 172 вверх в направлении 122 соединительная планка 500 инициирует поворот подающего рычага 216 в направлении 502 и понуждает подающий палец 504 упираться в угол 510 отверстия 16. После вхождения подающего пальца 504 в контакт с углом 510 продолжающееся поворотное движение подающего рычага 216 в направлении 502 смещает сшиватель в направлении 20 вдоль подложки 14 под соединители в требуемое положение у следующего соединителя 12. Подающий палец 504 обеспечивает грубое или приблизительное позиционирование сшивателя 18 вдоль подложки 14 под соединители. Регулятор 172 обеспечивает точную или окончательную установку сшивателя 18 в требуемом месте вдоль подложки 14 под соединители после вхождения регулятора 172 в область 922 соответствующего отверстия 16 (см. фиг. 45). Как показано на фиг. 18, после того, как сцепное устройство 85 отцепит регулятор 172 от толкателя 124, продолжающееся перемещение толкателя 124 вверх в направлении 122 может не инициировать дальнейшее поворотное движение подающего рычага 216. Таким образом, после отцепления регулятора 172 от толкателя 124 сшиватель 18 остается в том же положении вдоль подложки 14 под соединители. Далее, регулирующий палец 174 регулятора 172 полностью заходит в расширенную нижнюю часть 570 отверстия 16, следующего за отверстием 16, в которое зашел толкатель 124, вследствие чего сшиватель 18 оказывается жестко зафиксированным в определенном положении вдоль подложки 14 под соединители при закреплении сшивателем 18 соединителя 12 на конце 13 конвейерной ленты.
[0094] При переводе ручки 30 в направлении 44 из нижнего положения 42 обратно в верхнее стартовое положение 33 кулачковый диск 72 поворачивается в направлении 44, что инициирует поворот рычагов 110 толкателя в направлении 120 и смещение толкателя 124 вниз в направлении 126. Сцепное устройство 85 повторно сцепляет регулятор 172 с толкателем 124 по мере смещения толкателя 124 вниз в направлении 126, вследствие чего регулятор 172 смещается вниз в направлении 126 вместе с толкателем 124. Далее, перемещение регулятора 172 вниз в направлении 126 инициирует поворот подающего рычага 216 в направлении 514, в результате чего уступ 507 выходит из зацепления с углом 510 отверстия 16 и смещается в сторону угла 510 следующего отверстия 16. Когда ручка 30 опять поворачивается в направлении 40 из верхнего стартового положения 33 в нижнее положение 42, кулачковый диск 72 опять инициирует смещение толкателя 124 и регулятора 172 вверх в направлении 122 и поворот подающего рычага 216 в направлении 502 с перемещением сшивателя 18 в направлении 20 к следующему соединителю 12.
[0095] В одном из вариантов своего осуществления шкворневое соединение 506 включает в себя торсионную пружину, которая поджимает подающий палец 504, контактирующий с подложкой 14 под соединители. Для перемещения сшивателя 18 в требуемое положение вдоль подложки 14 под соединители пользователь поворачивает подающий палец 504 в направлении 522, преодолевая поджимающее усилие торсионной пружины для отсоединения подающего пальца 504 от подложки 14 под соединители. Когда подающий палец 504 отсоединен от подложки 14 под соединители, а ручка 30 находится в верхнем стартовом положении 33, пользователь может переместить сшиватель 18 в любом из направлений 20 и 22 вдоль подложки 14 под соединители.
[0096] Следовательно, криволинейная кулачковая канавка 92 головки, криволинейная кулачковая канавка 118 толкателя и криволинейная кулачковая канавка 144 сгибателей кулачкового диска 72 сконфигурированы таким образом, что поворот ручки 30 и вращение кулачкового диска 72 в направлении 40 инициирует поворот головки 50 в направлении 102, смещение толкателя 124 и регулятора 172 в направлении 122, поворот подающего рычага 216 в направлении 502 и поворот сгибателей 130 и 132 в направлении 152. Криволинейные кулачковые канавки 92, 118 и 144 выполнены с возможностью инициации перемещений этих компонентов в заданной последовательности, что подробнее описано ниже. Например, эта последовательность может быть выбрана таким образом, чтобы одновременно выполнялись два или более перемещения, и чтобы до или после выполнения двух или более перемещений выполнялось одно или несколько перемещений. Кроме того, поворот ручки 30 и вращение кулачкового диска 72 в направлении 44 инициирует поворот головки 50 в направлении 104, смещение толкателя 124 и регулятора 172 в направлении 124, поворот подающего рычага 216 в направлении 514 и поворот сгибателей 130 и 132 в направлении 156. При этом обратное вращение кулачкового диска 72 в направлении 44 возвращает эти компоненты в исходную конфигурацию так, что сшиватель 18 готов к закреплению следующего соединителя 12 на конце 13 конвейерной ленты при повороте пользователем ручки 30 в направлении 40 из верхнего стартового положения 33 в нижнее положение 42.
[0097] Как показано на фиг. 5, кулачковый диск 72 имеет отверстие 190, размеры которого позволяют заходить в него приводному валу 132. Согласно одному из подходов кулачковый диск 72 закреплен неподвижно относительно приводного вала 32 с помощью шпонки приводного вала 32, которая сопрягается со шпоночным пазом 192 кулачкового диска 72. Криволинейная кулачковая канавка 92 головки характеризуется наличием концов 199 и 201. Когда ручка 30 отведена в верхнее стартовое положение 33, кулачковый диск 72 ориентирован таким образом, что работающий по кулачку ролик 90 головки располагается в конце 199 кулачкового диска 72. При повороте ручки 30 из верхнего стартового положения 33 в направлении 40 кулачковый диск также поворачивается в направлении 40, а работающий по кулачку ролик 90 головки прокатывается по участку 194 зажатия соединителя, в результате чего головка 50 поворачивается в направлении 102 и прижимает верхнюю пластину 414 соединителя 12 к концу 13 конвейерной ленты. По мере того, как кулачковый диск 72 продолжает вращаться в направлении 44, работающий по кулачку ролик 90 головки прокатывается по участку 196 холостого хода, в результате чего головка 50 остается относительно неподвижной, а работающий по кулачку ролик 90 головки в итоге достигает участка 198 сгибания. Участок 198 сгибания сконфигурирован таким образом, чтобы инициировать незначительный поворот головки 59 вверх в направлении 104 по мере того, как сгибатели 130 и 132 поворачиваются в направлении 152, загибая концы 415 ножек скобы. За счет продолжающегося вращения кулачкового диска 72 в направлении 40 работающий по кулачку ролик 90 головки достигает участка 200 окончательной установки, вследствие чего головка 50 поворачивается в направлении 102, обеспечивая окончательное обжатие соединителя 12.
[0098] Привод 31 включает в себя фиксатор положения, который обеспечивает тактильную обратную связь с пользователем, когда ручка 30 достигает нижнего положения 42. В одном из вариантов своего осуществления фиксатор положения включает в себя участок 202 ослабления сжатия в криволинейной кулачковой канавке 92 головки. На участке 202 ослабления сжатия центр работающего по кулачку ролика 90 головки располагается на радиусе 204, а на участке 200 окончательной установки центр работающего по кулачку ролика 90 головки располагается на радиусе 206, который немного больше радиуса 204. Таким образом, по мере прокатывания работающего по кулачку ролика 90 головки от участка 200 окончательной установки до участка 202 ослабления сжатия работающий по кулачку ролик 90 головки может сместиться радиально внутрь на небольшое расстояние. Конец 13 конвейерной ленты сжимается за счет действия головки 50, прижимающей соединитель 12 к концу 13 конвейерной ленты. Участок 202 ослабления сжатия позволяет немного ослабить сжатие конца 13 конвейерной ленты; при этом соединитель 12 остается закрепленным на конце 13 конвейерной ленты. Ослабление сжатия конца 13 конвейерной ленты может быть передано пользователю головкой 50, рычагами 64 головки, работающим по кулачку роликом 90 головки, кулачковым диском 72, валом 32 и ручкой 30.
[0099] Кроме того, участок 202 ослабления сжатия предусматривает меры безопасности, которые состоят в том, что участок 202 ослабления сжатия препятствует быстрому изменению вращения кулачкового диска 32 на обратное в направлении 44, чтобы ручка 30 не ударила пользователя по достижении ручкой 30 своего нижнего положения 42. Участок 202 ослабления сжатия предусматривает такие меры безопасности, поскольку кулачковый диск 72 должен вращаться в направлении 44 с достаточным усилием для повторного сжатия конца 13 конвейерной ленты, обусловленного переходом работающего по кулачку ролика 90 головки с меньшего радиуса 204 на больший радиус 202. Таким образом, участок 202 ослабления сжатия предусматривает замок непостоянного замкнутого типа для предотвращения случайного отскока кулачкового диска 72 и ручки 30 после достижения ручкой 30 нижнего положения 42.
[00100] Как показано на фиг. 5, криволинейная кулачковая канавка 118 толкателя характеризуется наличием концов 210 и 212, причем работающий по кулачку ролик 116 толкателя располагается на конце 210, когда рука 30 находится в верхнем исходном положении 33. Поворот кулачкового диска 72 в направлении 40 инициирует прокатывание работающего по кулачку ролика 116 толкателя по участку 214 подачи и регулирования. Участок 214 подачи и регулирования инициирует смещение толкателя 124 и регулятора 172 вверх в направлении 122 и поворот подающего рычага 216 в направлении 502.
[00101] Продолжающееся вращение кулачкового диска 72 в направлении 40 инициирует прокатывание работающего по кулачку ролика 116 толкателя по участку 220 продавливания скобы в криволинейной кулачковой канавке 118 толкателя. Согласно одному из подходов сцепное устройство 85 отсоединяет регулятор 172 от толкателя 124 по мере того, как работающий по кулачку ролик 116 толкателя прокатывается по участку 220 продавливания скобы. Как следствие, участок 220 продавливания скобы обуславливает продолжение смещения толкателя 124 вверх в направлении 122 до максимально верхнего положения (см. фиг. 27), тогда как регулятор 172 остается в вертикальном положении. В дальнейшем продолжающееся вращение кулачкового диска 72 инициирует прокатывание работающего по кулачку ролика 116 толкателя по участку 222 холостого хода. Участок 222 холостого хода удерживает толкатель 24 в максимально верхнем положении до тех пор, пока работающий по кулачку ролик 116 толкателя не достигнет конца 212 криволинейной кулачковой канавки 118 толкателя.
[00102] Криволинейная кулачковая канавка 92 головки, криволинейная кулачковая канавка 118 толкателя и криволинейная кулачковая канавка 144 сгибателей могут быть выполнены с возможностью управления компонентами сшивателя 18 по мере того, как кулачковый диск 72 поворачивается в направлении 40 из углового положения A до углового положения K. Криволинейные кулачковые канавки 92, 118 и 144 могут быть выполнены с возможностью управления компонентами в соответствии с заданным сценарием. Например, криволинейные кулачковые канавки 92, 118 и 144 могут управлять компонентами сшивателя 18 по следующему сценарию:
<b>Угловое положение кулачкового диска</b>
<b>Шаги цикла</b>
<b>Действие головки 50</b>
<b>Действие толкателя 124</b>
<b>Действие сгибателей 130 и 132</b>
<b>Действие регулятора 172</b>
A-C
Подача узла и фиксация на месте
Холостой ход в повернутом вверх на 18º положении
Смещение регулятора вверх с -23 мм до 0 мм и контакт со скобой
Холостой ход
Вверх на 23 мм; подача привода и фиксация на месте
C-F
Сжимание пластины
Смещение вниз с 18º до 0º
Холостой ход при0 мм
Холостой ход
Холостой ход в положении фиксации
F-H
Поднятие скобы
Холостой ход при 0º
Смещение от 0 мм до +29 мм
Холостой ход
Холостой ход в положении фиксации
H-I
Загибание ножек скобы
Смещение вверх на ~3º во время сгибания
Холостой ход при+29 мм
Поворот на 25º для загибания скоб
Холостой ход в положении фиксации
I-J
Сплющивание ножек скобы
Смещение вниз до 0º для финальной установки
Холостой ход при+29 мм
Холостой ход
Холостой ход в положении фиксации
J-K
Небольшой холостой ход для обратной связи с оператором
Холостой ход
Холостой ход
Холостой ход
Холостой ход
K-A
Возврат
Возврат
Возврат
Возврат
Возврат
[00103] На фиг. 5 также показано, что криволинейная кулачковая канавка 144 сгибателей включает в себя концы 230 и 232, а путь работающего по кулачку ролика 142 сгибателей начинается в конце 230, когда сшиватель 18 находится в своей исходной конфигурации. По мере того как кулачковый диск 72 поворачивается в приводном направлении 40, работающий по кулачку ролик 142 сгибателей прокатывается по участку 234 холостого хода. Участок 234 холостого хода имеет изгибы, которые удерживают сгибатели 130 и 132 в их исходном верхнем положении, тогда как головка 50 поворачивается вниз за счет действия работающего по кулачку ролика 90 головки, прокатывающегося по участку 194 сжатия пластины. Продолжающееся вращение кулачкового диска 72 и факт его вращения в приводном направлении 40 инициируют прокатывание работающего по кулачку ролика 142 сгибателей по участку 240 сгибания криволинейной кулачковой канавки 144 сгибателей. Участок 240 сгибания обуславливает поворот рычагов 134 сгибателей в направлении 150 и инициирует поворот сгибателей 130 и 132 в направлении 152 внутрь.
[00104] Как показано на фиг. 6, головка 50 включает в себя упорно-сгибающий узел 300, а сшиватель 18 включает в себя механизм 302 регулировки высоты при смещении упорно-сгибающего узла 300 в направлениях 304 и 306. Упорно-сгибающий узел 300 включает в себя один или несколько упоров 100 и сгибатели 130 и 132. Упорно-сгибающий узел 300 снабжен каналом 320 типа «ласточкин хвост», а механизм 302 регулировки высоты включает в себя вал 322 с увеличенной головкой 324, входящей в канал 320 типа «ласточкин хвост». Канал 320 типа «ласточкин хвост» позволяет увеличенной головке 324 вала 322 вращаться в канале 320 таким образом, что увеличенная головка 324 удерживается в пределах канала 320. Механизм 302 регулировки высоты включает в себя ручку 326, соединенную с валом 322, а вал 322 характеризуется наличием резьбы, входящей в зацепление с резьбовым отверстием направляющей 310. За счет резьбового соединения вала 322 с направляющей 310 поворот ручки 326 смещает вал 322 и упорно-сгибающий узел 300 в направлениях 304 и 306. Таким образом, высота головки 50 может быть отрегулирована так, чтобы она соответствовала толщине конца 13 конвейерной ленты.
[00105] В одном из вариантов своего осуществления механизм 302 регулировки высоты включает в себя фиксатор, такой как кольцевой замок 328, предназначенный для удержания вала 322 и упорно-сгибающего узла 300 в заданном положении. Кольцевой замок 328 включает в себя ручку 330, которую можно отвести из разблокированного положения, в котором кольцевой замок 328 позволяет валу 322 перемещаться в направлениях 304 и 306 относительно замка 328, в положение фиксации, в котором кольцевой замок 328 плотно зажимает вал 322 и препятствует вращению вала 322 и его перемещению в направлениях 304 и 306.
[00106] Как показано на фиг. 7 и 8, упорно-сгибающий узел 300 включает в себя один или несколько упоров 100 и сгибатели 130 и 132. Один или несколько упоров 100 могут включать в себя центральный упор 314, левый упор 316 и правый упор 318. Обратимся теперь к фиг. 9, где показано, что сгибатели 130 и 132 зажаты между правым упором 318, центральным упором 314 и левым упором 316. Правый упор 318 характеризуется наличием нижней части 340 с прижимной ножкой 342, которая входит в контакт с верхней пластиной 414 соединителя 12 во время выполнения операции по обжатию соединителя. Центральный упор 314 также включает в себя нижнюю часть 344, которая контактирует с верхней пластиной 414 соединителя 12 во время выполнения операции по обжатию соединителя.
[00107] Как показано на фиг. 6 и 12, сгибатели 130 и 132 характеризуются наличием криволинейных передних поверхностей 341, которые сначала входят в контакт с ножкой 460 скобы (см. фиг. 15A) и пригибают ее к верхней пластине 414, после чего входят в контакт с ножкой 462 скобы и пригибают ее к верхней пластине 414 по мере того, как сгибатели 130 и 132 поворачиваются в направлении 152. Как показано на фиг. 9, сгибатели 130 и 132 характеризуются наличием первой поверхности 350 прижима, второй поверхности 352 прижима и переходного участка 354. Во время выполнения операции по окончательной установке (см. фиг. 29) первая поверхность 350 сгибателя прижимает к верхней пластине 414 соединителя ножку 462 скобы, а вторая поверхность 352 сгибателя прижимает к верхней пластине 414 соединителя ножку 460 скобы. Каждая поверхность из числа первой поверхности 350 сгибателя и второй поверхности 352 сгибателя может проходить под углом 353 с тем, чтобы обеспечить плотное прижатие концов 415 ножек 460 и 462 скобы к верхней пластине 414 и компенсировать отскок концов 415 по завершении операции по сгибанию. Переходной участок 354 соединяет между собой первую и вторую поверхности 350 и 352 прижатия и обеспечивает плавный переход между ними.
[00108] Как показано на фиг. 7, сгибатели 130 и 132 выполнены с возможностью поворота в направлении 152 внутрь относительно центрального, левого и правого упоров 314, 316 и 318 для сгибания ножек 360 и 460 скобы. Упорно-сгибающий узел 300 включает в себя одно или несколько шкворневых соединений, таких как качающиеся соединения 361, которые обеспечивают возможность поворота сгибателей 130 и 132 и направляющих, таких как палец 384, который направляет перемещение сгибателей 130 и 132 по заданной дугообразной траектории.
[00109] Как показано на фиг. 10 и 12, правый упор 318 включает в себя заглубленный участок 362 для приема сгибателя 130, а качающиеся соединения 361 включают в себя заглубление 364 под коромысло правого упора Сгибатель 130 характеризуется наличием выступающей части 366, которая заходит в заглубление 364 под коромысло и поворачивается в нем, поворачивая сгибатель 130 в направлениях 152 и 156. Заглубление 364 под коромысло содержит криволинейную стенку 370, а выступающая часть 366 характеризуется наличием скругленного конца 368, который упирается в криволинейную стенку 370. Криволинейная стенка 370 обеспечивает большую площадь опорной поверхности для выступающей части 366 коромысла при повороте сгибателя 130, что – в свою очередь – обеспечивает движение сгибателя 130 по широкой дуге. Кроме того, большая площадь опорной поверхности криволинейной стенки 370 обеспечивает большую площадь контакта, что снижает контактное напряжении и сопутствующую интенсивность изнашивания за счет снижения давления между скругленным концом 368 коромысла и криволинейной стенкой 370 упора во время работы. Сила трения, определяемая как F=µN, является постоянной величиной относительно площади. Как показано на фиг. 11, сгибатель 132 также включает в себя выступающую часть 366 коромысла со скругленным концом 368, который взаимодействует с заглублением 364 под коромысло левого упора 316. В другом варианте своего осуществления упорно-сгибающий узел 300 может использовать палец, проходящий через круглые отверстия в сгибателях 130 и 132, обеспечивая шкворневое соединение для сгибателей 130 и 132.
[00110] Как показано на фиг. 11 и 12, палец 384 проходит через дугообразные отверстия 382 в сгибателях 130 и 132, ограничивая движение сгибателей 130 и 132 заданной дугообразной траекторией при повороте сгибателей 130 и 132 в направлениях 152 и 156. Палец 384 проходит через отверстия 386 в центральном, левом и правом упорах 314, 316 и 318 так, что упоры 314, 316 и 318 обеспечивают опору для пальца 384. Вернемся к фиг. 6, где показано, что при втягивании сгибателей 130 и 132 в направлении 379 соединительными планками 374 скользящее перемещение дугообразных отверстий 382 в сгибателях 130 и 132 вдоль пальца 384 направляет движение сгибателей 130 и 132 по дугообразной траектории.
[00111] Как показано на фиг. 15A, соединитель 12 включает в себя тело 410 соединителя, снабженное одной или несколькими скобами 412, предварительно установленными на теле 410 соединителя. Тело 410 соединителя включает в себя верхнюю пластину 414, нижнюю пластину 416 и одну или несколько петель 418, соединяющих между собой верхнюю и нижнюю пластины 414 и 416. Верхняя пластина 414 включает в себя наружный центрирующий паз 420 и пару внутренних выемок 422 и 424. Верхняя пластина 414 также включает в себя пару продольно вытянутых стенок 450 и 452 и каналов 454 и 456. Когда толкатель 124 продавливает скобы 412, ножки 460 и 462 проходят через конец 13 конвейерной ленты, через отверстия 464 и отходят вверх от верхней пластины 414.
[00112] Как показано на фиг. 13 и 14, центральный упор 314 включает в себя верхний конец 390 с канальной частью 392, которая образует часть канала 320 типа «ласточкин хвост». Центральный упор 314 включает в себя нижнюю прижимную часть 340 с одним или несколькими направляющими элементами, такими как наружная ножка 394 и внутренние ножки 392. Нижняя прижимная часть 340 характеризуется наличием поверхности 400 прижима, проходящей между ножками 392 и 394, которая контактирует с верхней поверхностью верхней пластины 414 соединителя 12 и прижимает верхнюю пластину 414 к концу конвейерной ленты. Наружная ножка 394 и внутренние ножки 392 отстоят друг от друга в боковом направлении для вхождения в зацепление с ответными элементами соединителя 12. В одном из вариантов своего осуществления наружная ножка 394 выполнена с возможностью вписывания в наружный центрирующий паз 420; одна внутренняя ножка 392 выполнена с возможностью вписывания во внутреннюю выемку 422; а другая внутренняя ножка 392 выполнена с возможностью вписывания во внутреннюю выемку 424.
[00113] Во время выполнения операции по обжатию поверхность 400 прижима входит в контакт со стенкой 452 верхней пластины 414, а прижимная ножка 342 правого упора 318 входит в контакт со стенкой 450 верхней пластины 414. Поверхность 400 прижима и прижимная ножка 342 подводят верхнюю пластину 414 к концу 13 конвейерной ленты. Наружная и внутренние ножки 394 и 392 входят в зацепление с наружным и внутренними краевыми участками 432 и 430 верхней пластины 414 и препятствуют перемещению верхней пластины 414 внутрь и наружу, вследствие чего верхняя пластина 414 следует дугообразной траектории центрального и правого упоров 314 и 318. Наружная и внутренние ножки 394 и 392 также препятствуют боковому смещению верхней пластины 414 в направлениях 425 (см. фиг. 15A) во время выполнения операции по обжатию. За счет уменьшения возможности бокового смещения верхней пластины 414 ножки 392 и 394 способствуют сохранению центровки верхней пластины 414 и нижней пластины 416 во время выполнения операции по обжатию, благодаря чему ножки 460 и 462 скобы могут быть продавлены через отверстия 464.
[00114] После прижатия верхней пластины 414 к концу 13 конвейерной ленты центральным и правым упорами 314 и 318 сгибатели 130 и 132 выравниваются относительно каналов 454 и 456 на верхней пластине 414. Сгибатели 130 и 132 поворачиваются внутрь в направлении 152 (см. фиг. 6) вдоль каналов 454 и 456, загибая концы 415 ножек 460 и 462 скобы, выходящие из отверстий 464, к верхней пластине 414 в пределах каналов 454 и 456.
[00115] Как показано на фиг. 16, каждая из внутренних ножек 392 входит в зацепление с внутренними краевыми участками 430 верхней пластины 414. Нижняя сторона верхней пластины 414 соединителя включает в себя ребра 480, совмещенные с петлями 418. Между ребрами 480 проходят пластинчатые участки 482 уменьшенной толщины. Таким образом, наружная ножка 394 продольно совмещена с одним из ребер 480 и соответствующей петлей 418. Каждая из внутренних ножек 392 отстоит от наружной ножки 394 в боковом направлении и продольно совмещена с пластинчатыми участками 482 уменьшенной толщины. Наружная и внутренние ножки 394 и 392 направляют верхнюю пластину 414 во время выполнения операции по обжиму и препятствуют смещению верхней пластины 414 внутрь/наружу. Наружная и внутренние ножки 394 и 392 также препятствуют боковому смещению верхней пластины 414 (см. направления 415 на фиг. 15A). Кроме того, внутренние ножки 392 могут ходить в плотное зацепление как с внутренними краевыми участками 430, так и с петлями 418, предотвращая перемещение внутрь и боковое смещение верхней пластины 414.
[00116] На фиг. 17 представлен один из альтернативных вариантов осуществления центрального упора 314A, в котором центральный упор 314A снабжен всего лишь одной внутренней ножкой 392A. Внутренняя ножка 392A выполнена с возможностью вписывания в выемку 422 и вхождения в контакт с одним из внутренних краевых участков 430. Внутренняя ножка 392A отстоит вбок от наружной ножки 394A.
[00117] Обратимся теперь к фиг. 19, на которой показано, что толкатель 124 включает в себя тело 530, примыкающее к регулятору 172; головку 532, форма которой обеспечивает продавливание скоб 412; и шейку 534, соединяющую головку 532 с телом 530. Как было указано выше, сшиватель 18 содержит сцепное устройство 85, предназначенное для сцепления и расцепления регулятора 172 и толкателя 124, и поэтому ход регулятора 172 короче хода толкателя 124. В одном из вариантов своего осуществления сцепное устройство 85 включает в себя поворотный соединительный элемент 540, заходящий в отверстие 542 регулятора 172. Поворотный соединительный элемент 540 включает в себя палец 544, который выходит наружу из удлиненных отверстий 546 с противоположных сторон регулятора 172.
[00118] Как показано на фиг. 3 и 21, корпус 52 сшивателя 18 включает в себя переднюю направляющую стенку 550 с регулирующим пазом 552, обращенным в сторону регулятора 172, в который заходит палец 544. Как показано на фиг. 22, корпус 52 также включает в себя заднюю направляющую стенку 554 на стороне регулятора 172, противоположной передней направляющей стенке 550. Задняя направляющая стенка 554 содержит регулирующий паз 556, в который заходит палец 544 поворотного соединительного элемента 540. На фиг. 23 соединительный элемент 540 и задняя направляющая стенка 554 показаны вместе с пальцем 546, заведенным в регулирующий паз 556. Соединительный элемент 540 также включает в себя шарнирный палец 560, заходящий в отверстия 562 (см. фиг. 19) на противоположных сторонах регулятора 172. Зацепление пальца 560 в отверстиях 562 ограничивает вращение поворотного соединительного элемента 540 вокруг пальца 544 относительно регулятора 172. Таким образом, вертикальное перемещение пальца 544 вдоль регулирующих пазов 552 и 556, обусловленное смещением регулятора 124 в направлениях 122 и 126, инициирует поворот соединительного элемента 540 относительно регулятора 172.
[00119] В частности, как показано на фиг. 21 и 22, регулирующие пазы 552 и 556 включают в себя прямолинейные участки 564 и 566 и изогнутые участки 568 и 570. На фиг. 23 соединительный элемент 540 показан в вертикальном положении, в котором регулятор 172 отсоединен от толкателя 124. Для достижения этого положения палец 544 отходит от нижнего конца 574 регулирующего паза 556 и смещается в направлении 122, проходя по прямолинейному участку 566 по мере того, как регулятор 172 перемещается вверх в направлении 122. Ближе к концу вертикального перемещения регулятора 172 в направлении 122 палец 544 входит в контакт с перенаправляющей поверхностью 576 изогнутого участка 570, что инициирует поворот пальца 544 и соединительного элемента 540 в направлении 578 вокруг шарнирного пальца 560.
[00120] Соединительный элемент снабжен зубом 580, и вследствие поворота соединительного элемента 540 в направлении 578 этот зуб 580 выводится из выемки 582 толкателя 124, при этом регулятор 172 отсоединяется от толкателя 124, как это показано на фиг. 34 и 35. После выхода зуба 580 из выемки 582 толкатель 124 продолжает смещаться вверх в направлении 122, что инициирует вхождение зуба 580 в скользящий контакт с поверхностью 583 (см. фиг. 20) толкателя 124 ниже выемки. 582. В результате соединительный элемент 540 фиксируется в требуемом положении, так как палец 544 соединительного элемента оказывается заведенным в изогнутые участки 568 и 570 регулирующих пазов 552 и 556 с одной стороны соединительного элемента 540, а зуб 580 соединительного элемента упирается в поверхность 583 толкателя 124 с другой стороны соединительного элемента 540. Поскольку соединительный элемент 540 зафиксирован в требуемом положении за счет действия поверхности 583 толкателя и изогнутых участков 568 и 570, соединительный элемент 540 удерживает регулятор 172 в заданном вертикальном положении с помощью пальца 560 соединительного элемента, находящегося в зацеплении в отверстиях 562 (см. фиг. 19) регулятора 172. Соединительный элемент 540 может повернуться назад в направлении 592 и вывести регулятор 172 из заданного вертикального положения после смещения толкателя 124 вниз в направлении 126 на расстояние, достаточное для того, чтобы выемка 582 повторно совместилась с зубом 580.
[00121] После закрепления соединителя на конце 13 конвейерной ленты ручка 30 поворачивается обратно в исходное стартовое положение 33 в направлении 44, что инициирует смещение толкателя 124 в направлении 126 и повторное сцепление регулятора 172 с толкателем 124. Повторное сцепление регулятора 172 с толкателем 124 со смещением толкателя 124 вниз в направлении 126 подробнее описано ниже в привязке к фиг. 36 и 37.
[00122] При дальнейшем поворачивании ручки 30 вверх в направлении 44 сцепленные друг с другом толкатель 124 и регулятор 172 вместе смещаются вниз в направлении 126. Перемещение регулятора 172 вниз в направлении 126 смещает соединительный элемент 540 в направлении 126 и инициирует вхождения пальца 544 в контакт с перенаправляющей поверхностью 590 изогнутого участка 570 и поворот соединительного элемента 540 в направлении 592 по мере того, как палец 544 прокатывается по прямолинейном участку 560 регулирующего паза 556. Поворот соединительного элемента 540 в направлении 592 заводит зуб 580 обратно в выемку 582. После заведения зуба 580 соединительного элемента 540 в выемку 582 соединительный элемент 540 может преобразовать перемещение толкателя 124 вверх в направлении 122 в перемещение вверх регулятора 172. На противоположной стороне соединительного элемента 540 палец 544 и регулирующий паз 552 срабатывают точно также, что и палец 544 и регулирующий паз 556 по мере смещения регулятора 172 в направлениях 122 и 126.
[00123] Как показано на фиг. 20 и 31, сцепное устройство 85 включает в себя удлиненный канал 600 толкателя 124 и палец 608 регулятора 172, которые взаимодействуют для возврата регулятора 172 в его исходное нижнее положение при повороте ручки 30 обратно в исходное стартовое положение 33. В частности, тело 530 толкателя включает в себя удлиненный канал 600, расположенный ниже выемки 582 и содержащий верхний конец 602 и нижний конец 604. В удлиненный канал 600 заходит палец 608 регулятора 172, как это показано на фиг. 31. Палец 608 выполнен с возможностью свободного скольжения вдоль канала 600 между его верхним концом 602 и нижним концом 604. При отсоединении толкателя 124 от регулятора 172 смещение толкателя 124 в направлениях 122 и 126 приводит к тому, что удлиненный канал 600 начинается смещаться относительно пальца 608 до тех пор, пока какой-либо его конец из числа верхнего конца 602 и нижнего конца 604 не войдет в соприкосновение с пальцем 608.
[00124] На фиг. 24-30 проиллюстрирован принцип работы сшивателя 18 по мере того, как кулачковый диск 72 вращается в направлении 40, переходя из углового положения A в угловое положение K по факту перевода пользователем ручки 30 из исходного стартового положения 33 в нижнее положение 42 в направлении 40 (см. фиг. 2). Как показано на фиг. 24, кулачковый диск 72 находится в угловом положении A. Каждый ролик из числа работающего по кулачку ролика 90 головки, работающего по кулачку ролика 116 толкателя и работающего по кулачку ролика 142 сгибателей располагается на одном из концов 199, 210 и 230, соответственно, криволинейной кулачковой канавки 92 головки, криволинейной кулачковой канавки 118 толкателя и криволинейной кулачковой канавки 144 сгибателей. Когда кулачковый диск находится в угловом положении A, головка 50 располагается в исходном положении, в котором между нижним участком 340 прижима центрального упора 314 и плоскостью, параллельной подложке 14 под соединители, образуется угол 700. Угол 700 может варьироваться в пределах от около 10 градусов до около 25 градусов и составлять, например, 18 градусов. Когда головка 50 располагается в исходном положении, центральный упор 314 и правый упор 318 отстоят на определенное расстояние от верхней пластины 414 соединителя 12. При этом толкатель 124 и регулятор 172 располагаются в нижнем исходном положении. В этой исходной конфигурации сшивателя 18 он может быть смещен вдоль упора 14 в направлениях 20 и 22 для установки головки 50 и толкателя 124 в требуемое положение относительно соединителя 12, который пользователь желает закрепить на конце 13 конвейерной ленты.
[00125] Показанный на фиг. 25 кулачковый диск 72 повернут в угловое положение C в направлении 40. Работающий по кулачку ролик 90 головки прокатывается по участку 702 холостого хода так, что головка 50 остается в исходном верхнем положении; при этом головка 50 отстоит на определенное расстояние от верхней пластины 414 соединителя 12. Работающий по кулачку ролик 116 толкателя прокатывается по участку 214 подачи и регулирования, что приводит к повороту рычагов 110 толкателя в направлении 124 вокруг втулки 112. Поворот рычагов 110 толкателя в направлении 124 инициирует смещение толкателя 124 и регулятора вверх в направлении 122, поскольку регулятор 172 сцеплен с толкателем 124. Работающий по кулачку ролик 142 сгибателей прокатывается по участку 234 холостого хода в криволинейной кулачковой канавке 144 сгибателей, вследствие чего рычаги 134 сгибателей могут остаться неподвижными относительно втулки 140.
[00126] Показанный на фиг. 26 кулачковый диск 72 повернут в угловое положение F в направлении 40. Работающий по кулачку ролик 90 головки прокатывается по участку 194 обжатия соединителя в криволинейной кулачковой канавке 92 головки, что инициирует поворот рычагов 64 головки в направлении 102 вокруг втулки 94 и приводит к повороту головки 50 в направлении 102. Поворот головки 50 в направлении 122 приводит к переводу головки 50 в нижнее положение и прижатию верхней пластины 414 к концу 13 конвейерной ленты, в результате чего конец 13 конвейерной ленты прочно удерживается и сжимается между верхней и нижней пластинами 414 и 416. В частности, поворот головки 50 в направлении 122 инициирует вхождение прижимной ножки 342 правого упора 318 в контакт со стенкой 450 и вхождение нижнего участка 340 прижима центрального упора 314 в контакт со стенкой 452, вследствие чего центральный и правый упоры 314 и 318 оказывают прижимающее воздействие на верхнюю пластину 414. Кроме того, поворот головки 50 в направлении 122 инициирует захождение наружной и внутренних ножек 394 и 392 в выемки 424 и 422 и в центрирующий паз 420 таким образом, что наружная и внутренние ножки 394 и 392 направляют верхнюю пластину 414 по мере того, как верхняя пластина 414 смещается вниз к концу 13 конвейерной ленты. Но, как показано на фиг. 26, при повороте головки 50 вниз в направлении 102 сгибатели 130 и 132 находятся в выдвинутом положении вне пересечения с верхней пластиной 414.
[00127] На фиг. 26 также показано, что работающий по кулачку ролик 116 толкателя прокатывается по участку 706 толкания в криволинейной кулачковой канавке 118 толкателя, при этом рычаги 110 толкателя продолжают поворачиваться в направлении 124. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения при вращении кулачкового диска 72 в направлении 40 с его переводом в угловое положение E соединительный элемент 540 оказывается повернутым в направлении 578 (см. фиг 34) с отсоединением регулятора 172 от толкателя 124. Таким образом, когда кулачковый диск 72 находится в угловом положении F, как это показано на фиг. 26, вращение кулачкового диска 72 в направлении 40 инициирует смещение толкателя 124 в направлении 122, тогда как регулятор 172 остается в вертикальном положении, в котором регулятор 172 находился при отсоединении от толкателя 124.
[00128] При вращении кулачкового диска 72 с его переходом в угловое положение F, показанное на фиг. 26, работающий по кулачку ролик 142 сгибателей прокатывается по участку 234 холостого хода, удерживая сгибатели 130 и 132 в отведенном относительно верхней пластины 414 положении. Для удержания сгибателей 130 и 132 в отведенном относительно верхней пластины 414 положении участок 234 холостого хода может иметь изгибы, компенсирующие поворот вниз в направлении 102 и прижатие верхней пластины 414.
[00129] Показанный на фиг. 27 кулачковый диск 72 повернут в угловое положение H в направлении 40. Работающий по кулачку ролик 90 головки прокатывается по участку 166 холостого хода в криволинейной кулачковой канавке 92 головки таким образом, что головка 50 остается в нижнем положении, располагаясь под углом в ноль градусов. Головка 50 может удерживать верхнюю пластину 414 по существу параллельно нижней пластине 416 со сжимаемым между ними концом 13 конвейерной ленты.
[00130] При вращении кулачкового диска 72 с его переходом в угловое положение H, показанное на фиг. 27, работающий по кулачку ролик 116 толкателя прокатывается по участку 220 продавливания скобы в криволинейной кулачковой канавке 118 толкателя. Участок 220 продавливания скобы инициирует дальнейший поворот рычагов 110 толкателя в направлении 124 и продолжение смещения толкателя 124 вверх в направлении 122. Поскольку регулятор 172 отсоединен от толкателя 124, то при дальнейшем смещении толкателя 124 в направлении 122 регулятор 172 остается в вертикальном положении, в котором он находился при отсоединении от толкателя 124. Если отстраниться от фиг. 26 и 27, то можно сказать, что смещение толкателя 124 в направлении 122 инициирует продавливание ножек 460 и 462 скобы 412 через конец 13 конвейерной ленты и отверстия 464 в верхней пластине 414.
[00131] Как показано на фиг. 27, вращение кулачкового диска 72 с его переводом в угловое положение H также инициирует прокатывание работающего по кулачку ролика 142 сгибателей по дополнительному участку 234A холостого хода, вследствие чего рычаги 134 сгибателей могут оставаться неподвижными относительно втулки 94. Это приводит к тому, что сгибатели 130 и 132 остаются в отведенном относительно верхней пластины 414 положении вне траектории движения ножек 460 и 462 скобы при их продавливании через отверстия 464 в верхней пластине 414.
[00132] Показанный на фиг. 28 кулачковый диск 72 повернут в направлении 40 в угловое положение I. Это вращение инициирует прокатывание работающего по кулачку ролика 90 головки по участку 198 сгибания, что инициирует поворот головки 50 вверх в направлении 104 под углом 704, который варьируется в пределах от около нуля градусов до около пяти градусов, составляя, к примеру, около трех градусов. Поворот головки 50 в направлении 104, обусловленный участком 198 сгибания, инициирует перемещение криволинейных передних поверхностей 341 сгибателей 130 и 132 вдоль каналов 454 и 456 по существу на постоянной высоте от оснований 454A и 456A (см. фиг. 15A) каналов 454 и 456. Это обеспечивает прямолинейную траекторию для криволинейных передних поверхностей 341 и аналогичное загибание ножек 460 и 462.
[00133] Как показано на фиг. 12, во время выполнения операции по обжатию головка 50 может быть повернута вверх в направлении 104, так как сгибатели 130 и 132 характеризуются фиксированным расстоянием 708 между скругленными концами 368 и криволинейными передними поверхностями 341. Поскольку скругленные концы 368 упираются в криволинейную стенку 370 заглублений 364 под коромысло, то криволинейные передние поверхности 341 могли бы двигаться по дугообразной траектории относительно верхней пластины 414 с уменьшением расстояния от оснований 454A и 456A каналов, если бы головка 50 удерживалась в неподвижном состоянии. Для компенсации воздействия дугообразной траектории криволинейных передних поверхностей 341 участок 198 сгибания в криволинейной кулачковой канавке 92 головки инициирует поворот головки 50 вверх, что обеспечивает подъем сгибателей 130 и 132 и купирует перемещение криволинейных передних поверхностей 341 вниз, обусловленное поворотом сгибателей 130 и 132.
[00134] Участок 198 сгибания в криволинейной кулачковой канавке 92 головки и участок 240 сгибания в криволинейной кулачковой канавке 144 сгибателей могут быть выполнены с возможностью задержки поворота головки 50 в направлении 104 до тех пор, пока сгибатели 130 и 132 не согнут наружные ножки 460 скоб под определенным углом, например, под углом около 45 градусов. За счет сгибания наружных ножек 460 скоб под углом около 45 градусов согнутые ножки 460 скоб входят в контакт с верхней пластиной 414 и препятствуют смещению верхней пластины 414 вверх от конца 13 конвейерной ленты, когда головка 50 поворачивается в направлении 104. Благодаря этому конец 13 конвейерной ленты удерживается в зажатом состоянии между верхней и нижней пластинами 414 и 416 соединителя 12.
[00135] Как показано на фиг. 28, вращение кулачкового диска 72 с переходом в угловое положение I также инициирует прокатывание работающего по кулачку ролика 116 толкателя по участку 222 холостого хода в криволинейной кулачковой канавке 118 толкателя. Участок 222 холостого хода позволяет рычагам 110 толкателя оставаться неподвижными и удерживать толкатель 124 в выдвинутом верхнем положении, обеспечивая опору для скоб 412 во время выполнения операции по сгибанию.
[00136] По мере перехода кулачкового диска 72 в угловое положение I, показанное на фиг. 28, работающий по кулачку ролик 142 сгибателей прокатывается по участку 240 сгибания в криволинейной кулачковой канавке 144 сгибателей. Участок 240 сгибания инициирует вращение рычагов 134 сгибателей в направлении 150 вокруг втулки 140, вследствие чего соединительные планки 374 втягиваются в направлении 379, и инициируется поворот сгибателей 130 и 132 в направлении 152. Поворот сгибателей 130 и 132 приводит к тому, что ножки 460 и 462 вгибаются в каналы 454 и 456 и пригибаются к основаниям 454A и 456A в каналах 454 и 456.
[00137] На фиг. 29 кулачковый диск 72 показан повернутым в угловое положение J в направлении 40. Этот поворот инициирует прокатывание работающего по кулачку ролика 90 головки по участку 200 окончательной установки в криволинейной кулачковой канавке 92 головки. Участок 200 окончательной установки инициирует вращение рычагов 64 головки в направлении 102 вокруг втулки 94 и поворот головки 50 в направлении 102 обратно в нижнее положение под углом ноль градусов. Этот поворот головки 50 в направлении 102 приводит к тому, что первая поверхность 350 прижима (см. фиг. 9) и вторая поверхность 352 прижима сгибателей 130 и 132 прижимает только что загнутые концы 415 ножек 460 и 462 скобы к основаниям 454A и 456A каналов на верхней пластине 414. Согласно одному из подходов центральный и правый упоры 314 и 318 не контактируют с верхней пластиной 414, когда сгибатели 130 и 132 прижимают концы 415 к основаниям 454A и 456A каналов и выполняют операцию по окончательной установке.
[00138] Поворот кулачкового диска 72 в угловое положение J, показанное на фиг. 29, также инициирует прокатывание работающего по кулачку ролика 116 толкателя по участку 222 холостого хода в криволинейной кулачковой канавке 118 толкателя. Это позволяет толкателю 124 оставаться в выдвинутом верхнем положении.
[00139] Поворот кулачкового диска 72 в угловое положение J, показанное на фиг. 29, также инициирует прокатывание работающего по кулачку ролика 142 сгибателей по участку 720 холостого хода, благодаря чему рычаги 134 сгибателей и соединительные планки 374 могут оставаться неподвижными. Участок 720 холостого хода инициирует удержание сгибателей 130 и 132 рычагами 134 сгибателей и соединительными планками 374 в требуемом положении над ножками 460 и 462 скобы для сплющивания ножек скобы по мере поворота головки 50 в направлении 102 в ходе выполнения операции по окончательной установке соединителя 12.
[00140] На фиг. 30 кулачковый диск 72 показан повернутым в угловое положение K в направлении 40. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения угловое положение K представляет собой максимальное угловое положение кулачкового диска 72, причем угловое положение K достигается тогда, когда ручка 30 переведена в свое нижнее положение 42. Поворот кулачкового диска 72 в угловое положение K, показанное на фиг. 30, инициирует прокатывание работающего по кулачку ролика 90 головки по участку 202 ослабления сжатия и достижение конца криволинейной кулачковой канавки 92 головки. Участок 202 ослабления сжатия позволяет работающему по кулачку ролику 90 головки сместиться на небольшое расстояние радиально внутрь, что инициирует незначительный поворот рычагов 64 головки и головки 50 – например, на долю градуса – в направлении 104. Перемещение головки 50 в направлении 104 высвобождает часть усилия прижатия, которое головка 50 оказывает на верхнюю пластину 414 соединителя. Вследствие этого уменьшается сила сжатия конца 13 конвейерной ленты. Ослабление сжатия конца 13 конвейерной ленты передается пользователю через головку 50, рычаги 64 головки, кулачковый диск 72, приводной вал 32 и ручку 30, что обеспечивает тактильную обратную связь с пользователем, информируя его о том, что работающий по кулачку ролик 90 головки достиг конца 201 в криволинейной кулачковой канавке 92 головки.
[00141] Участок 202 ослабления сжатия может также предусматривать предохранительный механизм, препятствующий отскоку ручки 30 обратно в направлении 44 после достижения кулачковым диском 72 углового положения K и перевода ручки в нижнее положение 42. В частности, как только работающий по кулачку ролик 90 головки оказывается в пределах участка 202 ослабления сжатия, работающий по кулачку ролик 90 головки должен зайти на участок 200 окончательной установки с тем, чтобы кулачковый диск 72 повернулся в направлении 44. Переход работающего по кулачку ролика 90 головки с участка 202 ослабления сжатия на участок 200 окончательной установки предусматривает смещение работающего по кулачку ролика 90 головки радиально наружу, что инициирует поворот рычагов 64 головки и самой головки 50 в направлении 102. Поворот головки 50 в направлении 102 инициирует повторное прижатие верхней пластины 414 для окончательной установки соединителя и повторное сжатие конца 13 конвейерной ленты. Конец 13 конвейерной ленты оказывает сопротивление повторному сжатию и, соответственно, препятствует повороту головки 50 в направлении 102, что – в свою очередь – препятствует повороту кулачкового диска 72 и ручки 30 в направлении 44. Таким образом, переходная зона между участком 202 ослабления сжатия и участком 200 окончательной установки срабатывает в качестве фиксатора положения, препятствуя случайному повороту ручки 30 в направлении 44 из нижнего положения 42 и предотвращая отскок ручки 30, которая может ударить пользователя. Однако если пользователь готов к возврату ручки 30 из нижнего положения 42 в верхнее стартовое положение 33, то он просто прикладывает к ручке 30 усилие, достаточное для преодоления действия фиксатора положения и переводит работающий по кулачку ролик 90 головки с участка 202 ослабления сжатия на участок 200 окончательной установки.
[00142] Как показано на фиг. 30, поворот кулачкового диска 72 в угловое положение K переводит работающий по кулачку ролик 116 толкателя в конец 212 криволинейной кулачковой канавки 118 толкателя. Этот поворот также переводит работающий по кулачку ролик 142 сгибателей в конец 232 криволинейной кулачковой канавки 144 сгибателей. Таким образом, поворот кулачкового диска 72 в направлении 40 из углового положения A (см. фиг. 24) в угловое положение K (см. фиг. 30) инициирует выполнение операций по подаче, регулировке, обжатию соединителя, продавливанию скоб, загибанию скоб и окончательной установке. После этого пользователь может повернуть ручку 30 в направлении 44, переводя ее из нижнего положения 42 (в котором кулачковый диск 72 находится в угловом положении K) обратно в исходное верхнее положение 42.
[00143] Таким образом, поворот пользователем ручки в направлении 40 с ее переводом из исходного верхнего положения 33 в нижнее положение 42 инициирует выполнение сшивателем 18 всех операций по подаче, регулированию, обжатию соединителя, продавливанию скоб, загибанию скоб и окончательной установке. По достижении ручкой 30 нижнего конечного положения 42 сшиватель 18 выполнит все операции, вследствие чего пользователь может повернуть ручку 30 в направлении 44 с ее переводом из нижнего положения 42 в верхнее стартовое положение 33, прикладывая для этого меньше усилий, чем при повороте ручки 30 в направлении 40 с ее переводом из верхнего стартового положения 33 в нижнее положение 42. После преодоления пользователем действия фиксатора положения в виде переходной зоны между участком 202 ослабления сжатия и участком 200 окончательной установки (описана выше) усилие, потребное для перемещения ручки 30, будет уменьшено, поскольку поворот ручки 30 в направлении 44 инициирует возврат компонентов сшивателя 18 обратно в их исходное положение, а не подачу сшивателя 18, обжатие соединителя 12, продавливание скоб 412 и загибание скобы 412.
[00144] В привязке к фиг. 31-37 описан принцип работы толкателя 124, регулятора 172 и соединительного элемента 540 при вращении кулачкового диска 72 с его переходом из углового положения A (см. фиг. 24) в угловое положение H (см. фиг. 27).
[00145] Как показано на фиг. 31, кулачковый диск занимает угловое положение A, например, когда ручка 30 находится в верхнем стартовом положении 33. Как было указано выше, регулятор 172 изначально сцеплен с толкателем 124 таким образом, что регулятор 172 и толкатель 124 могут вместе смещаться вверх в направлении 122. В частности, зуб 580 соединительного элемента 540 заходит в выемку 582 толкателя 124 так, что зуб 580 упирается в толкатель 124, когда тот смещается в направлении 122.
[00146] На фиг. 32 кулачковый диск 72 показан повернутым в угловое положение B. Этот поворот заставляет рычаги 110 толкателя смещать толкатель 124 вверх в направлении 122. Поскольку зуб 580 соединительного элемента 540 упирается в стенку 722 (см. также фиг. 20) выемки 582 толкателя 124, соединительный элемент 540 преобразует движение толкателя 124 в направлении 122 в движение регулятора 172 в направлении 122. Перемещение регулятора 172 вверх в направлении 122 также инициирует поворот подающего рычага 216 в направлении 502 через шарнирные соединения между соединительной планкой 500, подающим рычагом 216 и регулятором 172. Край 507 подающего пальца 504 входит в зацепление с углом 510 одного из отверстий 516 таким образом, что поворот подающего рычага 216 в направлении 502 инициирует боковое смещение сшивателя 18 в направлении 20 вдоль подложки 14 под соединители.
[00147] На фиг. 33 кулачковый диск 72 показан повернутым в угловое положение C в направлении 40. Рычаги 110 толкателя еще дальше смещают толкатель 124 вверх в направлении 122. Зуб 580 соединительного элемента 540 продолжает упираться в стенку 722 выемки 582 толкателя 124. Таким способом соединительный элемент 540 инициирует смещение регулятора 172 вверх в направлении 122 вместе с толкателем 124. Таким образом, регулирующий палец 174 может заходить в расширенную нижнюю часть 570 отверстия 16, примыкающего к отверстию 16, совмещенному с толкателем 124.
[00148] На фиг. 34 кулачковый диск 72 показан повернутым в угловое положение D в направлении 40. Рычаги 110 толкателя продолжают смещать толкатель 124 вверх в направлении 122, а соединительный элемент 540 обеспечивает смещение регулятора 172 вверх в направлении 122 вместе с толкателем 124. При этом палец 544 соединительного элемента 540 заведен на изогнутые участки 568 и 570 регулирующих пазов 552 и 556 передней и задней направляющих стенок 550 и 554. Скользящее зацепление между пальцем 544 соединительного элемента и изогнутыми участками 568 и 570 обуславливает начало поворота соединительного элемента 540 в направлении 578 (см. также фиг. 23). За счет поворота соединительного элемента 540 в направлении 578 зуб 580 соединительного элемента 540 выходит из выемки 582 толкателя 124.
[00149] На фиг. 35 кулачковый диск 72 показан повернутым в угловое положение E в направлении 40. Рычаги 110 толкателя продолжают смещать толкатель 124 вверх в направлении 122. При этом палец 544 соединительного элемента 540 достиг концов изогнутых участков 568 и 570, вследствие чего соединительный элемент 540 полностью повернут в направлении 578. Как показано на фиг. 35, зуб 580 соединительного элемента 540 выведен из выемки 582 толкателя 124 и больше не упирается в стенку 722 выемки 582. Поскольку теперь соединительный элемент 540 отстоит от толкателя 124, толкатель 124 может смещаться вверх в направлении 122, не инициируя при этом перемещение вверх регулирующего пальца 174. Таким образом, толкатель 124 отсоединен от регулятора 172.
[00150] Регулятор 172 отсоединяется от толкателя 124 в конце хода регулятора 172 вверх, где регулятор 172 занимает максимальное верхнее положение. После отсоединения регулятора 172 от толкателя 124 регулятор 172 остается в своем максимальном верхнем положении, поскольку соединительный элемент 540 зафиксирован в требуемом положении поверхностью 583 толкателя, контактирующей с зубом 580 соединительного элемента с одной из сторон, и изогнутыми участками 568 и 570, принимающими палец 544 с другой стороны соединительного элемента 540. Зафиксированный соединительный элемент 540 удерживает регулятор 172 в его максимальном верхнем положении, так как соединительный элемент 540 соединен с регулятором 172 посредством пальца 560. Поскольку регулятор 172 занимает максимальное верхнее положение, регулирующий палец 174 остается полностью сцепленным с расширенной нижней частью 570 отверстия 16 и фиксирует сшиватель 18 в требуемом положении вдоль подложки 14 под соединители во время выполнения операций по прижатию пластин, продавливания скоб, загибанию ножек и окончательной установке.
[00151] На фиг. 36 кулачковый диск 72 показан повернутым в угловое положение G в направлении 40. Поскольку регулятор 172 больше не сцеплен с толкателем 124, толкатель 124 может смещаться вверх в направлении 122, не инициируя соответствующее перемещение вверх регулятора 172. Кроме того, после отсоединения регулятора 172 от толкателя 124 этот толкатель может смещаться вверх в направлении 122, не инициируя поворот подающего рычага 216 в направлении 502 и соответствующее перемещение подающего пальца 504.
[00152] Как показано на фиг. 36, поскольку регулятор 172 отсоединен от толкателя 124, удлиненный канал 600 толкателя 124 перемещается относительно пальца 608 регулятора 172 по мере смещения толкателя 124 вверх в направлении 122. Это заставляет нижний конец 604 канала 600 перемещаться к пальцу 608, а верхний конец 602 канала 600 – в сторону от пальца 608.
[00153] На фиг. 37 кулачковый диск 72 показан повернутым в угловое положение H в направлении 40. Рычаги 110 толкателя смещены вверх в направлении 122 до максимально возможного верхнего положения, благодаря чему ножки 460 и 462 скобы полностью продавливаются через конец 13 конвейерной ленты и проходят через отверстия 464 в верхней пластине 414. Как было описано выше, продолжающееся вращение кулачкового диска 72 в направлении 40 с переходом в окончательное угловое положение K может не привести к какому-либо дополнительному повороту рычагов 110 толкателя, так как работающий по кулачку ролик 116 толкателя прокатывается по участку 222 холостого хода в криволинейной кулачковой канавке 118, и этот участок 222 холостого хода удерживает толкатель 124 в максимальном верхнем положении до тех пор, пока кулачковый диск 72 не достигнет окончательного углового положения K (см. фиг. 30).
[00154] После того как пользователь перевел рычаг 30 в нижнее положение 42 и инициировал вращение кулачкового диска 72 с его переходом в угловое положение K, пользователь поворачивает ручку 30 вверх в направлении 44 и изменяет на обратное направление движения работающего по кулачку ролика 90 головки, работающего по кулачку ролика 116 толкателя и работающего по кулачку ролика 142 сгибателей, соответственно, в криволинейной кулачковой канавке 92 головки, криволинейной кулачковой канавке 118 толкателя и криволинейной кулачковой канавке 144 сгибателей. Это приводит к изменению порядка выполнения операций, описанных выше, на обратный. Это изменение порядка выполнения операций на обратный включает в себя поворот рычагов 110 толкателя в направлении 120 (см. фиг. 30) и смещение толкателя 124 вниз в направлении 126.
[00155] По мере смещения толкателя 124 вниз в направлении 126 вследствие поворота пользователем ручки 30 в направлении 44 верхний конец 602 канала 600 смещается обратно в направлении пальца 608 регулятора 172 и стыкуется с ним. Упирающийся в палец 608 конец 602 инициирует повторное сцепление регулятора 172 с толкателем 124. Благодаря этому повторно подсоединенный регулятор 172 смещается вниз в направлении 126 вместе с толкателем 124.
[00156] Перемещение регулятора 172 вниз в направлении 126, обусловленное тем, что пользователь продолжает поворачивать ручку 30 в направлении 44, опять совмещает выемку 582 с зубом 580 соединительного элемента и смещает палец 544 соединительного элемента в направлении 126 вдоль регулирующих пазов 552 и 556 (см. фиг. 23). Это приводит к тому, что палец 544 переходит на прямолинейные участки 564 и 566, что – в свою очередь – обуславливает поворот соединительного элемента 540 в направлении 592 (см. фиг. 23). Поворот соединительного элемента в направлении 592 инициирует заведение зуба 580 обратно в выемку 582 толкателя 124. Таким образом, регулятор 172 отсоединяется от толкателя 124 в определенной точке хода толкателя 124 вверх и впоследствии повторно сцепляется с толкателем 124 по мере того, как толкатель 124 совершает ход вниз.
[00157] После возвращения толкателя 124 в его исходное нижнее положение (см. фиг. 31) зуб 580 соединительного элемента 540 опять войдет в зацепление со стенкой 722 выемки 582 толкателя 124. Когда пользователь повторно повернет ручку 30 в направлении 40 с ее переводом из исходного верхнего положения 33 в нижнее положение 42 для закрепления следующего соединителя 12 на конце конвейерной ленты, толкатель 124 опять сместится вверх в направлении 122, а зуб 580 упрется в стенку 722 и инициирует смещение регулятора 172 в направлении 122 вместе с толкателем 124.
[00158] Как показано на фиг. 38, сшиватель 18 может включать в себя уплотнение 800 (см. фиг. 4), ограничивающее попадание мусора в отверстие 804 сшивателя 18. Отверстие 804 может быть задано, по меньшей мере, частично рычагами 64 головки и рычагами 134 сгибателей.
[00159] Уплотнение 800 включает в себя тело 810 с отверстиями, такими как вырезы 812 и отверстия 814, в которые заходят плечи рычагов 64 головки и рычагов 134 сгибателей. Уплотнение 800 также включает в себя упругую верхнюю часть 816, которая может заходить в зазор между рычагами 64 головки. Верхняя часть 816 включает в себя верхний щиток 818, который заходит в зазор между рычагами 64 головки (см. фиг. 41). Тело 810 также характеризуется наличием участка 820 приема прижимной планки с выступом 822, задней стенкой 824 и гнездом 826, причем указанные элементы выполнены с возможностью сопряжения с прижимной планкой 56 и воспрепятствования прохождению между ними мусора. Верхний щиток 818 и выступ 822 препятствуют попаданию посторонних материалов внутрь сшивателя 18, заполняя собой пространство между рычагами 64 головки и сужение между прижимной планкой 56 и рамными пластинами 62.
[00160] Участок 820 приема прижимной планки может также включать в себя стыковочный элемент 830, входящий в зацепление с ответным элементом на прижимной планке 56 и препятствующий боковому смещению уплотнения 800 относительно прижимной планки 56. Как показано на фиг. 39, тело 18 может также характеризоваться наличием нижней части 834 с отверстиями, такими как вырезы 836. Вырезы 836 могут служить продолжением зазора, обеспечиваемого вырезами 814 под рычаги 134 сгибателей.
[00161] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения уплотнение 800 может быть выполнено монолитным из цельного куска материала. К примеру, уплотнение 800 может быть изготовлено из цельного куска уретана или резиноподобного материала. Верхняя часть 816 может быть упругой, чтобы верхний щиток 818 мог отклоняться в положение 872 (см. фиг. 42) при повороте головки 50 в направлении 102 в ходе выполнения операции по обжатию соединителя. В другом варианте осуществления настоящего изобретения верхний щиток 818 может отклоняться головкой 50 в тех случаях, когда положение головки 50 регулируется с использованием механизма 302 регулировки высоты.
[00162] Как показано на фиг. 40, уплотнение 800 включает в себя выемку 840, размеры которой позволяют вписаться в нее втулке 94, и выемку 842, размеры которой позволяют вписаться в нее втулке 140. Выемки 840 и 842 характеризуются наличием криволинейных поверхностей 844 и 846 с кривизной, совпадающей с кривизной втулок 94 и 140. Материал или материалы, из которых изготовлено уплотнение 800, может быть выбрано таким образом, чтобы материалы выемок 840 и 842 соответствовали требованиям втулок 94 и 140.
[00163] На фиг. 41 уплотнение 800 показано в положении между прижимной планкой 56 и втулками 94 и 140, когда головка 50 находится в своем верхнем положении. Выступ 822 образует барьер 850, отделяющий его от сходящегося на конус участка 852 прижимной планки 56 и предотвращающий попадание на указанную планку мусора. Уплотнение 800 может также включать в себя центральную опорную часть 856, заходящую в пространство между втулками 94 и 140. Центральная опорная часть 856 может обеспечивать дополнительную опору для уплотнения 800, опираясь на верхнюю часть втулки 140.
[00164] На фиг. 42 показана головка 50, повернутая в свое нижнее положение в направлении 102 как, например, при выполнении операции по обжатию соединителя. Как можно видеть, рычаги 64 головки повернуты в направлении 102 с обеих сторон верхнего щитка 818. Однако верхний щиток 818 по-прежнему проходит между рычагами 64 головки и предотвращает попадание мусора в отверстие 804, в общем, в направлении 570 вне зависимости от того, находится ли головка 50 в своем верхнем или нижнем положении. Согласно некоторым подходам поворот головки 50 в направлении 102 в ее нижнее положение или регулировка высоты головки 50 может привести к тому, что верхний щиток 818 войдет в контакт с одним из компонентов сшивателя 18 и отклонится в положение 872. Однако верхний щиток 818 может быть выполнен из упругого материала, благодаря чему верхний щиток 818 возвращается в неотклоненное положение 874 после поворота головки 50 в направлении 104 или подрегулировки высоты головки 50.
[00165] Как показано на фиг. 43, подложка 14 имеет профиль, в общем, в виде перевернутой буквы T. Подложка 14 характеризуется наличием суженной части 899 с верхней поверхностью 900 и расширенного основания 904 с нижней поверхностью 902.
[00166] Как показано на фиг. 44, через подложку 14 проходят отверстия 16 со сквозной или верхней частью 906, которая может иметь, в общем, H-образную форму, и которая позволяет проходить через нее скобам 412. Верхняя часть 906 включает в себя удлиненные боковые стороны 908 и 910 и суженный центральный участок 912. В каждую из удлиненных боковых сторон 908 и 910 заходит одна из скоб 412 соединителя 12.
[00167] Если обратиться к фиг. 45, то можно увидеть, что отверстия 16 также включают в себя расширенную нижнюю часть 570, отходящую вверх от нижней поверхности 902 и полностью перекрывающую и выходящую в продольном направлении (относительно нижней пластины 416 соединителя) за пределы H-образной нижней части 906 отверстия. Расширенная нижняя часть 570 может быть утоплена, заглубляясь в направлении от нижней поверхности 902, и продольно вытянута в сторону от обоих концов H-образной верхней части 906.
[00168] Толкатель 124 проходит через область 920 отверстия 16A, тогда как регулирующий палец 172 заходит в область 922 соседнего отверстия, т.е. отверстия 16B. Кроме того, край 507 подающего пальца 504 будет контактировать с углом 510A отверстия 16C, когда толкатель 124 проходить через область 920 отверстия 16A и продавливает скобы 412 в конец 13 конвейерной ленты. Как показано на фиг. 45, подложка 14 под соединители может содержать глухие отверстия, такие как отверстие 16A, в которых предусмотрены углы 510, с которыми входит в зацепление подающий палец 504, когда сшиватель 18 закрепляет соединители 12 на конце 13 конвейерной ленты вблизи его стороны 19.
[00169] Как показано на фиг. 46, каждое отверстие 16 включает в себя боковую стенку 930, проходящую по окружности расширенной нижней части 570. Боковую стенку 930 и нижнюю поверхность 902 соединяет между собой угол 510. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения подающий палец 504 может входить в контакт с боковой стенкой 930, а не с углом 510 для подачи сшивателя 18 вдоль упора 12. Отверстия 16 могут также характеризоваться наличием стенки сопряжения, проходящей вверх от боковых стенок 930 до H-образной верхней части 906 отверстия 16.
[00170] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения различные компоненты сшивателя 18 могут быть изготовлены из различных металлических материалов. К примеру, кулачковый диск 72 может быть выполнен из стали. Рычаги 64 головки, рычаги 110 толкателя и рычаги 134 сгибателей могут быть выполнены из стали и соединены с кулачковым диском 72 посредством хомута, несущего стальные ролики, работающие по кулачку.
[00171] Как показано на фиг. 47, 48 и 49, рычаг 110 толкателя, рычаг 134 сгибателей и рычаг 64 головки могут иметь форму коленчатого рычага, который преобразует радиальное перемещение работающих по кулачку роликов 90, 116 и 142 в не радиальное перемещение головки 50, сгибателей 130 и 132 и толкателя 124. Например, каждый рычаг 110 толкателя может характеризоваться наличием плеч 110A и 110B рычага, проходящих перпендикулярно друг другу и соединенных между собой поворотной частью 954 с отверстием 956, размеры которого позволяют пропустить через него втулку 112. Плечи 950 и 952 имеют концевые участки 958 и 960, соединяемые с работающим по кулачку роликом 116 толкателя и головкой 612 толкателя, и отрезки 962 и 964. Отрезки 962 и 964 могут быть выбраны таким образом, чтобы при необходимости они обеспечивали определенное механическое преимущество.
[00172] Как показано на фиг. 48, каждый рычаг 134 сгибателей характеризуется наличием пары плеч 970 и 972 рычага, проходящих перпендикулярно друг другу и соединенных между собой поворотной частью 974 с отверстием 976, размеры которого позволяют пропустить через него втулку 140. Плечи 970 и 972 рычага имеют концевые участки 978 и 980, соединяемые с работающим по кулачку роликом 142 сгибателей и одной из соединительных планок 374. Плечи 970 и 972 рычага могут также задавать отрезки 981 и 982. Отрезки 981 и 982 могут быть выбраны таким образом, чтобы при необходимости они обеспечивали определенное механическое преимущество.
[00173] Как показано на фиг. 49, каждый рычаг 64 головки характеризуется наличием пары плеч 983 и 984 рычага, проходящих перпендикулярно друг другу и соединенных между собой поворотной частью 986 с отверстием 988, размеры которого позволяют пропустить через него втулку 94. Плечи 983 и 984 рычага имеют концевые участки 990 и 992, соединяемые с работающим по кулачку роликом 90 головки и самой головкой 50. Плечи 983 и 984 рычага могут задавать отрезки 994 и 996. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения длина отрезка 994 превышает длину отрезка 996. Эта разница в длине между отрезками 994 и 996 обеспечивает механическое преимущество, благодаря которому головка 50 может быть прижата к верхней пластине 414 соединителя с усилием, превышающим усилие, прикладываемое кулачковым диском 72 к работающему по кулачку ролику 90 головки.
[00174] На фиг. 50 проиллюстрирован один из альтернативных вариантов осуществления толкателя 1000. Толкатель 1000 включает в себя тело 1002 и рабочую часть 1004, закрепленную на теле 1002 с возможностью съема, например, с использованием крепежных деталей 1008. Тело 1002 и рабочая часть 1004 могут быть изготовлены из разных материалов, что позволяет оптимизировать свойства этих материалов. Например, рабочая часть 1004 может быть выполнена из карбида вольфрама; тело 1002 может быть выполнено из стали; а в качестве крепежных деталей 1008 могут быть использованы болты. Еще одно преимущество толкателя 100 заключается в том, что можно снять соединители 1008 и заменить рабочую часть 1004 без необходимости съема рамных пластин 62.
[00175] На фиг. 51-53 проиллюстрирован сшиватель 18, идентичный во многих аспектах сшивателю 18, описанному выше, и поэтому акцент будет сделан на различиях между ними. На фиг. 51 представлен сшиватель 1100 со снятым кожухом, чтобы можно было видеть компоненты сшивателя 1100. Сшиватель 1100 включает в себя ручку 1102, выполненную с возможностью перевода из верхнего стартового положения 1104 в нижнее конечное положение 1106. Поворот ручки 1102 с ее переводом из стартового положения 1104 в конечное положение 1106 инициирует подачу сшивателя 1100 вдоль подложки под соединители и закрепление соединителя на конвейерной ленте. Сшиватель 1100 включает в себя корпус 1110 с боковыми пластинами 1112, основанием 1114 и прижимной планкой 1116. Прижимная планка 1116 снабжена выемкой 1118 для приема подложки под соединители, такой как подложка 14, описанная выше. Прижимная планка 116 образует сопрягаемое зацепление с подложкой 14 под соединители, вследствие чего масса сшивателя 1110 полностью опирается на подложку 14 под соединители, одновременно обеспечивая возможность скольжения сшивателя 1100 вдоль подложки 14 под соединители.
[00176] Сшиватель 1100 включает в себя кулачковый диск 1120, соединенный с ручкой 1102 так, что поворот ручки 1102 в направлении 1122 инициирует вращение кулачкового диска 1120 в приводном направлении 1124. Сшиватель 1100 включает в себя такие компоненты, как головка 1130, толкатель 1132, регулятор 1134 и подающий узел 1136, которые срабатывают при повороте ручки 1102 в направлении 1122. Как показано на фиг. 55 и 56, сшиватель 1100 включает в себя упругий вспомогательный привод 1150, который содержит поджимающий элемент, такой как пружина 1152, которая нагружается или сжимается, когда пользователь поворачивает ручку в направлении 1304, переводя ее из конечного положения 1106 в стартовое положение 1104 (см. фиг. 51). Пружина 1152 разгружается или разжимается и создает усилие, способствующее перемещению толкателя 1132, когда пользователь поворачивает ручку в направлении 1122, переводя ее из стартового положения 1104 в конечное положение 1106. Таким образом, пружина 1152 поглощает энергию в режиме возврата ручки 1102 и высвобождает накопленную энергию в рабочем режиме ручки 1102. Разгрузка пружины 1152 рассчитана по времени таким образом, чтобы она происходила в начале рабочего режима ручки 1152, сообщая толкателю 1132 усилие, достаточное для преодоления силы трения или иного сопротивления его перемещению.
[00177] Как показано на фиг. 51 и 54, сшиватель 1100 включает в себя фиксатор 1160 с ручкой 1162 и штифтом, проходящим через отверстие в одной из боковых пластин 1112 и криволинейную кулачковую канавку 1184 сгибателей кулачкового диска 1120. Штифт фиксатора входит в контакт со стенкой 1170 кулачкового диска 1120 и препятствует вращению кулачкового диска 1120 в направлении 1124. В другом варианте осуществления настоящего изобретения штифт фиксатора 1160 может входить в зацепление с отверстием кулачкового диска 1120, которое выполнено отдельно от криволинейной кулачковой канавки 1184.
[00178] Для приведения сшивателя 1100 в действие пользователь поворачивает ручку 1162 на себя (вправо, если смотреть на фиг. 51) для выведения штифта из отверстия 1166 в кулачковом диске 1120 и его перевода в отведенное положение. Пользователь поворачивает ручку 1162, и защелка фиксатора 1160 блокирует штифт в отведенном положении. После перевода штифта в отведенное положение пользователь может повернуть ручку 1102 и инициировать вращение кулачкового диска 1120. Для введения фиксатора 1160 в зацепление пользователь поворачивает ручку 1162 для высвобождения защелки, после чего пружина фиксатора 1160 смещает штифт в положение фиксации, в котором этот штифт проходит через криволинейную кулачковую канавку 1184 кулачкового диска 1120.
[00179] Как показано на фиг. 52 и 53, кулачковый диск 1120 включает в себя криволинейную кулачковую канавку 1180 головки, криволинейную кулачковую канавку 1182 толкателя и криволинейную кулачковую канавку 1184 сгибателей. Криволинейные кулачковые канавки 1180, 1182 и 1184 характеризуются наличием соответствующих начальных концов 1190, 1192 и 1194, в которых располагаются работающие по кулачку ролики 1200, когда ручка 1102 повернута в стартовое положение 1104, а кулачковый диск 1120 занимает свое исходное положение. Поворот ручки 1102 в направлении 1112 инициирует вращение кулачкового диска 1120 в направлении 1124, вследствие чего работающие по кулачку ролики 1200 прокатываются по криволинейным кулачковым канавкам 1180, 1182 и 1184 до тех пор, пока они не достигнут окончаний 1202, 1204 и 1206 криволинейных кулачковых канавок 1180, 1182 и 1184. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения криволинейные кулачковые канавки 1180, 1182 и 1184 кулачкового диска 1120 имеют форму сквозных отверстий, замкнутых и вытянутых по окружности кулачкового диска 1120. В другом варианте осуществления настоящего изобретения криволинейные кулачковые канавки 1180, 1182 и 1184 представляют собой вырезы в пластине, а не сквозные отверстия. А в еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения криволинейные кулачковые канавки могут представлять собой участки непрерывной поверхности/поверхностей.
[00180] Как показано на фиг. 52, головка 1130 включает в себя рычаги 1210 головки, сгибатели 1212 и упоры 1214. Рычаги 1210 головки шарнирно соединены с боковыми пластинами 1112 посредством втулки 1220 и соединены с кулачковым диском 1120 посредством соответствующего работающего по кулачку ролика 1200.
[00181] Толкатель 1132 соединен с кулачковым диском 1120 посредством рычагов 1224 толкателя. Рычаг 1224 толкателя шарнирно соединен с боковыми пластинами 1112 посредством втулки 1226. Как показано на фиг. 52 и 53, вращение кулачкового диска 1120 в направлении 1124 инициирует поворот рычага 1224 толкателя в направлении 1230 и подачу толкателя 1132 вверх. Рычаг 1242 толкателя соединен с кулачковым диском 1120 посредством работающего по кулачку ролика 1200, входящего в зацепление с криволинейной кулачковой канавкой 1182 толкателя. Сгибатели 1212 соединены с кулачковым диском 1120 посредством соединительной планки 1240 и рычагов 1242 сгибателей. Рычаги 1242 сгибателей шарнирно соединены с боковыми пластинами 1112 посредством втулки 1246. Как показано на фиг. 52 и 53, вращение кулачкового диска 1120 в направлении 1124 инициирует поворот рычага сгибателей в направлении 1250, что приводит к повороту сгибателей 1212 в направлении 1252 для загибания концов ножек скобы соединителя.
[00182] Как показано на фиг. 55 и 56, упругий вспомогательный привод 1150 включает в себя пружинную обойму 1280, которая шарнирно соединена (через шарнир 1282) с пластиной 1284 рычага 1224 толкателя. Упругий вспомогательный привод 1150 включает в себя гнездо 1286 с опорами 1288, которые прикреплены к боковым пластинам 1112. Пружинная обойма 1280 содержит гнездо 1290, которое прижимает пружину 1152 к гнезду 1286, когда кулачковый диск 1120 находится в своем исходном положении, а ручка 1102 – в стартовом положении 1104, как это показано на фиг. 58. Когда пользователь поворачивает ручку 1102, переводя ее из стартового положения 1104 в направлении конечного положения 1106, кулачковый диск 1120 поворачивается в приводном направлении 1124, рычаг 1124 толкателя поворачивается в направлении 1230, а пружина 1152 разгружается и распрямляется, вследствие чего к пластине 1284 толкателя прикладывается усилие в направлении 1300 и инициируется поворот рычага 1224 толкателя в направлении 1230. Пружина 1152 разгружается в начале движения ручки 1102 вниз и сразу после начала вращения кулачкового диска 1122, быстро подавая толкатель 1132 вверх в направлении 1302. Высвобождение энергии, накопленной сжатой пружиной 1152 (см. фиг. 55), помогает пользователю продвигать толкатель 1152. Согласно подробному описанию, представленному ниже, толкатель 1132 приводит в действие подающий узел 1136. Помимо усилия, генерируемого пользователем, когда он тянет за рычаг 1102, на рычаг 1224 толкателя подается высвобожденная энергия сжатой пружины 1152. Это дополнительное усилие способствует быстрому перемещению толкателя 1132 с большим количеством прилагаемой силы для подачи сшивателя 1100 вдоль подложки под соединители.
[00183] После закрепления соединителя на конвейерной ленте пользователь поворачивает ручку 1102 в направлении 1304 (см. фиг. 51), переводя ее из конечного положения 1106 в направлении стартового положения 1104. Это инициирует вращение кулачкового диска 1120 в обратном направлении 1310. Вращение кулачкового диска 1120 в обратном направлении 1310 приводит к тому, что рычаг толкателя поворачивается в направлении 1312, толкая гнездо 1290 пружинной обоймы 1280 в направлении гнезда 1286, вследствие чего происходит сжатие пружины 1152. При возвращении ручки 1102 в направлении 1304 сопротивление компонентов сшивателя 1100 повороту ручки 1102 будет меньше за счет того, что эти компоненты не задействованы в закреплении соединителя на конвейерной ленте. Следовательно, повернуть ручку 1102 из конечного положения 1106 в стартовое положение 1104, в общем, легче, чем в обратном направлении благодаря уменьшенному сопротивлению, которое преодолевают компоненты сшивателя 1100. За счет перемещения рычага 1224 толкателя во время этого облегченного обратного хода ручки 1102 в направлении 1304 происходит сжатие пружины 1152. При использовании облегченного обратного хода ручки 1102 в направлении 1304 для нагружения пружины 1152 пользователю едва заметен объем работы, задействованный при нагружении пружины 1152.
[00184] По достижении ручкой 1102 стартового положения 1104 энергия, накопленная сжатой пружиной 1152, оказывается готовой к использованию. Пользователь может потянуть ручку 1102 в направлении 1122 для подачи сшивателя 1100 вдоль подложки под соединители и закрепления следующего соединителя на конвейерной ленте. Усилительный узел 1150 высвобождает накопленную пружиной 1152 энергию в начале хода ручки 1102 вниз в направлении 1122. Высвобождение накопленной пружиной 1152 энергии в начале хода вниз может оказаться эффективным для преодоления силы инерции и сопротивления трения сшивателя 1100.
[00185] Как показано на фиг. 56, рычаг 1224 толкателя включает в себя головку 1320 толкателя, которая заходит в гнездо 1322 толкателя 1132. Соединение между головкой 1320 и гнездом 1322 инициирует смещение толкателя 1132 в направлениях 1302 и 1303, когда рычаг 1224 толкателя поворачивается в направлениях 1230 и 1312 по факту вращения кулачкового диска 1120.
[00186] Если обратиться к фиг. 57, то можно увидеть, что подающий узел 1136 включает в себя подающий рычаг 1350, соединенный со стойкой 1352 корпуса 1110 посредством шкворневого соединения 1353, и подающий палец 1352, соединенный с подающим рычагом 1350 посредством шкворневого соединения 1354. Подающий палец 1352 содержит часть 1356, которая входит в зацепление с подложкой под соединители и смещает сшиватель 1100 вдоль этой подложки по факту поворота подающего рычага 1350 в направлении 1358. Одна из боковых пластин 1112 включает в себя часть 1360 и подающий узел 1136, а упругий вспомогательный привод 1150 включает в себя узел 1362 упругого вспомогательного привода с пружиной 1364. Пружина 1364 удерживается между посадочной поверхностью 1366 части 1360 боковой пластины и посадочной поверхностью 1368 подающего рычага 1350. Концы пружины 1364 прикреплены к части 1360 боковой пластины и подающему рычагу 1350.
[00187] Подающий узел 1136 также включает в себя одну или несколько соединительных планок, таких как пара соединительных планок 1370 и 1372, предназначенных для инициации поворота подающего рычага 1350 со смещением регулятора 1134. Соединительная планка 1372 шарнирно соединена (посредством шарнира 1374) с корпусом 1110; соединительная планка 1372 шарнирно соединена (посредством шарнира 1376) с подающим рычагом 1350; и соединительные планки 1370 и 1372 шарнирно соединены друг с другом с помощью шарнирного пальца 1380. Шарнирный палец 1380 проходит через удлиненное отверстие 1382 регулятора 1134 и прокатывается в удлиненном отверстии 1382 во время смещения регулятора 1134 вверх и вниз. Когда ручка 1102 переведена в стартовое положение 1104, а толкатель 1132 находится в отведенном положении, как это показано на фиг. 60, соединительные планки 1370 и 1372 ориентированы таким образом, что они располагаются по отношению друг к другу под углом 1390.
[00188] Как показано на фиг. 57 и 58, при повороте ручки 1102 в направлении 1122, рычаг 1224 толкателя поворачивается в направлении 1230, что смещает толкатель 1132 вверх в направлении 1302 и смещает регулятор 1134 вверх вместе с толкателем 1132 до тех пор, пока соединительный элемент 1390 не повернется и не отсоединит регулятор 1134 от толкателя 1132 в заданном вертикальном положении. После этого толкатель 1132 продолжит движение вверх до полностью выдвинутого положения. Перемещение регулятора 1134 вверх в направлении 1302 приводит к тому, что стенка 1392 регулятора 1134, которая проходит по окружности удлиненного отверстия 1382, входит в контакт с пальцем 1380 и поднимает палец 1380 вместе с регулятором 1134. Перемещение пальца 1380 вверх инициирует поворот соединительных планок 1370 и 1372 и увеличивает угол между соединительными планками 1370 и 1372. Это приводит к тому, что подающий рычаг 1350 поворачивается наружу в направлении 1358, а также инициирует вхождение подающего пальца 1352 в зацепление с подложкой под соединители и смещение вдоль него сшивателя 1100. Как показано на фиг. 60 и 61, по мере того, как подающий рычаг 1350 поворачивается в направлении 1358, происходит распрямление и разгрузка пружины 1364. Разгрузка пружины 1364 приводит к тому, что помимо усилия, прикладываемого соединительной планкой 1372 и способствующего подаче сшивателя 1100 вдоль подложки под соединители, на подающий рычаг 1350 прикладывается дополнительное усилие.
[00189] По достижении ручкой 1104 нижнего конечного положения 1106 пользователь поворачивает ручку 1102 обратно в направлении 1304 для ее перевода в верхнее стартовое положение 1104. Это инициирует вращение кулачкового диска 1120 в обратном направлении 1310, что – в свою очередь – инициирует смещение толкателя 1132 вниз в направлении 1303. В итоге толкатель 1132 повторно сцепляется с регулятором 1134 и тянет регулятор 1134 вниз в направлении 1303 по мере того, как толкатель 1132 перемещается в направлении своего отведенного положения. Это обуславливает смещение пальца 1380, в общем, вниз в направлении 1303 и возврат соединительных планок 1370 и 1372 к их начальной ориентации, показанной на фиг. 60. Возврат соединительных планок 1370 и 1372 к их начальной ориентации инициирует поворот подающего рычага 1350 в направлении 1359 (см. фиг. 58), что приводит к сжатию пружины 1364 между подающим рычагом 1350 и частью 1360 боковой пластины. Как и пружина 1152, описанная выше, пружина 1364 сжимается по мере того, как пользователь поворачивает ручку 1102, переводя ее из нижнего конечного положения 1106 обратно в стартовое положение 1104. Эта конфигурация также использует обратный ход ручки 1102 с малым сопротивлением для сжатия пружины 1364 и захвата энергии. Затем эта захваченная энергия высвобождается, когда пользователь переводит ручку 1102 из стартового положения 1104 в направлении конечного положения 1106 и инициирует тем самым смещение регулятора 1134 вверх в направлении 1302 и поворот подающего рычага 1350 в направлении 1358. Пружина 1364 оказывается полностью сжатой, когда ручка 1102 находится в стартовом положении 1104, и прикладывает полное усилие к подающему рычагу 1350 в начале хода ручки 1102 вниз.
[00190] Как показано на фиг. 59, головка 1130 включает в себя направляющую 1400, а упоры 1212 включают в себя центральный упор 1402 с прижимной ножкой 1404, контактирующей с верхней пластиной соединителя и прижимающей верхнюю пластину к конвейерной ленте. Головка 1130 включает в себя механизм 1410 регулировки высоты, смещающий упоры 1214 и сгибатели 1212 вверх-вниз в направлениях 1412 и 1414 для компенсации разницы в толщине конвейерной ленты. Механизм 1410 регулировки высоты включает в себя регулировочный элемент 1416 с ручкой 1418 и валом 1420. Вал 1420 снабжен резьбой 1422. Вал 1420 проходит через отверстие 1423 в кольцевом замке 1424 и через отверстие 1426 в направляющей 1400. Кольцевой замок 1424 и направляющая 1400 содержат резьбу 1430 и 1433, входящую в зацепление с резьбой 1422 вала 1420. Пользователь поворачивает ручку 1418, что инициирует поворот вала 1410 и перемещение сгибателей 1212 и упоров 1214 вверх и вниз за счет действия соединения между головкой 1440 вала 1420 и фланцем 1442 упоров 1214.
[00191] Для фиксации сгибателей 1212 и упоров 1214 в конкретном вертикальном положении пользователь затягивает кольцевой замок 1424. Кольцевой замок 1424 исполняет функцию стопорной гайки, препятствующей перемещению вала 1420 в направлениях 1412 и 1414. Механизм 1410 регулировки высоты может включать в себя фиксатор 1450 положения, препятствующий повороту кольцевого замка 1450 и удержания кольцевого замка 1450 в плотном контакте с направляющей 1400. Фиксатор 1450 положения может включать в себя головку 1452, которая подается вверх в направлении 1412 за счет действия пружины в полости 1454 направляющей 1400.
[00192] Как показано на фиг. 60, упругий вспомогательный привод 1150 сшивателя 1100 может характеризоваться наличием одного или нескольких узлов упругого вспомогательного привода, которые способствуют перемещению компонентов сшивателя 1100. Например, сшиватель 1100 может включать в себя узел 1500 упругого вспомогательного привода с пружинами 1502 и 1504, которые располагаются между регулятором 1134 и частью 1506 корпуса 1110. Пружины 1502 и 1504 удерживаются от смещения вбок штифтами 1508 и входят в зацепление с посадочными поверхностями 1510 и 1512 регулятора 1134 и части 1506 корпуса. Когда регулятор 1134 смещается вниз в направлении 1303 по факту поворота ручки 1102 пользователем с ее переводом из конечного положения 1106 в стартовое положение 1122 в направлении 1304, посадочные поверхности 1510 и 1512 сближаются, что приводит к сжатию пружин 1502 и 1504. Когда пользователь поворачивает ручку 1102 в направлении 1112 из стартового положения 1104, толкатель 1132 подает регулятор 1134 вверх в направлении 1302, и пружины 1502 и 1504 разжимаются. Разжатие или разгрузка пружин 1502 и 1504 приводит к тому, что в направлении 1302 прикладывается усилие, подающее регулятор 1134 вверх. Таким образом, пружины 1502 и 1504 нагружаются во время обратного хода рычага 1102 в направлении 1304 и разгружаются в рабочем режиме ручки при ее повороте в направлении 1122.
[00193] Как показано на фиг. 61, упругий вспомогательный привод 1150 сшивателя 1100 может характеризоваться наличием одного или нескольких узлов упругого вспомогательного привода, которые захватывают энергию, генерируемую разными компонентами сшивателя 1100. Например, сшиватель 1100 может характеризоваться наличием пружины 1600 сжатия, соединяющей рычаг 1224 толкателя с основанием 1114 корпуса 1110. Пружина 1600 будет нагружаться или сжиматься за счет поворота рычага 1224 толкателя в направлении 1312 и разгружаться или разжиматься при повороте рычага 1224 толкателя в направлении 1230.
[00194] Сшиватель 1100 может быть снабжен торсионной пружиной 1602, расположенной между рычагом 1224 толкателя и боковыми пластинами 1112. Торсионная пружина 1602 нагружается за счет поворота рычага 1224 толкателя в направлении 1312 и разгружается при повороте рычага 1224 толкателя в направлении 1230.
[00195] Сшиватель 1100 может быть снабжен валом 1606 сжатия, соединенным с рычагом 1224 толкателя, и приводным валом 1608, на котором установлен кулачковый диск 1120. Вал 1606 сжатия нагружается при повороте рычага 1224 толкателя в направлении 1312 и разгружается при повороте рычага 1224 толкателя в направлении 1230.
[00196] Сшиватель 1100 может содержать такую часть, как, по меньшей мере, один зуб 1612, который входит в зацепление с узлом 1614 упругого вспомогательного привода при определенной ориентации кулачкового диска 1120. Узел 1614 упругого вспомогательного привода может включать в себя торсионную пружину, соединенную с валом, снабженным установленной на нем шестерней. Эта шестерня входит в зацепление, по меньшей мере, с одним зубом 1612 по достижении кулачковым диском 1120 определенного углового положения, в котором, по меньшей мере, один зуб 1612 входит в зацепление с шестерней узла 1614 упругого вспомогательного привода. Продолжающееся вращение кулачкового диска 1120 в направлении 1310 инициирует вращение шестерни, находящейся в зацеплении, по меньшей мере, с одним зубом 1612, и нагружение торсионной пружины, соединенной с валом шестерни. По меньшей мере, один зуб 1612 занимает только часть внешней окружности кулачкового диска 1120, вследствие чего нагружение и разгрузка торсионной пружины узла 1614 упругого вспомогательного привода происходит только на определенном отрезке траектории перемещения кулачкового диска 1120.
[00197] В другом варианте своего осуществления узел 1614 упругого вспомогательного привода включает в себя односторонний приводной механизм, такой как храповой механизм, выполненный с возможностью вхождения в зацепление с зубом 1612. Храповой механизм может входить в зацепление, по меньшей мере, с одним зубом 1612 и подавать зуб 1612 и кулачковый диск 1120 в направлении 1124.
[00198] Сшиватель 1100 может также включать в себя упругий вспомогательный привод 1618 с упругим элементом, который сопрягается с внешней окружностью кулачкового диска 1120, например, с выемкой 1620. Упругий элемент 1618 захватывает энергию, генерируемую в ходе поворота кулачкового диска 1120, когда упругий элемент сопрягается с выемкой 1620 при вращении кулачкового диска 1120 в направлении 1124, и передает захваченную энергию кулачковому диску 1120 при вращении кулачкового диска 1120 в направлении 1310.
[00199] Упругий вспомогательный привод 1150 сшивателя 1100 может характеризоваться наличием различных типов механизмов сохранения энергии. Например, могут быть использованы различные пружины, включая пружины сжатия, пружины растяжения, торсионные пружины и пружины с постоянным коэффициентом жёсткости. К пружинам, которые могут быть использованы, относятся винтовые пружины и газовые пружины, такие как азотная пружина. В качестве механизмов сохранения энергии могут быть также использованы магниты.
[00200] Хотя в настоящем документе проиллюстрированы и описаны конкретные варианты осуществления заявленного изобретения, специалистам в данной области техники очевидно, что в отношении раскрытых вариантов осуществления настоящего изобретения возможны самые разные изменения, модификации и комбинации без отступления от его объема; и что такие изменения, модификации и комбинации следует рассматривать как входящие в объем идеи заявленного изобретения. Кроме того, определения направления, такие как «верхний» и «нижний», «вверх» и «вниз», использованы для описания относительной ориентации и перемещения компонентов так, как они представлены на чертежах, и никоим образом не ограничивают объем притязаний формулы изобретения. Например, хотя пластина 414 соединителя описана как верхняя пластина, после ее установки на работающей конвейерной ленте пластина 414 соединителя может оказаться под пластиной 416 соединителя.