МУФТА СЦЕПЛЕНИЯ ВАЛОВ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ВАЛЬЦОВ
SHAFT COUPLING FOR ROLL MILL DEVICE

Изобретение относится к устройству вальцов для обработки формованных частей или тестовых лент для изготовления выпеченных изделий, таких как, например, печенья и подобных изделий, содержащее валец, раму машины и муфту сцепления валов для сцепления цапфы вала, имеющему прямоугольное поперечное сечение, с приводом или опорной осью, содержащее приводимый во вращение или приводной корпус муфты, который имеет отверстие муфты для приема цапфы вала.
Устройства вальцов для обработки тестовых лент в основном известны. В обычных устройствах тестовая лента направляется по ленточному конвейеру в зону вальца. Между вальцом и ленточным конвейером предусмотрен рабочий зазор, по меньшей мере, частично, который приспособлен для утончения, раскатки, отрезания или формирования теста. Валец приводится во вращение приводом. Через регулярные интервалы, в частности, для обслуживания или чистки вальцов или при изменении изделий отрезными вальцами, вальцы должны быть удалены из устройства вальцов.
В обычных устройствах вальцов цапфы валов вальцов зажаты в обычных креплениях. Это означает, что предусмотрен плавающий/фиксированный комплект подшипников, в котором подшипники жестко привинчены посредством стойки подшипников. Кроме того, в обычных конструкциях привод присоединен к вальцу резьбовым фланцем. Чтобы снять вальцы, с одной стороны, необходимо отделить всю установку, т.е. стойку подшипников каждого отдельного подшипника и соединение к приводу. Это связано с большими затратами и нежелательным простоем устройства.
В случае направляющих роликов из бумажной промышленности известны быстродействующие крепежные детали для направляющих вальцов. При этом валец имеет цапфы вала, выступающие с двух сторон, имеющие многоугольные поперечные сечения. Эти многоугольные цапфы вала вставляются в сложные углубления креплений вала, подобные гаечному ключу. Вращающееся соединение с приводом обеспечивается благодаря многоугольному соединению. Однако чтобы цапфу вала можно было вставить в многоугольное углубление, необходимо обеспечить размер больше номинала или люфт.
Однако такое крепление с люфтом нельзя использовать для обработки тестовых лент или формованных частей, поскольку, например, из-за изменений плотности, изменений толщины или изменения вязкости теста, а также из-за обработки вырабатываются нерегулярные нагрузки и ударные нагрузки. При более длительном рабочем времени это приводит к сильному износу в зоне многоугольного соединения.
Задачей изобретения является создание устройства, в котором с одной стороны упрощается обслуживание и взаимозаменяемость вальцов и, с другой стороны, повышается срок службы благодаря износостойкой муфте.
Задача решается, в частности, признаками независимых пунктов формулы.
В частности, посредством того, что корпус муфты выполнен составным и открываемым по разграничивающей линии, что разграничивающая линия пересекает отверстие муфты, что зажимное устройство предусмотрено для нежесткого удержания цапфы вала в отверстии муфты, что отверстие муфты образовано, по меньшей мере, частично зажимными колодками, которые в закрытом положении нажимаются на цапфу вала через зажимное устройство предпочтительно плоское.
Дополнительные предпочтительные признаки заключаются в том, что корпус муфты содержит первую часть муфты и вторую часть муфты, и что первая часть муфты перемещается относительно второй части муфты для нежесткого соединения цапфы вала с корпусом муфты и для освобождение соединения посредством зажимного устройства, что в закрытом положении и при цапфе вала зажатой между первой частью муфты и второй частью муфты, зазор сохраняется свободным, что первая часть муфты шарнирно присоединена ко второй части муфты с одной стороны, и что зажимное устройство предусмотрено с другой стороны, и/или что зажимное устройство содержит винтовое соединение для присоединения первой части муфты ко второй части муфты.
Предпочтительно изобретение можно выполнить таким образом, что зажимное устройство содержит скобу крепления, которая шарнирно присоединена или может быть присоединена к одной части муфты с одной стороны и к другой части муфты с другой стороны, что скоба крепления содержит первый центрирующий торец и второй центрирующий торец, при этом первый центрирующий торец находится в рабочем контакте с центрирующим торцом первой части муфты, а второй центрирующий торец находится в рабочем контакте с центрирующим торцом второй части муфты в закрытом положении, что для центрирования цапфы вала зажимные колодки выполнены подвижными относительно корпуса муфты посредством регулирующей резьбы, что зажимные колодки имеют контактные поверхности для контакта с цапфой вала, и что контактные поверхности в закрытом положении распределяются по существу радиально симметрично или симметрично с возможностью вращения вокруг оси вращения корпуса муфты, и/или что цапфа вала зажата между зажимными колодками путем зажимания зажимного устройства.
Устройство вальцов согласно изобретению предпочтительно имеет признаки, заключающиеся в том, что валец присоединен к раме машины через муфту сцепления валов согласно одному из предшествующих пунктов формулы, что приводной ленточный конвейер предусмотрен для транспортирования тестовой ленты, при этом скорость ленточного конвейера в направлении перемещения по существу соответствует окружной скорости вальца, рабочий зазор предусмотрен для протягивания тестовой ленты, что валец можно удалить путем открывания корпуса муфты, и что привод, радиальный подшипник для крепления ведущего вала и ведущий вал присоединены к раме машины, что валец можно удалить путем открывания корпуса муфты, и что привод, радиальный подшипник для крепления опорной оси и опорная ось присоединены к раме машины, и/или что первая часть муфты и опорная ось присоединены целиком друг к другу, и/или что первая часть муфты и ведущий вал присоединены друг к другу в виде единого целого.
Устройство вальцов согласно изобретению содержит муфту сцепления валов, которая обеспечивает легкую взаимозаменяемость вальцов и дополнительно оптимизирует сроки службы и, следовательно, промежуток между техническим обслуживанием и время обслуживания.
Для этой цели муфта сцепления валов содержит разъединяемый корпус муфты, который приспособлен для неподвижного и нежесткого крепления цапфы вала. Корпус муфты содержит, например, первую часть муфты и вторую часть муфты, при этом две части муфты отделены друг от друга по разграничивающей линии. Отверстие муфты для вставки цапфы вала предусмотрено в корпусе муфты. Это отверстие муфты имеет внутренний контур, который по существу соответствует наружному контуру цапфы вала. Однако контур отверстия меньше наружного контура цапфы вала, по меньшей мере, участками. Части корпуса муфты могут быть прижаты друг другу зажимным устройством. В результате цапфа вала зажимается в отверстии муфты и соединяется не жестко. Срок службы повышается таким нежестким соединением без люфта. Зажимное устройство согласно изобретению дополнительно способствует особенно предпочтительным образом быстрой открываемости и быстрой взаимозаменяемости вальцов.
Зажимные колодки предусмотрены по контуру отверстия муфты. Эти зажимные колодки имеют контактные поверхности, которыми их можно ввести в рабочий контакт с цапфой вала. Зажимные колодки могут быть образованы целиком из корпуса муфты. Согласно дополнительному варианту зажимные колодки могут быть выполнены в виде отдельных элементов, присоединенных к корпусу муфты.
Кроме того, зажимные колодки могут быть предусмотрены с возможностью регулирования или перемещения в корпусе муфты, например, для центрирования цапфы вала. Это означает, что путем небольшого смещения зажимных колодок ось вращения вальца можно согласовать с осью вращения корпуса муфты.
Предпочтительно муфта сцепления валов согласно изобретению выполнена самоцентрирующейся. Это означает, что при закрывании муфты сцепления валов и зажимании зажимного устройства вал автоматически перемещается в центральное положение и фиксируется в этом положении. Например, это достигается посредством диагонального расположения прямоугольного поперечного сечения или также посредством V-образного расположения отверстия муфты и треугольного поперечного сечения цапфы вала.
Дополнительная активация самоцентрирования достигается, например, симметричным разделением корпуса муфты на первую и вторую часть. В этом случае разграничивающая линия проходит по существу через ось вращения цапфы вала.
Рама машины и устройство вальцов пригодны и приспособлены для промышленного изготовления выпеченных изделий таких, как, например, печенье. В частности, это также относится к блоку управления и/или регулирования, который можно подсоединить к блоку управления машины для выпечки.
Многоугольными формами согласно изобретению являются формы, которые, например, имеют треугольное, квадратное, пятиугольное, шестиугольное, семиугольное или многоугольное поперечное сечение. Однако овальные, круглые формы и формы в виде звезды также соответствуют определению многоугольной формы согласно изобретению. В частности, определение охватывает формы поперечных сечений, которые отличаются от кольцеобразного поперечного сечения, расположенного концентрически оси вращения.
Устройство согласно изобретению пригодно и/или приспособлено для использования в составе установки промышленного производства для изготовления пищевых изделий.
Далее изобретение описывается со ссылкой на фигуры.
На фиг. 1 показан косой вид возможного расположения муфты сцепления валов согласно изобретению и несколько устройств вальцов согласно изобретению.
На фиг. 2 показана деталь устройства вальцов согласно изобретению.
На фиг. 3 показан разрез через муфту сцепления валов согласно изобретению, при этом плоскость пересечения по существу проходит по перпендикулярной плоскости оси вращения вальца.
На фиг. 4 показана муфта сцепления валов согласно изобретению в разрезе.
На фиг. 5 показан другой вид в разрезе муфты сцепления валов согласно изобретению, при этом плоскости разреза фиг. 4 и фиг. 5 по существу следуют оси вращения вальца.
На фиг. 1 показано устройство вальцов, содержащее два вальца 21. Ленточный конвейер 26 предусмотрен в непосредственной близости от вальцов 21. В этом варианте вальцы выполнены в виде отрезных вальцов и/или вальцов для последующего формования. В этом случае тестовая лента перемещается по ленточному конвейеру 26 в направлении вальцов 21. Эти вальцы имеют углубления и/или ребра для отрезания или формования формованных изделий из теста для печенья.
Вальцы 21 и ленточный конвейер 26 присоединены к раме 22 машины. Вальцы 21 приводятся во вращение посредством привода 3. Вальцы 21 предусмотрены для отрезания и/или последующего формования формованных частей из теста для печенья. Вальцы могут быть взаимозаменяемыми, чтобы позволить изготовление различных формованных частей из теста для печенья. С этой целью предусмотрена муфта сцепления валов согласно изобретению.
Предпочтительно под ленточным конвейером расположены резиновые противодействующие вальцы, не показанные на виде фиг. 1, которые действуют против вальцов 21. Эти вальцы предпочтительно установлены сбоку с возможностью вращения на раме машины и прокатываются по внутренней стороне ленточного конвейера.
Муфта сцепления валов пригодна для присоединения вальца 21 или цапфы 1 его вала к оси 25 подшипника или к ведущему валу привода 3.
На фиг. 2 показан косой вид детали устройства вальцов согласно изобретению. Валец 21 имеет цапфы 1 вала, выступающие с двух сторон. Эти цапфы валов выполнены с возможностью присоединения к дополнительным компонентам через муфту сцепления валов согласно изобретению. В частности, соединение между рамой 22 машины, не показанной здесь, и вращающимся вальцом 21 может быть выполнено муфтой сцепления валов согласно изобретению. Валец 21 можно привести во вращение вокруг оси 27 вращения приводом 3. Валец 21 установлен с двух сторон на раме 22 машины. Крепление предпочтительно содержит, по меньшей мере, один фиксированный подшипник и два плавающих подшипника, при этом один плавающий подшипник предусмотрен с одной стороны, а другой плавающий подшипник предусмотрен с другой стороны вальца 21. Вращающиеся подшипники жестко присоединены к раме 22 машины. Это означает, что точки опоры присоединены по существу жестко к раме 22 машины. Подвижные части креплений являются вращающимися и/или подвижными. Валец 21 вместе с цапфой 1 вала может быть присоединен через муфту сцепления валов к опорным точкам и, в частности, к приводу 3 или опорной оси 25. С этой целью муфта сцепления валов содержит корпус 4 муфты, который содержит отверстие 5 муфты для приема цапфы 1 вала. Корпус муфты дополнительно содержит, по меньшей мере, одну первую часть 9 муфты и вторую часть 10 муфты. Эти две части муфты можно соединить друг с другом зажимным устройством 7 или можно, по меньшей мере, перемещать и зажимать относительно друг друга.
На фиг. 3 показан разрез через устройство вальцов согласно изобретению, в частности, через муфту сцепления валов согласно изобретению, при этом плоскость пересечения по существу соответствует перпендикулярной плоскости оси 27 вращения. Плоскость пересечения проходит через корпус муфты и зажимное устройство 7.
Цапфа 1 вала, имеющая многоугольное поперечное сечение 2, выступает в отверстие 5 корпуса 4 муфты. В настоящем варианте поперечное сечение 2 выполнено по существу прямоугольным или квадратным поперечным сечением.
Отверстие 5 муфты по существу соответствует поперечному сечению 2 цапфы 1 вала. Для присоединения корпус муфты имеет зажимные колодки 8. Каждая из зажимных колодок 8 имеет контактную поверхность 19 на стороне, обращенной к цапфе 1 вала. В закрытом положении контактные поверхности 19 находятся в непосредственном контакте с цапфой 1 вала вальца 21. Корпус 4 муфты согласно настоящему варианту разделен и содержит первую часть 9 муфты и вторую часть 10 муфты. Эти две части 9, 10 могут перемещаться относительно друг друга зажимным устройством 7. В частности, две части 9, 10 можно жестко присоединить друг к другу зажимным устройством 7. В настоящем варианте две части 9, 10 муфты присоединены друг к другу шарнирно с одной стороны вращающимся шарниром 28. Зажимное устройство 7 предусмотрено на другой стороне корпуса 4 муфты. Корпус 4 муфты разделен по разграничивающей линии 6 на первую часть 9 муфты и вторую часть 10 муфты. Первая часть 9 муфты может быть присоединена ко второй части 10 муфты зажимным устройством 7. С этой целью зажимное устройство содержит винтовое соединение 12, посредством которого присоединение первой части муфты ко второй части муфты может быть выполнено непосредственно или опосредованно. Это означает, что зажимное устройство 7 содержит винтовое соединение 12 и скобу 13 крепления. Скоба 13 крепления шарнирно присоединена через шарнирное соединение 28 к первой части 9 муфты. С этой целью винтовое соединение 12 выполнено с возможностью присоединения скобы 13 крепления ко второй части 10 муфты. Путем затягивания винтового соединения две части 9, 10 муфты жестко соединяются друг с другом скобой 13 крепления.
В настоящем варианте центрирующие торцы предусмотрены для крепления двух частей муфты. Таким образом, скоба крепления содержит первый центрирующий торец 14 и второй центрирующий торец 15. Более того, первая часть 9 муфты снабжена центрирующим торцом 16, а вторая часть муфты снабжена центрирующим торцом 17. Путем затягивания скобы 13 крепления первый центрирующий торец 14 входит в контакт с центрирующим торцом 16 первой части 9 муфты.
Более того, путем затягивания скобы 13 крепления второй центрирующий торец 15 входит в контакт с центрирующим торцом 17 второй части муфты. Торцы предпочтительно проходят под углом к направлению перемещения скобы 13 крепления, чтобы центрирование посредством центрирующих торцов можно было выполнить затягиванием винтового соединения 12 и/или скобы 13 крепления. Кроме того, центрирующие торцы выполнены таким образом, чтобы при затягивании скобы 13 крепления и винтового соединения 12 две части 9, 10 муфты перемещались друг к другу. Предпочтительно такое расположение центрирующих торцов выполнено в виде клинообразного расположения. Следовательно, первый и второй центрирующий торец 14, 15 образуют клинообразный участок. Таким же образом центрирующие торцы 16, 17 частей 9, 10 муфты вместе образуют клинообразный участок. Согласно настоящему варианту один из клинообразных участков выполнен в виде выступающей части, а другой клинообразный участок имеет форму канавки. При сдавливании двух клинообразных участков корпус муфты центрируется, закрывается и/или зажимается. Зажимные колодки 8 предусмотрены по отверстию 5 муфты. Эти зажимные колодки предпочтительно перемещаются регулирующей резьбой 18. В результате положение зажимных колодок можно немного изменять относительно корпуса 4 муфты. Например, тем самым можно достигнуть центрирования цапфы 1 вала относительно оси 20 вращения вальца.
Для замены вальца 21 в настоящем варианте винтовое соединение можно освободить или ослабить, чтобы скобу 13 крепления зажимного устройства 7 можно было поворачивать вокруг шарнирного соединения 28. В результате первый и второй центрирующий торец отделяется от разделяющих торцов частей 16, 17 муфты. Затем фиксация и присоединение первой части 9 муфты ко второй части 10 муфты освобождается. Затем это может открываться вокруг шарнирного соединения 28. Разграничивающая линия 6 расположена таким образом, что цапфу 1 вала можно удалить разделением корпуса 4 муфты. В настоящем варианте разграничивающая линия 6 проходит по существу через ось 20 вращения и через ось симметрии поперечного сечения 2 цапфы 1 вала.
Когда корпус 4 муфты закрыт, неподвижное многоугольное соединение осуществляется через зажимное устройство 7 и зажимные колодки 8. Более того, зажимное соединение достигается специальной конфигурацией и, в частности, размером поперечного сечения 2 цапфы 1 вала и окна 5 муфты. Таким образом, отверстие 5 муфты или контактные поверхности 19 зажимных колодок 8 выполнено таким образом, что когда муфта сцепления валов закрыта, цапфа 1 вала зажата. При необходимости зазор 11 предусмотрен по разграничивающей линии 6, даже если муфта сцепления валов закрыта. Это способствует зажиманию цапфы 1 вала без уменьшения зажимающего усилия частями 9, 10 муфты, контактирующими друг с другом.
Также давление, оказываемое муфтой сцепления валов на цапфу 1 вала, или приложенное контактное давление можно регулировать геометрией центрирующих торцов или зажимным устройством 7.
На фиг. 4 показан другой участок расположения вальцов согласно изобретению и/или муфта сцепления валов согласно изобретению. Валец 21 имеет цапфу 1 вала, которая выступает сбоку от вальца 21. Согласно настоящему изобретению эта цапфа вала выполнена многоугольной или цапфа вала имеет многоугольное поперечное сечение 2. Эта цапфа вала приспособлена для неподвижного или нежесткого присоединения к корпусу 4 муфты. Корпус 4 муфты выполнен составным и содержит первую часть 9 муфты и вторую часть 10 муфты. Эти части могут быть присоединены друг к другу и зажаты относительно друг друга зажимным устройством 7, чтобы цапфа 1 вала была зажата в корпусе 4 муфты. На схеме фиг. 4 цапфа 1 вала присоединена к опорной оси 25. Такое расположение предпочтительно предусмотрено на той стороне вальца 21, с которой привод не действует. В этой точке валец просто установлен. С этой целью в настоящем варианте предусмотрены два радиальных подшипника 29. Эти радиальные подшипники удерживаются в одной стойке 30 подшипников, причем стойка 30 подшипников может быть выполнена в виде втулки или может быть составной. Более того, стойка 30 подшипников закрыта крышкой 31 подшипника. Стойка 30 подшипников предпочтительно жестко присоединена к раме 22 машины. Валец 21 установлен с возможностью вращения относительно рамы 22 машины посредством радиального подшипника 29 и стойки 30 подшипников. Согласно одному варианту один из двух радиальных подшипников 29 может быть выполнен в виде фиксированного подшипника.
Если муфта сцепления валов открыта для удаления вальца 21, опорная ось 25 и радиальные подшипники 29 остаются жестко установленными на раме машины. Это дает преимущество согласно изобретению в том, что стойку 30 подшипников не надо открывать и подшипники не надо вынимать из цапфы вала. Наоборот, муфту сцепления валов можно открыть и валец удалить с помощью простого приводного элемента.
На фиг. 5 показан участок через муфту сцепления валов со стороны привода и ее крепление, при этом плоскость сечения по существу соответствует плоскости сечения из фиг. 4. Опять вал 21 зажимается неподвижно и не жестко в корпусе 4 муфты цапфой 1 вала, имеющей многоугольное поперечное сечение. Корпус муфты по существу соответствует варианту выше упомянутого корпуса муфты, содержит составной корпус 4 муфты, который выполнен закрытым и фиксированным посредством зажимного устройства 7, при этом первая часть 9 муфты и вторая часть 10 муфты притягиваются друг к другу таким образом, что цапфа 1 вала вальца 21 зажимается в отверстии 5 муфты корпуса 4 муфты. Корпус 4 муфты дополнительно присоединен к ведущему валу 32 привода 3. Ведущий вал 32 установлен с возможностью вращения в стойке 30 подшипников посредством двух радиальных подшипников 29. Предпочтительно один из двух радиальных подшипников 29 выполнен в виде фиксированного подшипника. В частности, подшипник, расположенный на кратчайшем расстоянии от привода 3, выполнен в виде фиксированного подшипника. Стойка 30 подшипников выполнена с возможностью приема радиальных подшипников 29. Как отмечено в описаниях предыдущих вариантов, стойка 30 подшипников выполнена, например, в виде втулки, закрываемой стойки подшипников или подобной части, которая приспособлена и пригодна для удержания радиальных подшипников таким образом, что возможна установка под углом ведущего вала или оси подшипника. Привод 3 присоединен к раме 22 машины или стойке 30 подшипников с высокой жесткостью при кручении. Стойка 30 подшипников предпочтительно присоединена к раме 22 машины с высокой жесткостью при кручении. В результате с одной стороны становится возможным удержание привода 3 относительно рамы 22 машины. С другой стороны валец 21 или его цапфа 1 вала, таким образом, установлен в зоне привода 3.
Теперь, чтобы удалить валец 21 в зоне привода просто надо открыть зажимное устройство 7 и корпус 4 муфты, чтобы удалить цапфу 1 вала. Ведущий вал, радиальные подшипники 29 ведущего вала и привод остаются присоединенными к раме 22 машины.
Такая простота монтажа и демонтажа также предотвращает попадание загрязнений, например, масла.
СПИСОК ПОЗИЦИЙ
1. Цапфа вала
2. Поперечное сечение
3. Привод
4. Корпус муфты
5. Отверстие муфты
6. Разграничивающая линия
7. Зажимное устройство
8. Зажимные колодки
9. Первая часть муфты
10. Вторая часть муфты
11. Зазор
12. Винтовое соединение
13. Скоба крепления
14. Первый центрирующий торец
15. Второй центрирующий торец
16. Центрирующий торец первой части муфты
17. Центрирующий торец второй части муфты
18. Регулирующая резьба
19. Контактная поверхность
20. Ось вращения
21. Валец
22. Рама машины
23. Направление транспортирования
24. Рабочий зазор
25. Опорная ось
26. Ленточный конвейер
27. Ось вращения
28. Шарнирное соединение
29. Радиальный шарнир
30. Стойка подшипника
31. Крышка подшипника
32. Ведущий вал.