ГОЛОВКА ДЛЯ ПОВТОРНОГО ОКРАШИВАНИЯ КРЫШЕК СКРУГЛЕННОЙ ФОРМЫ
HEAD FOR REPAINTING OF ROUNDED COVERS

Область техники
Настоящее изобретение относится к головке нанесения покрытия на крышки скругленной формы, предназначенной для повторного нанесения покрытия на крышки любой формы.
Головка выполнена с возможностью восстановления легковскрываемых круглых крышек (размером от 52,5 до 153 мм) и крышек других форм с производительностью приблизительно шестьсот крышек в минуту на одноручьевых установках повторного окрашивания (лакировки) и тысяча двести крышек в минуту на двухручьевых установках повторного окрашивания.
Соотвественно, изобретение основано на одной установке повторного окрашивания, приспособленной к круглым и другим формам крышек, выполненной в виде единого блока с возможностью быстрой и простой смены форматов, требующего минимального технического обслуживания, обладающего высокой производительностью, легко приспосабливаемого к существующим установкам повторного окрашивания, имеющимся на рынке и принадлежащим тому же владельцу настоящего изобретения, а также обеспечивающего широкий диапазон возможностей при восстановлении крышки с помощью операции окрашивания различных ее поверхностей, надреза и заклепки, а также частичного или полного окрашивания одной или другой поверхности. Данное устройство разработано с возможностью его быстрого введения как в старые, так и в новые установки, вне зависимости от того, имеют ли они одну или две производственных линии.
Требования рынка вынуждают производителей выпускать крышки в зависимости от его потребностей, обусловливающих, что они в течение года должны производить крышки различных форм, и по этой причине этот тип головки полностью оптимален для их нужд, так как в одной установке можно восстанавливать крышки различных форм, используя одну и ту же головку повторного окрашивания.
Уровень техники
В настоящее время имеются различные типы установок повторного окрашивания, выполненных с возможностью восстановления легко вскрываемых крышек, имеющихся на рынке; однако они ориентированы и ограничены в общих чертах крышками круглой формы, что является причиной, почему они не могут быть легко приспособлены для остальных форм крышек, существующих на рынке.
Введение новой головки направлено на обеспечение установки, приспособленной для повторного окрашивания крышек всех форм.
Раскрытие изобретения
Для достижения поставленных целей и преодоления упомянутых выше недостатков в изобретении предлагается головка повторного окрашивания (лакирования) крышек скругленной формы, содержащая кубическую конструкцию, имеющую в то же время все приводные средства, необходимые для выполнения операции нанесения покрытия по меньшей мере одной используемой форсункой. Головка в основном состоит из двух устройств: одного устройства повторного нанесения покрытия и одного подъемного устройства.
Устройство повторного окрашивания является единственным, которое взаимодействует с крышкой, так как оно ответственно за подачу лака на восстанавливаемую поверхность, в то время как подъемное устройство обеспечивает возможность изменения высоты головки и упрощает ее очистку и техническое обслуживание.
Узел головки крепится на красящем столе установки с помощью крепежной опорной плиты, снабженной ползуном для регулирования положения головки. При установке в рабочее положение форсунки нацеливаются на центр красящего стола, по всей длине которого проходит приводная цепь, приводимая в действие ротационным шаговым механизмом периодического действия. Благодаря этой цепи крышки поступают одна за одной на позицию повторного окрашивания и затем удаляются в сушильную печь.
Головка приводится в действие серводвигателем с помощью шкивоременной передачи, обеспечивающей движение основного вала, с которым соединена поворотная в двух направлениях муфта, служащая для подачи красящего материала и сжатого воздуха в установку.
Основной вал вращается вместе с барабаном, содержащим по меньшей мере одну форсунку для выполнения этого процесса внутри него.
Головка имеет четыре спиральных паза на своем краю для охлаждения и изоляции установки при окрашивании. Копирующая система построена по принципу кулачок-копир.
Подъемное устройство основано на вертикальном перемещении копировальной головки относительно красящего стола с помощью пневмоцилиндра, находящегося в задней части устройства.
Это устройство регулирует также высоту, на которой остаются красящие форсунки относительно красящего стола.
Отличие заключается в том, что установка содержит копировальное устройство, удерживаемое креплением кулачка, соединенным в свою очередь с верхним креплением, при этом копировальное устройство имеет основную часть копировального кулачка, соединенную с креплением кулачка, и неподвижно объединенная группа из этих трех элементов соединена вокруг основного поворотного вала, к нижнему концу которого прикреплен барабан, протягивающий копировальное устройство при своем вращательном движении.
Это копировальное устройство наряду с другими элементами имеет роликовый копир, перемещаемый в пазах, выполненных в основной части копировального кулачка, а также снабжено красящими форсунками.
Копировальное устройство отличается тем, что содержит копировальные валы, каждый из которых с возможностью свободного вращения сопряжен с соответствующим каналом барабана, а также содержит верхнюю радиальную консоль, скрепленную с верхней концевой частью копировального вала, в то время как свободная концевая часть этой радиальной консоли соединена с роликовым копиром.
Нижняя концевая часть копировального вала отличается тем, что на нем закреплена нижняя радиальная консоль, несущая соответствующую красящую форсунку.
Головка отличается также тем, что как роликовый копир, так и красящая форсунка ориентированы в одном направлении.
Каждый копировальный вал отличается тем, что он сопряжен с соответствующим каналом с введением промежуточных верхней и нижней антифрикционных втулок, каждая из которых имеет кольцевые фланцы, контактирующие с краями канала.
Другое отличие изобретения состоит в том, что на копировальном валу установлена крепежная гайка в соответствии с резьбой, нанесенной между верхней копировальной консолью и кольцевым фланцем верхней антифрикционной втулки.
Другое отличительное свойство изобретения заключается в том, что копировальный вал содержит буртик, введенный между нижней консолью красящей форсунки и кольцевым фланцем нижней антифрикционной втулки, причем нижняя консоль прикреплена к нижней части копировального вала с помощью диска, скрепленного винтом с копировальным валом.
Головка отличается также тем, что неподвижно объединенная группа, сформированная основной частью кулачка, верхним креплением и креплением кулачка, установлена вокруг основного вала посредством верхнего подшипника и нижнего подшипника, разделенных внутренней и наружной втулками.
Другой привлекающий внимание момент состоит в том, что верхняя часть основного вала, выступающая над верхним креплением, соединена с помощью конической втулки с приводным шкивом, связанным со шкивом двигателя посредством ремня и соединенным с серводвигателем, скрепленным с несущей двигатель опорой, соединенной с верхним креплением и с несущей головку опорой.
Серводвигатель скреплен с несущей двигатель опорой посредством регулируемой подвижной платформы, выполненной с возможностью перпендикулярного перемещения в направлении серводвигателя и положение которой фиксируется введенными в несущую двигатель опору регулировочными винтами, с которыми с возможностью регулировки контактирует платформа.
Другой особенностью, характеризующей изобретение, является то, что с верхним концом основного вала скреплен фланец, служащий соединением между валом и поворотной муфтой, предназначенной для обеспечения красящих форсунок воздухом и красящим материалом, причем основной вал имеет для этой цели осевое отверстие, проходящее во фланце, а также распределитель красящего материала, закрепленный внутри барабана.
Паз в основной части кулачка отличается тем, что содержит эксцентриковый паз, включающий три кулачковых профиля: верхний профиль, действующий как кулачок, промежуточный профиль, действующий как контркулачок, и нижний профиль, также действующий как кулачок, при этом эксцентриковый паз добавлен тремя роликами копира, так что верхний и нижний ролики упираются во внутренние поверхности верхнего и нижнего кулачковых профилей, в то время как промежуточный ролик входит в контакт с наружной поверхностью промежуточного кулачкового профиля.
Головка отличается также тем, что содержит неподвижное основание, в котором вертикально направленно перемещается неподвижно объединенная группа, сформированная основной частью копировального кулачка, верхним креплением и креплением кулачка, а также все другие элементы, соединенные с этой неподвижно объединенной группой, причем неподвижное основание образует соединение головки с красящим столом установки окрашивания.
Вертикальное перемещение неподвижно объединенной группы и всех других элементов, соединенных с ней, выполняется с помощью линейного привода, скрепленного с неподвижным основанием.
Другой особенностью изобретения, которую следует учитывать, является то, что направленное сопряжение между неподвижным основанием и неподвижно объединенной группой, а также всеми другими элементами, соединенными с ней, включает направляющие, скрепленные винтами с несущей головку опорой, в сочетании с линейными подшипниками, расположенными в передней полости неподвижного основания.
Вертикальное опускание неподвижно объединенной группы и всех соединенных с ней других элементов ограничивается винтом, расположенным на неподвижном основании.
Следует отметить, что изобретение включает поворотный кожух, закрывающий и изолирующий все подвижные элементы, причем этот охватывающий кожух прикреплен к креплению кулачка.
Другая особенность изобретения состоит в том, что неподвижное основание соединено с красящим столом посредством регулируемой опоры, снабженной регулировочным ползуном.
Наконец, для облегчения дальнейшего понимания данного описания и как неотъемлемая его часть к описанию приложены чертежи, отражающие объем изобретения скорее в качестве иллюстрации, а не в порядке ограничения.
Краткое описание чертежей
Далее изобретение рассмотрено более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показано:
на фиг.1 - общий вид головки повторного окрашивания крышек скругленной формы, представленной в изобретении. Показаны основные элементы, а также направление вращения передачи, обеспечивающей ее движение;
на фиг.2 - вид в поперечном сечении головки повторного окрашивания со всеми наиболее важными элементами и более отчетливо его детализация, отображающая систему с копировальным кулачком со встроенным роликом и копиром, сопряженную с эксцентриковым пазом;
на фиг.3 - поперечное сечение, отображающее различные элементы, объединенные с копировальным валом, от копира до красящей форсунки;
на фиг.4а и 4б - вид в плане, отражающий процесс повторного окрашивания крышки в две стадии, на котором показаны различные положения копира и форсунки вдоль кулачкового профиля;
на фиг.5 - вид сбоку головки повторного окрашивания, на котором выделены наиболее представительные элементы подъемного устройства;
на фиг.6 - вид сбоку одного из поднятых положений, принятых копировальным устройством при приведении в действие подъемного устройства;
на фиг.7 - увеличенный вид сбоку, отображающий введение красящей головки в установку повторного окрашивания;
на фиг.8 - вид в плане, отображающий введение головки повторного окрашивания в одноручьевую установку повторного окрашивания;
на фиг.9 - вид в плане, отображающий введение головки повторного окрашивания в двухручьевую установку повторного окрашивания;
Осуществление изобретения
С учетом принятой на чертежах нумерации изобретение относится к головке повторного окрашивания крышек скругленной формы, которая может быть встроена в существующие установки с одной или двумя производственными линиями и поэтому выполнена с возможностью приспособления к любой форме крышки путем простого изменения формата, заключающегося в замене копировальной кулачковой части 3 на другую аналогичную кулачковую часть нового формата, устанавливаемую в блок головки.
Головка содержит копировальное устройство 1, крепящееся на двух неразъемных призматических основных частях, расположенных вверху головки, одна из которых, называемая верхним креплением 4, служит крышкой установки, и другая, прикрепленная к нижней поверхности первой, называется креплением 5 кулачка, так как служит средством крепления для копировального кулачка 3, причем эти три элемента, скрепленные винтами и ориентированные друг относительно друга посредством цилиндрического пальца, образуют единый неразъемный узел 3-4-5.
Копировальное устройство 1 приводится в действие серводвигателем 6 через передачу, образованную ремнем 7, шкивом 8 двигателя и приводным шкивом 9. Приводной шкив 9 вращается вместе с основным поворотным валом 10 благодаря соединению с помощью конической крепежной втулки 11, установленной между внутренним диаметром шкива 9 и наружным диаметром поворотного вала 10. Поворотный вал 10 вращается в соединенном состоянии на внутренних обоймах двух радиально-упорных шариковых подшипников, закрепленных в двух проточках, проходящих между основными частями 3-4-5.
Для выполнения точной подгонки в соединении верхнего крепления 4 с креплением 5 кулачка введены две отдельные втулки 12 и 12′, установленные на верхнюю и нижнюю обоймы соответственно, так что эта установка обеспечивает надлежащее крепление между обеими основным частями, принимая во внимание отличительную особенность, заключающуюся в наличии кожуха, закрывающего верхний шариковый подшипник 12, установленный в креплениях 4-5.
На верхний край основного поворотного вала 10 опирается скрепленный с ним винтами фланец 15, служащий соединением между валом и поворачивающейся в двух направлениях муфтой 16. Эта поворотная муфта 16 используется для подачи воздуха и лака к красящим форсункам 17, для чего поворотный вал 10 имеет осевое отверстие 47.
К нижнему краю основного поворотного вала винтами прикреплен дюралюминиевый барабан 18 цилиндрической формы, служащий креплением для копировальных консолей 19, роликовых копиров 25 и консолей 20 красящих форсунок, а также для распределителя 21 красящего материала, предназначенного для этой цели.
Барабан 18 имеет два сдвинутых по углу на 180° канала 49, в каждый из которых введены две антифрикционные втулки, верхняя антифрикционная втулка 22 и нижняя антифрикционная втулка 22′, покрывающие копировальный вал 23. На верхнем конце копировального вала 23 навинчена крепежная гайка, предотвращающая осевое смещение, и на закрепленной шпонкой копировальной консоли 19 установлен роликовый копир 25, так чтобы он поворачивался вокруг основного поворотного вала и в то же время изменял свое положение на копировальном валу 23 при поступательном движении по пазу 3′ копировальной кулачковой части 3.
Это образует копировальную систему, основанную на механизме 3-25, состоящем из служащего кулачком криволинейного паза для ролика и копира, которая отличается несколькими очень интересными особенностями, раскрытыми ниже.
Следовательно, кулачковая часть 3 представляет собой неподвижный элемент с внутренним пазом 3′, по профилю которого перемещается роликовый копир 25. Копир 25 состоит из трех роликов 26, содержащих три радиально-упорных подшипника. Для обеспечения непрерывного контакта в узле 3-25 копир - основная кулачковая часть пазу 3′ придана эксцентриковая форма, состоящая из трех кулачковых профилей: верхнего профиля 3a, действующего как кулачок, промежуточного профиля 3b, действующего как контркулачок, и, наконец, нижнего профиля 3c, также действующего как кулачок.
Взаимодействие роликового копира 25 с каждым из профилей происходит таким образом, что подшипники 26 (ролики) все время принудительно прижимаются в трех противоположных точках контакта, так чтобы два из них упирались во внутренний профиль 3a-3c кулачка, в то время как другой образует контакт с наружным контуром промежуточного кулачкового профиля 3b.
При разработке кулачковой части 3 паз был выполнен механической обработкой, так чтобы он был немного больше диаметра ролика 26, и при этом центр его находился на базисной линии этого паза.
В этой новой конструкции можно быть уверенным, что роликовый копир 25 строго и с высокой точностью следует заданным профилям 3a-3b-3c кулачка, находясь в постоянном контакте и с равномерным прижатием на всей траектории.
Результаты, полученные с данной системой, в высшей мере удовлетворительны, так как за счет одной кулачковой части 3 и копира 25 со встроенными роликами 26 получается копировальная система с тройным контактом кулачок-копир, свободная от зазоров и заклинивания и гарантирующая надлежащее и точное копирование профиля, что обеспечивает большой срок службы роликов 26.
Продолжая описание предлагаемой в изобретении головки, можно отметить, что консоль 20 форсунки прикреплена к нижнему концу копировального вала 23, причем эта консоль 20 форсунки заключена между буртиком 48 копировального вала 23 и диском 27, привинченным к нижнему концу вала. Вместе с копировальной консолью 19 консоль 20 форсунки постоянно вращается вокруг основного поворотного вала 10, а также изменяет положение на копировальном валу 23, повторяя движение, придаваемое роликовым копиром 25 при его следовании кулачковому профилю в пазе 3′.
С противоположным концом консоли 20 скреплена красящая форсунка 17, прикрепленная двумя винтами, в которую по двум подводящим каналам поступают воздух и лак, необходимые для выполнения процесса восстановления крышки. Каналы воздуха и лака проходят от поворотной муфты 16 к главному поворотному валу 10 и в этой точке соединяются с распределителем 21.
Затем посредством двух нежестких каналов текучие среды направляются в консоль 20 форсунки, в которой через два отверстия происходит подача воздуха и лака в два клапана, имеющиеся в красящей форсунке 17. Для предотвращения попадания частиц на внутренние поверхности головки при выполнении операции повторного окрашивания устройство в нижней части снабжено герметизирующей крышкой 28, скрепленной с барабаном 18. Аналогично все подвижные элементы головки закрыты кожухом 29 призматической формы, который изолирует весь механизм и прикреплен к устройству с помощью винтов, стягивающих его с фиксированным креплением 5 кулачка.
Следует отметить, что рассмотренное здесь копировальное устройство практически не нуждается в текущем обслуживании в части смазки, так как входящие в него подшипники 12-12′ имеют пожизненную смазку.
Подъемное устройство 2 в основном состоит из трех элементов: два из них подвижные и один фиксированный. Два подвижных элемента скреплены винтами и расположены под углом 90° друг относительно друга таким образом, чтобы один из них оставался в вертикальном положении, являясь так называемой несущей головку опорой 30, в то время как другой называемый несущей двигатель опорой остается в горизонтальном положении.
Несущая головку опора 30 скреплена винтами с призматическим кожухом 29 и креплением 5 кулачка таким образом, чтобы при подъеме она перемещала все копировальное устройство вертикально, и при этом одновременно перемещалась несущая двигатель опора, так как она скреплена с ней винтами. Вертикальное перемещение подъем/опускание несущей головку опоры 30 осуществляется посредством двух направляющих 32, снабженных линейными подшипниками 33, и их путь ограничен винтами 34, расположенными на L-образном неподвижном основании 35, так что при смещении в нижнее положение происходит контакт с головкой винта 34, предотвращающий таким образом опускание всей копировальной головки 1 до поверхности стола 36, 51 повторного окрашивания.
Подъемное устройство 2 перемещается на неподвижном основании 35, снабженном в своей нижней части регулируемой опорой 37, крепящей всю головку повторного окрашивания к столу 36, 51.
В передней поверхности неподвижного основания 35 выполнены механической обработкой две полости для помещения четырех линейных подшипников 33, скрепленных с указанной основной частью винтами, и двух направляющих 32, скрепленных винтами с несущей головку опорой 30 и скользящих вертикально по линейным подшипникам, обеспечивая таким образом подвижность опоры.
Для подъема всего копировального устройства введен линейный привод 38, например компактный пневмоцилиндр, скрепленный винтами с корпусом, предназначенным для этой цели и расположенным на задней поверхности неподвижного основания 35. При подаче в упомянутый цилиндр 38 давления шток его поршня толкает несущую двигатель опору 31, смещая несущую головку опору 30 вертикально и поднимая тем самым всю головку повторного окрашивания.
Для равномерного проталкивания цилиндром 38 несущей двигатель опоры 31 обеспечены втулка 39 с буртиком и гайкой 40, навинченной на верхний конец штока поршня цилиндра 38, так что оба элемента сжимают несущую двигатель опору 31 с обеих сторон в виде сэндвича.
Несущая двигатель опора 31 внутри себя содержит регулируемую подвижную платформу 41, снабженную ползуном, к которой прикреплен серводвигатель 6. С помощью двух регулировочных винтов 42, ввинченных в несущую двигатель опору 31 и упирающихся в боковую сторону регулируемой подвижной платформы 41, может быть обеспечено оптимальное натяжение ремня, связывающего шкив 8 двигателя и приводной шкив 9, расположенные на серводвигателе 6 и основном поворотном валу соответственно.
Копировальное устройство 1 и подъемное устройство 2 используются в установке повторного окрашивания и размещаются в центральной части красящего стола 36, 51. Оба устройства 1-2 крепятся к красящему столу 36-51 установки посредством регулируемой опоры 37, снабженной регулировочным ползуном. Подача производится с помощью стойки 43, выполненной с возможностью обеспечения должной подачи крышек 46 в установку. После установки крышек 46 на подающие направляющие 52 приводная цепь 44, приводимая в движение шаговым приводом 45, регулирующим движение вперед и остановку, устанавливает крышки 46 она за одной в положение повторного окрашивания, в котором благодаря остановке приводной цепи 44 и действию красящих форсунок 17 производится восстановление крышки 46. После выполнения этой операции приводная цепь проталкивает крышку 46 вперед в направлении внутренней части сушильной печи.