Механизм разворота изделий на конвейере

Полезная модель относится к пищевой, химической и машиностроительной промышленности, в частности к упаковочной технике и транспортировке изделий.
При упаковке и последующей транспортировке изделий, имеющих несимметричную, некруглую форму, важным фактором является соблюдение в упаковочной таре равномерного сбалансированного распределения веса изделий. Чаще всего такие изделия упаковываются в тару партиями, при этом необходимо обеспечивать чередующееся изменение ориентации половины изделий на 180 градусов по отношению друг к другу в процессе их транспортировки по конвейерной ленте.
Известно устройство для ориентации контейнеров [Method and device for orienting containers, Патент US 9,527,677 B2, МПК B65G 47/224, опубл. 15.01.2013], содержащее блок просмотра для идентификации в указанном входном потоке контейнеров и станции поворота для приема входящего потока контейнеров, которая включает в себя сложную систему захватов, в которой, по меньшей мере, один захватывающий элемент является подвижным с орбитальным движением и приспособленным для выполнения движения вращения к требуемому вертикальному положению при переходе из положения захвата в положение освобождения.
Недостатком данного устройства является сложность конструкции, наличие большого числа элементов, что увеличивает количество отказов работы устройства и понижает его надежность.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является механизм разворота канистр согласно заданной ориентации [Шведуненко, А.А. Механизм разворота канистр согласно заданной ориентации / А.А. Шведуненко // Конкурс научно-исследовательских работ студентов Волгоградского государственного технического университета (г. Волгоград, 19-22 мая 2020 г.): тез. докл. / редкол.: С. В. Кузьмин (отв. ред.) [и др.]; ВолгГТУ, Отдел координации научных исследований молодых учёных УНиИ, Общество молодых учёных. - Волгоград, 2020. - C. 28-29]. Рассматриваемое устройство состоит из конвейерной ленты, бункера, направляющих элементов, системы захватов, откидного люка. При транспортировке емкости по конвейерной ленте происходит изменение ее относительной ориентации на 180 градусов.
Недостатком данного устройства является отсутствие надежности ориентации изделия, что приводит к нарушению синхронизации их движения и к увеличению числа отказов работы устройства.
Задачей является разработка механизма разворота изделий на конвейере, обеспечивающего безотказную работу разворотного механизма.
Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в повышении надежности работы устройства.
Технический результат достигается при использовании механизма разворота изделий на конвейере, состоящего из опоры, конвейерной ленты, разворотного участка, содержащего возвратную пластину, выполненную с возможностью перекрытия конвейерной ленты, захват, стержень с возможностью возвратно-вращательного движения под углом 90°, выполненный с возможностью зацепления ориентированного изделия и перемещения его к конвейерной ленте, при этом захват выполнен в виде планки, оснащенной упругой пластиной изогнутой формы, и установлен с возможностью вращения вокруг своей оси.
Внедрение усовершенствованного захвата, выполненного с возможностью вращения вокруг своей оси и содержащего упругую пластину, установленную на планке захвата, позволяет обеспечить требуемую ориентацию изделий при их движении по конвейерной ленте, за счет изменения направления изгиба упругой пластины, которая подталкивает изделие в нужном направлении, обеспечивая более точное его позиционирование и фиксированное направление движения по разворотному участку к конвейерной ленте. Сокращение траектории движения захвата позволяет сократить время технологического цикла и уменьшить простой поточной линии.
Выполнение элемента захвата в виде упругой пластины изогнутой формы, обеспечивает возвращение в исходную форму и положение без использования дополнительных конструктивных элементов, что уменьшает вероятность ее поломки, что повышает надежность работы устройства. А также упругая пластина может использоваться, при захвате изделий любой формы, что обеспечивает ее универсальность.
Совместная работа элементов механизма разворота изделий: перемещение изделия на разворотный участок, его ориентированный разворот и последующий вывод на конвейерную ленту, при этом обеспечивается чередование изделий, имеющих прямую и обратную ориентацию, позволяет синхронизировать движение всего потока изделий на конвейере более точно, что позволяет повысить в конечном итоге, надежность работы механизма в целом.
На фиг. 1 изображен общий вид устройства изменяющего относительную ориентацию изделий в процессе перемещения по конвейеру.
На фиг. 2 изображен вид спереди устройства изменяющего относительную ориентацию изделий в процессе перемещения по конвейеру.
На фиг. 3-8 показана последовательность работы устройства изменяющего относительную ориентацию изделий в процессе перемещения по конвейеру (сечение А-А).
Механизм разворота изделий на конвейере, состоящий из опоры 1, конвейерной ленты 2, разворотного участка, содержащего возвратную пластину 3, захват 4, выполненный с возможностью вращения вокруг своей оси и содержащий упругую пластину 5 изогнутой формы, установленную на планке 6, стержня 7 с возможностью возвратно-вращательного движения под углом 90°.
Механизм разворота изделий на конвейере работает следующим образом. При движении по конвейеру изделие захватывается упругой пластиной 5 захвата 4 и заводится на разворотный участок, при этом возвратная пластина 3 находятся в положении, при котором прямое движение конвейерной ленты 2 перекрыто. Изделие упирается в опору 1, захват 4 продолжает свое движение, при котором упругая пластина 5 изгибается в обратную сторону, до прекращения контакта с изделием. В процессе изменения направления изгиба упругой пластины 5 изделие подталкивается в направлении движения конвейерной ленты 2, обеспечивая ему требуемую ориентацию. По окончании контакта с изделием упругая пластина 5 приобретает исходную форму, а захват 4 продолжает движение до захвата следующего изделия.
Стержень 7 зацепляет ориентированное изделие и доводит его до конвейерной ленты 2, которая, подхватывая, протягивает его по направлению своего движения.
После вывода первого изделия с конвейерной ленты 2 возвратная пластина 3 открывает прямое движение конвейерной ленты 2, а второе изделие продолжает прямое движение по конвейерной ленте 2, не меняя своей ориентации. Таким образом обеспечивается чередующееся изменение ориентации изделий в процессе их транспортировки по конвейерной ленте.
Таким образом, использование механизма разворота изделий на конвейере, состоящего из опоры, конвейерной ленты, разворотного участка, содержащего возвратную пластину, стержень с возможностью возвратно-вращательного движения под углом 90°, захват, выполненный в виде планки, оснащенной упругой пластиной изогнутой формы, и установленный с возможностью вращения вокруг своей оси, позволяет повысить надежность работы устройства.