УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРИЕНТИРОВАНИЯ ПРОБОК

Область использования
Изобретение относится к области механизмов разлива и закупоривания, точнее к устройствам ориентирования пробки, которые используются в химической, пищевой промышленности и фармацевтике.
Уровень техники
Известно устройство ориентирования пробки, которое содержит бункер, на горизонтальном валике расположенный барабан, цилиндрическая поверхность которого образована из горизонтальных прутьев (спиц), по профилю барабана загнутую пластину, которой окружена нижняя половина барабана, при чем растояние между барабаном и загнутой пластиной равняется половине от высоты пробки и верхний край загнутой пластины расположен с валиком барабана на одном уровне и закреплен желобом к краю верхней пластины. Желоб, соответствующий профилю пробки, направляет пробки в механизм закупоривания (SU 631441, B67B 1/04, 1977).
Устройство работает по-следующему. Порция пробок подается из бункера в поворачивающийся барабан, пробки захватываются спицами барабана и толкаются из нижней части барабана мимо окружающей пластины вверх, в ходе которого пробки располагаются в вертикальное положение, дальше движутся по желобу только те пробки, которые расположены относительно пластины дном вниз, и пробки, расположенные к пластине шейкой вниз, падают на дно бункера, потому что центр тяжести пробки ближе ко дну.
Недостатком данного устройства является то, что пробки собираются в зоне выстраивания, возникают их скопления, которые мешают правильному расположению пробок на выходе из барабана.
Известно устройство ориентирования пробки, которое содержит бункер, барабан подачи, барабан ориентирования, по форме барабана изогнутые диски, которые закреплены под названными барабаны, причем верхняя поверхность барабанов образована из горизонтальных стержней и барабан подачи расположен внутри барабана ориентирования, на тот же валик с барабаном ориентирования. Оба барабана оснащены поворачивающимися планками для дальнейшей транспортировки пробок. Над диском барабана подачи расположена пластина, с изменением положения которой возможно регулировать количество пробок подающихся в барабан ориентирования (RU 239193 С2, B67B 3-06, 2006).
Устройство работает по-следующему. Пробки сыплются в бункер, откуда они по пути самотека поступают на пластину барабана подачи, откуда их захватывают горизонтально расположенные стержни (спицы, прутья) барабана подачи и двигают по диску к краю поворачивающейся планки барабана подачи, откуда неориентируемые пробки подаются на пластину барабану ориентирования, затем захватываются пробки между горизонтальными спицами барабана ориентирования и движутся к краю поворачивающейся планки барабана ориентирования, откуда подаются дальше в едином вертикальном положении. В вертикальном положении пробки движутся по желобу в направлении механизма закупоривания, пробки, которые расположены дном к верху, падают обратно в барабан ориентирования, потому что центр тяжести пробки ближе ко дну, при этом пробки, которые расположены дном вниз, двигаются по желобу дальше в механизм закупоривания. Синхронизирование продуктивности барабанов подачи и ориентирования происходит вдоль желоба барабана подачи вместе с движениием пластины.
Недостаком названного решения является сложная конструкция, объемность работ при изготовлении устройства, проблемы исходящие из различной продуктивности барабанов подачи и ориентирования.
Известно устройство ориентирования пробок с разрывной полоской (NL 6907688, B76B 3/064, 20.05.1969). В отношении пробки с разрывной полоской, сбоку шейки пробки есть разрывная полоска, которая придумана для удаления пробки вручную. Известное устройство содержит барабан, наклонную пластину, расположенную в барабане, служащая для направления пробок в канал выстраивания, наклонную поверхность для возврата пробок, которые не попали в канал выстраивания, привод на валуне закрепленных лопаток для поднятия пробок со дна барабана на стационарную наклонную поверхность, канал выстраивания, который разделен на 2 части с промежуточными каналами для скатывания, промежуточный канал для удаления пробок из разрыва, который расположен напротив канала выстраивания пробки, шейкой и разрывной полоской для дальнейшей транспортириовки пробок, расположенных дном вниз, дефектор для изменения направления движения пробок, соскользивших с наклонной поверхности.
Названное устройство для ориентирования пробок работает согласно следующему: со дна бункера поднимаются пробки на стационарную наклонную поверхность с вращающимися лопатками, наклонным диском направляются пробки в верхнюю часть канала выстраивания, пробки распалагаются в канале выстраивания и скользят по нему вниз до промежуточного канала, промежуточным каналом отделяются неправильно расположенные пробки. Нерпавильно расположены те пробки, которые расположены шейкой и разрывной полоской напротив канала выстраивания и дном наружу. Так как центр тяжести пробки расположен ближе ко дну, то неправильно расположенные пробки не могут преодалеть промежуточный канал и падают на дефектор, который возвращает такие пробки обратно на дно бункера. Правильно расположенные пробки преодолевают промежуточный канал и попадают в нижний канал выстраивания пробок, откуда они направляются в устье главного канала механизма закупоривания. Недостаком данного решения являются низкие эксплуатационные качества и довольно таки высокий уровень шума, который исходит от лопаток и их расположения.
Суть изобретения
Цель данного решения - устройство для ориентирования пробок, которое является по конструкции простым, с долгим сроком эксплуатации, которое легко изготовить и уровень шума которого низок.
Для выполнения упомянутой цели взято в использование устройство для ориентирования пробок, которое содержит в рабочем положении бункер с наклоном 15-35 градусов, из-за чего в бункере расположенные стационарные пластины, канал выстраивания и диск с лопатками работают наклонной поверхностью. Взят в использование бункер, который содержит диск с расположенными лопатками привод на валик, стационарную пластину, расположенную над диском с лопатками. У стационарной пластины образован 1 и 2 бок канала выстраивания. Так же бункер содержит выступ на входе канала выстраивания для удаления пробок находящихся на боку, лапу для транспортировки пробок в рабочую зону лопаток, пластинку на внутренней стороне верхнего конца канала выстраивания, которая корректирует положение неорентированных пробок и задает траекторию движения до выхода из канала выстраивания для отделения пробок с изогнутым краем, вышедших из канала выстраивания, ограничивающую пластину на боковой стене канала выстраивания и наклонный путь для направления пробок, находящихся в правильном положении, в главный (центральный) канал механизма закупоривания.
Перечень рисунков и иллюстрированного материала
Фигура 1 - передний вид устройства для ориентирования пробок.
Фигура 2 - устройство для ориентирования пробок, разрез А-А.
Фигура 3 - устройство для ориентирования пробок в аксонометрии.
Пример осуществления (реализации) изобретения
Устройство для ориентирования пробок содержит бункер 1, в бункере расположенный диск 2, по краям которого закреплены лопатки 2.1, стационарную пластину 3, стационарную пластину 4, рычаг 5 для транспортировки пробок в рабочую зону лопаток, канал выстраивания пробок 6, верхняя часть которого наклонена в направлении главного канала механизма закупоривания, выступ 7 для удаления пробок расположенных на боку в канале выстраивания 6 и для падения на дно бункера 1, пластинку 8, корректирующую положение выстроенных неорентированных пробок и и задающую траекторию движения верхней пробки до выхода из канала выстраивания, ограничивающую пластину 9, препятствующую попаданию пробок из канала выстраивания 6 на стационарную пластину 4, с изогнутым концом планку 10, конец которой является поддерживающей поверхностью для пробки расположенной дном вниз при движении из канала выстраивания 6 на наклонный путь 11 и наклонный путь 11 для направления пробок, расположенных дном вниз в главный (центральный) канал механизма закупоривания.
Данное устройство для ориентирования пробок прежде всего разработано для ориентации пластиковых пробок, оснащенных прокладкой, например такие пробки используются для закрывания больших бутылок с питьевой водой и для размещения в питьевом автомате дном к верху. В такой пробке кончик трубки, на нижнем конце которой размещена дополнительная пробка, конец кончика трубки на одном уровне с внешней поверхностью дна пробки покрыт наклейкой, которая удаляется с бока пробки непосредственно до размещения закупоренной бутылки в автомате дозирования. Диаметр пробки больше высоты пробки выступающий край, который находится сбоку со дном пробки и ширина которого ¼…1/3 от высоты пробки. Для удаления пробки с бутылки в ручную шейка пробки оснащена разрывной полоской. Данное устройство ориентирования пробок подходит как для пробок с разрывной полоской так и без нее.
Данное устройство для ориентирования пробок имеет возможность работать со всеми пластиковыми пробками, центр тяжести которых смещен в центр пробки.
Бункер 1 ориентирован в отношении вертикали с наклоном 15-35 градусов назад. Из-за наклона бункера 1 расположенные в бункере 1 стационарная пластина 3, стационарная пластина 4, канал выстраивания 6 и диск 2 работают наклонными поверхностями.
Диск 2 установлен на оси. Промежуточная отдаленность диска 2 и стационарной пластины 3 1/3…1/2 от высоты пробки. На внешней поверхности диска 2 жестко закреплены лопатки 2.1. Примером приведены на диске 22 устройства ориентирования пробки четыре лопатки 2.1. Лопаток 2.1 может быть на диске 2 минимально - 3, максимально - 6. Количество лопаток 2.1 зависит от размеров пробок. При выборе следует исходить из того, помещаются ли пробки свободно между лопатками 2.1 и из производительности механизма закупоривания. С диском 2 жестко объединенные и вместе с диском вращающиеся лопатки, создают мало шума и более износостойкие.
Стационарная пластина 3 представляет из себя пластину с неправильной формы, которая расположена над диском 2, ему параллельно, при чем открытой оставлена рабочая зона канала выстраивания 6. Край диска 2 по толщине диска 2 выше дна канала выстраивания 6, благодаря этому край поварачивающегося диска 2, является одной из поддерживающих поверхностей для пробок расположенных в канале. В верхнем крае стационарной пластины 3 образован наклонный путь 11. Ширина наклонного пути 11 отвечает высоте пробки и конец наклонного пути наклонен в направлении главного (центрального, руководящего) канала механизма закупоривания и с ним объеденен.
Из края стационарной пластины 3 образован один бок канала выстраивания 6. Стационарная пластина 4 - пластина с неправильной формой. Из края стационарной пластины 4 образован выступ 7 для отделения пробок, расположенных по краю канала выстраивания 6.
Канал выстраивания образован между краем стационарной пластины 3 и за ней следующией стационарным краем пластины 4, растояние между которыми немного больше диаметра пробки. Нижний конец канала выстраивания с лопатками 2.1 в рабочей зоне диска 2 и верхний конец наклонен в направлении главного канала механизма закупоривания. Ширина канала выстраивания немного шире диаметра пробки, глубина составляет 1/3…½ от высоты пробки. Канал выстраивания 6 оснащен выступом 7 для предотвращения движения пробок, расположенных на боку и для их вызвращения обратно на дно бункера 1. Так же канал выстраивания 6 оснащен пластинкой 8, которая расположена на внутренней стороне верхнего конца канала, пластинка корректирует положение выстроенных неориентируемых пробок и задает тректорию движиения верхней пробки до выхода из канала выстраивания 6. Также оснащена ограничивающей пластиной 9, которая препятствует попаданию пробок из канала выстраивания 6 на стационарную пластину 4. Причем выступ 7 образован от края стационарной пластины 4 и достигает центра канала выстраивания 6. Расстояние между выступом 7 и дном канала выстраивания 6 меньше диаметра пробки. Верхний край пластинки 8, прикрепленной верхнему торцу канала выстраивания 6, изогнут вовнутрь и верхний конец сужен. Пластинка 8 расположена так, что суженый конец из канала выстраивания 6 выходит на путь движения пробки.
Планка 10 служит для отделения правильно ориентированных пробок от неориентированных пробок, вышедших из канала выстраивания 6 и для направления на наклонный путь 11. Планка 10 закреплена снаружы канала выстраивания 6 таким образом, что конец планки 10 ограничивает канал выстраивания 6 по траектории движения пробки.
Рычаг 5 для подачи пробок в рабочую зону лопаток 2.1 расположен над стационарной пластиной 3, на той же оси с диском 2.
Оригинальность данного устройства по ориентрированию пробки в том, что неориентрированные пробки, попавшие в канал выстраивания 6 толкаются лопатками 2.1 поворачивающегося диска 2 вдоль канала выстраивания 6, который ориентирован под наклоном назад и в направлении главного канала механизма закупоривания. Причем для попадания в канал выстраивания 6 направляются пробки вниз через выступ, корректировка положения тректории движения неориентируемых пробок достигших верхнег конца канала выстраивания 6 проводится пластинкой 8, расопложенной на внутренней стороне канала выстраивания 6. Среди вышедших из канала выстраивания 6 отделяются пробки, расположенные шейкой вниз от пробок, расположенных дном вниз, при помощи поддерживающей провехности, которая расположена по пути движения пробок и занимает отностительно маленькую площадь. Для этого в предложенном примере применена планка 10.
Вдоль названной поддерживающей поверхности могут пройти только пробки, расположенные дном вниз, чей центр тяжести ближе ко дну и также ближе к поддерживающей поверхности и дно которых опирается на данную поддерживающую поверхность. Шейкой вверх расположенные пробки не находят в названной поддерживающей поверхности достаточной опоры, теряют равновесие и падают на дно бункера 1.
Устройство по ориентированию пробок работает следующим образом. Порция пробок сыплется в бункер 1. Поворачивающейся рычагом 5 и лопатками 2.1 поднимаются пробки со дна бункера 1 в рабочую зону канала выстраивания 6, где под влиянием толчков лопаток 2.1 попадают пробки в канал выстраивания 6. Выступ 7 препятствует дальнейшему движению пробок, расположенных на боку. Потому что расположенная на боку пробка не проходит выступ и падает обратно на дно бункера 1. Под влиянием толчков лопаток 2.1 неориентированные пробки, которые расположены или дном к верху или шейкой к верху, движутся вверх вдоль канала выстраивания 6. Друг за другом движутся пробки мимо пластинки 8, расположенной в верхнем конце канала выстраивания 6. Верхниим краем, загнутым вовнутрь, пластинки 8 корректируется положение верхней пробки в канале выстраивания и зауженным верхним концом пластинки 8 задается траектория движения пробки при выходе из канала выстраивания и дальнейшем движении в направлении главного канала мехнизма закупоривания. Пробка, вышедшея из канала выстраивания 6, падает в дальнейшем на конец планки 10. В случае, если пробка расположена дном вниз, то дно пробки находит неоходимую поддерживающую поверхность для дальнейшего движения на конце планки 10. Так как центр тяжести пробки ближе ко дну чем к шейке, то движение пробки через конец планки 10 и оттуда дальше на наклонный путь 11 не выводит пробку из равновесия и пробка достигает главного канала механизма закупоривания. Пробка, которая попала в канал выстраивания 6 шейкой вниз или шейкой вместе с разрывной полоской вниз, не найдет на конце планки 10 достаточной поддерживающей поверхности, потеряет равновесие. Так как центр тяжести пробки ближе ко дну чем к шейке, то падает пробка под влиянием силы тяжести на наклонную поверхность 3, откуда скатывается на дно бункера 1, откуда пробка вместе с другими пробками транспортируется снова в рабочую зону канала выстраивания 6.
Данное устройство для ориентирования пробок по конструкции простое, легко изготовляемое, надежное и с низким уровнем шума. Описанное устройство по ориентированию пробки прошло успешно опыты на линии по производству больших бутылок с питьевой водой.