РОТАЦИОННАЯ НОЖЕВАЯ ГОЛОВКА ТАБАКОРЕЗАЛЬНОГО СТАНКА Российский патент 2003 года по МПК A24B7/14 

Изобретение относится к табачной промышленности, в частности к технологическому оборудованию для подготовки табака к производству курительных изделий.

Известна машина для резания табака (Коган И.С., Пашков В.С., Трубников В. Ф. Технологическое оборудование табачной промышленности. - М.: Пищевая промышленность, 1972, с. 231, рис.122), содержащая в том числе ротационную режущую головку с ножами, имеющими прямолинейную режущую кромку, и механизм выдвижения ножей для заточки их режущих кромок.

Недостатками такой конструкции ножевой головки является то, что резание табачного топа производится рубкой, что вызывает повышенную вибрацию устройства и ухудшает качество табачного волокна. Кроме того, механизм выдвижения ножей состоит в основном из винтовых и червячных передач, что снижает КПД механизма и приводит к интенсивному износу его узлов.

Наиболее близкой из известных является машина для резания табака (Бородянский В. П. , Зуев П.Г. Патент РФ 2064769, МКИ 6 А 24 В 7/14. Бюлл. 22, 1996 г.) с ротационной ножевой головкой, содержащей корпус головки, режущие ножи, механизм их выдвижения на заточку и установленной при помощи неподвижной оси на станине станка.

Недостатком такой конструкции ножевой головки является то, что привод механизма выдвижения ножей посредством ряда механических передач жестко связан с приводом ножевой головки (как и во всех известных конструкциях ротационных ножевых головок), в результате чего при вращении головки выдвижение ножей происходит со скоростью, пропорциональной частоте вращения головки, независимо от состояния режущих кромок ножей и степени их износа, что в свою очередь зависит от интенсивности работы ножа. При резке, например, "мягких" табаков или табачного топа малой высоты нагрузка на режущие кромки ножей и, следовательно, их износ уменьшается, но это обстоятельство не приводит к увеличению времени их работы, так как ножи продолжают выдвигаться пропорционально скорости вращения головки и поэтому для обеспечения заданного зазора между режущими кромками ножей и противолезвием, установленным на нижней планке мундштука, происходит неоправданное стачивание лезвий ножей камнем заточного устройства, что приводит также к повышенному износу абразива и попаданию образовавшейся абразивной пыли в табачную массу. И, наоборот, при резке табачного топа большой толщины (или "жестких" табаков) нагрузка на ножи увеличивается, что приводит к более быстрому их износу, снижению остроты лезвий. В этом случае заточка ножей не эффективна из-за недостаточного их выдвижения, что в результате приводит к ухудшению качества табачного волокна и повышенному образованию фарматуры.

Поэтому в существующих конструкциях машин для резания табака с ротационными ножевыми головками скорость выдвижения ножей, заложенная в конструкцию, всегда выше оптимальной, что в производственных условиях приводит к повышенному расходу ножей и абразивных материалов.

Задачей предлагаемого изобретения является оптимизация скорости выдвижения ножей для их заточки и повышение качества получаемого табачного волокна.

Поставленная задача достигается тем, что ротационная ножевая головка табакорезального станка, содержащая корпус головки, режущие ножи, а также механизм их выдвижения для заточки и установленная при помощи неподвижной оси на станине станка, имеет привод устройства для выдвижения ножей, который выполнен в виде передаточных механизмов, обеспечивающих каждым из них выдвижение двух ножей ротационной ножевой головки посредством закрепленного на корпусе головки вала с установленными на его концах шестернями механизма выдвижения ножей, снабженного в средней части храповым механизмом, рычаг собачки которого при помощи толкателя соединен со смонтированной на корпусе ротационной ножевой головки посредством направляющих дисковой полумуфтой, периодически соединяемой с подобной полумуфтой, установленной на неподвижной оси ротационной головки и имеющей привод от симметрично размещенных на ней толкателей, соединенных с исполнительным механизмом, смонтированным на оси головки, причем обе дисковые полумуфты выполнены с возможностью перемещения вдоль оси ротационной ножевой головки, а их контактирующие поверхности изготовлены из антифрикционного материала.

Для достижения технического результата, а именно для оптимизации скорости выдвижения ножей для их заточки и повышения качества получаемого табачного волокна предусмотрено следующее.

Привод устройства для выдвижения ножей выполнен в виде передаточных механизмов, обеспечивающих каждым из них выдвижение двух ножей ротационной ножевой головки посредством закрепленного на корпусе ножевой головки вала с установленными на его концах шестернями механизма выдвижения ножей, снабженного в средней части храповым механизмом, рычаг собачки которого при помощи толкателя соединен со смонтированной на корпусе ротационной головки посредством направляющих дисковой полумуфтой, периодически соединяемой с подобной полумуфтой, установленной на неподвижной оси ротационной головки и имеющей привод от симметрично размещенных на ней толкателей, соединенных с исполнительным механизмом, смонтированным на оси головки, причем обе дисковые полумуфты выполнены с возможностью перемещения вдоль оси ротационной ножевой головки, а их контактирующие поверхности выполнены из антифрикционного материала.

Такое устройство привода механизма выдвижения ножей позволяет обеспечивать оптимальную скорость выдвижения ножей для их заточки, так как жесткая кинематическая связь привода ножевой головки и механизма выдвижения ножей разорвана и подача ножей для заточки осуществляется в зависимости от частоты вращения ножевой головки, высоты табачного топа, физико-механических характеристик как перерабатываемой табачной массы, так и материала ножа. Например, при переработке "мягких" табаков или резании топа малой высоты частота сигналов, подаваемых на исполнительный механизм, снижается и скорость подачи ножей на заточку уменьшается. И, наоборот, при увеличении высоты топа или переходе на переработку "жестких" табаков частота сигналов на исполнительный механизм увеличивается, что приводит к соответствующему возрастанию скорости подачи ножей на заточку. При этом скорость вращения ножевой головки может оставаться неизменной.

Таким образом, совокупность существенных признаков, изложенных в формуле, позволяет достичь технический результат, а именно: оптимизировать скорость подачи ножей для их заточки, что приводит к увеличению срока работы ножей до их замены и повысит качество получаемого табачного волокна.

На фигуре 1 изображен общий вид ротационной режущей головки.

На фигурах 2А и 2Б изображены сечения ротационной ножевой головки А-А и храпового механизма Б-Б.

Ротационная ножевая головка (см. фигуры 1, 2) состоит из корпуса 1, закрепленного на неподвижной оси 2, и имеет размещенные внутри корпуса механизмы выдвижения 3 ножей 4, которые находятся в контакте с шестернями 5, смонтированными на валах 6, в средней части которых помещены храповые колеса 7, состоящие в зацеплении с собачками 8, имеющими рычаги 9, которые посредством толкателей 10 соединены с дисковой полумуфтой 11 с антифрикционным покрытием 12, имеющей возможность перемещения вдоль направляющих 13, а также дисковой полумуфты 14 с антифрикционным покрытием 12, соединенной посредством толкателей 15 с исполнительным механизмом 16, и размещенных симметрично по окружности полумуфт 11 и 14 возвратных пружин 17 и 18, причем полумуфты 11 и 14 выполнены с возможностью их перемещения вдоль оси 2 ротационной режущей головки.

Заявленное устройство работает следующим образом. В исходном положении между контактирующими поверхностями дисковых полумуфт 11 и 14 имеется зазор и при вращении корпуса 1 ротационной ножевой головки выдвижение ножей 4 не происходит. Для выдвижения ножей 4 на заточку подается соответствующая команда на исполнительный механизм 16, в результате которой посредством толкателей 15 дисковая полумуфта 14 смещается вдоль оси 2 ротационной ножевой головки, входит в контакт с дисковой полумуфтой 11, вращающейся вместе с ротационной ножевой головкой, и перемещает ее далее вдоль направляющих 13. При этом полумуфта 11 посредством толкателя 10 нажимает на рычаги 9 собачек 8 храповых колес 7, что обеспечивает вращение валов 6 вместе с закрепленными на их концах шестернями 5 и, как следствие, происходит включение механизмов 3 выдвижения ножей, обеспечивающих подачу ножей 4 на заточку. Затем сигнал прекращается, и возвратные пружины 17 и 18 отводят детали механизма в исходное положение. При этом частота команд, подаваемых на исполнительный механизм 16, обеспечивает оптимальную скорость выдвижения ножей для их заточки в зависимости от скорости вращения ротационной ножевой головки табакорезального станка, толщины табачного топа и физико-механических характеристик как перерабатываемой табачной массы, так и материала используемых ножей. Так как в процессе выдвижения ножей неподвижная дисковая полумуфта 11 контактирует с вращающейся полумуфтой 14, то для уменьшения износа их контактирующие поверхности выполнены из антифрикционного материала.

Изобретение может быть использовано в табачной промышленности, в частности, для подготовки табака к производству курительных изделий. Ротационная ножевая головка содержит корпус головки, режущие ножи, а также механизм их выдвижения для заточки. Привод устройства для выдвижения ножей выполнен в виде передаточных механизмов, обеспечивающих каждым из них выдвижение двух ножей ротационной ножевой головки. Выдвижение происходит посредством закрепленного на корпусе головки вала с установленными на его концах шестернями механизма выдвижения ножей. Вал снабжен в средней части храповым механизмом, рычаг собачки которого при помощи толкателя соединен со смонтированной посредством направляющих на корпусе ротационной ножевой головки дисковой полумуфтой. Эта полумуфта выполнена с возможностью периодического соединения с подобной полумуфтой, установленной на неподвижной оси ротационной головки и имеющей привод от симметрично размещенных на ней толкателей, соединенных с исполнительным механизмом, смонтированным на оси головки. Обе дисковые полумуфты выполнены с возможностью перемещения вдоль оси ротационной ножевой головки, а их контактирующие поверхности изготовлены из антифрикционного материала. Изобретение обеспечивает оптимизацию скорости выдвижения ножей для их заточки и улучшение качества табачного волокна. 2 ил.

Ротационная ножевая головка табакорезального станка, содержащая корпус головки, режущие ножи, а также механизм их выдвижения для заточки, установленная при помощи неподвижной оси на станине станка, отличающаяся тем, что привод устройства для выдвижения ножей выполнен в виде передаточных механизмов, каждый из которых обеспечивает выдвижение двух ножей ротационной ножевой головки посредством закрепленного на корпусе головки вала с установленными на его концах шестернями механизма выдвижения ножей и снабженного в средней части храповым механизмом, рычаг собачки которого при помощи толкателя соединен со смонтированной на корпусе ротационной ножевой головки посредством направляющих дисковой полумуфтой, с возможностью периодического соединения с подобной полумуфтой, установленной на неподвижной оси ротационной головки и имеющей привод от симметрично размещенных на ней толкателей, соединенных с исполнительным механизмом, смонтированном на оси головки, причем обе дисковые полумуфты выполнены с возможностью перемещения вдоль оси ротационной ножевой головки, а их контактирующие поверхности изготовлены из антифрикционного материала.