ЗАЖИМНОЙ УЗЕЛ И УСТАНОВКА ПРОВОЛОЧНОЙ ОБВЯЗКИ, СОДЕРЖАЩАЯ МНОЖЕСТВО ТАКИХ ЗАЖИМНЫХ УЗЛОВ Российский патент 2016 года по МПК B65B13/06 B65B13/18 B65B13/22 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ, И УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к зажимному узлу согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения для применения в устройстве проволочной направляющей установки проволочной обвязки. Изобретение также относится к установке проволочной обвязки, содержащей множество таких зажимных узлов.

Автоматические установки проволочной обвязки для наложения проволоки в виде петли вокруг объекта или множества объектов, тугого затягивания проволоки вокруг объекта/множества объектов и, после этого, завязывания перекрывающих друг друга участков проволоки для закрепления проволоки вокруг объекта/множества объектов, известны во многих различных вариантах осуществления. Разные типы данных установок проволочной обвязки раскрыты, например, в US 3052394 A, US 3387556 A US 5746120 A.

При применении установки проволочной обвязки для наложения петель из металлической проволоки вокруг объектов, чувствительных к истиранию, например, таких как множество тяг, труб, или других объектов из металлического материала, объекты могут подвергаться повреждениям поверхности в результате истирания, если металлическая проволока скользит по объектам при ее затягивании вокруг объектов. Данное скольжение проволоки и повреждения поверхности могут быть предотвращены, или по меньшей мере снижены за счет зажимных узлов, которые распределены вдоль направляющей дорожки проволоки установки проволочной обвязки, и которые выполнены с возможностью временного удержания проволоки и, тем самым, удерживания ее на расстоянии от объектов, когда проволоку, для затягивания вокруг объектов, тянут назад и выталкивают из направляющей дорожки. Зажимные узлы выполнены с возможностью высвобождения проволоки, последовательно, один за другим, при затягивании проволоки вокруг объектов, чтобы позволить, таким образом, проволоке постепенно войти в контакт с объектами, начиная с зажимного узла, расположенного ближайшим к переднему концу проволоки, как видно в противоположном направлении, вдоль проволоки от ее переднего конца. Зажимные узлы предотвращают скольжение проволоки по объектам при затягивании проволоки вокруг объектов, и они также делают возможным прочное затягивание проволоки вокруг объектов. При применении гидравлического двигателя для протягивания проволоки, двигатель может работать по протягиванию проволоки с применением зажимных узлов в положении удержания проволоки, до тех пор, пока двигатель будет не в состоянии тянуть проволоку с большим усилием и, таким образом, останавливается, после чего первый зажимной узел открывается для высвобождения проволоки, под воздействием управляющего сигнала от электронного блока управления. После этого двигатель запускается для протягивания проволоки с применением других зажимных узлов в положении удержания проволоки, до тех пор, пока двигатель будет не в состоянии тянуть проволоку с большим усилием и, таким образом, останавливается, после чего открывается следующий зажимной блок, и так далее, до тех пор, когда все зажимные узлы подготовлены для высвобождения проволоки, и проволока введена в непосредственный контакт с объектами вокруг всех объектов. Электрический двигатель имеет определенные преимущества по сравнению с гидравлическим двигателем и, следовательно, применение электрического двигателя, для подачи и оттягивания назад проволоки в установке проволочной обвязки, может требоваться. Однако электрический двигатель будет вызывать сильные рывки в проволоке, вследствие момента инерции быстрого вращения ротора, если электрический двигатель управляется вышеуказанным образом, с повторными остановками и включениями. Проволока может быть разорвана такими рывками. Таким образом, существует необходимость альтернативного решения вышеуказанной проблемы, которое также является приемлемым для применения в установке проволочной обвязки, где электрический двигатель используется для затягивания проволоки вокруг подлежащих обвязке объектов.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей настоящего изобретения является обеспечение зажимного узла новой и предпочтительной конструкцией, которая обеспечит возможность снижения проскальзывания проволоки у подлежащих обвязке объектов при затягивании проволоки вокруг объектов, и которая пригодна для применения в установке проволочной обвязки, имеющей электродвигатель для оттягивания проволоки назад.

По изобретению, данная задача решена зажимным узлом, имеющим признаки, раскрытые в п.1 формулы изобретения.

Зажимной узел по изобретению содержит:

основание, жестко установленное на конструктивной части устройства проволочной направляющей установки проволочной обвязки;

элемент удержания проволоки, который установлен с возможностью поворота на основании и содержит контактирующую с проволокой часть, предусмотренную для вхождения в контакт с проволокой, при ее затягивании вокруг одного или более объектов, при этом под действием усилия давления, оказываемого проволокой, опирающейся на контактирующую с проволокой часть, элемент удержания проволоки имеет возможность поворота из выдвинутого положения удержания проволоки, в котором элемент удержания проволоки сохраняет проволоку удержанной в зажимном узле, в отведенное назад положение высвобождения проволоки, в котором проволока высвобождена из зажимного узла;

механизм блокирования, который выполнен с возможностью перемещения из блокирующего положения, в котором механизм блокирования препятствует повороту элемента удержания проволоки из положения удержания проволоки в положение высвобождения проволоки, в неблокирующее положение, в котором механизм блокирования обеспечивает поворот элемента удержания проволоки из положения удержания проволоки в положение высвобождения проволоки.

Механизм блокирования выполнен с возможностью перемещения из блокирующего положения в неблокирующее положение, под действием указанной проволоки, когда проволока, при ее затягивании вокруг одного или более объектов, и по достижении заданного наклона к контактирующей с проволокой части элемента удержания проволоки, входит в контакт с элементом маневрирования, включенным в механизм блокирования, и перемещает данный элемент маневрирования из выдвинутого положения в отведенное назад положение. Таким образом, проволока лишь поворачивает элемент удержания проволоки в положение высвобождения проволоки после достижения заданного наклона к контактирующей с проволокой части элемента удержания проволоки. Перед достижением проволокой данного наклона механизм блокирования удерживается в блокирующем положении и, тем самым, препятствует повороту элемента удержания проволоки из положения удержания проволоки в положение высвобождения проволоки. При соответствующем позиционировании нескольких зажимных узлов данного типа по направляющей дорожке проволоки установки проволочной обвязки, зажимные узлы могут быть выполнены с автоматическим высвобождением проволоки, последовательно, один за другим, при затягивании проволоки вокруг одного или более объектов, и, таким образом, снизить проскальзывание проволоки на указанных объектах, что будет подробно рассмотрено ниже в разделе подробного описания со ссылкой на фиг.4а-4g. Зажимные узлы, по данному изобретению, могут быть доведены до автоматического высвобождения проволоки последовательно, один за другим, во время непрерывного натяжения проволоки, не требуя никаких остановок и запусков двигателя во время операции натяжения. Таким образом, затягивание проволоки может быть выполнено более быстрым способом по сравнению с рассмотренным выше случаем с повторными остановками и запусками двигателя во время процесса затягивания, и электрический двигатель будет соответственно пригоден для применения в установке проволочной обвязки, оснащенной данным новым типом зажимных узлов. Кроме того, для управления открытием зажимных узлов не требуется электронный блок управления.

Дополнительные преимущества, а также предпочтительные признаки зажимного узла по данному изобретению будут очевидны из последующего описания и из зависимых пунктов формулы изобретения.

Изобретение также относится к установке проволочной обвязки по п.14, которая снабжена множеством зажимных узлов по настоящему изобретению.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Со ссылкой на прилагаемые чертежи, ниже следует, приведенное в качестве примеров, конкретное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения. На чертежах:

Фиг.1а является видом сбоку зажимного узла по варианту осуществления настоящего изобретения, как видно, с механизмом блокирования и элементом удержания проволоки в положении удержания проволоки,

Фиг.1b является видом спереди, соответствующим фиг.1а,

Фиг.1с является видом в разрезе по линии А-А на фиг.1b,

Фиг.2а является видом сбоку зажимного узла фиг.1а, как видно, с механизмом блокирования в неблокирующем положении и элементом удержания проволоки в положении удержания проволоки,

Фиг.2b является видом спереди, соответствующим фиг.2а,

Фиг.2с является видом в разрезе по линии А-А на фиг.2b,

Фиг.3а является видом сбоку зажимного узла фиг.1а, как видно, с механизмом блокирования в неблокирующем положении и элементом удержания проволоки в положении высвобождения проволоки,

Фиг.3b является видом спереди, соответствующим фиг.3а,

Фиг.3с является видом в разрезе по линии А-А на фиг.3b,

Фиг.4а-4g являются видами сбоку установки проволочной обвязки, снабженной зажимными блоками вида, представленного на фиг.1-3, как видно, на разных стадиях при затягивании проволоки вокруг объекта, и

Фиг.5а-5g являются общими видами разных зажимных узлов, включенных в установку проволочной обвязки фиг.4а-4g, как видно, на разных стадиях при затягивании проволоки вокруг объекта.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.1-3 показывают зажимной узел 1 по варианту осуществления настоящего изобретения, для применения в устройстве проволочной направляющей установки проволочной обвязки, для удержания и, соответственно, высвобождения проволоки при затягивании проволоки вокруг одного или более объектов.

Зажимной узел 1 содержит основание 2, которое должно быть жестко установлено на конструктивной части 111 устройства проволочной направляющей установки проволочной обвязки, и элемент 10 удержания проволоки, который установлен с возможностью поворота на основании 2. Указанная конструктивная часть 111 может быть плитой, или подобным. Элемент 10 удержания проволоки содержит контактирующую с проволокой часть 11, которая предусмотрена для вхождения в контакт с проволокой 4, при ее затягивании вокруг одного или более объектов. Элемент 10 удержания проволоки, под действием усилия давления, оказываемого проволокой 4, опирающейся на контактирующую с проволокой часть 11, выполнен с возможностью поворота из выдвинутого положения удержания проволоки (см. фиг.1а-1с и 2а-2с), в котором элемент 10 удержания проволоки удерживает проволоку 4 удержанной в зажимном узле 1, в отведенное назад положение высвобождения проволоки (смотри фиг.3а-3с), в котором проволока 4 высвобождена из зажимного узла 1. Элемент 10 удержания проволоки, под действием пружинных элементов 22а, 22b, 41, включенных в зажимной узел 1, выполнен с возможностью поворота из указанного выдвинутого положения удержания в указанное отведенное назад положение высвобождения проволоки, и автоматически возвращается в положение удержания проволоки под действием пружинных элементов, когда проволока 4 высвобождена из зажимного узла. В выдвинутом положении удержания проволоки, контактирующая с проволокой часть 11 удерживается так близко к конструктивной части 111, что нет пространства для прохода проволоки 4 между контактирующей с проводом частью 11 и конструктивной частью 111. Когда элемент 10 удержания проволоки поворачивается в отведенное назад положение высвобождения проволоки, контактирующая с проволокой часть 11 движется от конструктивной части 111, оставляя, при этом пространство для прохода проволоки 4 между контактирующей с проволокой частью 11 и конструктивной частью 111. В иллюстрируемом примере контактирующая с проволокой часть 11 опирается на конструктивную часть 111, когда элемент 10 удержания проволоки находится в положении удержания, как показано на фиг.1а и 1b.

В иллюстрируемом варианте осуществления элемент 10 удержания проволоки содержит рычаг 12. Данный рычаг 12 несет на себе контактирующую с проволокой часть 11 и установлен с возможностью поворота на основании 2 посредством первого соединения J1, которое образует первую ось Р1 поворота. Контактирующая с проволокой часть 11 имеет форму роликового элемента и свободно вращается относительно рычага 12 посредством одного или более подшипников 13. При этом затянутая проволока предусмотрена для вхождения в контакт с огибающей поверхностью контактирующей с проволокой части 11.

Зажимной узел 1 содержит механизм 20 блокирования, который выполнен с возможностью перемещения из блокирующего положения (см. фиг.1а-1c), в котором механизм 20 блокирования препятствует повороту элемента 10 удержания проволоки из положения удержания проволоки в положение высвобождения проволоки, в неблокирующее положение, в котором механизм 20 блокирования допускает поворот элемента 10 удержания проволоки из положения удержания проволоки в положение высвобождения проволоки. Механизм 20 блокирования выполнен с возможностью перемещения из блокирующего положения в неблокирующее положение, под действием проволоки 4, опирающейся на контактирующую с проволокой часть 11 элемента удержания проволоки, когда проволока, при ее затягивании вокруг одного или более объектов, и по достижении заданного наклона к контактирующей с проволокой части 11 элемента 10 удержания проволоки, входит в контакт с элементом 21 маневрирования, включенным в механизм 20 блокирования, и перемещает данный элемент 21 маневрирования из выдвинутого положения в отведенное назад положение. Механизм 20 блокирования, под действием усилия пружины одного или более пружинных элементов 22а, 22b, обеспечен возможностью перемещения из блокирующего положения в неблокирующее положение.

В иллюстрируемом варианте осуществления рычаг 12 элемента удержания проволоки соединен с возможностью поворота с механизмом 20 блокирования посредством второго соединения J2, которое образует вторую ось Р2 поворота, которая продолжается параллельно вышеуказанной первой оси Р1 поворота.

В иллюстрируемом варианте осуществления механизм 20 блокирования содержит блокирующий элемент 23 и соединительную тягу 24. Блокирующий элемент 23 с возможностью поворота установлен на основании 2, посредством третьего соединения J3, которое образует третью ось Р3 поворота, которая продолжается параллельно вышеуказанными осям Р1, Р2 поворота. Соединительная тяга 24, на первом конце, с возможностью поворота соединена с рычагом 12 элемента удержания проволоки посредством вышеуказанного второго соединения J2, а на другом конце соединена с возможностью поворота с блокирующим элементом 23 посредством четвертого соединения J4, которое образует четвертую ось Р4 поворота, которая продолжается параллельно с вышеуказанными осям Р1-Р3. В иллюстрируемом примере соединительная тяга 24 содержит две взаимно параллельные планки 24а, 24b, установленные на каждой стороне рычага 12 и блокирующего элемента 23.

Когда механизм 20 блокирования находится в блокирующем положении, блокирующий элемент 23 расположен в таком поворотном положении вокруг третьей оси Р3 поворота, что четвертая ось Р4 поворота лежит в плоскости, в которой продолжаются вторая и третья оси Р2, Р3 поворота, как показано на фиг.1а и 1с. Таким образом, предотвращается приложение рычагом 12 какого-либо крутящего момента к блокирующему элементу 23 через соединительную тягу 24, и, тем самым, предотвращается поворот рычага 12 относительно основания 2 вокруг первой оси Р1 поворота. Когда блокирующий элемент 23 находится в данном поворотном положении, предотвращается поворот элемента 10 удержания проволоки соответственно из положения удержания проволоки в положение высвобождения проволоки. Когда механизм 20 блокирования находится в неблокирующем положении, блокирующий элемент 23 расположен в таком поворотном положении вокруг третьей оси Р3 поворота, что четвертая ось Р4 поворота смещена на расстояние s от плоскости, в которой продолжаются вторая и третья оси Р2, Р3 поворота, как показано на фиг.2а и 2с. Таким образом, обеспечивается возможность приложения рычагом 12 крутящего момента к блокирующему элементу 23 через соединительную тягу 24, чтобы тем самым повернуть блокирующий элемент 23 относительно основания 2 вокруг третьей оси Р3 поворота во время собственного поворота относительно основания 2 вокруг первой оси Р1 поворота. Когда блокирующий элемент 23 находится в последнем из указанных положений поворота, обеспечивается возможность поворота элемента 10 удержания проволоки соответственно из положения удержания проволоки в положение высвобождения проволоки. Блокирующий элемент 23 соединен с элементом 21 маневрирования так, что он поворачивается из первого указанного поворотного положения в последнее указанное поворотное положение, когда элемент 21 маневрирования перемещается из выдвинутого положения в его отведенное назад положение.

Зажимной узел 1 содержит роликовый элемент 40, который смещен посредством пружинного элемента 41 для упора в направляющую поверхность 25 на периферии блокирующего элемента 23, и который выполнен с возможностью качения по данной направляющей поверхности 25 при поворачивании блокирующего элемента 23 вокруг указанной третьей оси Р3 поворота. Зажимной узел 1 содержит также поворотный кронштейн 42, установленный с возможностью поворота на основании 2 посредством пятого соединения J5, которое образует пятую ось Р5 поворота, которая продолжается параллельно вышеуказанным осям Р1-Р4 поворота. Роликовый элемент 40 установлен с возможностью качения на поворотном кронштейне 42 на расстоянии от пятого соединения J5. Пружинный элемент 41 выполнен предпочтительно из нескольких отдельных тарельчатых пружин, сложенных одна на другую. На блокирующем элементе в направляющей поверхности 25 предусмотрено углубление 26. Данное углубление 26 имеет вогнутую форму, как показано в плоскости, перпендикулярной третьей оси Р3 поворота. Роликовый элемент 40 расположен и выполнен с возможностью качения внутри данного углубления 26 при поворачивании блокирующего элемента 23 вокруг третьей оси Р3 поворота при перемещении механизма 20 блокирования из блокирующего положения в неблокирующее положение, как показано на фиг.1с и 2с. Роликовый элемент 40 выполнен с возможностью выкатывания из данного углубления 26 и вверх, на смежную часть 27 направляющей поверхности 25 при поворачивании блокирующего элемента 23 вокруг третьей оси Р3 поворота при перемещении элемента 10 удержания проволоки из положения удержания проволоки в положение высвобождения проволоки, как показано на фиг.3с. Последняя указанная часть 27 направляющей поверхности 25 имеет круглую цилиндрическую форму с центральной осью, совпадающей с третьей осью Р3 поворота.

Пружинный элемент 41 также воздействует, посредством роликового элемента 40, на рычаг 12 элемента 10 удержания проволоки, блокирующий элемент 23 и соединительную тягу 24.

В иллюстрируемом варианте осуществления, элемент 21 маневрирования поддерживается поворотным кронштейном 28, который установлен с возможностью поворота на основании 2 посредством шестого соединения J6, которое образует ось Р6 поворота, которая продолжается параллельно вышеуказанным осям Р1-Р5 поворота. Данный поворотный кронштейн 28 соединен с блокирующим элементом 23 и выполнен с возможностью осуществления вращения блокирующего элемента вокруг третьей оси Р3 поворота, когда механизм 20 блокирования движется из блокирующего положения в неблокирующее положение. В иллюстрируемом примере, поворотный кронштейн 28 соединен с блокирующим элементом соединительной тягой 29. Данная соединительная тяга 29 на одном конце соединена с возможностью поворота с блокирующим элементом 23 посредством четвертого соединения J4, а на другом конце соединена с возможностью поворота с поворотным кронштейном 28 посредством седьмого соединения J7, которое образует седьмую ось Р7, которая продолжается параллельно вышеуказанным осям Р1-Р6 поворота. В иллюстрируемом примере поворотный кронштейн 28 содержит две взаимно параллельные планки 28а, 28b, расположенные на каждой стороне рычага 12, и соединительная тяга 29 также содержит две взаимно параллельные планки 29а, 29b, расположенные на каждой стороне рычага 12 и блокирующего элемента 23. Первый пружинный элемент 22а выполнен с возможностью воздействия на первую планку 28а поворотного кронштейна 28, а второй пружинный элемент 22b выполнен с возможностью воздействия на вторую планку 28b поворотного кронштейна 28. В иллюстрируемом примере соответствующий пружинный элемент 22а, 22b установлен на телескопической соединительной тяге 30. Первая часть 31 соответствующей телескопической соединительной тяги 30 с возможностью поворота соединена с соответствующей ей планкой 28а, 28b поворотного кронштейна 28 посредством седьмого соединения J7, а вторая часть 32 соответствующей телескопической соединительной тяги 30 с возможностью поворота установлена на основании 2 посредством восьмого соединения J8, которое образует восьмую ось Р8, которая продолжается параллельно вышеуказанным осям Р1-Р7 поворота. Две части 31, 32 соответствующей телескопической соединительной тяги 30 выполнены с возможностью перемещения друг к другу под действием соответствующего пружинного элемента 22а, 22b. Каждый пружинный элемент 22а, 22b имеет форму пружины сжатия, которая на одном конце опирается на плечо первой части 31 соответствующей ей телескопической соединительной тяги 30, а на другом конце опирается на противоположное плечо второй части 32 соответствующей ему телескопической соединительной тяги. Пружинные элементы 22а, 22b также воздействуют на рычаг 12 элемента 10 удержания проволоки посредством соединительных тяг 29, 24, соединенных с блокирующим элементом 23.

В иллюстрируемом примере направляющий роликовый элемент 33 установлен с возможностью поворота на переднем краю элемента 21 маневрирования для уменьшения трения между проволокой 4 и элементом 21 маневрирования, когда проволока входит в контакт с элементом маневрирования. Элемент 21 маневрирования опирается на конструктивную часть 111 через направляющий роликовый элемент 33, когда механизм 20 блокирования находится в блокирующем положении. Когда проволока 4 находится наклонно в контакте с элементом 21 маневрирования, она в первую очередь войдет в контакт с направляющим роликовым элементом 33 и будет перемещать направляющий роликовый элемент и, тем самым, элемент 21 маневрирования наружу от конструктивной части 111. Как альтернатива направляющему роликовому элементу 33, элемент 21 маневрирования может быть снабжен на своем переднем краю износостойкой пластиной.

Зажимной узел должен быть установлен на конструктивной части 111 в положении, когда проволока 4, будучи затянутой, в первую очередь входит в контакт с контактирующей с проволокой частью 11 элемента 10 удержания проволоки, без оказания какого-либо влияния на элемент 21 маневрирования механизма 20 блокирования, как показано на фиг.1а-1с. На этом этапе элемент 10 удержания проволоки находится в выдвинутом положении удержания проволоки, с контактирующей с проволокой частью 11, упирающейся в конструктивную часть 111, в то время как механизм 20 блокирования находится в блокирующем положении и, таким образом, под действием усилия давления, оказываемого проволокой 4 на контактирующую с проволокой часть 11, предотвращает поворот элемента 10 удержания проволоки в отведенное назад положение высвобождения проволоки. Когда механизм 20 блокирования находится в этом блокирующем положении, элемент 21 маневрирования расположен в выдвинутом положении, близком к конструктивной части 111.

Когда проволока 4 высвобождается из другого зажимного узла, расположенного между зажимным узлом 1 и передним концом проволоки, угол наклона проволоки к зажимному узлу 1 изменяется, и проволока достигнет такого наклона относительно контактирующей с проволокой частью 11 элемента удержания проволоки, что она входит в контакт с направляющим роликовым элементом 33 элемента 21 маневрирования и, таким образом, побуждает элемент 21 маневрирования к перемещению наружу от конструктивной части 111 в отведенное назад положение, как показано на фиг.2а-2с. Данное перемещение элемента 21 маневрирования передается поворотным кронштейном 28 и соединительной тягой 29 блокирующему элементу 23, и вызывает поворот блокирующего элемента 23 вокруг третьей оси Р3 поворота из поворотного положения, иллюстрируемого на фиг.1с, в поворотное положение, иллюстрируемое на фиг.2с. Таким образом, механизм 20 блокирования перемещается в неблокирующее положение, и, при этом элемент 10 удержания проволоки, под действием усилия давления, оказываемого проволокой на контактирующую с проволокой часть 11, может быть повернут в отведенное назад положение высвобождения проволоки.

При дальнейшем затягивании проволоки 4, проволока будет оказывать такое усилие давления на контактирующую с проволокой часть 11 элемента удержания проволоки, что контактирующая с проволокой часть 11 поворачивается вместе с рычагом 12 вокруг первой оси Р1 поворота наружу от конструктивной части 111 и, при этом оставляет пространство проволоке для выхода, между контактирующей с проволокой частью 11 и конструктивной частью 111, из взаимодействия с зажимным узлом 1, как показано на фиг.3а-3с. Когда проволока 4 высвобождается из зажимного узла 1, элемент 10 удержания проволоки автоматически возвращается в положение удержания проволоки, механизм 20 блокирования автоматически возвращается в блокирующее положение, под воздействием пружинных элементов 22а, 22b, 41. Зажимной узел 1 далее готов к новой процедуре проволочной обвязки.

Часть установки 100 проволочной обвязки, содержащей множество зажимных узлов 1а-1е вышеуказанного типа, иллюстрируется на фиг.4а-4g. Данная установка проволочной обвязки содержит:

устройство 110 проволочной направляющей для направления проволоки, предпочтительно металлической проволоки, по меньшей мере в одну петлю вокруг пространства 101, выполненного для приема одного или более подлежащих обвязке объектов;

устройство подачи (не показано) для подачи проволоки в указанное устройство 110 проволочной направляющей и по устройству проволочной направляющей по меньшей мере в одну петлю вокруг указанного пространства 101 и, соответственно, оттягивания проволоки назад, для ее тугого затягивания вокруг одного или более объектов, принятых в указанное пространство 101; и

захватывающий элемент (не показан) для захвата и блокирования переднего конца проволоки после ее подачи по меньшей мере в одну петлю, вокруг указанного пространства 101.

Захватывающий элемент подвижно установлен в крутильной головке 104, которая установлена вращательно на раме 105 установки 100 проволочной обвязки.

В иллюстрируемом примере устройство 110 проволочной направляющей содержит пять зажимных узлов 1а-1е вышеуказанного типа, распределенных вокруг указанного пространства 101, так что проволока 4 опирается на контактирующую с проволокой часть 11 элемента 10 удержания проволоки соответствующего зажимного узла при оттягивании назад проволоки устройством подачи, как показано на фиг.4а. Данные зажимные узлы 1а-1е выполнены с возможностью высвобождения проволоки 4 последовательно, один за другим, при затягивании проволоки вокруг одного или более объектов 3, принятых в указанное пространство 101, начиная с зажимного узла 1а, расположенного ближайшим к захватывающему элементу, что видно по направлению вдоль проволоки, назад от захватывающего элемента. Зажимной узел 1', не имеющий механизма 20 блокирования, типа, рассмотренного выше, расположен между захватывающим элементом и зажимным узлом 1а. Данный зажимной узел 1' должен высвобождать проволоку перед другими зажимными узлами 1а-1е, и поэтому у данного зажимного узла 1' нет необходимости в механизме блокирования. Последний зажимной узел 1', из указанных, может быть снабжен элементом удержания проволоки, типа, подобного элементу 10 удержания проволоки, включенному в другие зажимные узлы 1а-1е.

В иллюстрируемом варианте осуществления, зажимные блоки 1а-1е, 1' установлены на конструктивной части 111, в виде направляющей пластины, которая продолжается по кривой вокруг указанного пространства 101. Криволинейная направляющая дорожка 112 выполнена между данной направляющей пластиной 111 и смежной криволинейной направляющей пластиной 113. Направляющие роликовые элементы (не показано) установлены с возможностью вращения между направляющими пластинами 111, 113, и распределены по направляющей дорожке 112.

Устройство подачи предпочтительно выполнено с электрическим двигателем (не показано) для подачи и протягивания проволоки. Однако, альтернативно, устройство подачи может быть выполнено с гидравлическим двигателем, для подачи и протягивания проволоки.

Теперь, со ссылкой на фиг.4а-4g и фиг.5а-5g, будет рассмотрена последовательность операций для закрепления петли из металлической проволоки вокруг объекта 3 посредством описанной выше установки 100 проволочной обвязки.

На первом этапе приводят двигатель устройства подачи в работу по первому направлению, для подачи металлической проволоки 4 вперед, из катушки с проволокой, по первому каналу в крутильной головке 104 и в направляющую дорожку 112. Подают проволоку 4 вперед в направляющую дорожку 112, в петлю вокруг пространства 101, в то же время, прокатывая по направляющим роликовым элементам между направляющими пластинами 111, 113. Затем передний конец проволоки 4 покинет направляющую дорожку 112 и войдет во второй канал крутильной головки 104, при этом передний конец проволоки активирует стопорный элемент, двигатель устройства подачи останавливается, и захватывающий элемент смещается для захвата переднего конца проволоки 4, с закреплением, тем самым, переднего конца проволоки в крутильной головке 104. Объект 3, или множество объектов, подают в пространство 101, например, с помощью конвейера (не показано).

Затем реверсируют двигатель подачи, для вытягивания металлической проволоки 4 назад, и, тем самым, затягивая проволоку вокруг объекта 3. При этом в петле металлической проволоки развивается натяжение. Во время первой фазы данного затягивания проволока 4 вытягивается из направляющей дорожки 112, чтобы упереться в контактирующую с проволокой часть 11 элемента 10 удержания проволоки соответствующего зажимного узла 1а-1е, 1', как показано на фиг.4а. На этом этапе, элементы 10 удержания проволоки всех зажимных узлов 1а-1е, 1' находятся в положении удержания проволоки, а механизмы 20 блокирования зажимных узлов 1а-1е, расположенных после первого зажимного узла 1', находятся в блокирующем положении и, таким образом, под воздействием усилия давления, оказываемого проволокой 4 на контактирующие с проволокой части 11, предотвращая поворот элементов 10 удержания проволоки данных зажимных узлов 1а-1е в отведенное назад положение высвобождения проволоки. На этом этапе, проволока 4 имеет такой наклон относительно контактирующих с проволокой частей 11 последнего из указанных зажимных узлов 1а-1g, что проволока 4 удерживается вне контакта с элементами 21 маневрирования данных зажимных узлов.

При достижении в проволоке 4 достаточного натяжения, элемент 10 удержания проволоки первого зажимного узла 1' перемещается в положение высвобождения проволоки, под воздействием усилия давления, оказываемого проволокой на контактирующую с проволокой часть 11 данного зажимного узла. Будучи высвобожденной из данного зажимного узла 1', проволока 4 втягивается вовнутрь, в контакт с первой частью наружной поверхности объекта 3, как показано на фиг.4b. В то же самое время, проволока 4 приобретает такой наклон относительно следующего зажимного узла 1а, что проволока входит в контакт с направляющим роликовым элементом 33 элемента 21 маневрирования данного зажимного узла и, тем самым, вызывает перемещение его механизма 20 блокирования в неблокирующее положение, как показано на фиг.4b и 5b. При достижении в проволоке 4 достаточного натяжения, элемент 10 удержания проволоки данного зажимного узла 1а перемещается в положение высвобождения проволоки, под воздействием усилия давления, оказываемого проволокой на контактирующую с проволокой часть 11 данного зажимного узла. Будучи высвобожденной из данного зажимного узла 1а, проволока 4 втягивается вовнутрь, в контакт со второй частью наружной поверхности объекта 3, как показано на фиг.4с. В то же самое время, проволока 4 приобретает такой наклон относительно следующего зажимного узла 1b, что проволока входит в контакт с направляющим роликовым элементом 33 элемента 21 маневрирования данного зажимного узла и, тем самым, вызывает перемещение его механизма 20 блокирования в неблокирующее положение, как показано на фиг.4с и 5с. Затем рассмотренная выше процедура повторяется, этап за этапом, во время непрерывного затягивания проволоки 4, так что проволока высвобождается из последнего указанного узла 1b, после чего из следующего зажимного узла 1с, затем из следующего зажимного узла 1d и, окончательно, из последнего зажимного узла 1е, как показано на фиг.4d-4g и фиг.5d-5g.

После высвобождения проволоки 4 из последнего зажимного узла 1е и тугого затягивания, вокруг всего объекта 3, двигатель устройства подачи останавливают и крутильную головку 104 поворачивают, для связки перекрывающих друг друга участков проволоки, принятых в каналах крутильной головки, скручиванием вместе, и, таким образом, закрепления проволочной петли на объекте 3, после чего указанные участки высвобождают из крутильной головки 104. Когда крутильная головка 104 начинает вращаться, часть проволоки, продолжающаяся от крутильной головки 104 к устройству подачи, обрезают, посредством режущего элемента, предусмотренного во вращательной головке.

Конечно, изобретение никак не ограничивается рассмотренными выше вариантами осуществления. Наоборот, специалисту в данной области техники будут очевидны многие возможности их модификаций без отступления от основной идеи изобретения, определенной в прилагаемой формуле изобретения.

Зажимной узел для применения в установке проволочной обвязки, для удержания и, соответственно, высвобождения проволоки при ее затягивании вокруг одного или более объектов. Зажимной узел содержит элемент удержания проволоки, выполненный с возможностью поворота под действием усилия давления, оказываемого проволокой, из выдвинутого положения удержания проволоки, в отведенное назад положение высвобождения проволоки; механизм блокирования, выполненный с возможностью перемещения из блокирующего положения, препятствующего повороту элемента удержания проволоки в положение высвобождения проволоки, в неблокирующее положение, обеспечивающее поворот элемента удержания проволоки в положение ее высвобождения. Механизм блокирования выполнен с возможностью перемещения в неблокирующее положение под действием проволоки по достижении проволокой заданного наклона к контактирующей с проволокой части элемента удержания проволоки. Изобретение также относится к установке проволочной обвязки, содержащей множество вышеописанных зажимных узлов. Группа изобретений обеспечивает повышение качества. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 23 ил.

1. Зажимной узел для использования в устройстве проволочной направляющей установки проволочной обвязки для удержания и, последующего, высвобождения проволоки при ее затягивании вокруг одного или более объектов, причем зажимной узел (1) содержит:
основание (2), жестко установленное на конструктивной части устройства проволочной направляющей установки проволочной обвязки; и
элемент (10) удержания проволоки, установленный с возможностью поворота на основании (2) и содержащий контактирующую с проволокой часть (11), предусмотренную для вхождения в контакт с проволокой, при ее затягивании вокруг одного или более объектов, при этом под действием усилия давления, оказываемого проволокой, опирающейся на контактирующую с проволокой часть (11), элемент (10) удержания проволоки имеет возможность поворота из выдвинутого положения удержания проволоки, в котором элемент (10) удержания проволоки поддерживает проволоку удержанной в зажимном узле (1), в отведенное назад положение высвобождения проволоки, в котором проволока высвобождена из зажимного узла (1),
отличающийся тем, что:
зажимной узел (1) содержит механизм (20) блокирования, выполненный с возможностью перемещения из блокирующего положения, в котором механизм (20) блокирования препятствует повороту элемента (10) удержания проволоки из положения удержания проволоки в положение высвобождения проволоки, в
неблокирующее положение, в котором механизм (20) блокирования допускает поворот элемента (10) удержания проволоки из положения удержания проволоки в положение высвобождения проволоки; и
механизм (20) блокирования выполнен с возможностью перемещения из блокирующего положения в неблокирующее положение, под действием указанной проволоки, когда проволока, при ее затягивании вокруг одного или более объектов, и по достижении заданного наклона к контактирующей с проволокой части (11) элемента (10) удержания проволоки, входит в контакт с элементом (21) маневрирования, включенным в механизм (20) блокирования, и перемещает данный элемент (21) маневрирования из выдвинутого положения в отведенное назад положение.

2. Зажимной узел по п. 1, отличающийся тем, что механизм (20) блокирования выполнен с возможностью перемещения из блокирующего положения в неблокирующее положение под действием усилия пружины одного или более пружинных элементов (22а, 22b).

3. Зажимной узел по п. 1 или 2, отличающийся тем, что:
элемент (10) удержания проволоки содержит рычаг (12), при этом данный рычаг установлен с возможностью поворота на основании (2), посредством первого соединения (J1), которое образует первую ось (Р1) поворота, и соединен с возможностью поворота с механизмом (20) блокирования посредством второго соединения (J2), которое образует вторую ось (Р2) поворота, которая продолжается параллельно указанной первой оси (Р1) поворота; и
контактирующая с проволокой часть (11) поддерживается указанным рычагом (12).

4. Зажимной узел по п. 3, отличающийся тем, что:
механизм (20) блокирования содержит блокирующий элемент (23), который установлен с возможностью поворота на основании (2), посредством третьего соединения (J3), которое образует третью ось (Р3) поворота, которая продолжается параллельно указанной первой оси (Р1) поворота;
механизм (20) блокирования содержит соединительную тягу (24), которая имеет первый конец, соединенный с возможностью поворота с рычагом (12) посредством указанного второго соединения (J2), и второй конец, соединенный с возможностью поворота с блокирующим элементом (23) посредством четвертого соединения (J4), которое образует четвертую ось (Р4) поворота, которая продолжается параллельно указанной первой оси (Р1) поворота;
блокирующий элемент (23) при нахождении механизма блокирования в блокирующем положении расположен в таком поворотном положении вокруг указанной третьей оси (Р3) поворота, что указанная четвертая ось (Р4) поворота лежит в плоскости, в которой продолжаются указанные вторая и третья оси (Р2, Р3) поворота, тем самым предотвращая поворот рычага (12) относительно основания (2) вокруг указанной первой оси (Р1) поворота; и
блокирующий элемент (23) при нахождении механизма блокирования в неблокирующем положении расположен в таком поворотном положении вокруг указанной третьей оси (Р3) поворота, что указанная четвертая ось (Р4) смещена от плоскости, в которой продолжаются указанные вторая и третья оси (Р2, Р3) поворота,
тем самым обеспечивая поворот рычага (12) относительно основания (2) вокруг указанной первой оси (Р1) поворота.

5. Зажимной узел по п. 2, отличающийся тем, что:
механизм (20) блокирования содержит поворотный кронштейн (28), обозначенный здесь первым поворотным кронштейном, несущий элемент (21) маневрирования и установленный с возможностью поворота на основании (2) посредством соединения (J6), которое образует ось (Р6) поворота, которая продолжается параллельно указанной первой оси (Р1) поворота; и
указанный один или более пружинных элементов (22а, 22b) выполнены с возможностью воздействия на данный первый поворотный кронштейн (28).

6. Зажимной узел по п. 5, отличающийся тем, что указанный первый поворотный кронштейн (28) соединен с блокирующим элементом (23) и выполнен с возможностью осуществления вращения блокирующего элемента вокруг указанной третьей оси (Р3) поворота при перемещении механизма (20) блокирования из блокирующего положения в неблокирующее положение.

7. Зажимной узел по п. 6, отличающийся тем, что указанный первый поворотный кронштейн (28) соединен с блокирующим элементом (23) посредством соединительной тяги (29), которая в одном конце соединена с возможностью поворота с блокирующим элементом (23) посредством указанного четвертого соединения (J4), а в другом конце соединена с возможностью поворота с первым поворотным кронштейном (28).

8. Зажимной узел по п. 4, отличающийся тем, что содержит роликовый элемент (40), смещенный посредством одного или более пружинных элементов (41) для упора в направляющую поверхность (25) на периферии блокирующего элемента (23) и выполненный с возможностью качения по данной направляющей поверхности (25) при поворачивании блокирующего элемента (23) вокруг указанной третьей оси (Р3) поворота.

9. Зажимной узел по п. 8, отличающийся тем, что:
содержит поворотный кронштейн (42), обозначенный здесь вторым поворотным кронштейном, установленный с возможностью поворота на основании (2) посредством пятого соединения (J5), которое образует пятую ось (Р5) поворота, которая продолжается параллельно указанной первой оси (Р1) поворота; и
роликовый элемент (40) установлен с возможностью качения на данном втором поворотном кронштейне (42) на расстоянии от указанного пятого соединения (J5).

10. Зажимной узел по п. 8, отличающийся тем, что:
углубление (26) предусмотрено в указанной направляющей поверхности (25) на блокирующем элементе (23), причем указанное углубление (26) имеет вогнутую форму в плоскости, перпендикулярной указанной третьей оси (Р3) поворота;
роликовый элемент (40) расположен и выполнен с возможностью качения внутри указанного углубления (26) при поворачивании блокирующего элемента (23) вокруг указанной третьей оси (Р3) поворота при перемещении механизма (20) блокирования из блокирующего положения в неблокирующее положение; и
роликовый элемент (40) выполнен с возможностью выкатывания из указанного углубления (26) и вверх на смежную часть (27) указанной направляющей поверхности (25) при поворачивании блокирующего элемента (23) вокруг указанной третьей оси (Р3) поворота при перемещении элемента (10) удержания проволоки из положения удержания проволоки в положение высвобождения проволоки.

11. Зажимной узел по п. 10, отличающийся тем, что указанная часть (27) направляющей поверхности (25) имеет круглую цилиндрическую форму, с центральной осью, совпадающей с указанной третьей осью (Р3) поворота.

12. Зажимной узел по п. 1, отличающийся тем, что элемент (10) удержания проволоки выполнен с возможностью поворота из указанного выдвинутого положения удержания проволоки в указанное отведенное назад положение высвобождения проволоки под воздействием одного или более пружинных элементов (22а, 22b, 41).

13. Зажимной узел по п. 1, отличающийся тем, что элемент (21) маневрирования содержит направляющий роликовый элемент (33), установленный с возможностью вращения на переднем краю элемента (21) маневрирования для снижения трения между проволокой и элементом (21) маневрирования, когда проволока входит в контакт с элементом маневрирования.

14. Установка проволочной обвязки, содержащая:
устройство (110) проволочной направляющей для направления проволоки, предпочтительно металлической проволоки, по меньшей мере в одну петлю вокруг пространства (101), выполненного для приема одного или более подлежащих обвязке объектов;
устройство подачи для подачи проволоки в указанное устройство (110) проволочной направляющей и по устройству проволочной направляющей по меньшей мере в одну петлю вокруг указанного пространства (101) и, последующего, оттягивания проволоки назад для ее тугого затягивания вокруг одного или более объектов, принятых в указанное пространство (101); и
захватывающий элемент для захвата и блокирования переднего конца проволоки после ее подачи в по меньшей мере одну петлю вокруг указанного пространства (101);
отличающаяся тем, что устройство (110) проволочной направляющей выполнено со множеством зажимных узлов (1а-1g) по любому из пп. 1-13, при этом указанные зажимные узлы (1а-1g) распределены вокруг указанного пространства (101) так, что проволока будет упираться в контактирующую с проволокой часть (11) элемента (10) удержания проволоки соответствующего зажимного узла (1а-1g) при оттягивании назад проволоки указанным устройством подачи, при этом указанные зажимные узлы (1а-1g) выполнены с возможностью высвобождения проволоки последовательно, один за другим, при затягивании проволоки вокруг одного или более объектов, принятых в указанное пространство (101), начиная с зажимного узла (1а), расположенного ближайшим к захватывающему элементу, если смотреть в направлении назад вдоль проволоки от захватывающего элемента.

15. Установка проволочной обвязки по п. 14, отличающаяся тем, что устройство подачи содержит электродвигатель для подачи и оттягивания назад проволоки.