Установка для изготовления упаковочных емкостей Советский патент 1990 года по МПК B29C45/06 

Cri

Изобретение относится к оборудованию для переработки полимерных материалов, в частности к установкам для изготовления упаковочных емкостей. Цель изобретения является упрощение изготовления высококачественных емкостей. Установка содержит установленные с возможностью углового перемещения вокруг горизонтальной оси по технологическипозициям рабочие узлы. Каждый узел выполнен в виде несущей памы для установки на ней матрицы и стержня и их манипулирующих средств. Установка содержит средство для подачи материала с соплом и разгрузочное средство для емкостей. Матрицы и сопло установлены с возможностью перемещения друг к другу и поперек траектории для соосной установки. Каждая несущая пама снабжена поворотным вокруг горизонтальной оси стержнедержателем и матричным суппортом. Последний установлен с возмоожностьювертикального перемещения и поворота вокруг вертикальной оси. На каждом стержнедержателе установлена с возможностью осевого перемещения группа стержней. На каждом матричномсуппорте установлено соответствующее количество матриц. Над каждым рабочим узлом расположено несущее средство, установленное с возможностью синхронного вращения с последним. Благодаря объединению матрицы, стержня и манипулирующих средств в один рабочий ухел процесс прессования осуществляется во время перемещения этого узла по технологическим позициям независимо от пути и скорости движения. Тпаектория перемещения может быть отличной от круговой. Независимо от формы траектории несущие рамы позволяют создать необходимое давление прессования в пределах замкнутой системы. Это обеспечивает изготовление высококачественных упаковочных емкостей. 11 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к оборудованию для переработки полимерных материалов, в частности к установкам для изготовления упаковочных емкостей.

Цель изоСретения-упрощение изготовления высококачественнь.х емкостей. На фиг. 1 показана схема установки,

вид сверху; на фиг. 2 - рабочий

узел установки частично с вертикальным разрезом; на фиг. 3 - то же, вид спереди; на фиг. - подача материала с матричным кожухом рабочего узла в вертикальной проекции; на фиг. 5 два следующих друг за другом матричных кожуха в разных положениях, вид сверху; на фиг. 6 - рабочий узел в рабочем положении, вид спереди; на фиг. 7 - то же, вид сбоку; на фиг. 8 - позиция перемещения, вид сверху.

Установка для изготовления упаковочных емкостей, например туб, содер- жит тело 1 вращения, установленное с возможностью вращения вокруг вертикальной оси. Тело вращения 1 связано с приводом (не показан) шагового перемещения, который позволяет повора- чивать его восемью шагами одинаковой величины. Тело 1 вращения име.ет по своему периметру восемь равномерно распределенных рабочих узлов 2, над каждым из которых расположено несу- щее средство 3. Конструкция и функционирование рабочих узлов 2 и несущих средств 3 подробно описаны ниже.

Вокруг тела 1 вращения распределены позиции k, которые обозначены бук- вами А - D и F - I. При этом позиции А - С взаимодействуют с рабочими узлами 2, а позиции F - 1 с несущими средствами 3, в то время как позиция D обслуживает как рабочие узлы 2, так и несущие средства 3. Позицией 5 обозначены средства подачи материала, приданные позициям А, В, С и G, в то время как позиция 1 взаимодействует с ,разгрузочным средством 6, предназна- ченным для отвода изготовленных упаковочных емкостей (туб) из установки.

Тело 1 вращения поддерживает рабочий узел 2 нижней частью 1а, а несуще средство 3 - верхней частью 1Ь (фиг. 2). Каждый рабочий узел 2 включает в себя несущую раму 7, на которо закреплены три стержня 8, расположенные параллельно друг другу на стерж- недержателе 9, поворачивающемся вокру горизонтальной оси. При этом продольные оси стержней 8 пересекают ось поворота стержнедержателя 9 обозначен- ную позицией 10, С другой стороны в кожухе 11 на расстоянии друг от друга, соответствующем расстоянию между стержнями 8, располагаются матрицы 12, причем кожух Т1 закреплен на

о Q

л

5

матричном суппорте 13. Матричный суппорт 13 установлен с возможностью сдвига на вертикальном шлицевом валу 1, который со своей стороны смонтирован с возможностью вращения в опорах 15, закрепленных на несущей раме 7 Шлицевой вал 1А связан с поворачивающим его средством, включающим рычаг 16, который роликом 17i закрепленным на его свободном конце, входит в направляющую 18. В опорных элементах 19 несущей рамы 7 установлены манипулирующие средства 20, включающие в себя эксцентриковый вал 21 и рычаг 22. Эксцентриковый вал

21эксцентричными цапфами 21а, расположенными на его обоих концах, входит в пазовые дорожки 13а, которые выполнены в матричном суппорте 13 в горизонтальном направлении. Матричный суппорт 13 показан в своем нижнем конечном положении, в котором он опирается на упор (не показан) на шлицевом валу 1. Из этого нижнего конечного положения матричный суппорт 13 может быть повернут входящим в рычаг

22поводком 23, который в свою очередь связан с рычагом 2k, закрепленным

на несущей раме 7. Ролик 25, закрепленный на рычаге 2k, входит в кулису 26, которая расположена рядом с основанием 1с тела 1 вращения.

На фиг. 2 и 3 показан стержнедер- жатель 9 вместе со стержнями 8 в исходном положении, в котором стержни располагаются примерно горизонтально и на соответствующих позициях k установки, например на позициях А и В. Стержни 8 могут быть загружены предварительно изготовленными деталями, предназначенными для изготовления туб,, такими как головной наконечник J тубы или трубка тубы. Такие позиции, как и соответствующие средства подачи материала 5 являются известными и поэтому не требуют пояснений. Со стержнедержателем 9 взаимодействуют органы управления (не показаны), предназначенные, например, для того, чтобы во время поворота тела вращения на один шаг, к примеру из позиции В к позиции С, перемещать стержни 8 из горизонтального положения в вер- t тикальное положение, когда стержни направлены вверх. При этом движение органов управления может осуществляться не от собственного привода,

51

а от привода тепа 1 вращения, т.е. от шагового движения.

Также от шагового движения тела 1 вращения осуществляется поворот магнитного суппорта 13 из исходного положения (фиг. 2 и 3) в положение, изображенное на фиг. 4 и 5. Этот поворот осуществляется за счет прохождения направляющей 18 от позиции В к позиции С так, что рычагу 16 сообщается движение против часовой стрелки, которое вызывает соответствующее вращательное движение шлицевого вала И. Незадолго до достижения пози- ции С ролик 17 на рычаге 16 входит из жесткой направляющей 18 в участок направляющей 18а, являющийся радиаль но подвижным по отношению к оси тепа вращения. Матрицы 12 в отклоненном п ложении лежат на одной оси под находящимися друг от друга на соответствующем расстоянии соплами 27. Средства 5 подачи материала расположены на позиции С. Средство 5 подачи мате риала снабжено воронкой для засыпки пластмассовых гранул, подаваемых к соплам 27 в размягченном состоянии. В свою очередь сопла 27 подают дозированные количества размягченной пластмассы, например, в виде кольцеобразных заготовок, в матрицы 12.

Когда матрицы наполняются пластмассой, матричный суппорт 13 возвращается по часовой стрелке в свое исходное положение приводным устройством (не показан), которое воздействует на подвижный участок направляющей 18а, причем возврат в исходное положение происходит еще до начала еле- дующего шагового движения тела 1 вращения. Приводные устройства для участка направляющей могут быть выполнены как механизм передачи, связанный с приводом тела 1 вращения, за счет чего они могут осуществлять движение согласованно во времени с соответствующими периодами покоя тела вращения. За счет поворота матричного суппорта 13 в свое исходное положе- ние пазовые дорожки 13а опять входят в соединение с цапфами 21 а эксцент- рикового вала 21, из которого они вышли при предыдущем повороте в положение, показанное на фиг. 4.

Как только начинается следующее шаговое движение тела 1 вращения, при котором соответствующая рабочая позиция 2 выходит из позиции С, экс

; ю 55 20 25 30

.., ,л

35

45

5

11«

центриковый вал 21 поворачивается за счет вхождения ролика 25 в кулису 26, Благоларя этому матричный суппорт 13 t на шлиценом валу 14 двигается вверх;.1 при этом матрицы 12, которые уже лежат на общих рабочих осях со стержнями 8, могут совместно с ними осуществлять процесс прессования. Стержни 8, которые на позиции А были снабжены исходными деталями для изготавливаемого наконечника тубы, на позиции В снабжены отрезками трубок. Теперь при прессовании размягченной пластмассы образовавшийся наконечник тубы соединяется с отрезком трубки и исходной деталью.

Рабочие узлы 2 в том положении, которое показано на фиг. 6 и /, проходят путь от позиции С до места, соответствующего позиции 1. При этом манипулирующие средства 20 сдерживают матричный суппорт 13 в положении прессования, когда благодаря охлаждению матриц осуществляется хотя бы частич ное остывание туб и наконечников туб.

Для того, чтобы давление, необходимое для формообразования, достигалось и выдерживалось во время паузы охлаждения в каждой форме, стержни 8 в стержнедержателях 9 установлены с возможностью осевого перемещения из исходного положения (не показано) в направлении, противоположном направлению усилий со стороны средства предварительного натяжения, например, пружин (не показаны). В положении прессования, в котором находится матричный суппорт 13, стержни 8, смещенные из своего исходного положения, усилием натяжения этих пружин поддвр- живают давление, необходимое для формообразования изделия.

Каждая несущая рама 7 воспринимает на себя силы, необходимые для поддержания давления формообразования за счет того, что как манипулирующие средства 29, которые опосредованно воздействуют на матрицу 12, так и стержнедержатели 9, на которые опираются предварительно напряженные пружины, закреплены на несущей раме 7.

Направляющая 18 своей частью, примыкающей к подвижному участку направляющей 18а, перемещается по дуге окружности с центром на оси тела 1 вращения и простирается без изменений до позиции В. Подвижный участок на

715

правляющей 18а возвращается в положение, показанное на фиг. 5, как только его освобождает ролик 17, чтобы этот ролик 17 захватил следующий pa- бочий узел 2 при движении на позицию С.

, Кулиса 26 при движении рабочего узла 2 к позиции вызывает опускание матричного суппорта 13 а его нижнее конечное положение. Как только при этом матрицы 12 полностью освобождают тубы на стержнях 8, последние поворачиваются в горизонтальное исходное положение. В этом положении рабочие узлы достигают позиции D, которая является разгрузочной позицией для изготовления туб.

Разгрузочная позиция D (фиг. 8) имеет ротор 28, который, например, может перемещаться по шлицевому валу (не показан) между двумя крайними

положениями, причем шлицевои вал поворачивается шагами величиной 180

25

эо

35

,40

от привода (не показан). Ось 29 шли- цевого вала проходит посередине между плоскостями, в одной из которых лежат оси стержней 8, а в другой - оси несущих элементов 30 несущих средств 3. количество которых соответствует количеству стержней 8. Ротор 28 имеет шесть захватов 31, обращенных к стержням 8 и соответственно к несущим элементам 30, причем захваты расположены по три в два параллельных ряда. Расстояние между рядами соответствует расстоянию между упомянутыми осями стержней 8 и несущих элементов 30. На фиг. 8 показан ротор 28 на половине пути между двумя положениями покоя, когда ряды располагаются горизонтально, а соответствующий захват 31 занимает соосное положение со стержнем 8 или несущим элементом 30. Захваты 31 из нижнего ряда,приводимые в действие, например, пневматически, могут при этом захватить тубы на стержнях 8, за счет движения ротора 28 в осевом направлении снять их с этих стержней 8, поворотом ротора 28 на 50 шаг 180° переместить их в верхний ряд и надвинуть на несущие элементы 30. При этом во время вращательного движения ротора 28 на позицию D может быть подан следующий рабочий узел 2 55 за счет шагового движения тела 1 вращения, одновременно с чем захваты ЗТ передают захваченные тубы предыду8

0

5

5

0

5

о

5

0

0 5

щего рабочего узла 2 несущим элементам 30 последующего несущего средства 3 8 то время, когда захваты 31 верхнего ряда освобождают эти тубы, захваты нижнего ряда могут захватить те тубы, которые находятся на стержнях 8 нового рабочего узла 2 и т.д. Смещение ротора 28 в осевом направлении может производиться тем же приводом, который сообщает ему вращательное движение.

В плоскости, образованной несущими средствами 3, над тубами могут производиться другие операции. Так, например, на позициях F и Н может осуществляться контроль, в то время как, например, на позиции С могут надеваться или навинчиваться колпачки после того, как тубы практически полностью охладятся. Наконец, на позиции 1 производится снятие туб с несущих элементов 30, а также их передача на разгрузочное средство 6.

Формула изобретения

бочим осям с возможностью их сдвига и поперечного движения между рабочей осью и параллельной ей осью приема материала.

k. Установка по п. 3, отличающаяся тем, что в каждом стержнедержателе установлена с возможностью осевого перемещения группа стержней со средством предварительного натяжения в выходном положении и на каждом матричном суппорте уста- новлено в общем кожухе соответствующее количество матриц, причем средство подачи материала имеет соответствующее количество сопл.

в плоскости, в которой располагается ось, вокруг которой отклоняются эти стержни.

с поворачивающими средствами.

1 , 10

рама жестко закреплена на периметре тела вращения.

У. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что над каждым рабочим узлом расположено несущее средство, установленное с возможност синхронного вращения с последним, прчем вдоль технологических позиций предусмотрены по крайней мере одна рабочая позиция, поставленная в соот ветствие несущим средствам, и средством Перемещения, причем средство перемещения снабжено захватом для извлечения изделия из рабочего узла и передачи его несущему средству.

Физ.1

-/ т л

19 77 W IB W Фиг.З

дъпф

tizissi

гТ

и

т

Л

Ј/

си

-ц

/

з;

8

30

/J

22ШЩЩ