Устройство для перемещения сырных блоков Советский патент 1993 года по МПК A01J25/15 

Изобретение относится к сыродельной отрасли молочной промышленности, а именно к устройствам для перемещения сырных блоков от подпрессовочных аппаратов к транспортным системам и формам для конечного прессования и т.п.

Известна машина для укладки в формы сырного сгустка, включающая установленную на направляющей тележку с приводом и формующим элементом (Европейский патент Ms 0119127, МКИ А 01 J 25/12).

Недостатком указанной машины является то, что она позволяет перемещать сыр- ный сгусток только по специальной горизонтальной плоскости и не позволяет перемещать сырную массу в пространстве.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является

устройство для перемещения сырных блоков, содержащее направляющую с установленной на ней тележкой, включающей корпус, привод перемещения тележки по направляющей, механизм подъема сырных блоков в виде связанных между собой привода механизма, кривошипа, шатуна и ползуна с закрепленным на нем схватом (Проспект фирмы GADAN, 1990, устройство FY-140).

Этому устройству присущи следующие недостатки

1. Не обеспечивается безинерционное начало движения схвата и его остановка, в результате чего при отрыве сырной массы от перфорированной подпрессовочной пластины часть сырного зерна остается на пластине и теряется. Возможно также

XI

00

о

Ј ел

разрушение блоков сырной массы вследствие их инерционности в начальный момент.

2. Применяемый кривошипно-шатун- ный механизм в силу непостоянства угла передачи усилия на ползун развивает в начальный период подъема малое усилие в вертикальном направлении, что в итоге обуславливает необходимость выбора привода заведомо более высокой мощности. В случае же выбора оптимального угла передачи усилия в начальный период движения схвата вверх требуется существенное увеличение габаритов кривошипа, а следовательно, увеличение габаритов и массы всей тележки, т.к. весь ход ползуна снизу вверх должен будет осуществляться при меньших углах поворота кривошипа.

3. Полный ход схвата. осуществляется при повороте кривошипа только на угол 140-150 град. По этой причине, например, для обеспечения хода схвата на 300 мм диаметр кривошипа должен равняться 500 мм, а поскольку его размер является определяющим для габарита тележки по ширине, то устройство, в целом, имеет повышенную ма- териалоемкость.

Указанные недостатки приводят к потере сырного зерна, повышению материало- емкости и энергоемкости устройства.

Цель изобретения - снижение потерь сырного зерна, материалоемкости и энергоемкости.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для перемещения сырных блоков, содержащем направляющую с установ- лен ной на ней тележкой, включающей корпус, привод перемещения тележки по направляющей, механизм подъема сырных блоков в виде связанных между собой привода механизма, кривошипа, шатуна и ползуна с закрепленным на нем схватом, механизм подъема сырных блоков снабжен закрепленной на корпусе тележки зубчатой рейкой, а также дополнительным ползуном с зубчатой нарезкой для взаимодействия с приводом механизма, содержащим ось, на которой установлен кривошип в виде диска с зубчатым венцом, взаимодействующим с зубчатой рейкой.

Использование ползунов, зубчатых реек и кривошипов в технике широко известно. Однако в предлагаемом решении новые свойства (в том числе требуемый закон движения схвата), которые отсутствуют в известных устройствах (смотри книгу Крайнева А.Ф. Словарь-справочник по механизмам - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1987, стр.181), обеспечиваются устройством, содержащим ползун с закрепленной на нем осью, на которой установлен

кривошип в виде диска с зубчатым венцом, взаимодействующим с неподвижной зубчатой рейкой, а кривошип связан с другим ползуном, которое в технике неизвестно. На

основании изложенного можно сделать вывод, что заявляемое решение обладает существенными отличиями.

Конструктивное выполнение устройства обеспечивает:

0... ... 1. Подъем схвата с сырной массой в условиях, когда ускорение вначале движения равно нулю и плавно нарастает впоследствии, При этом инерционные силы между частью сырного блока, закрепленной в схвате,

5 и частью, непосредственно примыкающей к подпрессовочной перфорированной пластине, минимальны и не превышают силы упругости сырной массы. В результате исключается отрыв нижнего слоя сырного бло0 ка или его части от основной массы блока и потеря этой части сырного зерна.

2. Постоянство усилия подъема схвата на всей длине его хода, что в отличие от прототипа, где усилие подъема в начальный 5 момент минимальное, позволяет снизить установленную мощность привода, а следовательно, уменьшить энергоемкость.

3. Полный ход схвата при повороте кривошипа на угол 360°. В отличие от прототи0 па, где этот угол равен 140°, диаметр кривошипа может быть уменьшен в 2,5 раза. Поскольку размеры кривошипа являются определяющими для габарита тележки по ширине, то это приводит к уменьшению га5 баритов и снижению материалоемкости устройства в целом.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство для перемещения сырных блоков; на фиг.2 - закон изменения вертикальной

0 скорости схвата у прототипа; на фиг.З - фрагмент механизма перемещения сырных блоков; на фиг,4 - закон изменения вертикальной скорости схвата у предлагаемого механизма.

5 Устройство для перемещения сырных блоков содержит направляющую 1 с установленной на ней тележкой 2, включающей корпус 3, привод 4 перемещения тележки по направляющей, механизм перемещения

0 сырных блоков в виде привода механизма (двигатель 5, редуктор 6, вал 7, шестерня 8), дополнительного ползуна 9 с зубчатой нарезкой, содержащего ось 10с кривошипом 11, зубчатой рейки 12, шатуна 13, ползуна 14

5 сзакрепленным на нем схватом 15. Ползуны 9 и 14 установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно направляющих роликов 17 и 16, причем дополнительный ползун 9 смонти- рован так, что зубчатый венец кривошипа 11

находится в зацеплении с зубчатой рейкой 12. В исходном положении ползуны 9 и 14 находятся в крайней верхней позиции (фиг.1 и 3), при этом зубчатый венец кривошипа 11 контактирует с верхней частью рейки 12, а точка присоединения шатуна 13 к кривошипу 11 расположена на горизонтальном диаметре кривошипа 11 вблизи зоны зацепления зубчатого венца кривошипа 11 и зубчатой рейки 12.

Устройство для перемещения сырных блоков работает следующим образом.

1. Под действием привода 4 тележка 2 перемещается по направляющей 1 и останавливается в позиции, когда схват 15 находится над сырным пластом или блоками, подлежащими перемещению в пространстве.

2. Под действием двигателя 5, редуктора 6, вала 7 и шестерни 8 ползун 9 вместе с осью 10 и шатуном 11 перемещается вниз с постоянной скоростью. При этом шатун 11, взаимодействуя зубчатым венцом с зубчатой рейкой 12, вращается вокруг оси 10 по часовой стрелке.

3. Точка соединения кривошипа 11 и шатуна 13 участвует в двух движениях - перемещается вниз с постоянной скоростью вместе с ползуном 9 и осью 10, а также вращается вокруг оси 10. В результате шатун 13 сообщает ползуну 14 скорость перемещения, которая соответствует закону, приведенному на фиг.4, и характеризуется тем, что начало движения и остановка (соответственно точки а, б, фиг.4) осуществляются с нулевыми ускорениями. За время полного хода ползуна 14 сверху вниз кривошип 11 делает полный оборот, в результате чего точка соединения шатуна 13 и кривошипа 11

приходит в исходное положение, только уже в нижней части зубчатой рейки 12.

4. После закрепления сырной массы в схвате 15 двигатель 5 переключается на противоположное вращение вала, в результате чего ползун 9 с постоянной скоростью перемещается вверх, сообщая через ось 10, кривошип 11 и шатун 13 ползуну 14 скорость по закону на фиг.4, но уже при перемещении от точки б к точке а.

5. При достижении механизмом крайнего верхнего положения двигатель 5 останавливается, после чего с помощью привода 4 тележка 2 перемещается в заданное положение по направляющей 1.

6. В соответствии с пп.2 и 3 схват 15 перемещается в нижнее положение, после чего сырные блоки освобождаются и отделяются от схвата.

7. Схват перемещается в крайнее верхнее положение - согласно пп.4 и 5. После этого работа устройства повторяется, начиная с п.1.

Эффективность заявляемого решения

определяется в сравнении с прототипом

тем, что снижаются потери сырного зерна в

момент отрыва блоков от подпрессовочных

перфорированных пластин, уменьшается

мощность привода подъема схвата, а также

материалоемкость устройства в целом.

Использование: для перемещения сырных блоков от подпрессовочных аппаратов к транспортным системам и формам для конечного прессования. Сущность изобретения: устройство содержит направляющую с установленной на ней тележкой, включающей корпус, привод перемещения тележки по направляющей, механизм перемещения сырных блоков в виде привода механизма (двигатель, редуктор, вал, шестерня), дополнительного ползуна с зубчатой нарезкой, содержащего ось с кривошипом, зубчатой рейки, шатуна, ползуна с закреплённым на нем схватом. Ползуны установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно направляющих роликов. Дополнительный ползун смонтирован так, что зубчатый венец кривошипа находится в зацеплении с зубчатой рейкой. В исходном положении ползун находится в крайней верхней позиции. Зубчатый венец кривошипа контактирует с верхней частью рейки. Точка присоединения шатуна к кривошипу расположена на горизонтальном диаметре кривошипа вблизи зоны зацепления зубчатого венца кривошипа и зубчатой рейки.4 ил. ел с

Формула изобретения Устройство для перемещения сырных блоков, содержащее направляющую с установленной на ней тележкой, включающей корпус, привод перемещения тележки по направляющей, механизм подъема сырных блоков в виде связанных между собой привода механизма, кривошипа, шатуна и ползуна с закрепленным на нем схватом, отличающееся тем, что, с целью снижения

потерь сырного зерна, материалоемкости и энергоемкости, механизм подъема сырных блоков снабжен закрепленной на корпусе тележки зубчатой рейкой, а также дополнительным ползуном с зубчатой нарезкой для

взаимодействия с приводом механизма подъема, содержащим ось, на которой установлен кривошип в виде диска с зубчатым венцом, взаимодействующим с зубчатой рейкой.