Номер части:
Журнал
ISSN: 2411-6467 (Print)
ISSN: 2413-9335 (Online)
Статьи, опубликованные в журнале, представляется читателям на условиях свободной лицензии CC BY-ND

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАГРУЗКИ СУВЕНИРНОЙ ПЭТ-ТАРЫ В ЛИНИИ РОЗЛИВА



Науки и перечень статей вошедших в журнал:
DOI:
Дата публикации статьи в журнале:
Название журнала: Евразийский Союз Ученых — публикация научных статей в ежемесячном научном журнале, Выпуск: , Том: , Страницы в выпуске: -
Данные для цитирования: . СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАГРУЗКИ СУВЕНИРНОЙ ПЭТ-ТАРЫ В ЛИНИИ РОЗЛИВА // Евразийский Союз Ученых — публикация научных статей в ежемесячном научном журнале. Технические науки. ; ():-.

Автоматическая загрузка штучных изделий в технологические машины является решающей операцией при автоматизации технологических процессов. Производство алкогольной продукции основывается на высокоэффективных и производительных автоматизированных технологических системах. Одним из основных этапов технологии этого производства является розлив жидкостей в сувенирную ПЭТ-тару, которая должна подаваться в линии розлива в упорядоченном положении, с заданным темпом и требуемой производительностью, с последующей её укупоркой.

В большинство отечественных и зарубежных автоматов и моноблоков розлива осуществляется ручная подача сувенирной ПЭТ-тары, что значительно ограничивает производительность таких машин. Создание и проектирование систем автоматической загрузки (САЗ) сувенирной ПЭТ-тары обеспечит не только выполнение указанных задач, но и повышение производительности линий и качества продукции.

Автоматическому ориентированию современными САЗ поддаются емкости, изготавливаемые из пластика, объемом не более 0,33 л (рис. 1). Для них может быть характерны: различное соотношение длин и диаметров ступеней, сферический или конический переход из одной ступени в другую, явная и неявная асимметрия внешней формы.

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАГРУЗКИ СУВЕНИРНОЙ ПЭТ-ТАРЫ В ЛИНИИ РОЗЛИВА

Рисунок 1. Сувенирные двухступенчатые ПЭТ-бутылки с

 

Автоматическая загрузка сувенирной ПЭТ-тары осуществляется стационарными САЗ на базе дискового бункерного загрузочного устройства (БЗУ) (рис. 2).

Основным элементом САЗ является БЗУ, обеспечивающее извлечение из навала (захват), приведение в упорядоченное положение (ориентирование) и выдачу изделий в последующие устройства. В виду того, что в пределах одного предприятия ассортимент выпускаемой сувенирной продукции может меняться, то целесообразным является создание единой конструкции БЗУ для всех видов сувенирной ПЭТ-тары.

Анализ различных конструкций БЗУ, которые могли бы быть использованы для сувенирной ПЭТ-тары [1], показал, что универсальными для бутылок с неявной асимметрией по торцам (при соотношении высоты нижней части бутылки ко всей ее длине равным 0,7…0,8), и с явно выраженной асимметрией (с соотношением 0,5…0,7) являются БЗУ с радиальными гнездами и кольцевым ориентатором [2] и дисковое зубчатое БЗУ с кольцевым ориентатором [3].

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАГРУЗКИ СУВЕНИРНОЙ ПЭТ-ТАРЫ В ЛИНИИ РОЗЛИВА

Рисунок 2. Схема САЗ сувенирной ПЭТ-тары: 1 – БЗУ; 2 – накопитель;

3 – ПЭТ-тара; 4 – транспортный ротор; 5 – питатель, 6 – станина

БЗУ с радиальными гнездами и кольцевым ориентатором (рис. 3) состоит из бункера, образованного обечайкой 5 и стойкой 1, вращающегося диска 3 с захватными органами, выполненными в виде радиальных пазов, переходящих в гнезда. В нижней части бункера на стойке 1 установлен кольцевой ориентатор 4, сопрягающееся с вращающимся диском 3. С внутренней стороны кольцевого ориентатора выполнен кольцевой паз. По окружности вращающегося диска с двух сторон выполнены фаски. Угол при вершине фасок равен углу при вершине конического торца сувенирной ПЭТ-тары. В стойке предусмотрен приемник 10.

Бутылки, засыпанные в бункер, западают в радиальные пазы и перемещаются вращающимся диском в сторону гнезд. Если бутылка движется в сторону гнезда коническим торцом вперед, то она скользит по фаске и западает в гнездо полностью, поскольку поперечное сечение кольцевого ориентатора соответствует профилю конического торца бутылки.

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАГРУЗКИ СУВЕНИРНОЙ ПЭТ-ТАРЫ В ЛИНИИ РОЗЛИВА

Рисунок 3. БЗУ с радиальными гнездами и кольцевым ориентатором:

1 – стойка; 2 – неподвижное основание; 3 – диск; 4 – кольцевой

 ориентатор; 5 – обечайка; 6 – втулка; 7 – гайка; 8 – звездочка;

9 – собачка; 10 – приемник

Если бутылка движется в сторону гнезда цилиндрическим торцом вперед, то она скользит по фаске и западает в гнездо не полностью, так как опирается цилиндрическим торцом на верхнюю часть кольцевого ориентатора, а коническим торцом – на фаску. При дальнейшем вращении вращающегося диска бутылки перемещаются им в верхнюю часть бункера.

Бутылки, полностью запавшие в гнезда, перемещаются диском в верхнюю часть бункера к разгрузочному окну, через которое выпадают в приемный лоток. Бутылки, не полностью запавшие в гнезда, выпадают из гнезда под действием силы тяжести обратно в бункер в процессе пассивного ориентирования.

Дисковое зубчатое БЗУ с кольцевым ориентатором (рис. 4) содержит бункер, образованный обечайкой 2 и неподвижным основанием 5, вращающийся диск 4 с радиальными пазами 1 и гнездами 7, чередующимися с зубьями 6. Общий кольцевой ориентатор 3, расположенный под вращающимся диском 4, имеет кольцевой паз, поперечное сечение которого соответствует профилю асимметричного торца бутылок. В верхней части бункера БЗУ установлен копир 8 в виде сегмента окружности, с торцевым криволинейным профилем, направление подъема которого совпадает с направлением вращения диска.

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАГРУЗКИ СУВЕНИРНОЙ ПЭТ-ТАРЫ В ЛИНИИ РОЗЛИВА

Рисунок 4. Дисковое зубчатое БЗУ с кольцевым ориентатором:

а – в разрезе по оси вращающегося диска с гнездами; б – вид А

При вращении диска 4 сувенирные ПЭТ-бутылки, засыпанные в бункер, ворошатся зубьями 6, пересыпаются и западают в гнезда 7. Бутылки, запавшие в гнезда асимметричным торцом вниз, погружаются полностью в паз кольцевого ориентатора, так как сечение паза повторяет профиль асимметричного торца бутылки. Бутылки, запавшие в гнезда цилиндрическим торцом вниз, опираются им на верхний край паза кольцевого ориентатора, так как ширина верхней части паза не превышает диаметр цилиндрического торца бутылки.

Запавшие бутылки перемещаются вращающимся диском в верхнюю часть бункера БЗУ.

Бутылки, которые запали в паз кольцевого ориентатора асимметричным торцом вниз, удерживаются в нем, опираясь на верхний край гнезда, и перемещаются вращающимся диском в зону выдачи бутылок из гнезд в приемник. ПЭТ-бутылки, которые запали в гнезда цилиндрическим торцом вниз опираются им на верхний край паза ориентатора, при этом проекция силы тяжести бутылки оказывается левее точки опоры, создавая, тем самым, опрокидывающий момент, поэтому в процессе вращения диска бутылки наклоняются в его гнездах и в верхней части бункера БЗУ «подхватываются» торцевым криволинейным профилем копира 8. Скользя по копиру цилиндрическими торцами, бутылки под действием силы тяжести опрокидываются вокруг верхнего края гнезд вращающегося диска и выпадают обратно в бункер БЗУ.

Для того, чтобы определить, какое из рассмотренных БЗУ наиболее производительно, были построены аналитические модели производительности устройств для сувенирной ПЭТ-тары с неявной и явной асимметрией с использованием подходов, изложенных в работах [4, 5].

На рис. 5, а представлены сравнительные графики зависимости производительности БЗУ от окружной скорости захватывающих органов для сувенирной ПЭТ-тары с неявной асимметрией, а на рис. 5, б – с явно выраженной асимметрией по торцам.

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАГРУЗКИ СУВЕНИРНОЙ ПЭТ-ТАРЫ В ЛИНИИ РОЗЛИВА

Рисунок 5. Сравнительные графики зависимости производительности

от окружной скорости захватывающих органов БЗУ с кольцевым

ориентатором с радиальными гнездами и (———-) и зубчатого (. . . . . . .) для сувенирной ПЭТ-тары с неявной (а) и явной (б) асимметрией

Анализируя графики производительности БЗУ для сувенирной ПЭТ-тары с неявной (см. рис. 5, а) и явной (см. рис. 5, б) асимметрией, приходим к выводу, что в обоих случаях максимальная производительность БЗУ с радиальными гнездами и кольцевым ориентатором, соответственно составляющая 100 шт./мин и 215 шт./мин, превышает максимальные значения производительности зубчатого БЗУ с кольцевым ориентатором – 82 шт./мин и 174 шт./мин. Поэтому для сувенирной ПЭТ-тары, как с явной, так и с неявной асимметрией, целесообразно использовать БЗУ с радиальными гнездами и кольцевым ориентатором.

Производительность БЗУ с радиальными гнездами и кольцевым ориентатором для различных параметров загружаемых бутылок с явной и неявно выраженной асимметрией по торцам составляет 100-150 шт./мин.

Таким образом, САЗ на базе БЗУ с радиальными гнездами и кольцевым ориентатором позволит обеспечить надёжную загрузку сувенирной ПЭТ-тары в отечественные и зарубежные автоматы и моноблоки розлива в упорядоченном положении, с заданным темпом и производительностью 100-150 шт./мин.

Список литературы:

  1. Давыдова Е.В. Прейс В.В. Механические бункерные загрузочные устройства в пищевой промышленности / под научной редакцией д-ра техн. наук, профессора В.В. Прейса. – Изд-во ТулГУ, 2012. – 120 с.
  2. Давыдова Е.В., Прейс В.В. Бункерное загрузочное устройство для деталей с неявно выраженной асимметрией торцов // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2007. № 9. С. 57-65.
  3. Голубенко В.В., Давыдова Е.В., Прейс В.В. Совершенствование зубчатого бункерного загрузочного устройства для предметов обработки с неявно выраженной асимметрией торцов // Известия ТулГУ. Технические науки. – Вып. 2: в 2 ч. Ч. 1. – Тула: Изд-во ТулГУ. 2010. – С. 27-34.
  4. Давыдова Е.В., Прейс В.В. Аналитическая модель производительности бункерного загрузочного устройства с радиальными гнездами и кольцевым ориентатором // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2009. № 11. С. 23-30.
  5. Голубенко В.В., Давыдова Е.В., Прейс В.В. Аналитическая модель производительности дискового зубчатого бункерного загрузочного устройства с кольцевым ориентатором // Известия ТулГУ. Технические науки. – Вып. 6. В 2 ч. Ч. 2. Тула: Изд-во ТулГУ. 2011. – С. 104-113[schema type=»book» name=»СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАГРУЗКИ СУВЕНИРНОЙ ПЭТ-ТАРЫ В ЛИНИИ РОЗЛИВА» description=»Рассмотрены системы автоматической загрузки сувенирной ПЭТ-тары с явной и неявной асимметрией по торцам в линии розлива » author=»Давыдова Елена Викторовна, Пестунова Мария Сергеевна, Чекмасова Ирина Игоревна» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2016-12-27″ edition=»euroasia-science.ru_26-27.02.2016_2(23)» ebook=»yes» ]
Список литературы:


Записи созданы 9819

Похожие записи

Начните вводить, то что вы ищите выше и нажмите кнопку Enter для поиска. Нажмите кнопку ESC для отмены.

Вернуться наверх
slot gacor slot demo slot gacor 2023 slot demo slot demo slot deposit pulsa slot demo data macau data hk slot deposit pulsa slot demo slot demo slot demo link slot gacor
404: Not Found