EA200602063A1 20070427 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2007\TIT_PDF/200602063 Титульный лист описания [PDF] EAPO2007/PDF/200602063 Полный текст описания EA200602063 20050530 Регистрационный номер и дата заявки CZPV 2004-743 20040618 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок CZ2005/000043 Номер международной заявки (PCT) WO2005/123615 20051229 Номер публикации международной заявки (PCT) EAA1 Код вида документа [eaa] EAA20702 Номер бюллетеня [RU] МЕХАНИЗМ ТОЛКАТЕЛЯ МАШИНЫ ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ СТЕКЛОИЗДЕЛИЙ Название документа C03B 9/453 Индексы МПК [CZ] Цоуфаль Мартин, Кубат Ярослав Сведения об авторах [CZ] СКЛОСТРОЙ ТУРНОВ СЗ, С.Р.О. Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea200602063a*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

Механизм толкателя машины для формования стеклоизделий, содержащий узел (31) привода поворотного движения, установленный на раме и соединенный с вращающимся валом (27), на котором закреплен узел привода линейного движения, соединенный с перемещающим элементом (11), при этом узел привода линейного движения содержит линейный электродвигатель (40).

 


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:
толкателя машины для формования стеклоизделий, содержащий узел (31) привода поворотного движения, установленный на раме и соединенный с вращающимся валом (27), на котором закреплен узел привода линейного движения, соединенный с перемещающим элементом (11), при этом узел привода линейного движения содержит линейный электродвигатель (40).

 


2420-140987ЕА/011 МЕХАНИЗМ ТОЛКАТЕЛЯ МАШИНЫ ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ СТЕКЛОИЗДЕЛИЙ
ОПИСАНИЕ
Область техники
Изобретение относится к механизму толкателя машины для формования стеклоизделий, содержащему узел привода поворотного движения, установленный на раме и соединенный с приводным валом, на котором закреплен узел привода линейного движения, соединенный с перемещающим элементом.
Предшествующий уровень техники
Механизм толкателя машины для формования стеклоизделий используют для перемещения формованного стеклянного изделия или группы изделий от закрепленной неподвижной плиты машины для формования стеклоизделий к движущемуся конвейеру. Необходимые движения механизма зависят от количества секций и производственной скорости линии с машиной формования стеклоизделий, размеров указанных изделий и их окончательного расположения на конвейере.
Известные механизмы толкателя имеют механический привод, ответвленный от привода машины для формования с использованием кулачкового, четырехшарнирного или другого механизма с неуправляемой работой.
Пример такого выполнения устройства известен из авторского свидетельства Чехии № АО 173152, в котором используют звездный механизм с прерывистой работой в качестве привода, оптимизированного для определенного варианта выполнения машины для формования стеклоизделий. Недостатками таких вариантов выполнения являются большие затраты времени на изготовление механических частей, их сложность и высокие требования по размещению.
Другой недостаток заключается в том, что в случае изменений направления движения люфты в механизме вызывают неравномерную работу перемещающего элемента, что оказывает неблагоприятное влияние на устойчивость перемещенных изделий.
Другим недостатком таких вариантов выполнения является отсутствие у них способности приспосабливаться к изменению
режима работы машины для формования, например, при работе с уменьшенным количеством работающих секций.
В патенте Чехии CZ 288848 описывается механизм толкателя машины для формования стеклоизделий, который содержит привод с первым узлом привода и вторым узлом привода, установленных на опорной плите таким образом, что их выходные валы расположены параллельно. Выходной вал первого узла привода соединен первым передаточным механизмом с полым валом, имеющим поворотную опору в опорной плите. Выходной вал второго узла привода проходит через центр полого вала. Полый вал поддерживает параллелограмм, содержащий ползун, по меньшей мере, два кривошипа и перемещающий элемент. К ползуну поворотно присоединены две оси шарнира. Оси соединены вторым передаточным механизмом с выходным валом второго узла привода. Каждая такая ось поддерживает кривошип, поворотно прикрепленный к перемещающему элементу.
Недостатками этой конструкции являются большая потребность в регулировании результирующего движения перемещающего элемента вследствие сложения двух вращательных движений и высокие требования по размещению, главным образом, в пространстве ниже уровня неподвижной плиты.
В других известных вариантах выполнения этих механизмов машин для формования стеклоизделий используется пнево- или гидроцилиндр, установленный на вращающемся элементе для приближения перемещающего элемента к формованным изделиям и его отвода от производственной линии после передачи к движущейся конвейерной ленте.
В этих технических решениях требуется распределение и подача сжатого воздуха или рабочей жидкости к каждому устройству и необходима усложненная и ненадежная линия подачи к вращающемуся пневмо- или гидроцилиндру.
Техническое решение согласно патенту США US 5160015 или патентному документу ЕР 0531899А1 относится к передаче изделий от части рабочих участков к одной конвейерной ленте и от остальной части рабочих участков к другой конвейерной ленте.
Недостатком этого технического решения является
необходимость иметь два разных устройства для первой ленты, а также для второй ленты, нестандартная конструкция ленты и других технологических устройств в производственной линии.
В техническом решении, описанном в патенте США US 5429651 также используется известный вариант с пневмоцилиндром на вращающемся элементе, который установлен на другой движущейся линии, повернутой к оси ленты под углом, что облегчает стадию передачи.
В этом техническом решении требуется, чтобы группа изделий на неподвижной плите была повернута под углом, соответствующем углу поворота прямой направляющей. Недостатки этой конструкции заключаются в необходимости больших вмешательств в работу других механизмов машины для формования стеклоизделий, в дополнительном движении всего устройства, в необходимости иметь подвижные средства подачи рабочей среды и в высоких требованиях по размещению.
Задачей изобретения является осуществление таких конструктивных изменений в известном механизме толкателя машины для формования стеклоизделий, снабженной пневмоцилиндром, которые позволили бы простым образом регулировать траекторию и скорость движения перемещающего элемента.
Сущность изобретения
Вышеупомянутая задача решается посредством механизма толкателя машины для формования стеклоизделий, который содержит узел привода поворотного движения, установленный на раме и соединенный с вращающимся валом, на котором установлен узел привода линейного движения, соединенный с перемещающим элементом, при этом сущность изобретения выражается в том, что узел привода линейного движения содержит линейный электродвигатель.
Преимуществом механизма толкателя машины для формования стеклоизделий согласно изобретению является то, что можно легко регулировать направление движения и величину скорости как узла привода поворотного движения, так и узла привода линейного движения, что означает, главным образом, возможность устанавливать любую траекторию движения перемещающего элемента,
который передает изделия от неподвижной плиты к движущейся ленте конвейера. Выбирая скорость линейного и поворотного движения, можно приспосабливать работу механизма толкателя к конкретному передаваемому изделию и характерным особенностям производственного процесса.
Другими преимуществами механизма толкателя машины для формования стеклоизделий согласно изобретению являются, главным образом, простота конструкции, небольшое количество составных частей в устройстве, низкие требования к изготовлению, большая доля стандартизированных деталей и небольшие установочные размеры.
Чтобы исключить передачу нежелательных механических напряжений к линейному электродвигателю, линейный электродвигатель полезно устанавливать на вращающемся валу в держателе, через который скользящим образом проходят, по меньшей мере, два направляющих стержня, при этом линейный электродвигатель выходным штоком соединен с перемещающим элементом.
Если перемещающий элемент снабжен одной из известных систем с присосами для изделий, то, по меньшей мере, один из направляющих стержней полезно выполнять полым для возможности подачи сжатого воздуха к перемещающему элементу.
Чтобы облегчить процесс регулирования, линейный электродвигатель и узел привода поворотного движения соединены с электронным блоком управления, при этом узел привода поворотного движения содержит электродвигатель.
С целью проверки начальной точки датчик положения перемещающего элемента соединен с электронным блоком управления, причем имеется другой датчик, который измеряет положение узла привода поворотного движения и также соединен с электронным блоком управления.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения электронный датчик управления содержит персональный компьютер и может быть снабжен интерфейсом пользователя для ввода данных. Интерфейс пользователя может содержать, например, клавиатуру или привод для компакт-диска или дискеты.
Краткое описание чертежей
Изобретение будет подробно описано со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых показано:
фиг.1 - схематический вид варианта выполнения механизма толкателя согласно изобретению, который установлен на раме и соединен с электронным блоком управления,
фиг. 2 - вид того же самого толкателя без электронного блока управления,
фиг.3-5 - различные виды одного и того же толкателя,
фиг.6-10 - виды этого толкателя на разных стадиях работы. Варианты осуществления изобретения
На фиг.1 и 2 показан механизм толкателя машины для формования стеклоизделий, который установлен на раме, в этом случае на раме 15 конвейера 14 машины, не показанной здесь. Держатель 32 соединительной деталью 33 прикреплен к раме 15 конвейера 14. Кроме того, имеется узел 31 привода поворотного движения с редуктором 30, муфтой 2 9 сцепления валов и вращающимся валом 27, установленном в держателе 32. В этом случае узел 31 привода поворотного движения содержит электродвигатель, но, как очевидно специалистам в данной области техники, может быть использован любой существующий двигатель вращательного движения. Каждая неподвижная плита 13 машины для формования стеклоизделий имеет собственный механизм 10 толкателя.
На фиг.З, 4 и 5 показаны различные виды одного и того же механизма 10 толкателя машины для формования стеклоизделий в отсутствие рамы 15 конвейера.
Узел 31 привода поворотного движения соединен с редуктором 30 и через муфту 29 сцепления валов соединен также с вращающимся валом 27, установленным в держателе 32 узла 31 привода поворотного движения с использованием подшипников 28.
Узел привода линейного движения установлен на вращающемся валу 27 в держателе 23. Этот узел содержит синхронный линейный электродвигатель 4 0 трубчатого типа с постоянными магнитами. Например, может быть использован линейный электродвигатель типа Р01-37х120 от Linmot Company. Линейный электродвигатель 40
имеет статор 24, в котором установлен выходной шток 25 с линейным перемещением.
Линейный электродвигатель 40 соединен с перемещающим элементом 11 посредством выходного штока 25 через шарнирное соединение 26 и соединительную деталь 20.
В держателе 23 линейного электродвигателя 40, параллельном оси линейного электродвигателя 40, имеются две направляющие втулки 22, в которых скользящим образом установлены два направляющих стержня 21, соединенных с перемещающим элементом 11 через соединительную деталь 20. Направляющие стержни 21 предотвращают передачу нежелательных сил к выходному штоку 25 линейного электродвигателя 40. Чтобы обеспечить надлежащее направляющее действие, должно иметься, по меньшей мере, два направляющих стержня 21.
Конкретная форма перемещающего элемента 11 зависит от формы изделий, например бутылок 12, и от характерных особенностей производственного процесса, но в данном техническом решении этот вопрос не рассматривается, и поэтому он не будет подробно описываться.
Если перемещающий элемент 11 снабжен одной из известных систем с присосами, то один из направляющих стержней 21 полезно выполнять полым для пропускания через него сжатого воздуха, подаваемого к перемещающему элементу 11 (см. фиг.5). Канал 61 для пропускания сжатого воздуха из направляющего стержня 21 к перемещающему элементу 11 уплотнен прокладкой 39.
Линейный электродвигатель 4 0 снабжен кожухом 35, который защищает линейный электродвигатель 4 0 и направляющие стержни 21 от воздействий внешней среды, главным образом, от воздействий температуры и грязи.
На держателе 32 узла 31 привода поворотного движения имеется крышка 34 для области между неподвижными плитами 13, которая частично защищает узел 31 привода поворотного движения от воздействий внешней среды и, кроме того, предотвращает падение изделий в области между неподвижными плитами 13.
Как показано на фиг.З и 4, линейный электродвигатель 4 0 снабжен первым датчиком 36, используемым для контроля исходного
положения скольжения выходного штока 25 и, следовательно, положения перемещающего элемента 11. В представленном варианте осуществления изобретения датчик 36 прикреплен к держателю 23 линейного электродвигателя 40. В этом случае соединительная деталь 20 перемещающего элемента 11 может быть успешно использована в качестве элемента, воздействующего на датчик. Чтобы можно было точно регулировать необходимое исходное положение скольжения выходного штока 25, первый датчик 36 установлен регулируемым образом.
Как показано на фиг.З и 4, узел привода поворотного движения 31 снабжен вторым датчиком 37 с соответствующим воздействующим элементом 38 для опознавания исходного положения поворота. Второй датчик 37 прикреплен в держателе 32 узла 31 привода поворотного движения, а воздействующий элемент 38 соединен с вращающимся валом 27 или с муфтой 29 сцепления валов. Для того, чтобы можно было точно регулировать положение поворота узла 31 привода поворотного движения, воздействующий элемент 38 полезно устанавливать регулируемым образом.
Термин "воздействующий элемент 38" обычно обозначает элемент, который воздействует на датчик 36, 37 после приближения к нему, так чтобы датчик 36, 37 посылал сигнал к электронному блоку управления 71, который будет описан ниже.
В качестве датчиков 36, 37 могут быть использованы любые известные датчики, особенно индуктивные датчики, механические датчики, оптические датчики, емкостные датчики и другие датчики. Тип выбранного воздействующего элемента 38 зависит от типа используемого датчика 36, 37. В случае использования индуктивных датчиков воздействующий элемент состоит из ферромагнитного материала. В случае использования механических датчиков воздействующий элемент представляет собой механический упор. В случае использования оптических датчиков воздействующий элемент выражается в изменении цвета или оптических свойств опознаваемого объекта. В случае использования емкостных датчиков воздействующий элемент представляет собой такой элемент, емкость которого отличается от емкости окружающей среды.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения воздействующий элемент 38 регулируют таким образом, чтобы исходная точка поворота узла 31 привода поворотного движения, полученная этим способом, была одинакова с первоначальным положением поворота держателя 23 линейного электродвигателя 1, и одновременно первый датчик 36 регулируют таким образом, чтобы исходная точка скольжения перемещающего элемента 11, полученная этим способом, была одинакова с первоначальным положением этого перемещающего элемента 11, как это показано на фиг.6. Конкретные первоначальные положения механизма 10 толкателя выбирают в зависимости от типа перемещаемого изделия и характерных особенностей производственного процесса.
Как показано на фиг.1, линейный электродвигатель 4 0 и узел 31 привода поворотного движения через усилители мощности 72 соединены с электронным блоком 71 управления, который контролируют скорость и направление движения узла 31 привода поворотного движения и линейного электродвигателя 40. Электронный блок 71 управления может быть в виде микропроцессора, персонального компьютера, программируемого логического автоматического устройства и так далее. В описанном варианте осуществления изобретения электронным блоком 71 управления является персональный компьютер с интерфейсом 70 пользователя для ввода данных, касающихся информации о необходимых скорости и направлении движения узла 31 привода поворотного движения и линейного электродвигателя 40. В этом варианте осуществления изобретения интерфейсом 70 пользователя является клавиатура персонального компьютера и привод для компакт-диска.
Каждый механизм толкателя машины для формования стеклоизделий описанного типа имеет свои собственные узел 31 привода поворотного движения и линейный электродвигатель 40. Как очевидно специалистам в данной области техники, множество механизмов толкателей может быть соединено с одним программируемым электронным блоком 71 управления, который схематически показан на фиг.1 с другими усилителями мощности 72.
Механизм 10 толкателя машины для формования стеклоизделий перемещает стеклянные изделия, например, бутылки 12 с закрепленных неподвижных плит 13 отдельных секций линейной стеклоформовочной машины к общей движущейся конвейерной ленте 14, которая транспортирует изделия к следующим рабочим участкам. Каждая секция линейной машины для формования стеклоизделий имеет свою собственную неподвижную плиту 13 с механизмом толкателя.
Порядок изменения скорости и направления движения узла привода поворотного движения 31 и линейного электродвигателя 40 может быть запрограммирован в любое время, и, таким образом, работа механизма 10 толкателя машины для формования стеклоизделий может быть этим способом адаптирована к конкретным условиям. Данные, характеризующие необходимый порядок изменения скорости и направления движения, вводятся в электронный блок управления 71 посредством интерфейса 7 0 пользователя. В этом описанном варианте осуществления изобретения данные будут вводить посредством вставления соответствующего компакт-диска в привод для чтения компакт-дисков. В этом случае данные считываются в память программируемого электронного блока 28 управления. На компакт-диске может храниться ряд вариантов выбора. Каждый из них оптимизирован для определенной номенклатуры изделий, изготавливаемых на стеклоформовочной машине.
Как показано на фиг.2, 3 и 4, во время работы механизма 10 толкателя выходной шток 25 линейного электродвигателя 40 движется линейным возвратно-поступательным образом, как это обозначено позицией 52, в то время как вал 27 вместе с присоединенным держателем 23 линейного электродвигателя 40 поворачивается в направлении, указанным позицией 53. В результате сложения этих двух движений образуется результирующее движение перемещающего элемента 11, которое показано на фиг.6-10.
На фиг.6 механизм 10 толкателя показан в первоначальном -исходном положении покоя. Бутылки 12 уложены на неподвижную плиту 13, а конвейерная лента 14 движется в направлении по
стрелке 51.
Затем линейный электродвигатель 40 передвигает перемещающий элемент 11 (см.фиг.7) в направлении по стрелке 54 таким образом, чтобы захватывать бутылки 12.
Как показано на фиг.8, перемещающий элемент 11 затем скользит в направлении по стрелке 54, и одновременно узел 31 привода поворотного движения поворачивает перемещающий элемент 11 в направлении по стрелке 55. Бутылки 12 перемещаются к движущейся конвейерной ленте 14.
На фиг.9 показан момент, когда перемещающий элемент 11 вследствие сложения движений от линейного электродвигателя 40 и от узла 31 привода поворотного движения движется в направлении по стрелке 56, которое одинаково с направлением по стрелке 51, показывающим направление движения конвейерной ленты 14. В этот момент относительная скорость перемещающего элемента 11 и бутылок 12 равна скорости движения конвейерной ленты 14.
После этого перемещающий элемент 11 быстро скользит в направлении по стрелке 57, как это показано на фиг. 10. В этот момент бутылки 12 перемещены к конвейерной ленте 14. Теперь бутылки 12 движутся только в направлении 56, которое одинаково с направлением 51 движения конвейерной ленты 14, и с одинаковой скоростью, так что они переносятся конвейерной лентой 14. Сразу после высвобождения бутылок 12 из перемещающего элемента 11 он начинает двигаться поворотным образом по стрелке 58. Механизм 10 толкателя возвращается в первоначальное - исходное положение, показанное на фиг.6 и фиг.1, при движении, состоящем из поворотного движения по стрелке 58 и линейного движения по стрелке 57.
Механизм толкателя описан с использованием одного примерного варианта его выполнения, однако, как ясно специалистам в данной области техники, может быть создано много вариантов его выполнения, не выходящих за пределы сущности изобретения. Например, перемещающему элементу 11 может быть придана форма в соответствии с индивидуально изготавливаемыми стеклянными изделиями и так далее.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Механизм толкателя машины для формования стеклоизделий, содержащий узел (31) привода поворотного движения, установленный на раме и соединенный с вращающимся валом (27), на котором закреплен узел привода линейного движения, соединенный с перемещающим элементом (11), отличающийся тем, что узел привода линейного движения содержит линейный электродвигатель (40), при этом линейный электродвигатель (40) и узел (31) привода поворотного движения соединены с электронным блоком (71) управления, который контролирует скорость и направление движения узла (31) привода поворотного движения и линейного электродвигателя (40), при этом предусмотрены первый датчик (36) для опознавания положения перемещающего элемента (11) и второй датчик (37) для опознавания положения узла (31) привода поворотного движения, соединенные с электронным блоком (71) управления.
2. Механизм толкателя по п.1, отличающийся тем, что линейный электродвигатель (40) установлен на вращающемся валу (27) в держателе (23), через который скользящим образом проходят, по меньшей мере, два направляющих стержня (21), соединенных с перемещающим элементом (11), при этом линейный электродвигатель (40) выходным штоком (25) соединен с перемещающим элементом (11).
3. Механизм толкателя по п. 2, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один направляющий стержень (21) является полым стержнем, обеспечивающим подачу сжатого воздуха (60) к перемещающему элементу (11).
4. Механизм толкателя по любому из п.п.1-3, отличающийся тем, что узел (31) привода поворотного движения содержит электродвигатель.
5. Механизм толкателя по п.1, отличающийся тем, что электронный блок (71) управления содержит персональный компьютер.
6. Механизм толкателя по любому из п.п.1-5, отличающийся тем, что электронный блок (71) управления снабжен интерфейсом (70) пользователя для ввода данных.
7. Механизм толкателя по п. 6, отличающийся тем, что интерфейсом (70) пользователя является клавиатура, привод для компакт-диска или привод для дискеты.
По доверенности
140987EA
2/7
11 18 86
ФИГ.2
3/7
ФИГ.5
6/7
7/7
ФИГ.10