Установка для упаковки рулонов на поддоне

Установка для упаковки рулонов на поддоне

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски к

Соцмапнстнчесинк

Республик

< 8611

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свил-ву (5 I ) M. Кл. (22) Заявлено 11.06.79 (21) 2780665/28-13

В 65 В 11/00

В 65 В 13/00 с присоединением заявки РЙ—

1ееудяретееииый квинтет

СССР (28) Приоритет ао делает изобретений и открытий

Опубликовано 07.09.81. Бюллетень № 33

Дата опубликованйя описания 07.09.81 (53) УДК 621,798. .4 (088.8) т

II

l (72) Авторы изобретения

В. Н. Поносов, E. В. Соловьев, Г. И. Зуев и Ю. А . Кочуров «»

Научно-исследовательский институт тяжелого машиностроения,т (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ УПАКОВКИ РУЛОНОВ

НА ПОДДОНЕ

Изобретение относится к оборудованию цехов металлургических заводов, выпускающих металлическую полосу в рулонах и касается линий упаковки узких рулонов.

Известна установка для упаковки рулонов на.поддоне, содержащая установленные по ходу технологического процесса и связанныс между собой приемное и загрузочное устройства, поворотный стол, по окружности которого установлены обвязочная и эаверточная машины, штабелирующее устройство, имеющее поворотную колонну с подвижным в вертикальной плоскости суплортом, на котором закреплен меха-низм захвата рулонов с траверсой и накопительное приспособление, передаточное устройтэ ство, механизм для обвязки рулонов с поддоном и отводное устройство.

В этой установке полностью исключается перекатывание рулонов эа счет передачи их с одной технологической позиции на другую подь емно-поворотным столом. В установке имеется машина упаковки, позволяющая механизировать и частично автоматизировать процесс упаковки рулона.

Захват упакованных рулонов и установка их в стопу штабелировшиком производится электромагнитной плитой, исключающей выпадение витков при транспортировке рулонов.

Однако установка не позволяет производить штабелировку рулонов из немагнитных металлов, например, алюминия. Штабслирующее устройство может устанавливать рулоны только в одну стопу. При небольших диаметрах рулона и легких материалах, например для алюминия, одна стопа на поддоне крайне невыгодна при транспортировке продукции к заказчику, и кроме того, снижается производительность хвостовой части агрегата.

Кроме того, передаточное устройство с машиной обвязки рулонов с поддоном и цепной транспортер не позволяют производить обвяэку стопы через внутреннюю полость поддона..

Обвязка накладывается по ни=у поддона. Такое расположение обвяэки приводит к ее стбрыву в процессе погрузочно-разгрузочных работ при транспортировке к заказчику и раснадению всей стопы.

3 86117

Целью изобретения является повышение производительности установки путем упаковки рулонов из любого металлического материала, штабелирование рулонов на поддоне в одну или четыре стопы и повышение надежности креп-. ления стоп на поддоне.

Это достигается тем, что в установке для упаковки рулонов механизм захвата штабелирующего устройства состоит из двух подвешенных к траверсе горизонтальных направляющих, 1р каждая из которых содержит наружную и внутреннюю щеки для рулона, внутренние щеки установлены подвижно в вертикальной плоскости и связаны между собой через серьги со штангой и подпружиненными рычагами, наружные щеки подпружинены, через рычаги и установлены в наклонных пазах, образованных в каретках, расположенных на гориэо,тальных направляющих, каретки имеют привод и храповой механизм с шестерней и рейкой, закрепленной на горизонтальной направляющей, при этом накопительное приспособление штабелируюшего устройства состоит из тележки с вертикальным валом, на котором закреплена платформа с крестообразным вырезом, в нижней части вала свободно установлена шестерня, связанная с подвижной рейкой, в верхней части вала расположен стакан с пазами в своей нижней части, закрепленный в корпусе тележки, при этом между шестерней и стаканом на валу установлена подвижная в осевом направлении муфт 1, имеющая в верхней части выступы для сцепления с пазами стакана и в нижней части зубчатое колесо с внутренними зубьями для сцепления с шестерней, а передаточное устройство состоит из тележки, на которой установлена подъемноопускная балка с двумя крестообразными опорами, одна иэ которых выполнена поворотной, причем отводное устройство состоит из шагового конвейера, имеющего подвижную в горизон-. тальной и вертикальной плоскостях раму с крее- 40 тообразными опорами и плиты с вырезом для крестообразных опор.

На фиг. 1 — установка для упаковки рулонов, вид в плане; на фиг. 2 — штабелировщик, общий вид; на фиг. 3 — механизм захвата 4э штабелировщика; на фиг. 4 — храповой механизм шт Зелировщика; на фиг. 5 — приемноштабелирующее средство, вид в плане, на фиг.6— разрез А-А на фиг. 5; на фиг. 7 — разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 8 — разрез В-В на фиг. 1; 5р на фиг. 9 — поддон, общий вид; на фиг. 10— поддон, вид в плане.

Установка для упаковки рулонов металлической полосы включает последовательно расположенные по ходу технологического процесса приемное устройство 1, состоящее из тележки 2 с подъемным столом 3 и поворотной колонны 4 со штырем 5; загрузочное устройство 6, включающее подвижную тележку 7, на которой смонтирован кантователь 8; подъемно-поворотный стол 9, работающий в кольцевом шаговом режиме, по окр;жности которого расположены две упаковочные машины 10, каждая иэ которых снабжена установкой из трех поворотных конусных роликов 11; штабелирующее устройство 12, состоящее Ъз штабелировщика 13 с механизмом захвата 14 и приемного накопительного штабелирующего средства 15; весы 16; устройство подачи поддонов 17; передаточное устройство 18; две машины 19 обвязки рулонов с поддоном и отводное устройство 20.

Штабелировщик 13 состоит из колонны 21, установленной в коргусе 22 с приводом поворота от гидроцилиндров одностороннего действия

23, 24 и 25 через зубчатую реечную передачу

26 на необходимый угол. В направляющих па эах 27 колонны 21 подвижно установлен суппорт 28, перемещение которого осуществляется гидроцилиндром 29. Механизм захвата 14 через кронштейн 30 и траверсу 31 жестко закрепляется на суппорте и состоит иэ двух направляющих 32, каждая иэ которых шарнирно через две пары серег 33, подвешена к траверсе 31.

В горизонтальных пазах 34 направляющих

32 располагаются бегунки 35 каретки 36, в вертикальных пазах 37 — бегунки 38 внутренних щек 39. Каждая каретка снабжена гидроцилиндром 40 перемещения, на штоке 41 которого установлена головка 42, и храповым механизмом 43, состоящим из зубчатой передачи 44, 45, храпового колеса 46, собачки 47 с пружиной 48, постоянно прижимающей к головке 42 собачку 47. Головки 42, соединяющая шток гидроцилиндра 40 с кареткой имеет свободный ход относительно места закрепления в каретке.

На одном.валу с зубчатым колесом 45 установлена шестерня 49, сцепленная с зубчатой рейкой 50, закрепленной на направляющей 32.

В наклонных пазах 51 кареток на бегунках

52 установлены наружные щеки 53, которые через рычаги 54 переуравновешены пружинами 55.

Внутренние шеки через серьги 56 и промежуточную штангу 57 связаны между собой и через рычаги 58 переуравновешены пружинами 59.

Приемное накопительное штабелирующее средство 15 состоит из подвижной тележки 60 с приводом от гидроцилиндра 61.

В тележке установлен на подшипниках 62 вертикальньй вал 63, на котором на подшипнике 64 располагается шестерня 65, постоянно сцеплена с зубчатой рейкой 66, с приводом от двух"гидроцили щров 67 одностороннего действия.

На валу 63 иа шпицах 68 установлена муфта 69, которая через рычаг 70 и камни 71, шарнирно установленные на рычаге 70 и раэме5 86 щенные в кольцевом пазу 72 муфты 69, перемещается вдоль вала от гидроцилинцра 73.

С нижней стороны к муфте жестко прикреплено зубчатое колесо 74 с внутренними зубьями.

В крайнем верхнем положении муфта 69 сцепляется своими верхними выступами 75 с пазами 76 стакана 77, жестко закрепленного в корпусе тележки 60.

В крайнем нижнем положении зубчатое колесо 74 муфты сцепляется с шестерней 65. При перемещении муфта 69 всегда находится в зацеплении либо с шестерней 65, либо со стаканом 77, ли бо с обеими сразу.

На верхнем конце вертикального вала 63, для приема штабелируемой стопы рулонов на поддоне, жестко установлена платформа 78 с крестообразным вырезом 79.

Передаточное устройство 18, транспортирующее стопы рулонов на поддонах от штабелируюшего устройства 12 к обвязочным машинам 19, выполнено в виде тележки 80, которая на бегунках 81 установлена в неподвижных направляющих 82. ГГеремещение тележки осуществляется гидроцилиндром 83.

На тележке на рычагах 84 установлена подьемная балка 85 с двумя крестообразными опорами 86 и 87. Опора 87 имеет привод поворота от гидроцилиндра 88 на 90 . Подъем балки

85 произвсдится гидроцилиндром 89.

Отводное устройство 20 представляет собой шагающий конвейер, включающий в себя подвижную раму 90 и неподвижные плиты 91 с крестообразными вырезами 92. На подвижной раме 90 установлены неподвижные крестообразные опоры 86. Рама опирается на бегунки 93 рычагов 94. Подъем и опускание рамы производится качанием рычагов 94, связанных между.собой тягой 95, с приводом от гидроцилиндра 96.

Для обвязки стоп рулонов на поддоне в двух взаимно перпендикулярных направлениях через внутреннюю полость подцона 98, конструкция последнего выполнена в виде шита 99, опирающегося на отдельные бруски 100, кубической формы. Снизу бруски для придания им устойчивости связаны между собой отдельными досками 101.

1174 6

Такая конструкция поддона 98 позволяет проводить через его внутреннюю полость обвяsomme ленты, но транспортировка таких поддонов на известных транспортных средствах невозможна.

Транспортировка подцонов 98 со стопами рулонов обеспечивается наличием крестообразных опор 86 и 87 на подвижных узлах и крестообразными вырезами 92 в неподвижных плитах передаточного и уборочного устройств., Крестообразные вырезы предназначены для прохождения крестообразных опор в момаит их подъема или опускания прц крайних положениях подвижных узлов устройств.

Поддоны опираются на опоры 86 и 87 брус. ками 100, расположенными посредине каждой стороны поддона, а на неподвижные плиты "! брусками, расположенными в углах полдона.

Установка упаковки рулонов рабогаст слсдую1цим образом.

Комплект рулонов в горизонтальном положении краном с помо1цью скобы устанавливается на стол 3 тележки 2 приемного устройства 1, которым рулоны устанавливаются на штырь 5 поворотной колонны 4. Штырь вместе с установленным на нем комплектом рулонов поворачивается и устанавливается по оси загрузочного устройства 6. Кантов:пслем 8 загрузочного устройства 6 рулоны цо одному снимаются со штыря поворотной колонны и укладываются на торец на загрузочную позицию подьемноповоротного стола 9.

Подъемно-поворотным столом, работающим в кольцевом шаговом режиме, рулон подается к упаковочной машине 10 и устанавливается на приводные конусные ролики II. Конец упаковочного материала вручную проводится между шпулями упаковочной цепи и закрепляется в захвате на станине машины. Одновременным вращением цепи со шпулямн и конусных роликов с установленным на них рулоном; производится упаковка рулона. Изменением соотнон1ения скоростей вращения цепи и рулона можно изменять степень перекрытия витков упаковочного материала, а также выполнять упаковку в несколько слоев. После упаковки на первой машине, рулон подъемно-поворотным столом передается ко второй упаковочной машине, работа которой аналогична работе первой машины. На первой машине в качестве упаковочного материала используется крепированная влагонепроницаемая бумага. на второй — полиэтиленовая пленка. Упаковочные материалы в зависимости от условий упаковки могут быть и другими.

После второй упаковки рулон подъемно-поворотным столом подается в разгрузочную позицию к штабелирующему устройству 12.

В исходном положении штабелировшика 13 штабелирующего устройства суппорт 28 поднят в крайнее верхнее положение, а колонна 21 повернута таким образом, что механизм захвата располагается над разгрузочной позицией цодьемно-поворотного стола, каретки 36 разведены.

После установки рулона в разгрузочную по4 аидою суппорт опускается. Внутренние щеки 39 механизма захвата входят во внутренний ди- аметр рулона, наружные щеки 53 располагаются с внешней стороны. После остановки супйорта включаются гидроцилиндры 40 перемещения кареток, которые первоначально выбирают сво7 86

Водный ход в месте закрепления головки 42 штока в каретке, при этом собачка 47 под действием пружины 48 прижимается к храповому колесу 46. После выбора свободного кода происхо,тит перемещение кареток и прижатие наружных щек 53 к наружному диаметру рулона.

При дальнейшей подаче рабочей жидкости в поршневые полости гидроцилиндров, ввиду того, что штоки, упираясь через каретки в наружные щеки, перемещаться не могут, начинают перемещаться корпуса гидроцилиндров 40, а вместе с ними направляющие 32 и внутренние щеки 39. Таким образом происходит сжатие витков рулона в радиальном направлении в двух местах между наружными и внутренними щеками. Усилие этого сжатия от гидрсцилиндров имеет постоянную величину. Затем суппорт начинает подниматься. При этом, если усилием гидроцилиндров,перемещения кареток создается достаточная сила трения между щеками и рулоном, для поднятия рулона, "то рулон поднимается, Если же сила трения окажется недостатопгой (в случае тяжелых рулонов), т.е. она неспособна преодолеть вес рулона, но способна преодолеть силу переурановешивания от пружин внутренних и наружных щек, то в этом случае при подъеме суппорта внутренние и наружные щеки, прижатые к рулону, остаются вместе с пим на месте. При этом наружные щеки, перемешаясь в наклонных пазах кареток 36, тем самым уменьшают расстояние между наружными и внутренними щеками, т,е. происходит дальнейшее увеличение сжатия рулона. Возрастает реактивное усилие со стороны рулона, действующее через щеки и каретки на гидроцилиндр 40, находящийся под постоянным давлением. При этом рабочая жидкость из гидроцилиндра начинает выжиматься в магистраль. до тех пор, пока не сработает храповой механизм 43, собачка 47 под давлением пружины

48 заскочит во впадину храпового колеса 46, тем самым воспринимая на себя прирост реактивного усилия и препятствуя дальнейшему перемещению кареток. Таким образом, дополнительное реактивное усилие от рулона замыкается через щеки, каретки, храповой механизм каретки и направляющие и может возрастать в зависи..ости от веса поднимаемого рулона, не передаваясь на гидроцилиндр. Соответственно изменяется и сила трения между щеками и рулоном. В процессе дальнейшего подъема суппорта наступает момент, когда сила трения становится способной преодолеть вес рулона и рулон вместе с суппортом начинает подниматься до крайнего верхнего положения. Для поворота колонны 21 к позиции весов 16, включаются гидроцилиндры 23 и 25, при этом поршень гидроцилиндра 25 перемещает рейку зубчатой реечной передачи 26 и поршень гидро1174 8 цилиндра 24 до упора в выдвинутый поршень гидроцилиндра 23. Таким образом при повороте колонны 21 обеспечивается точная остановка суппорта с рулоном над весами.

1S

4О

Далее рулон вместе с суппортом опускается на платформу весов 16. Включаются гидроцилиндры перемещения кареток на обратный ход.

Головка 42 штоков выбирают свободный ход, при этом они отводят собачки 47 храповых колес 46 и разводят каретки в крайние положения. При этом освобожденные шеки под деиствисм переуравновешивающих пружин поднимаются вверх. Рулон взвешивается и после этого, в описанной последовательности, производится передача его с позиции весов на позицию приемного штабелирующего средства 15. При этом гидроцилиндр 23 включен на слив, а поршень гидроцилиндра 25 идет на полный ход, обеспечивая в крайнем положении точную остановку суппорта с рулоном над приемным штабелирующим средством.

Предварительно на платформу 78 тележки 60 устройством подачи поддонов 17, иэ отдельно стоящей стопы поддонов, устанавливается один деревянный поддон.

В зависимости от штабелировки одной или четырех стоп рулонов на одном поддоне различаются два режима работы приемного штабелирующего средства.

При штабелировке одной стопы тележка, пос-. ле ее набора, гидроцилиндром 16 перемещается из исходного положения в положение на ось передаточного устройства, где происходит съем стопы с тележки. В этом случае штабелировщик устанавливает рулон по центру поддона. Поддоны во всех случаях устанавливаются по центру платформы 78. При штабелировке на один поддон четырех стоп, приемное штабелирующее средство работает в следующей последовательности. После установки нижнего поддона, тележка из исходного положения перемещается в сторону уборочного устройства, удаляясь от оси штабелировки на величину, определяемую следующим. Так как поддон имеет квадратную форму, то центр каждой из четырех стоп, из условий их симметричного расположения- на поддоне, должен лежать на диагонали поддона на расстоянии, равном четверти. длины этой диагонали от центра поддона.

На эту величину и перемещается тележка.

После установки первого рулона и подъема консоли штабелировщика, муфта 69 до этого находящаяся в зацеплении со стаканом 77, опускается гидроцилиндром 73 вниз и расцепляя платформу 78 и вал 63 от стакана 77, сцепляет их через зубчатое колесо 74 с шестерней 65.

Включением одного из гидроцилиндров 67 производится, через реечное зацепление, поворот платформы с поддоном и рулоном на 90 . Iloc11 861174

12 ют привод и храповой механизм с шестерней вом направлении муфта, имеющая в верхней и рейкой, закрепленной на горизонтальной на- части выступы для пазов стакана и в нижней правляющей, при этом накопительное приспо- части зубчатое колесо с внутренними зубьями собление штабелирующего устройства включает .для шестерни, а передаточное устройство состотележку с вертикальным валом, на котором g ит из тележки, на которой установлена подьзакреплена платформа с крестообразным выре- емно-опускная балка с двумя крестообразными зом, в нижней части вала свободно установле- опорами, одна из которых поворотная, причем на шестерня, связанная с подвижной рейкой, отводное устройство состоит из шагового конв верхней части вала расположен стакан с па-, вейера, имеющего подвижную в горизонтальной зами в нижней части, который закреплен в кор- >g и в вертикальной плоскостях раму с крестообпусе тележки, при этом между шестерней и разными. опорами и плиты с вырезом для кресстаканом на валу укреплена подвижная в осе- тообраэных опор.

861174

Составитель И. Хаустов

Техред С.Мигунова Корректов Г. Назарова

Редактор Т. Колодцева

Заказ 9169/35

Тираж 744 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4