Oblast techniky

Technické řešení se týká pohonu potahových řemenů zejména vertikálního balicího stroje, obsahujícího dva hřídele s protiběžnou rotací, umístěné na posuvových blocích se vzájemnou protiběžnou translací. Pohon potahových řemenů je vhodný zejména pro vysokorychlostní vertikální balicí stroje.

Dosavadní stav techniky

V současné době výrobci vysokorychlostních vertikálních balicích strojů pro posuv rukávu balicí folie na plnicím tubusu používají řešení, kdy jsou dva hřídele umí stěny na posuvných blocích. Hřídele mají protiběžnou rotaci. Tuto rotaci vytvářejí dva samostatné pohony - rotační elektromotory s vhodnou převodovkou. Posuvné bloky mají vzájemnou protiběžnou translaci. Tuto translaci vytvářejí dva samostatné lineární pneumotory, které jsou umístěny v horní části mechanizmu, kdy válec pneumotoru je ukotven k rámu balicího stroje a pohyblivá pístnice pak k posuvnému bloku, který je veden lineárním vedením. Posuvové bloky unáší soustavu obsahující elektromotor, převodovku, hnací hřídel. Hřídele protiběžně roztáčejí řemenice s potahovými řemeny, které mají za úkol stahovat, tj. posouvat rukáv balicí folie po plnicím tubusu. K plnicímu tubusu jsou oboustranně přitlaěovány lineárními pneumotory - translace. Celé zařízení je poměrně komplikované - čtyři samostatné pohony, rozměrné a hmotné.

Podstata technického řešení

Výše uvedené nedostatky jsou do značné míry odstraněny pohonem potahových řemenů zejména vertikálního balicího stroje, obsahující dva hřídele s protiběžnou rotací, umístěné na posuvových blocích se vzájemnou protiběžnou translací, podle tohoto technického řešení. Jeho podstatou je to, že hřídele jsou přes ozubený převod připojeny k hnacímu průběžnému drážkovanému hřídeli spojenému s jedním rotačním elektromotorem a posuvové bloky jsou opatřeny dvojicí ozubených hřebenů se spoluzabírajícím pastorkem a jedním přímočarým pneumotorem. Pastorek je s výhodou plovoucí pro kompenzaci nepřesně ustaveného plnicího tubusu s posuvem +/- xp. Protiběžné rotace a protiběžné translace jsou propojeny mechanickou vazbou pro vzájemnou synchronizaci.

Pohybové funkce u tohoto řešení jsou zachovány jako u známých řešení. K vytvoření těchto pohybů jsou potřebné pouze dva pohony. Rotační elektromotor s převodovým ústrojím, který je umístěn na rámu v pravé části mechanizmu a lineární pneumotor, umístěný v levé části.

Objasnění výkresů

Pohon potahových řemenů podle tohoto technického řešení bude podrobněji popsán na konkrétním příkladu vertikálního balicího stroje s pomocí přiložených výkresů, kde na Obr. 1 je znázorněno řešení pohonu potahových řemenů v axonometrickém pohledu. Na Obr. 2 je zadní pohled navrženého pohonu, z kterého je patrné technické řešení rozvodu rotací na oba hřídele od jednoho elektromotoru. Obr. 3 zobrazuje spodní pohled na navržený pohon, z kterého je patrné řešení vazby translací obou hřídelů od jednoho pneumotoru. Je zde také znázorněn možný posuv převodového pastorku. Obr. 4 znázorňuje stávající řešení pohonu potahových řemenů, včetně označení jednotlivých pohybů hřídelů.

Příklady uskutečnění technického řešení

Příkladný pohon potahových řemenů vysokorychlostního vertikálního balicího stroje obsahuje dva hřídele ol, o2 s protiběžnou rotací, umístěné na posuvových blocích se vzájemnou protiběžnou translací TI, T2. Hřídele ol, o2 jsou přes ozubený převod připojeny k hnacímu průběžnému drážkovanému hřídeli spojenému s jedním rotačním elektromotorem a posuvové bloky jsou opatřeny dvojicí ozubených hřebenů se spoluzabírajícím pastorkem Op a jedním přímočarým pneumotorem. Pastorek Op je plovoucí pro kompenzaci nepřesně ustaveného plnicího tubusu s posuCZ 30641 U1 vem +/- xp. Protiběžné rotace Rl, R2 a protiběžné translace TI, T2 jsou propojeny mechanickou vazbou pro vzájemnou synchronizaci.

Základní koncepce pohonu potahových řemenů vysokorychlostního vertikálního balicího stroje zůstává zachována jako u stávajících známých řešení. Posuvové bloky jsou vedeny lineárním vedením a umožňují vzájemnou protiběžnou translaci TI, T2 hřídelů ol, o2. Stejně tak je zachována protiběžná rotace Rl, R2. K dispozici jsou však pouze jeden pneumotor a jeden elektromotor.

Z obr. 2 vyplývá způsob řešení rotace Rl, R2, při možnosti translací TI, T2. To je umožněno použitím kuželového soukolí, kdy dvojice hnaných kuželových kol je roztáčena přes průběžný hřídel s rovnobokým drážkováním, který roztáčí elektromotor se šnekovou převodovkou a kompenzační spojkou. Tato kuželová kola jsou posuvná po průběžném drážkovaném hřídeli a svoji rotaci předávají spoluzabírajícímu kuželovému kolu a tím hřídele ol, o2 získávají protiběžnou rotaci Rl, R2 při libovolné translaci posuvových bloků, jejichž součástí spoluzabírající kuželová kola jsou.

Z obr. 3 vyplývá způsob řešení protiběžných translací TI, T2 posuvových bloků. Posuvové bloky jsou opatřeny ozubenými hřebeny, do kterých zabírá pastorek Op. Tímto způsobem jsou svázány vzájemné protiběžné translace TI, T2 posuvových bloků. Levý posuvový blok - obr. 1 má vynucený pohyb - přítlačnou sílu lineárním pneumotorem, pravý posuvový blok vykonává zrcadlový pohyb - přítlak prostřednictvím spoluzabírajícího pastorku Op. Tento pastorek Op má uvolněný ohraničený pohyb +/- xp - plovoucí uložení pastorku Op v ose x. Plovoucí pastorek Op má za úkol eliminovat určité nepřesnosti osového uložení plnicího tubusu vertikálního balicího stroje, který se nachází mezi hřídelemi ol, o2.

Průmyslová využitelnost

Pohon potahových řemenů vertikálních balicích strojů podle tohoto technického řešení najde široké uplatnění ve všech případech, kde je nutné zajistit stejnoměrný oboustranný přítlak k plnicímu tubusu a zároveň posouvat vytvořený rukáv z balicí folie po tomto tubusu ve směru jeho osy. Řešení umožňuje rychlé a snadné seřízení vertikálního balicího stroje při změně baleného produktu a energetickou úspornost provozu při zajištění vysokých parametrů životnosti a spolehlivosti celku.