CZ53094A3

CZ53094A3 - Synchronization device for production and packing systems of foodstuff articles

Info

Publication number: CZ53094A3
Application number: CZ94530A
Authority: CZ
Inventors: Bruno Giamello
Original assignee: Soremartec Sa
Priority date: 1993-03-12
Filing date: 1994-03-09
Publication date: 1995-01-18
Also published as: LTIP1888A; YU48577B; HU9400701D0; HUT69918A; LV11161B; SG44025A1; DE69402748T2; ATE152028T1; DE69402748D1; SI9400127A; GR3024120T3; RO117086B1; SI0614733T1; ES2102705T3; BG61756B1; HRP940168A2; EE03173B1; EP0614733A1; PL173476B1; RU94007633A

Description

Synchronizační zařízení^zaijnTďfta pro sys-tém v_vvr ob va_ balení potravinářských produktů

Oblast techniky 5

Vynález se týká synchronizačního zařízení pro synchronizaci pohybu mezi dopravní linkou, na které se pohybují výrobky, a pohyblivým zařízením, které se může pohybovat tam a zpět podél dráhy pohybu výrobků na dopravní lince tak, že umožňuje přesné sledování pohybu výrobků na dopravní lince. Vynález se zejména týká synchronizačního zařízení pro systémy výroby a balení potravinářských produktů, jako jsou například cukrářské výrobky.

Dosavadní stav techniky

V této oblasti činnosti je častá potřeba vykonávat různé operace (například vyjmutí výrobků, naložení výrobků, zdobení, balení, atp.) na výrobcích, které se pohybují po dopravní lince,

2q bez zastavení nebo alespoň bez podstatného zastavování pohybu výrobků.

Pro takové použití je běžné umísťovat přístroje pro vykonání operací na výrobcích na zařízení (běžce), která se pohybují tam a zpět podél dopravní linky. To umožňuje přístrojům, které pracují na výrobcích sledovat výrobky podél linky, tak říkajíc v průběhu jejich pracovní fáze. Během jejich souběžné dráhy, tak zůstávají přístroje v podstatě stacionární vůči výrobkům, na kterých pracují, přestože výrobky pokračují v pohybu na dopravní lince.

'

Zejména je běžné vytvářet pohyb tam a zpět jezdce, na kterém jsou připevněny přístroje pracující na výrobcích, prostřednictvím hnaného zařízení, které má vačku a je podřízeno hnacímu systému linky na které se pohybují výrobky. Toto uspořádání se používá při zcela mechanickém systému řízení.

Při jiném také známém řešení, je běžec poháněn tam a zpět elektrickým motorem (například prostřednictvím šroubu, který zabírá s vnitřním závitem vytvořeným v běžci). V tomto případě je elektrický motor, který pohání běžec, elektronicky podřízen hnacímu systému, který pohání výrobky na dopravní lince.

Ačkoliv jsou výše popsaná řešení zcela koncepčně 10 uspokojivá, při jejich využití se vyskytují různé problémy, zejména v souvislosti se setrvačností jednotlivých částí. To se vyskytuje nejen u čistě mechanického řešení, ale také u řešení, ve kterém je běžec poháněn motorem, který je elektronicky podřízen výrobní lince. Tyto problémy stále více narůstají a ztěžují řešení, protože pracovní rychlost linky vzrůstá tak, až jsou dosaženy absolutní fyzikální hranice vlastní setrvačnosti motorového pohonu běžce, jak vzhledem k absolutní rychlosti pohybu běžce tak, zejména, vzhledem ke kyvadlové povaze pohybu běžce. Mělo by být poznamenáno, že frekvence kyvadlového pohybu se zvyšuje se zvýšeným množstvím výrobků postupujících na lince, a v praxi tedy se zvýšenou rychlostí činnosti dopravní linky. Nejkritičtějším je tedy vlastní kyvadlový charakter pohybu běžce, zejména vzhledem ke změnám směru pohybu běžce na obou koncích jeho společné dráhy s dopravní linkou.

V tomto oboru je tedy potřeba vytvořit sledovací zařízení, které, zatímco zachová všechny výhody dříve známých řešení, zejména vzhledem k přesnosti, se kterou sledují dopravní linku, radikálním způsobem překoná problém spojený s _3Q kyvadlovým charakterem pohybu běžce.

Cílem předkládaného vynálezu je tedy vytvořit řešení tohoto problému.

Podstata vynálezu

Podle vynálezu je vytvořeno synchronizační zařízení pro synchronizaci pohybu mezi dopravní linkou, na které se pohybují výrobky, a pohyblivým zařízením, které se může pohybovat tam a zpět podél dráhy pohybu výrobků na dopravní lince tak, že umožňuje přesné sledování pohybu výrobků na dopravní lince, které spočívá v tom, že obsahuje poháněči zařízení s připojeným řídícím zařízením pro selektivní regulaci rychlosti poháněcího zařízení, a klikový mechanismus se spojovací tyčí, který zahrnuje kliku poháněnou poháněcím zařízením a spojovací tyč umístěnou mezi čepem kliky a pohyblivým zařízením tak, že pohyb poháněcího mechanismu v jednom směru představuje vratný pohyb pohyblivého zařízení, řídící zařízení je citlivé na polohu buď kliky nebo pohyblivého zařízení pro selektivní regulaci rychlosti poháněcího zařízení v alespoň části sledovací dráhy pohyblivého zařízení tak, že rychlost pohybu pohyblivého zařízení je konstantní a odpovídá rychlosti výrobků na dopravní lince.

Výhodně je řídící zařízení upraveno pro regulaci rychlosti poháněcího zařízení podle rovnice typu:

2πη = Vt/(Rsin(y + β) οοεβ) kde 2πη je rychlost poháněcího zařízení, γ je úhel určující úhlovou polohu kliky vzhledem k čáře pohybu pohyblivého 25 zařízení, β je úhel určující sklon spojovací tyče k čáře pohybu pohyblivého zařízení, Vt je rychlost výrobků na dopravní lince, a R je konstantní délka kliky.

Výhodně je řídící zařízení upraveno pro působení na 30 pďháněcí zařízení tak, že rychlost pohybu pohyblivého zařízení je konstantní pouze na části dráhy, ve které pohyblivé zařízení sleduje dopravní linku, takže v alespoň jedné z počáteční a konečné části sledovací dráhy má pohyblivé zařízení nekonstantní rychlost.

Výhodně má poháněči zařízení konstantní rychlost v počáteční a koncové části sledovací dráhy.

Výhodně je poháněči zařízení tvořeno rotačním motorem.

Výhodně je poháněči zařízení ovládáno elektricky.

1Ω ' * *

Výhodné je poháněči zařízení tvořeno bezkartáčovým elektrickým motorem.

Výhodně je pohyblivé zařízení opatřeno alespoň jedním pohyblivým prvkem pro působení na výrobky v průběhu sledovací dráhy.

Výhodně je , alespoň jeden pohyblivý prvek řezací přístroj.

Výhodně je řezací přístroj ultrazvukový řezací přístroj.

_z

Výhodné je alespoň jeden pohyblivý prvek upraven pro vratný pohyb vzhledem k dopravní lince.

Výhodně je alespoň jeden pohyblivý prvek poháněn příslušným klikovým mechanismem se spojovací tyčí prostřednictvím odpovídajícího poháněcího zařízení pohybujícího se v jednom směru.

Výhodně jsou odpovídající poháněči zařízení synchronizována s poháněcím zařízením tak, že vratný pohyb alpspoň jednoho pohyblivého prvku je synchronizován s pohybem O u pohyblivého zařízení pro sledování dopravní linky.

Výhodně je pohyblivý prvek je spojen s pohyblivým zařízením a je upraven pro provedení odpovídajícího pohybového cyklu pro každý zpracovávaný výrobek.

Výhodně je množství pohyblivých prvků je spojeno s 5 pohyblivým zařízením a každý je upraven pro provedení odpovídajícího cyklu kyvadlového pohybu pro každé odpovídající množství zpracovávaných výrobků.

Výhodně jsou dva pohyblivé prvky spojeny s pohyblivým 10 zařízením a každý je upraven pro provedení odpovídajícího cyklu kyvadlového pohybu pro každé dva zpracovávané výrobky a pro každý kyvadlový pohyb pohyblivého zařízení.

Výhodně jsou kyvadlové pohyby pohyblivých prvků jsou vzájemně synchronizovány, úhel fázového rozdílu mezi pohyby určuje vzdálenost oddělující polohy, ve kterých pohyblivé prvky pracují na výrobcích dopravovaných na dopravní lince.

Výhodně obsahuje synchronizační zařízení podle vynálezu snímač pro detekci polohy nebo rychlosti pohybu ²⁰ dopravní linky a vytvoření odpovídajícího signálu, přičemž řídící zařízení je upraveno jako citlivé na tento signál pro synchronizaci pohybu pohyblivého zařízení s pohybem dopravní linky.

Vynález bude nyní popsán neomezujícím příkladem provedení s odkazy na připojené výkresy.

Přehled obrázků na výkresech

Obr.1 zobrazuje zařízení podle vynálezu ve spojení s výrobní linkou,

Obr.2 je graf obsahující dvě superponované křivky a a b, které reprezentují dva časové grafy zachycující chování některých , ''V · ' sf i <,$“'£ *_w *víř* ( ·, ’Γ > ^x í kinematických veličin charakteristických pro zařízení podle vynálezu, a

Obr.3 zobrazuje jiné výhodné provedení zařízení podle vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

V úvodu je třeba poznamenat, že obr. 1 až obr.3 zobrazují zařízení podle vynálezu obecně ve schematické formě s hlavním zřetelem na co nejzřetelnější znázornění kinematických charakteristik, které ovlivňují jeho činnost.

Zvláště by mělo být zřejmé, že, ačkoliv se obr.3 týká speciálně zařízení ve spojení s řezací/svařovací jednotkou (například jednotka s ultrazvukovými řezacími přístroji), oblast použiti řešeni podle vynalezu je ve skutečnosti obecná.

Celkově se vynález týká synchronizačního sledovacího zařízení pro spolupráci s dopravní linkou 1_, schematicky zobrazenou jako motorem hnaný pásový dopravník.

Dopravník je tvořen nekončícím pásem probíhajícím kolem dvou koncových válců 3, které mají horizontální osy a alespoň jeden z nich je upraven pro pohánění tak, že může vést pás 2 ve směru pohybu, který způsobuje, že se horní část 2a pásu horizontálně pohybuje (z levé strany na pravou na obr.1 a 2 o obr.3) konstantní rychlostí Vt tak, že na sobě dopravuje výrobky 4 oddělené jednotnými mezerami P.

Toho může být dosaženo například vytvořením pásu 2 s tažnými prvky, jako jsou zarážky nebo desky, rozmístěnými se stejnými odstupy, které se rovnají jednotným mezerám P. To je vytvořeno v souladu se široce známými kritérii, které zde nepotřebují bližší vysvětlování a navíc nejsou relevantní z hlediska účelu vynálezu.

' > Λ „

Povaha výrobků 4 je celkově nedůležitá vzhledem k účelu použití vynálezu. Jako příklad mohou být výrobky 4 tvořeny potravinářskými produkty, jako jsou například cukrářské výrobky, dopravovaných v automatické výrobě a/nebo balícím systému, ve kterých dopravní linka 1 tvoří jedno oddělení.

Běžec 5 se posouvá na horizontálních vodících lištách umístěných nad horní částí 2a pásu 2. Běžec 5 se tak může horizontálně pohybovat tam a zpět rovnoběžně s pohybem výrobků 4 na dopravní lince 1_.

Výhodně je běžec 5 upraven pro nesení určitých přístrojů (jako jsou řezací přístroje 12 a 13, které budou podrobněji popsány níže) pro provádění určitých manipulačních nebo zpracovatelských operací na výrobcích 4.

Možnosti výběru těchto přístrojů (přímo nezobrazeny na obr.1) jsou také velmi široké; mohou to být například přístroje pro provádění zdobení, .potahů, nasměrování, tisku, vyjímání, pokládání výrobků na linku, seskupování, balení, řezání atp.

2θ V každém případě je běžci 5 vnucován kyvadlový pohyb takovým způsobem, že alespoň v průběhu jeho cesty ve stejném směru s dopravní linkou i sleduje běžec 5 horní část 2a pásu 2 na dopravní lince 1. rychlostí, která je konstantní, rovnou konstantní rychlosti Vt, kterou se pohybuje pás 2 a tedy výrobek

4. Za těchto podmínek, to jest když běžec 5 sleduje horní část 2a pásu 2 konstantní rychlostí Vt, přístroje, které jsou na běžci 5, působí na výrobky 4, které leží pod nimi a které v průběhu souběžné dráhy se vzhledem k zařízení jeví jako stacionární, to je^st, že složka relativního pohybu v obecném směru pohybu výrobků 4 na dopravní lince 1. je nulová.

V provedení podle vynálezu je běžec 5 poháněn tam a zpět rotačním motorem 6 Qako je například bezkartáčový

JKrj elektrický motor), který točí (například pomocí ozubeného převodu) hřídelem 6a, ke kterému je připevněna klika 7 o délce R. Jeden konec spojovací tyče 9 je spojen s čepem 8 kliky 7 a opačný konec je spojen s běžcem. 5 v bodě 10, který je pro jednoduché znázornění situován do stejné výšky jako hřídel 6a na rotačním motoru 6.

Rotací rotačního motoru 6 (ve vztahu k situaci na obr.1 a obr.2 ve směru hodinových ručiček) je možné vnutit běžci 5 kyvadlový pohyb sestávající z aktivní dráhy, to jest dráhy ve které běžec 5 sleduje pohyb dopravní linky 1 (z levé strany na pravou ve znázorněném provedení na obrázcích) a zpětné dráhy (z pravé strany na levou). To se děje bez potřeby jakékoliv změny smyslu otáčení rotačního motoru 6.

Výsledkem tohoto uspořádání je, že rotační motor 6 nemá problémy se setrvačností, které vznikají v provedeních podle dosavadního stavu techniky, ve kterých je nezbytné zastavit motor, který pohání běžec a okamžitě poté změnit smysl pohybu.

Ačkoliv se následující část popisu bude týkat použití konstrukce, ve které má klika 7 pevnou délku R (vzdálenost mezi osou hřídele 6a a čepem 8 kliky 7), řešení podle vynálezu může být také výhodně použito s konstrukčně podobnými excentrickými ₂₅ zařízeními, například s klikovými mechanismy s kulisou.

Odkazy v následujícím popisu a nárocích na mechanismus s klikou a spojovací tyčí by měly být proto chápány tak, že zahrnují také konstrukčně ekvivalentní mechanismy, jako jsou například klikové mechanismy s kulisou, a obecně tedy na všechny mechanismy, ve kterých je rotační pohyb v jednom smyslu převáděn na kyvadlový přenášecí pohyb.

Rychlost, se kterou běžec 5 sleduje dopravní linku 1 a výrobky 4 během své aktivní dráhy (z levé strany na pravou na obr.1 až obr.3), jak běžec 5 provádí svůj pohyb podél horizontálních vodících lišt nad dopravní linkou 1, může být vyjádřena rovnicí typu:

Vo = 2πRn.sin(γ + β) οοεβ (I) kde V = 2nRn značí tečnou rychlost čepu 8 kliky 7, γ představuje úhel, který klika 7 svírá s horizontálou, to jest s dráhou pohybu běžce 5 (jak bylo uvedeno, předpokládá se, že hřídel 6a je umístěn ve stejné výšce jako bod 10, ve kterém je spojovací tyč 9 spojena s běžcem 5), a β představuje úhel, který s horizontálou, to jest opět s dráhou pohybu běžce 5, svírá spojovací tyč 9, o které se předpokládá, že je délky L.

Pro upřesnění jsou úhly γ a β ty úhly, které jsou při základně trojúhelníka, jehož spodní vrcholy jsou v místě, ve kterém je klika 7 spojena s hřídelem 6a, a v bodě IQ, ve kterém je spojovací tyč 9 spojena s běžcem 5, a jehož horním vrcholem je

2q čep 8 kliky 7. 2πη = ω samozřejmě představuje úhlovou rychlost v rad/s hřídele 6a (n = otáčky/s).

Vyšetřením rovnice (I) uvedené výše lze zjistit, že, pokud je rychlost otáčení (n) rotačního motoru 6 udržována konstantní, není rychlost pohybu běžce 5 ve skutečnosti konstantní a nedosahuje se tedy - nebo jen velmi přibližně požadovaného účinku sledování dopravní linky 1 bez vzájemného podélného posunu mezi běžcem 5 a dopravní linkou 1.

Za účelem dosažení takového účinku, je nezbytné řídit ₃Q rotační motor 6 takovým způsobem, že jeho rychlost se kontinuálně mění, alespoň na délce aktivní dráhy běžce 5 tak, aby udržoval rychlost Vo pohybu běžce 5 konstantní, to znamená, že

Vo = Vt.

2¾

Takového výsledku je v řešení podle vynálezu dosaženo spojením rotačního motoru 6 s elektronickým řídícím zařízením 11 (známého typu), které, prostřednictvím úhlového detektoru, jako je například snímač 6b úhlu spojený s rotačním motorem 6, zjišťuje okamžitou úhlovou polohu (úhel γ) hřídele 6a a tím kliky

7.

Výhodně je s dopravní linkou 1 spojen snímač 1a rychlosti a polohy (například tvořený tak zvaným enkodérem), který známým způsobem umožňuje elektronickému řídícímu zařízení upravit a synchronizovat (dokonce fázově) pohyb běžce 5 s pohybem dopravní linky 1..

V praxi může být snímač 6b úhlu nastaven tak, že jeho výstupní signál odpovídá hodnotě úhlu γ. Elektronické řídící zařízení H může vypočítat velikost úhlu β (samozřejmě, protože R a L jsou známé) pomocí jednoduché operace (v praxi pomocí řídícího programu zapsaného jednou provždy).

Je tedy možné působit na rychlost otáčení rotačního motoru 6 takovým způsobem, že rychlost V o pohybu běžce 5 (ve směru, ve kterém běžec 5 sleduje dopravní linku 1_) je udržována konstantní. Tento výsledek může být dosažen řízením úhlové rychlosti 2πη rotačního motoru 6 takovým způsobem, že 2πη = Vt/(Rsin(y + β) cosp), kde konstantní rychlost Vt (rychlost dopravní linky i) je konstantní.

Teoreticky může být tato rovnice využita v průběhu aktivní dráhy pohybu běžce 5 ve stejném směru s dopravní linkou 1 (0° < γ < 180°).

' Testy provedené vynálezcem, ale ukazují, že je obecně nejvýhodnější, pokud se rychlost běžce 5 v průběhu počáteční a koncové fáze jeho sledovací dráhy při sledování dopravní linky 1 postupně zvyšuje z 0 na požadovanou hodnotu Vo = Vt a se opět postupně snižuje z hodnoty Vo na hodnotu 0 na konci jeho sledovací dráhy.

Vynálezcem bylo zjištěno, že pro většinu aplikací je obecně nejvýhodnější fáze počátečního zrychlení v rozsahu části 5 sledovací dráhy, která odpovídá hodnotám úhlu γ (viz opět obr.1) mezi 0° a 30°, a dráha zpomalování v symetrickém rozsahu hodnot, to jest pro úhel γ mezi 150° a 180°.

Řešení je ilustrováno ve zvětšeném detailu v grafu b ve 10 spodní části obr.2, který zobrazuje okamžitou rychlost pohybu běžce 5 jako funkci úhlu γ (měřeného ve stupních).

Jak může být patrno, zvyšuje se rychlost Vo pohybu běžce 5 postupně od 0 na požadovanou hodnotu (typicky mezi 0,2 a 0,3 metrů za sekundu) podle křivky dané zákonem určeným rovnicí typu:

Vo = 2KRnsin(y + β) οοεβ (II) kde n je konstantní.

Na aktivní dráze (γ je mezi 30° a 150°) je rychlost pohybu běžce udržována konstantní, jak je popsáno výše.

V koncové fázi sledovací dráhy (γ je mezi 150° a 180°) může být zákon pro pohyb běžce 5 vyjádřen opět rovnicí (II) a tedy zpomalovací křivkou.

V průběhu zpětné dráhy (γ je mezi 180° a 360°) může pohyb běžce 5 probíhat buď se zrychlením a zpomalením odpovídajícím konstantní rychlosti otáčení hřídele 6a, nebo může mít odlišné chování, například pokud je třeba dosáhnout zvláště 30 „ , , rychlého navratu bezce 5 do počáteční pozice sledovací drahý.

•A»

Horní část obr.2 (graf a) zobrazují odpovídající křivku řízení rychlosti otáčení n (otáčky/minutu) rotačního motoru 6 dosaženou elektronickým řídícím zařízením 11.

Řídící funkce tohoto typu může být snadno dosažena s 5 bezkartáčovým motorem, zvláště když je použito stupňové řídící strategie.

Pokud se předpokládá aktivní dráha (γ je mezi 30° a 150°), která má být vnucena běžci 5, o délce řádově 0,33 m, může se uvažovat použití kliky 7 s délkou R = 190 mm a spojovací tyče 9 s délkou L = 6R, to jest 1140 mm. To platí za předpokladu, že jednotné mezery P mezi výrobky na dopravní lince 1 mají velikost 0,825 R a rychlost pohybu je řádově 0,275 metrů za sekundu.

Výše popsané uspořádání umožňuje překonání aktivní dráhy v časovém intervalu 1,2 sekundy s časem 3 sekundy pro celý cyklus klikového mechanismu se spojovací tyčí.

Testy provedené vynálezcem ukazují, že je možné dosáhnout pohybu tohoto typu při použití rychlosti otáčení rotačního motoru 6 řádově 24,33 otáček/minutu (γ je mezi 30° a 150°). Během vlastní sledovací fáze se rychlost otáčení rotačního motoru 6 mění podle zákona znázorněného grafem a na obr.2.

Zejména vzhledem k hodnotě rychlosti otáčení n uvedené výše, se rychlost otáčení sníží na 17,73 otáček/minutu, když γ dosáhne hodnoty 45°, bude se dále snižovat na 15,03 \ otáček/sekundu a pak na 14,18 otáček/minutu, když γ dosáhne hodnot 60° a 75°.

\

Rychlost rotačního motoru 6 dosáhne své minimální hodnoty 14,07 otáček/minutu když γ = 90°.

Obr.3 se týká provedení vynálezu, ve kterém jsou prvky upevněné na běžci 5 tvořeny dvěma řezacími přístroji 12, 13 (například ultrazvukovými řezacími přístroji) pro činnost na výrobcích 4, které jsou na dopravní lince 1. Ve specifickém případě jsou výrobky 4 tvořeny potravinovým produktem, který je zpočátku ve formě kontinuálního pásu a je dělen řadu kusů (výrobků 4), což je výsledek působení řezacích přístrojů 12, 13.

Řezací přístroje 12, 13 (jejichž pracovní charakteristiky jsou známé v širokém měřítku a nevyžadují tedy detailní popis) jsou poháněny, vzhledem k jejich vratnému pohybu, nahoru a dolů do jejich aktivní řezací polohy, příslušnými motory 14, 15 (například, jako jsou rotační elektrické motory), které pohánějí řezací přístroje 12. 13 prostřednictvím příslušných klikových mechanismů se spojovací tyčí, které jsou zcela identické s 15 klikovým mechanismem se spojovací tyčí, který vytváří horizontální kyvadlový pohyb běžce 5.

Motor 14 pohaní odpovídající hřídel 14a, ke kterému je připevněna klika 16 s čepem 17. Horní konec spojovací tyče 18 je upevněn na čepu 17 a její spodní konec je připevněn k řezacímu přístroji 12 v bodě 19.

Přesně stejným způsobem motor 15 pohání odpovídající hřídel 15a, ke kterému je připevněna klika 20 s čepem 21. Horní

2^ konec spojovací tyče 22 je upevněn na čepu 21 a její spodní konec je připevněn k řezacímu přístroji 13 v bodě 23.

Vratný pohyb (nebo přesněji pohyb nahoru a dolů) pohybujících se prvků (jako jsou řezací přístroje 12, 13) může být tedy také výsledkem rotace v jednom směru (bez změn smyslu θθ otáčení).

Řešení popisované podle obr.3 může být přirozeně také použito s jedním řezacím přístrojem.

V takovém případě, je, za účelem dosažení správného rozřezání výrobku 4, postačující zajistit, aby se řezací přístroj 12 pohyboval na spodní části své dráhy zahrnující i) pohyb směrem k výrobku 4, ii) působení-na výrobek 4, a iii) pohyb pryč směrem vzhůru, zatímco se běžec 5 pohybuje na dráze, ve které sleduje dopravní linku 1. s konstantní rychlostí \/t.

Řešení zobrazené na obr.3, které má dva řezací přístroje 12, 13 upevněné na běžci 5, poskytuje tu výhodu, že frekvence činností prováděných každým řezacím přístrojem 12, 13 na výrobku 4 může být snížena (rozpůlena).

Ve skutečnosti, když je použit jeden řezací přístroj, vytvoří každá operace na výrobku řeznou čáru odpovídající zadní hraně (ve směru pohybu na dopravní lince i) výrobku a přední hraně (opět ve směru pohybu na dopravní lince 1_) dalšího výrobku.

Je proto nezbytné, zajistit pro každý výrobek vytvořený řezáním výrobku 4 kompletní cyklus pohybu dolů a nahoru.

²⁰ Při použití dvou řezacích přístrojů 12, 13, podle řešení zobrazeného na obr.3, může být rychlost každého řezacího přístroje 12, 13 snížena na polovinu.

Každý výrobek vytvořený rozdělením kontinuálního výrobku 4, bude ve skutečnosti mít svou přední hranu vytvořenou prostřednictvím jednoho z řezacích přístrojů 12, 13 a svou zadní hranu bude mít vytvořenou prostřednictvím druhého z řezacích \ přístrojů 12. 13.

Navíc může výše popsané řešení být extrapolováno na '

dokonce ještě větší množství pohyblivých prvků postupně snižujících svou rychlost pohybu. V praxi, náhradou za kompletní cyklus (pohyb dolů a nahoru v případě jednoho řezacího přístroje) pro každý vytvářený výrobek 4, pokud je použito n prvků

(například η řezacích přístrojů), postačuje zajistit jeden cyklus pro každých n vytvářených výrobků. V zobrazeném provedení n = 2.

Přirozeně, zatímco rychlost otáčení rotačního motoru 6 je řízena způsobem popsaným výše tak, že během své sousledné 5 „ .

dráhy s dopravní linkou 1 se běžec 5 pohybuje se stejnou rychlostí jako dopravní linka 1 (Vo = Vt), rotují motory 14, 15 obvykle konstantní rychlostí. Pohyb dolů a nahoru řezacích přístrojů 12, 13 tedy neprobíhá s konstantní rychlostí, ale s minimálními hodnotami rychlosti (nulovou v bodě, ve kterém se

1θ mění směr pohybu) v koncových polohách (horní a spodní mrtvý bod) a s maximálními hodnotami rychlosti ve střední poloze pohybu dolů a nahoru (když čepy 17 a 21 jsou horizontálně zarovnány s hřídeli 14a a 15a těchto dvou motorů 14, 15).

Rotační pohyby rotačního motoru 6 a motorů 14, 15 mohou být synchronizovány (nastavením jejich vzájemných fází) tak, aby se dosahovalo optimální řezací operace (nebo obecně operace prováděné prvky upevněnými na běžci 5).

₂q Běžec 5 a řezací přístroje 12, 13 mohou, například, být nastaveny tak, že cyklicky začínají z počáteční polohy zobrazené na obr.3.

Za těchto podmínek je rotační motor 6 v poloze otáčení odpovídající začátku fáze, ve které běžec 5 sleduje dopravní linku ²⁵ 1 s konstantní rychlostí (úhel γ = 30° - viz také grafy na obr.2).

V tomto okamžiku je motor 15 ovládán tak, že přivádí \ řezací přístroj 1_3, který je níže vzhledem ke směru postupu dopravní líny 1, na začátek řezací fáze (kontakt s řezaným ₃Q výrobkem), zatímco řezací přístroj 12, který je výše vzhledem ke směru postupu dopravní liny 1, je ve zvednutější poloze, v praxi s fází motoru 14 (nebo přesněji motorem 14 poháněného klikového mechanismu) zpožděnou o 60° vzhledem k fázi motoru 15 a motorem 15 poháněného klikového mechanismu.

Řezací fáze je ukončena, když kliky 16 a 20 postoupily o

180° a klika 7 je v úhlové poloze odpovídající hodnotě γ = 150° 5 (konec sledovací dráhy s konstantní rychlostí).

Za těchto podmínek je řezací přístroj 13. který je níže vzhledem ke směru postupu dopravní líny i a který dokončil řezací fázi, vyzvednut od výrobku 4 o vzdálenost odpovídající vzdálenosti oddělující řezací přístroj 12 od výrobku 4 na obr.3. Ve stejném okamžiku řezací přístroj 12, který právě dokončil řezací fázi, právě opustil výrobek 4 a je ve výšce odpovídající výšce, ve které je umístěn řezací přístroj 13 na obr.3.

Z této polohy dokončí tri klikové mechanismy, které ovládají běžec 5 a řezací přístroje 12 a 13, své rotační pohyby a vrátí se tak do počáteční polohy cyklu, která je zobrazena na obr.3.

Pro tento účel zůstávají kliky 16 a 20 ve 180° své ²⁰ rotační dráhy, zatímco klika 7, která pohání běžec 5, se vrátí na hodnotu γ = 30°.

Jak je uvedeno, motory 14 a 15 rotují s konstantními rychlosti, které mohou být zvyšovány nebo snižovány v závislosti na řízení tak, že jednotná mezera P může být měněna. Rotační motor 6, na druhou stranu, musí upravit svou rychlost podle rychlosti dopravní linky i pro každý cyklus (pro dosažení Vo = Vt, \ jak je uvedeno výše) a pro zachování synchronizace s motory 14 a 15 pro opětovný start řezací fáze s klikami v polohách

3Q zobrazených na obr.3.

Pokud se rychlost dopravní linky 1 musí se rotační motor 6 a motory 14 a 15 adaptovat na novou situaci bez ovlivnění jednotné mezery P: tato operace může být snadno provedena prostřednictvím řídících obvodů motorů.

Princip vynálezu zůstává samozřejmě stejný, ačkoliv se detaily konstrukce a forem provedení mohou v širokém rozsahu měnit vzhledem k popsanému provedení, přičemž tyto změny nepřesáhnou rozsah předkládaného vynálezu.

Claims

Synchronizační zařízen?^ř^^ym^íronizaci pohybu mezi nc ^r' ť« k.

ík<

dopravní linkou, na které se pohybují výrobky, a pohyblivým 5 zařízením, které se může pohybovat tam a zpět podél dráhy pohybu výrobků na dopravní lince tak, že umožňuje přesné sledování pohybu výrobků na dopravní lince, vyznačující se t í m , že obsahuje poháněči zařízení (6) s připojeným řídícím zařízením (11) pro selektivní regulaci rychlosti (2πη) poháněcího

10 zařízení (6), a klikový mechanismus se spojovací tyčí, který zahrnuje kliku (7) poháněnou poháněcím zařízením (6) a spojovací tyč umístěnou mezi čepem (8) kliky (7) a pohyblivým zařízením (5) tak, že pohyb poháněcího mechanismu (6) v jednom směru představuje vratný pohyb pohyblivého zařízení (5), řídící

15 zařízení (11) je citlivé na polohu buď kliky (7) nebo pohyblivého zařízení (5) pro selektivní regulaci rychlosti (2πη) poháněcího zařízení (6) v alespoň části sledovací dráhy pohyblivého zařízení (5) tak, že rychlost (Vo) pohybu pohyblivého zařízení (5) je konstantní a odpovídá rychlosti (Vt) výrobků (4) na dopravní lince

20 (1).
2. Synchronizační zařízení podle nároku 1,vyznačující se t í m , že řídící zařízení (11) je upraveno pro regulaci rychlosti (2πη) poháněcího zařízení (6) podle rovnice typu:

25 2πη = Vt/(Rsin(y + β) cosp), kde 2πη je rychlost poháněcího zařízení, y je úhel určující úhlovou polohu kliky (7) vzhledem k čáře pohybu pohyblivého zařízení (5), β je úhel určující sklon \ spojovací tyče (9) k čáře pohybu pohyblivého zařízení (5), Vt je rychlost výrobků (4) na dopravní lince (1), a R je konstantní délka

30 kliky.
3. Synchronizační zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že řídící zařízení (11) je upraveno pro působení na poháněči zařízení (6) tak, že rychlost pohybu pohyblivého zařízení (5) je konstantní pouze na části dráhy, ve

5 které pohyblivé zařízení (5) sleduje dopravní linku (1), takže v alespoň jedné z počáteční a konečné části sledovací dráhy má pohyblivé zařízení (5) nekonstantní rychlost.
4. Synchronizační zařízení podle nároku 3, vyznačující

10 se t í m , že poháněči zařízení (6) má konstantní rychlost v počáteční a koncové části sledovací dráhy.
5. Synchronizační zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že

15 poháněči zařízení je tvořeno rotačním motorem (6).
6. Synchronizační' zařízení podle nároku 1 nebo 5, vy značující se' t í m , že poháněči zařízení je ovládáno elektricky.
7. Synchronizační zařízení podle nároku 6, vyznačující se t í m , že poháněči zařízení je tvořeno bezkartáčovým elektrickým motorem (6).

25
8. Synchronizační zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že pohyblivé zařízení (5) je opatřeno alespoň jedním pohyblivým \ prvkem (12, 13) pro působení na výrobky (4) v průběhu sledovací dráhy.

30 '
9. Synchronizační zařízení podle nároku 8, vyznačující se t í m , že alespoň jeden pohyblivý prvek (12, 13) je řezací přístroj.
10. Synchronizační zařízení podle nároku 9, vyznačující se t í m , že řezací přístroj je ultrazvukový řezací přístroj (12,

13).

5
11. Synchronizační zařízení podle kteréhokoliv z nároků 8 až

10, vyznačující se tím, že alespoň jeden pohyblivý prvek (
12, 13) je upraven pro vratný pohyb vzhledem k dopravní lince (1).

10 12. Synchronizační zařízení podle nároku 11, vyznačující se tím, že alespoň jeden pohyblivý prvek (12, 13) je poháněn příslušným klikovým mechanismem se spojovací tyčí (16, 18; 20, 22) prostřednictvím odpovídajícího poháněcího zařízení (14, 15) pohybujícího se v jednom směru.
13. Synchronizační zařízení podle nároku 12, vyznačující se t í m , že odpovídající poháněči zařízení (14, 15) jsou synchronizována s poháněcím zařízením (6) tak, že vratný pohyb alespoň jednoho pohyblivého prvku (12, 13) je

20 synchronizován s pohybem pohyblivého zařízení (5) pro sledování dopravní linky (1).
14. Synchronizační zařízení podle nároku 13, vyznačující se tím, že pohyblivý prvek je spojen s pohyblivým zařízením (5) a je upraven pro provedení odpovídajícího pohybového cyklu pro každý zpracovávaný výrobek (4).
15. Synchronizační zařízení podle nároku 13, vyznačující se tím, že množství (n) pohyblivých prvků (12, 13) je spojeno s pohyblivým zařízením (5) a každý je upraven pro provedení odpovídajícího cyklu kyvadlového pohybu pro každé odpovídající množství (n) zpracovávaných výrobků (4).

iW íTOXwrwrrswmTíw* ir.w
16. Synchronizační zařízení podle nároku 15, vyznačující se t i m , že dva pohyblivé prvky (12, 13) jsou spojeny s pohyblivým zařízením (5) a každý je upraven pro provedení odpovídajícího cyklu kyvadlového pohybu pro každé

5 dva zpracovávané výrobky (4) a pro každý kyvadlový pohyb pohyblivého zařízení (5).
17. Synchronizační zařízení podle nároku 15 nebo 16, vyznačující se tím, že kyvadlové pohyby pohyblivých

10 prvků (12, 13) jsou vzájemně synchronizovány, úhel fázového rozdílu mezi pohyby určuje vzdálenost (P) oddělující polohy, ve kterých pohyblivé prvky (12, 13) pracují na výrobcích (4) dopravovaných na dopravní lince (1).

15 18. Synchronizační zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že obsahuje snímač (1a) pro detekci polohy nebo rychlosti pohybu dopravní linky (1) a vytvoření odpovídajícího signálu, přičemž řídící zařízení (11) je upraveno jako citlivé na tento signál pro
20 synchronizaci pohybu pohyblivého zařízení (5) s pohybem dopravní linky (1).