устройство для заполнения изделий пухом

Формула изобретения

Устройство для заполнения изделий пухом, содержащее вентилятор загрузки, питатель-накопитель с рыхлителем пуха, задатчик массы, впускной клапан для выравнивания давления, вентилятор выгрузки, выход которого подключен к первому пуховоздуховоду с выходным наконечником, а вход ко второму пуховоздуховоду с установленными на нем переключающей заслонкой, датчиками скорости и плотности пухового потока, подключенными своими выходами к вычислительному блоку, отличающееся тем, что впускной клапан для выравнивания давления установлен в питателе-накопителе, а в устройство дополнительно введены промежуточный бункер с установленными в нем сетчатой перегородкой и створками, разделяющими бункер на три расположенных друг над другом отсека, причем сетчатая перегородка расположена между средним и верхним отсеками, загрузочный бункер, соединенный со средним отсеком промежуточного бункера транспортным трубопроводом, транспортер, установленный между нижним отсеком промежуточного бункера и питателем-накопителем, датчик уровня пуха в питателе-накопителе, выход которого подключен к электродвигателю транспортера, блок фильтров, соединенный трубопроводом с вентилятором загрузки, обеспечивающим подачу пуха в средний отсек промежуточного бункера путем создания разрежения в среднем и верхнем отсеках промежуточного бункера и подачу пыли в упомянутый блок фильтров, и блок управления, входы которого соединены с выходами вычислительного блока и задатчика массы, а выходы - с приводами переключающей заслонки и вентилятора выгрузки соответственно.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологическому оборудованию швейной промышленности и может быть использовано в технологическом процессе производства пуховой одежды, одеял и спальных мешков.

При производстве изделий с пухо-перовым утеплителем важнейшей операцией является многократное дозированное заполнение отсеков теплозащитных пакетов изделия утеплителем. Известен ряд способов и устройств для заполнения пакетов.

Ручной способ является наиболее простым, однако он весьма непроизводителен и отличается неудовлетворительными условиями труда вследствие запыленности и загрязненности рабочего пространства.

Повышение производительности и улучшение условий труда достигается механизацией и автоматизацией процессов заполнения с помощью специальных дозаторов.

Известны прямоточные дозаторы, выпускаемые фирмой «LORCH» (Бринк Ю.И., Чертов Ю.Е., Вербицкий В.А., Поваляев В.А. Механизация при производстве пуховой одежды. Ростовский межотраслевой территориальный центр научно-технической пропаганды, - Ростов-на-Дону, 1990 г.). Устройства состоят из вентилятора выгрузки с выходным наконечником и пухопровода, соединяющего его с питателем-накопителем пуха. Управление устройством (дозирование) осуществляется оператором вручную. Недостатком устройства является низкая точность вследствие субъективности оценки оператором количества пуха, поступившего в пакет в процессе дозирования.

Известно устройство для заполнения изделий пухом (Патент РФ №2046746, МПК В65G 53/16, «Способ заполнения изделий пухом и устройство для его осуществления», прототип), содержащее вентилятор выгрузки с установленным на нем первым пуховоздухопроводом и выходным наконечником, взвешивающий блок, представляющий собой консольно закрепленные на раме пружины с расположенными на них емкостью для взвешивания пуха и датчиком массы. Загрузка сырья в емкость для взвешивания пуха осуществляется из питателя-накопителя пуха с рыхлителем, через шиберную заслонку и загрузочный вентилятор. Управление загрузкой пуха осуществляется компаратором, прекращающим работу вентилятора загрузки и перекрывающим шиберную заслонку при достижении во взвешивающей емкости заданного значения массы пуха Мз, необходимого для заполнения всего изделия:

m_iз - заданная масса пуха, необходимая для заполнения i-го отсека изделия;

n - количество отсеков изделия.

Выгрузка пуха в отсеки изделия осуществляется по второму пуховоздуховоду с установленными в нем переключающей заслонкой, датчиками плотности и скорости пухового потока и соединяющему взвешивающую емкость с вентилятором выгрузки. Управление выгрузкой осуществляется вторым компаратором, переводящим вентилятор выгрузки в режим холостого хода и прекращающим подачу пуха в отсек изделия в момент времени t_i, при достижении массы пуха m_i, значения:

S - площадь сечения пуховоздуховода;

- плотность потока пуха;

V - скорость потока пуха.

Для определения времени работы вентилятора выгрузки и вычисления текущего значения массы пуха m_i устройство содержит задатчик количества пуха и вычислительный блок, входы которого подключены к выходам датчиков плотности и скорости V потока пуха, а выход к входу второго компаратора. Вследствие того, что плотность пуха во взвешивающем блоке непрерывно уменьшается по мере выгрузки, возможно накопление погрешностей при дозировании отсеков вследствие нелинейности характеристики датчика плотности (последний отсек изделия будет недогружен или перегружен пухом). Для исключения этого в устройстве имеется блок коррекции, производящий непрерывной контроль масс пуха, загруженного в отсеки и оставшегося во взвешивающей емкости и корректирующего в соответствии с этим процесс дозирования.

Вышеизложенное позволяет сделать вывод, что недостатком известного устройства являются невысокая производительность вследствие двухэтапного последовательного процесса дозирования изделия (первый этап - загрузка во взвешивающую емкость заданной массы пуха М _з для всего изделия, второй - последовательное заполнение отсеков изделия пухом массами m_iз).

Изобретение направлено на повышение производительности дозирования.

Это достигается тем, что в устройстве для заполнения изделий пухом, содержащем вентилятор загрузки, питатель-накопитель с рыхлителем пуха, задатчик массы, впускной клапан для выравнивания давления, вентилятор выгрузки, выход которого подключен к первому пуховоздуховоду с выходным наконечником, а вход ко второму пуховоздуховоду с установленными в нем переключающей заслонкой, датчиками скорости и плотности пухового потока, подключенными к вычислительному блоку, впускной клапан установлен в питателе-накопителе и в устройство дополнительно введены промежуточный бункер с установленными в нем створками и сетчатой перегородкой, разделяющими бункер на три расположенных друг над другом отсека, причем сетчатая перегородка расположена между средним и верхним отсеками промежуточного бункера, загрузочный бункер, соединенный со средним отсеком промежуточного бункера транспортным трубопроводом, транспортер, установленный между нижним отсеком промежуточного бункера и питателем-накопителем, датчик уровня пуха в питателе-накопителе, выход которого подключен к электродвигателю транспортера, блок фильтров, соединенный трубопроводом с вентилятором загрузки, обеспечивающим подачу пуха в средний отсек промежуточного бункера путем создания разряжения в среднем и верхнем отсеках промежуточного бункера и подачу пыли в упомянутый блок фильтров, и блок управления, входы которого соединены с выходами вычислительного блока и задатчика массы, а выходы с приводами переключающей заслонки и вентилятора выгрузки соответственно.

На чертеже представлена структурная схема устройства для заполнения изделий пухом, технологически состоящего из модулей дозирования и загрузки.

Модуль дозирования содержит вентилятор выгрузки 1, соединенный первым пуховоздуховодом 2 с выходным наконечником устройства 3. Входной патрубок вентилятора выгрузки 3 вторым пуховоздуховодом 4 с установленными в нем датчиками плотности 5, скорости 6 и переключающей заслонкой 7 подключен к питателю-накопителю пуха 8. Для выравнивания давления в питателе-накопителе 8 имеется впускной клапан 9. Обеспечение однородности дозируемого пуха и поддержания его оптимального уровня в питателе-накопителе 8 осуществляется рыхлителем пуха 10 и датчиком уровня 11. Управление модулем осуществляется от блока управления 12, выходы которого подключены к электроприводам переключающей заслонки 7 и вентилятора выгрузки 1, а входы к задатчику массы 13 и выходу вычислительного блока 14. Входы вычислительного блока 14 соединены с выходами датчиков плотности 5 и скорости 6.

Модуль загрузки включает в себя промежуточный бункер 15 с установленными в нем створками 16 и сетчатой перегородкой 17, разделяющими бункер на три расположенных друг над другом отсека, загрузочный бункер 18, соединенный со средним отсеком промежуточного бункера транспортным трубопроводом 19, транспортер 20, установленный между нижним отсеком промежуточного бункера и питателем-накопителем 8, блок фильтров 21, соединенный трубопроводом 22 с вентилятором загрузки 23 и, далее с верхним отсеком промежуточного бункера.

Устройство работает следующим образом.

В начальный момент времени питатель-накопитель 8 пуст, рыхлитель пуха 10 и транспортер 20 включены, вентилятор выгрузки 1 выключен, переключающая заслонка 7 находится в положении «а», на задатчике 13 установлено заданное значение массы пуха m_iз первого отсека. Цикл работы начинается с выгрузки пуха в загрузочный бункер 18 и включения вентилятора загрузки 23. Под действием разряжения образующегося в верхнем и среднем отсеках промежуточного бункера 15 пух поступает в средний отсек бункера, а пыль, имеющаяся в нем, - по трубопроводу 22 в блок фильтров 23. Проникновению пуха в трубопровод и далее в блок фильтров препятствует сетчатая перегородка 16, разделяющая средний и верхний отсеки бункера. После перемещения пуха в средний отсек промежуточного бункера 15, вентилятор загрузки 23 выключается, открываются створки 16, пух поступает на ленту транспортера 20 и далее в питатель-накопитель 8. При достижении заданного уровня пуха в питателе-накопителе 8, срабатывает датчик уровня 11 и прекращает работу транспортера. По сигналу «Пуск» оператора, включается электродвигатель вентилятора выгрузки 1, заслонка 7 переключается в положение «б», открывается впускной клапан 9 и пух начинает поступать в первый отсек изделия. Текущие значения плотности и скорости потока пуха от датчиков 5 и 6 поступают в вычислительный блок 12, фиксирующий количество пуха m _i, поступившее в отсек по формуле (2). При равенстве m _i заданному значению m_1з, установленному на задатчике массы 13, блок управления переводит заслонку 7 в положение «а» и выключает двигатель вентилятора выгрузки 1. Оператор перемещает выходной наконечник 3 дозатора во второй отсек изделия, переустанавливает на задатчике 13 заданное значение пуха m _2з и, по сигналу «Пуск», цикл дозирования повторяется. При понижении уровня пуха в питателе-накопителе в процессе его дозирования по сигналу датчика уровня 11 включается транспортер 20 и догружает пух до заданного уровня. По мере расходования пуха из промежуточного бункера 15, производят его догрузку (выгрузку пуха в загрузочный бункер 18, включение вентилятора загрузки 23, перемещение пуха в средний отсек промежуточного бункера 15, выключение вентилятора загрузки 23, открытие створок 16).

Как следует из работы устройства, циклы дозирования и догрузки сырья независимы друг от друга и могут производиться одновременно, что позволяет повысить производительность работы дозатора, зависящую только от профессионализма оператора. Поддержание заданного уровня пуха в питателе-накопителе позволяет стабилизировать плотность его потока и тем самым снизить погрешности дозирования вследствие нелинейности характеристики датчика плотности.