Установка для изготовления свечей и способ изготовления свечей

УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВЕЧЕЙ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВЕЧЕЙ Изобретение относится к области производства бытовых свечей, в частности к установкам для изготовления свечей и способам их изготовления. Установка для изготовления свечей содержит средства для загрузки и подачи исходного сырья, средство для подачи фитиля, узел формирования свечного стержня, связанный со средством для подачи исходного сырья и средством для подачи фитиля, и узел резки сформированного свечного стержня, включающий режущий инструмент с приводным механизмом, при этом приводной механизм узла резки выполнен с возможностью обеспечения возвратно-поступательного движения режущего инструмента вдоль отрезаемой свечи и синхронизированного с этим движением линейного движения режущего инструмента поперек отрезаемой свечи. Способ изготовления свечей с помощью вышеописанной установки, при осуществлении которого подготавливают исходное сырье, загружают его в средство для загрузки, подают полученную свечную массу к узлу формирования свечного стержня, в котором осуществляют подогрев свечной массы, непрерывно вводят фитиль в подаваемую в узел свечную массу и формируют свечной стержень, охлаждают и режут полученный свечной стержень на отдельные свечи, при этом резку осуществляют путем обеспечения возвратнопоступательного движения режущего инструмента вдоль отрезаемой свечи и синхронизированного с этим движением линейного движения режущего инструмента поперек отрезаемой свечи. Таким образом, изобретение представляет собой установку для изготовления свечей, которая благодаря эффективности своей конструкции и оптимальному подбору элементов установки позволяет обеспечить высокое качество конечного продукта, автоматизацию производственного процесса, высокую производительность установки и, следовательно, высокую экономическую эффективность внедрения установки. Также объектом изобретения является способ изготовления свечей, который благодаря своей простоте и оптимальному подбору операций, осуществляемых при реализации способа, а также благодаря использованию устройства, описанного выше,позволяет обеспечить изготовление высококачественного конечного продукта, а также высокую производительность при реализации способа.US-A-5353827 КОНЕВ АНДРЕЙ ПЕТРОВИЧ (UA) Изобретение относится к области производства бытовых свечей, в частности к установкам для изготовления свечей и способам их изготовления. В настоящее время использование свечей является широко распространенным как в качестве декоративных изделий, использование которых направлено на украшение интерьера помещения, так и в качестве религиозной атрибутики. Существующие установки для изготовления свечей имеют достаточно большие габариты и соответственно требуют наличия достаточно больших производственных площадей. Кроме того, существующие установки потребляют достаточно много электроэнергии, что обусловлено тем, что необходимым условием получения высококачественной конечной продукции является плавление исходного сырья в ходе производственного процесса. Также важным параметром при выборе той или иной конструкции установки для производства свечей является возможность обеспечения автоматизации производственного процесса. Кроме того, зачастую существующие установки для изготовления свечей не позволяют обеспечить высокое качество конечной продукции, поскольку получаемые свечи часто имеют искривленную форму, а также недостатки поверхности, например неровности, заусенцы и т.д. Потому актуальной задачей остается необходимость создания установки для изготовления свечей, в которой будут решены все вышеперечисленные проблемы и которая позволит получать продукцию высокого качества и обеспечить высокую производительность. Ближайшим аналогом изобретения и выбранным в качестве прототипа является установка для изготовления свечей, описанная в патенте РФ 2035497, содержащая средства для загрузки и подачи исходного сырья, средство для подачи фитиля, узел формирования свечного стержня, связанный со средством для подачи исходного сырья и средством для подачи фитиля, и узел резки сформированного стержня,включающий режущий инструмент с приводным механизмом. Узел резки выполнен в виде ножниц из прижатых друг к другу пружиной плоских пластин с вогнутыми режущими кромками, пластины снабжены возвратными пружинами и тягами, соединяющими их с подвижной частью сердечника электромагнита, снабженного стержнем, проходящим в отверстие в неподвижной части сердечника, с ограничителем на конце. Узел резки закреплен с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси под действием свечного стержня при его резке, а система управления электромагнита выполнена в виде конденсатора,системы его питания и замыкания на катушку электромагнита. К недостаткам описанной конструкции можно отнести относительную сложность конструкции установки, необходимость прогрева загрузочного бункера при подаче исходного сырья, а также недостаточное качество конечного продукта, в частности наличие неровностей и шероховатостей на поверхности свечи, а также искривление свечного стержня. В основу изобретения поставлена задача разработать установку для изготовления свечей, которая благодаря эффективности своей конструкции и оптимальному подбору составляющих ее конструктивных элементов позволит обеспечить высокое качество конечного продукта, полную автоматизацию производственного процесса, высокую производительность и, следовательно, высокую экономическую эффективность внедрения установки. Еще одной задачей изобретения является разработка способа изготовления свечей, который благодаря своей простоте и оптимальному подбору операций, осуществляемых при реализации способа, а также благодаря использованию устройства, описанного выше, позволяет обеспечить изготовление высококачественного конечного продукта, а также высокую производительность. Поставленная задача решается тем, что разработана установка для изготовления свечей, содержащая средства для загрузки и подачи исходного сырья, средство для подачи фитиля, узел формирования свечного стержня, связанный со средством для подачи исходного сырья и средством для подачи фитиля,и узел резки сформированного свечного стержня, включающий режущий инструмент с приводным механизмом, при этом приводной механизм узла резки выполнен с возможностью обеспечения возвратнопоступательного движения режущего инструмента вдоль отрезаемой свечи и синхронизированного с этим движением линейного движения режущего инструмента поперек отрезаемой свечи. Такая реализация изобретения позволяет обеспечить получение свечей высокого качества, идеально прямых, имеющих наружную поверхность без неровностей или заусенцев. Целесообразной является такая реализация изобретения, при которой установка дополнительно снабжена электронным блоком управления, выполненным с возможностью ввода и хранения в энергонезависимой встроенной памяти параметров работы установки и с возможностью обеспечения согласования подачи фитиля заданной длины с началом резки сформированного стержня. В качестве параметров работы может задаваться диаметр и длина изготавливаемой свечи, температура нагревания, скорость работы приводного механизма и т.д. Возможность обеспечения согласования подачи фитиля заданной длины с началом резки сформированного стержня позволяет обеспечить высокую производительность установки, а также изготовление высококачественных свечей заданной длины, поскольку работа узла резки инициируется только после поступления импульса, генерируемого средством для подачи фитиля,что позволяет предотвратить отрезание свечей, длина которых отличается от заданной, а также предотвратить ложное срабатывание узла резки сформированного стержня. Предпочтительно приводной механизм представляет собой по меньшей мере один электродвигатель, приводящий в движение режущий инструмент посредством передачи. Также целесообразной является реализация изобретения, при которой средство для подачи фитиля представляет собой набор бобин, размещенных на держателях, устройство для обеспечения плавного движения фитиля, совмещенное с энкодером, выполненным с возможностью отсчета заданной длины фитиля и подачи управляющего импульса на узел резки сформированного свечного стержня. Такая реализация средства подачи фитиля позволяет обеспечить бесперебойную подачу фитиля, а также обеспечить требуемое его натяжение. Энкодер является известным и широко применяемым в промышленности приспособлением для преобразования движения в последовательность цифровых импульсов. Простота,надежность и оптимальный подбор элементов конструкции средства для подачи фитиля позволяет обеспечить простоту осуществления процесса подачи и полную автоматизацию данного процесса, что, в свою очередь, позволяет повысить производительность установки, обеспечить производство высококачественной конечной продукции. Целесообразным является использование в качестве средства подачи исходного сырья шнека,включающего корпус шнека и гребни, при этом площадь сечения корпуса шнека увеличивается в сторону узла формирования свечного стержня. Такая реализация изобретения позволяет обеспечить как бесперебойную подачу исходного материала к другим узлам конструкции, так и постепенное спрессовывание материала, дополнительный нагрев материала под действием сил трения, что, в свою очередь, позволяет уменьшить необходимость дополнительного подогрева исходного материала и соответственно упростить конструкцию. Скорость вращения шнека регулируется электронным блоком управления посредством частотного преобразователя и зависит от типоразмера изготавливаемой свечи, температуры и давления в узле формирования свечного стержня. Предпочтительно в качестве средства загрузки исходного сырья используется конический загрузочный бункер, что обеспечивает удобство загрузки исходного материала при осуществлении производственного процесса. Кроме того, под загрузочным бункером расположен радиатор, обдуваемый вентилятором, что позволяет охлаждать шнек и предотвратить распространение температуры от нагревателей,размещенных в узле формирования свечного стержня. Еще одна задача изобретения решается тем, что разработан способ изготовления свечей с помощью вышеописанной установки, при осуществлении которого подготавливают исходное сырье, загружают его в средство для загрузки, подают полученную свечную массу к узлу формирования свечного стержня, в котором осуществляют подогрев свечной массы, непрерывно вводят фитиль в подаваемую в узел свечную массу и формируют свечной стержень, охлаждают и режут полученный свечной стержень на отдельные свечи, при этом резку осуществляют путем обеспечения возвратно-поступательного движения режущего инструмента вдоль отрезаемой свечи, и синхронизированного с этим движением линейного движения режущего инструмента поперек отрезаемой свечи. Такая реализация заявляемого способа позволяет обеспечить производство свечей высокого качества, имеющих прямолинейную форму и идеально гладкую поверхность, при этом обеспечивается высокая производительность способа, поскольку подготовка исходного сырья позволяет обеспечить его быструю подачу к основным узлам установки для изготовления свечей без необходимости дополнительного подогрева сырья. Целесообразной является такая реализация способа, согласно которой при осуществлении резки дополнительно осуществляется возвратно-поступательное движение режущего инструмента вдоль отрезаемой свечи, синхронизированное с линейным движением режущего инструмента поперек отрезаемой свечи. Таким образом, осуществляется чистовая резка свечи, при которой узел резки срабатывает достаточно быстро, что позволяет обеспечить высокую производительность способа. Синхронизация возвратно-поступательного движения вдоль отрезаемой свечи и линейного движения позволяет обеспечить четкую и слаженную работу узла резки сформированного свечного стержня и исключает деформацию свечки во время резки, что обеспечивает высокое качество изготавливаемой продукции. Предпочтительно гранулирование исходного сырья осуществляют путем его плавления и последующего рассеивания струи нагретого сырья потоком воздуха под давлением. Такая реализация процесса гранулирования позволяет упростить получение гранул из свечной массы, что, в свою очередь, обеспечивает простоту реализации способа в целом. Предпочтительно охлаждение свечного стержня осуществляют непрерывной подачей охлаждающего агента непосредственно после выхода сформированного стержня из узла формирования свечного стержня. Такая реализация способа позволяет обеспечить охлаждение свечного стержня непосредственно во время резки, а также способствует дополнительной полимеризации поверхности сформированного свечного стержня. В качестве охлаждающего агента может быть использована вода. Заявляемое изобретение поясняется с помощью чертежа, на котором представлен общий вид установки для изготовления свечей. Установка для изготовления свечей содержит средство для загрузки исходного сырья 1, средство для подачи исходного сырья 2, средство для подачи фитиля 3, узел формирования свечного стержня 4,связанный со средством для подачи исходного сырья 2 и средством для подачи фитиля 3, и узел резки сформированного стержня 5, включающий режущий инструмент 6 с приводным механизмом 7. Установка дополнительно снабжена электронным блоком управления 8. Средство для подачи фитиля 3 представляет собой по меньшей мере одну бобину 9, размещенную на держателе, устройство для обеспечения плавного движения фитиля, представляющее собой направляющие ролики, которые обеспечивают необходимое натяжение и скорость движения фитиля, и энкодер 10. Заявляемый способ осуществляется следующим образом. Заявляемый способ реализуют с использованием установки для изготовления свечей. Исходное сырье предварительно подготавливают. В частности, возможно осуществление подготовки сырья путем его гранулирования, которое включает нагревание и последующее рассеивание струи нагретого сырья потоком воздуха. В качестве исходного сырья возможно также использование небольших кусков свечного материала, огарков свечей без фитиля и посторонних примесей. После чего включают установку, которая сразу же переходит в режим прогрева. Осуществляют настройку рабочих параметров установки с использованием электронного блока управления 8. После прогрева установки до заданных температур подается звуковой сигнал, установка переходит в режим ожидания и поддержания температуры. Далее осуществляют загрузку исходного сырья с помощью средства для загрузки исходного сырья 1, представляющего собой конический загрузочный бункер. С помощью средства для подачи исходного сырья 2,представляющего собой шнек, осуществляют подачу свечной массы к узлу формирования свечного стержня 4. При подаче свечной массы шнеком осуществляется ее спрессовывание, свечная масса приобретает необходимую пластичность за счет конструкции шнека, включающего корпус шнека и гребни,при этом площадь сечения корпуса шнека увеличивается в сторону узла формирования свечного стержня 4. Далее в узле формирования свечного стержня 4 осуществляют дополнительный подогрев полученной свечной массы, непрерывный ввод фитиля в подаваемую в узел свечную массу, центрирование фитиля и формирование свечного стержня путем, например, продавливания свечной массы с фитилем через фильеру. Далее осуществляется первичное охлаждение свечного стержня, при этом происходит закрепление внешнего слоя свечи. После чего осуществляют резку полученного свечного стержня на отдельные свечи заданной длины в узле резки сформированного стержня 5, который включает режущий инструмент 6 с приводным механизмом 7. При резке обеспечивают осуществление возвратно-поступательного движения режущего инструмента вдоль отрезаемой свечи и синхронизированное с этим движением линейное движение режущего инструмента поперек свечи. В качестве режущего инструмента 6 могут использоваться,например, пластины с вогнутыми режущими кромками. При осуществлении резки также осуществляется охлаждение путем непрерывной подачи охлаждающего агента, например воды. Отрезанные свечи попадают в сборочный контейнер, где осуществляют их окончательное охлаждение и направляют на дальнейшую сушку и упаковку. В процессе изготовления предпочтительно использование в качестве исходного сырья воска или парафина. Возможен также ввод дополнительных материалов, например красителей. Таким образом, заявляемое изобретение представляет собой установку для изготовления свечей,которая благодаря эффективности своей конструкции и оптимальному подбору элементов установки позволяет обеспечить высокое качество конечного продукта, автоматизацию производственного процесса, высокую производительность установки и, следовательно, высокую экономическую эффективность внедрения установки. Также объектом изобретения является способ изготовления свечей, который благодаря своей простоте и оптимальному подбору операций, осуществляемых при реализации способа, а также благодаря использованию устройства, описанного выше, позволяет обеспечить изготовление высококачественного конечного продукта, а также высокую производительность при реализации способа. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Установка для изготовления свечей, содержащая средства для загрузки и подачи исходного сырья, средство для подачи фитиля, узел формирования свечного стержня, связанный со средством для подачи исходного сырья и средством для подачи фитиля, и узел резки сформированного свечного стержня,включающий режущий инструмент с приводным механизмом, отличающаяся тем, что приводной механизм узла резки выполнен с возможностью обеспечения возвратно-поступательного движения режущего инструмента вдоль отрезаемой свечи и синхронизированного с этим движением линейного движения режущего инструмента поперек отрезаемой свечи. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно снабжена электронным блоком управления, выполненным с возможностью ввода и хранения в энергонезависимой встроенной памяти параметров работы установки и с возможностью обеспечения согласования подачи фитиля заданной длины с началом резки сформированного стержня. 3. Установка по п.2, отличающаяся тем, что приводной механизм представляет собой по меньшей мере один электродвигатель, приводящий в движение режущий инструмент посредством передачи. 4. Установка по п.3, отличающаяся тем, что средство для подачи фитиля представляет собой набор бобин, размещенных на держателях, устройство для обеспечения плавного движения фитиля, совмещенное с энкодером, выполненным с возможностью отсчета заданной длины фитиля и подачи управляющего импульса на узел резки сформированного свечного стержня. 5. Установка по п.4, отличающаяся тем, что в качестве средства подачи исходного сырья использу-3 021291 ется шнек, включающий корпус шнека и гребни, при этом площадь сечения корпуса шнека увеличивается в сторону узла формирования свечного стержня. 6. Установка по п.5, отличающаяся тем, что в качестве средства загрузки исходного сырья используется конический загрузочный бункер. 7. Способ изготовления свечей с помощью установки по пп.1-6, при осуществлении которого подготавливают исходное сырье, загружают его в средство для загрузки, подают полученную свечную массу к узлу формирования свечного стержня, в котором осуществляют подогрев свечной массы, непрерывно вводят фитиль в подаваемую в узел свечную массу и формируют свечной стержень, охлаждают и режут полученный свечной стержень на отдельные свечи, отличающийся тем, что резку осуществляют путем обеспечения возвратно-поступательного движения режущего инструмента вдоль отрезаемой свечи и синхронизированного с этим движением линейного движения режущего инструмента поперек отрезаемой свечи. 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что подготовку исходного сырья осуществляют путем его гранулирования. 9. Способ по п.8, отличающийся тем, что гранулирование исходного сырья осуществляют путем его плавления и последующего рассеивания струи нагретого сырья потоком воздуха под давлением. 10. Способ по п.7, отличающийся тем, что охлаждение свечного стержня осуществляют непрерывной подачей охлаждающего агента непосредственно после выхода стержня из узла формирования свечного стержня.