Роботизированная линия для многопереходной штамповки

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при автоматизации технологических процессов многопереходной листовой штамповки. Цель изобретения - повьппение производительности за счет совмещения во времени нескольких транспортных операций . В лирши прессы расположены фронтами параллельно и напротив друг друга . Механизм 32 подъема заготовок опускается и захватывает заготовку. После подъема заготовки стол 30 перемещается под нее, заготовка падает на стол 30. Стол 30 перемещается в обратном направлении, и заготовка базируется между упорами 31 и 37, а затем захватывается схватом робота 3 и переносится в пресс 1. Робот 3 второй рукой удаляет из пресса отходы , которые сбрасываются на .транспортер 7. Деталь расположенная в схвате над сбазированной заготовкой , захватывается схватом робота 4 и переносится в пресс 2. 4 з.п. ф-лы, 9 ил. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕф(ИХ

РЕСПУБЛИК (5у 4 В 21 D 43/ОО

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Й А BT0PCHGIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4060878/25-27 (22) 22.04.86 (46) 15.01.89. Бап. М 2 (71) Научно-производственное объединение "АНИТИМ" (72) В. Г.Ковалев, В.К.Одинцов и Г.Г.Черных (53) 6?1.979.072 (088.8) (56) Кузнечно-штамповочное производство, 1981, М 12, с. 18, рис. 2. (54) РОБОТИЗИРОВАННАЯ ЛИНИЯ ДПЯ МНОГОПЕРЕХОДНОЙ ИТА11ПОВКИ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при автоматизации технологических процессов многопереходной JIHcTQBQH штамповки. Цель изобретения — повышение производи„„SU,» 1450897 А1 тельности за счет совмещения во времени нескольких транспортных операций. В линии прессы расположены фронтами параллельно и напротив друг друга. Механизм 32 подъема заготовок опускается и захватывает заготовку.

После подъема заготовки стол 30 перемещается под нее, заготовка падает на стол 30. Стол 30 перемещается в обратном направлении, и заготовка базируется между упорами 31 и 37, а затем захватывается схватом робота

3 и переносится в пресс 1. Робот 3 второй рукой удаляет из пресса отходы, которые сбрасываются на транспортер 7. Деталь расположенная в схвате; над сбазированной заготовкой, захватывается схватом робота 4 и переносится в пресс 2. 4 з.п. ф-лы, 9 ил.

1450897

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при автоматизации технологических процессов мно- 5 гопереходной листовой штамповки.

Целью изобретения является повышение производительности линии за счет совиещения во времени нескольких, .транспортных операций. 10

На фиг.1 изображена роботизированная линия для многопереходной штамповки; на фиг.2 - схват двуру кого робота; на фиг.3 — прием от;штампованной детали и отхода иэ штам-.15 па пресса первого перехода штампов-. ки;.на фиг.4 — передача детали иэ схвата двурукого робота в. схват второго робота; на фиг.5 — переворот ! детали; на фиг.б — электромагнит 20

; схвата; на фиг ° 7 - неприводная тележка с роботом; на фиг.8 — вид А на фиг.7; на фиг.9 — виц В на фиг.7.

Роботизированная линия для многопереходной штамповки содержит прессы 1 и 2 первого и второго технологических переходов, между которыми размещены роботы 3 и 4, робот 5 для выгрузки отштампованных деталей из пресса 2 в накопитель б. Между прес- 30 сом 1 и роботом 3 размещен транспортер 7 для удаления иэ рабочей зоны сетки отходов. Между роботами

3 и 4 расположено подающее устройство 8, ось. которого располагается под 35 углом к оси линии прессов.

Робот 3 предназначен для загрузки заготовок в пресс 1 и выгрузки отходов и деталей из пресса 1. Кроме того, робот 3 производит дифферен-40 цированное разделение отходов, укладывание их в разную тару и передачу детали 9 иэ штампа пресса 1 на следующую о пер ацию.

Робот 3 содержит направляющие 10 на которых установлена тележка 11 (фиг.71 предназначенная для перемещения робота по направляющим, освобождения подхода к прессам, например, для сиены штамповой оснастки и профилактического обслуживания прессов. Тележка 11 конструктивно представляет собой каретку, на осях которой закреплены четыре колеса с

55 ребордами 12 и четыре прижима 13 с болтами 14, предназначенные для стационарного закрепления тележки

11 на рабочей позиции.

Тележку 11 устанавливают на направляющие 10 так, чтобы прижимы 13 вошли в зацепление с ними и при помощи болтов 14 прижимы прижимают тележку 11 к направляющим.

На тележке 1 1 смонтиров ан механизм 15 поворота, на которой. установлена колонна 16. На колонне 16 симметрично относительно вертикальной оси установлены руки 17 и 18 телескопического типа, развернутые друг относительно друга на 180

Рабочими органами робота 3 являются схваты 19 (фиг.2 ), которыми робот производит захват и удержание заготовок, деталей и отходов при их переносе. Схват 19 представляет собой основание, на котором снизу закреплены электромагниты 20 для захвата заготовок и сетки отходов. В центральной части схвата 19 помещен электромагнит 21 для захвата отхода.

Все электромагниты схвата снабжены датчиками 22 наличия отходов. В верхней части основания схвата 19 установлен ловитель 23 конической формы, предназначенный для удержания детали

9 после штамповки на прессе при ее сбросе с пуансона. На ловителе 23 установлен бесконтактный датчик 24 наличия или отсутствия детали на ловителее.

Робот 4 предназначен для передачи детали 9 со схвата 19 робота 3 в штамп пресса 2 с дополнительной ее ориентацией и возможностью кантовки детали на 180 . Конструктивно робот

4 аналогичен роботу 3. Отличие состоит в том, что на подвижной колонне

16 закреплена одна рука 25, на которой размещен схват 26, имеющий основание в виде кольца, на котором под углом 120 друг к другу установо лены три пневмоцилиндра 27 одностороннего действия. На схвате установлен бесконтактный датчик 28.

Схваты 19 и 26 роботов 3 и 4 соответственно при выдвижении их рук

17 и 25 имеют возможность размещения друг над другом, так что вертикальные оси схватов совпадают с осью, проходящей через центр поэиционированной заготовки.

В состав накопителя 6 входят три поворотных стола с приводом, которые предназначены для установки на них тары под отштампованные детали. Тара разделена на секции, выпол)450897 ненные в соответствии с размерами отштампованной детали.

Робот 5 предназначен для выгрузки отштампованных деталей из пресса 2

5 и загрузки их в накопитель 6. Конструктивно робот 5 аналогичен роботу

4, отличие состоит в том, что на руке робота 5 установлен электромагнитный схват, 10

Подающее устройство 8 предназначено для поштучного отделения заготовок от стопы, их смазки, ориентирования относительно схвата.19 робота 3.

Подающее устройство 8 (фиг. 1) со- 15 держит основание 29 в виде рамы, на которой установлен подвижной стол

30 с закрепленными на нем упорами 31 и приводом (не показан) и механизм

32 подъема заготовок захватными органами. Под рамой 29 установлены направляющие 33, по которым перемещают ся две приводные тележки: основная

34 и вспомогательная 35.

На рабочей позиции под механизмом 25

32 подъема часть рабочего времени находится основная тележка 34, вспомогательная тележка 35 находится под механизмом подъема, когда на основной тележке 34 израсходуются заготов- 30 ки и она автоматически перемещается. на позицию загрузки новой партии заготовок. На обеих тележках установлены контактные датчики наличия в них заготовок (He показаны) ° После 35

1 заполнения основной тепежки 34 заготовками она снова перемещается под подъемный механизм 32, а вспомогательная тележка 35 откатывается .на позицию выжидания. 40

Рука робота 4 снабжена кантователем 36, а рама 29 — неподвижным упором 37 с фигурной рабочей поверхностью, образующей с упорами 31 трафарет для заготовки, 45

Роботизированная линия для многопереходной штамповки работает следующим образом.

Ло команде оператора механизм 32 подъема заготовок передвигается вниз до тех пор, пока захватные органы . механизма подъема не захватят заготовку, после чего по сигналу датчика механизм 32 подъема с заготовкой перемещается вверх до упора, при- 55 чем заготовка находится выше плоскости подвижного стола 30 ° По сигналу датчика, регистрирующего верхнее йоложение схвата, подвижный стол

30 перемещается под механизм 32 подъема, после чего захватные органы сбрасывают заготовку на плоскость подвижного стола 30, который с заготовкой передвигается до фиксации заготовки между упорами 31 и 37.

Робот 3 схватом 19 руки 17 берет

:заготовку 9 с рабочей плоскости устройства 8. Затем колонна 16 поворачивается вместе с руками 17 и 18 на 180 . Рука 17 выдвигается, и ее схват 19 производит укладку заготовки 9 на зеркало штампа пресса 1, после чего схват 19 убирается из межштампового пространства и подается сигнал на рабочий ход ползуна пресса 1 в результате происходит, например, вырубка и вытяжка детали. При этом отходы остаются на зеркале штампа, а деталь остается на пуансоне штампа. В то время, как ползун пресса перемещается вверх, схват 19 перемещается рукой 17 робота 3 в межштамповое пространство и электромагниты захватывают отходы. По достижении ползуном с деталью 9 верхней точки жесткие толкатели сбрасывают деталь на ловитель 23 схвата 19. По сигналу датчика 24 наличия детали на схвате 19 происходит движение руки вверх, втягивание выдвижного элемента руки 17 и вынос из межштампового пространства детали 9 и отходов. (фиг.3). При движении руки по сигналу датчика положения руки происходит отключение электромагнитов 20. Отходы падают на склиэ и по нему перемещаются на ленту транспортера 7 и с нее в тару. Датчиками 22, размещенными на электромагнитах 20, производится контроль взятия и сброса как отхода, так и заготовки. Затем происходит поворот колонны 16 робота 3 на 180, во время которого по сигналу датчика на механизм поворота (не показано) происходит отключение электромагнита 21, держащего отход, получаемый в средней части детали, и последний падает в тару.

После поворота рука 17 робота 3 выдвигается и схват оказывается над местом захвата следующей позиционированной заготовки со свободными электромагнитами 20 и 21 для захвата заготовки, но с отштампованной на первом технологическом переходе деталью, свободно лежащей на ловителе:23 схвата. В это время схват 26

1450897 руки 25 робота 4 расйолагается над схватом 19 робота 3, рука 25 опускает схват 26 над деталью 9 и зажимает ее тремя пневмоцилиндрами 27 (фиг.4), причем вначале срабатывают до специального регулируемого упора два из них и только после этого осуществляется поджим детали 9 третьим пневмоцилиндром. Таким образом, про- 10 исходит дополнительная ориентация детали 9 относительно схвата 26, что позволяет точно позиционировать, деталь относительно схвата, а в дальlнейшем обеспечить точную укладку де- 15, тали в штамп второго технологическо-.

f iго перехода.

Движением вверх схват 26 снимает

,деталь 9 с ловителя 23 схвата 19 ( робота 3 после чего последний гоР тов к повторению цикла.

Аналогичные операции выполняет вторая рука 18 робота 3 со смещени. ем фазы выполнения операций относи, тельно работы первой руки на полови-. 2Б ну цикла, т.е. когда одна рука вы полняет операции по захвату заго товки и передаче детали на схват 26 робота 4, другая рука выполняет операции по укладке заготовки на зерка- З0 ло штампа пресса 1, удалению детали и отходов из межштампового пространства и наоборот, Сняв деталь с руки робота 3 робот 4 втягиванием руки и поворотом колонны 16 переносит ее к прессу 2.

При необходимости возможен поворот схвата 26 вокруг его горизонтальной оси на 180 с помощью кантователя

36, установленного на руке 25 робо- 40 та 4. После поворота колонны робота 4 схват 26 с детапью заводится в межштамповое пространство и деталь

-сбрасывается в штамп пресса 2, Затем робот 4 убирает схват 26 иэ штампо- 45 вого пространства, после чего пресс

2 совершает одиночный рабочий ход, а робот 4 поворотом колонны 16, движением руки 25 по вертикали и поворотом схвата 26 на 180 (если имела мес" б0 то кантовка ) возвращает последний в первоначальное положение для снятия очередной детали со схвата робота 3.

После окончания одиночного рабочего хода пресса 2 в работу включает- 55 ся робот 5, аналогичный роботу 4, Схват руки робота 5 электромагнитный.

Робот 5 заводит схват в межшт-амповое пространство пресса 2, движением схвата вниз с включением электромагнита производится захват детали.

Поднимая схват с деталью, а затем втягивая руку, робот 5 выносит деталь иэ штампа, после чего поворотом колонны робота 5 и движением вверх схват фиксируется напротив одного из трех поворотных столов и при отключении электромагнита схвата детапь падает в тару, а робот 5 возвращает схват в первоначальное положение для повторения цикла работы.

Работа поворотных столов зависит от количества циклов работы робота

5. При достижении заданного количества циклов, которое контролируется системой управления, происходит поворот стола на угол 90, в тару которого сбрасывались заготовки. Последовательным поворотом стола на 90 осуществляется загрузка всех секций тары.

Изобретение за счет совмещения операций по переходам позволяет значительно повысить производительность, Формула изобретения

1. Роботизированная линия для многопереходной штамповки, содержащая установленные в технологической последовательности, имеющие фронт пресса первого и второго переходов штамповки, снабженные установленными с

Возможностью возвратно-поступательного перемещения и поворота в горизонтальной плоскости руками с захватами, роботы, один из которых установлен перед фронтом пресса первого перехода штамповки и выполнен двуруким, а второй — перед фронтом пресса второго перехода штамповки, подающее устройство и накопитель отштампованных деталей, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения производительности за счет совмещения во времени нескольких транспортных операций, прессы расположены фрон" тами параллельно и напротив друг друга подающее устройство установлено между прессами и выполнено в виде рамы, установленного на раме с возможностью возвратно-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости под углом к фронту каждого пресса приводного стола с упорами для заготовки, установленного на раме неподвижного упора с фигурной ра1450897 бочей поверхностью, обраэующей с упорами приводного стола трафарет для заготовки, смонтированных с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направлении перемещения стола под последним приводных тележек для стоп-заготовок и подъемника штучных заготовок с установленными с возможностью возвратнопоступательного перемещения в вертикальной плоскости относительно приводного стола расположенными над последним захватными органами, при этом схвати роботов смонтированы над трафаретом для заготовки.

2. Линия по и.1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что она снабжена расположенным между. прессом первого перехода и роботом транспортером для удаления отходов и роботом для разгрузки пресса второго перехода штамповки, расположенным с противоположной фронту стороны пресса.

3 ° Линия по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ а я с я тем, что каждый схват двурукого робота выполнен в виде расположенного в верхней части ловителя с конической рабочей поверхностью и расположенных в нижней

5 части электромагнитов число и распоФ ложение которых соответствует числу и расположению получаемых после первого перехода штамповки отходов, при этом схват снабжен датчиками наличия отходов °

4, Линия по пп.1-3, о т л и ч аю щ а я с я тем, что роботы линии снабжены тележками и направляющими для тележек, а каждая иэ последних снабжена прижимами для фиксации на направляющих, при этом руки двурукого робота расположены параллельно друг другу, а схваты на каждой руке робота расположены на противоположgg ных концах рук относительно Оси пово рота последних.

5, Линия по пп. l - 4, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что накопитель отштампованных деталей выполнен в

25 виде нескольких поворотных столов со сменной тарой, разделенной на секции под детали.

1 450897

I 450897

Вид А

Фиг. 9

Фиг. 8

Со ст ави тел ь И, Ментя го в а

Редактор О.Спесивых . Техред Л. Олийнык Корректор В.1ирняк

Заказ 7012/7 Тираж 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4