Роторно-конвейерная линия

 

Изобретение относится к устройствам для манипулирования обрабатываемыми изделиями с помощью барабанов, в маетности к роторно-конвейерным автоматическим устройствам. Цель изобретения - расыирение функциональных возможностей ротопно-конвейерных (Линий путем обеспечения их полуавтоматической переналадки для обработки различных изделий. Линия снабжена установленным с возможностью шагового поворота и фиксации контрольным устройством с механизмами распознавания по числу носителей в группе, механизмом вторичной ориентации, размещенным под натяжной звездочкой и над ротором передачи. Каждый из носителей цепного конвейера выполнен в виде консольно закрепленного на несущей цепи корпуса с вертикальным сквозным отверстием . Барабан ротора передачи снабжен подпружиненными фиксирующими элементами , расположенными в его радиальных отверстиях и контактирующими с валом барабана. 3 з.п.ф-лы, 15 ил. г (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ИЕ О1) Д1)g В 2 41/02

OllH0AHHE HSOE PETEHHR

Н АВТОРСНОММ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетенииФ и ОтнРытияы

ПРИ fHHT СССР (21) 4350442/08 (22) 2 у12. 87 (46) 23.01.92. Бюл. И 3 (71) Кременчугский автомобильный завод им. 50-летия Советской Украины (72) А.А.Глущенко (53) 62.229.б(033.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Н 1488179, кл. В 23 g 77//0022, 1936. ()4) РОТОРНО-КОНВЕЛБРНАЯ ЛИЙИЯ

I (57) Изобретение относится к устройствам для манипулированил обрабатываемыми изрелиями с помощью барабанов, в частности к роторно-конвейерным автоматическим устройствам. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей рот )оно-конвейерных

Изооретение относится к устройствам рля манипулирования обрабатываемыми иэделиями с помощью барабанов, в частности к роторно-конвейерным автоматическим устройствам.

Цель иэооретения - расширение йункциональных воэможностей роторно-конвейерных линий путем обеспечения их полуавтоматической переналарки рлл обработки различных изрелий.

На фиг.! схематически изображен роторно-конвейерный автомат, вид в плане; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез В-В на фиг.! (контрольный ротор); на фиг. 4 - разрез

Б-Б на фиг.1 (исполнительный орган механизма вторичной ориентации); на фиг.5 - разрез Г-Г на фиг.4; на фиг.6 - вид, на фиг.2; на фиг.72

>линий путем обеспечения их полуавтоматической переналадки для обработки различных изделий. Линия снабжена установленным с возможностью шагового поворота и фиксации контрольным устройством с механизмами распознавания по числу носителей в группе, механизмом вторичной ориентации, размещенным под натяжной звездочкой и над ротором передачи. Каждый иэ носителей цепного конвейера выполнен в виде консольно закрепленного на несущей цепи корпуса с вертикальным сквозным отверстием. Барабан ротора передачи снабжен подпружиненными фиксирующими элементами, расположенными в его радиальных отверстиях и контактирующими с валом барабана. 3 з.п.ф-лы, 15 ил. разрез i-E на фиг.6; на фиг.8 - раз-. рез 3-3 на фиг.7; на фиг.9 - узел I на фиг,8 (увеличенный масштаб); на фиг.10 - разрез д-й на фиг.6; на фиг.11 - разрез И-И на фиг,1 (ротор загрузКи, заготовок в транспортный ротор); на фиг.12 - разрез К-К на фиг.11; на фиг.13 - разрез Л-Л на фиг.11; на фиг.14 - разрез И-М на фиг.11; на фи>.15 - разрез Н-Н на фиг.11.

Роторно-конвейерная линия содержит загрузочное устройство 1, представляющее собой вибробункер, соериненный с механизмом 2 поштучной подачи иэделий (заготовок(3 из загрузочного устройства 1 в загрузочный ротор 4 (фиг. 1) . Механизм 2 кинематически связан посредством цепной пе1706337 редачи с вертикально расположенным приводнь!м валом 5 загрузочного ротора 4, связанным кинематически с общим приводом 6 от коробки 7 подач.

Загрузочный ротор 4 соединен посредством цепного конвейера 8 с исполнительным органом 9 механизма вторичной ориентации. Цепной конвейер 8 снабжен четырьмя различными группами чередующихся носителей 10 для изделий

3, причем носители каждой иэ этих групп предназначены для транспортировки несколькихопределенных типоразмеров иэделий (заготовок).Кроме того,носители 10, принадлежащие различным четырем группам, расположены на цепном конвейере 8 в строго определенной «ередующейся последовательности, например:I,II,III,IV...I,II,III,IV... ...I,II,III,IV.

Каждый из носителей 10 содержит консольно закрепленный на несущей цепи корпус 11 со сквозным вертикальным отверстием 12 и сквозной горизонтальной прорезью 13 (фиг.6-7). В прорези 13 расположены рва дугообразных рычага 14 и 15 (фиг.8, 10). Пни закреплены шарнирно в корпусе своими концами, расположенными со стороны несущей цепи конвейера 8, причем эти концы рычагов 14 и 15 находятся е постоянном контакте своими зубчатыми поверхностями 16 и 17 (фиг.3-9). Второй по ходу движения цепного конвейера рычаг 15 подпиужинен пластинчатой пружиной 18, в сторону рычага 14, кроме того, свободный конец 19 рычага

15 выполнен удлиненным для обеспечения воэможности периодического контактирования с неподвижным упором 20, закрепленным на корпусе исполнительного органа 9 механизма вторичной ориентации (фиг.1-6).

Механизм вторичной ориентации содержит, кроме исполнительного органа 9, контрольное устройство 21, которое расположено в непосредственной близости от цепного конвейера 8 между загрузочным ротором 4 и исполнительным органом 9. Корпус 22 контрольного устройства 21 снабжен четырьмя двуплечими поворотными рычагами 23 (количество этих рычагов соответствует количеству групп сходных типоразмеров обрабатываемых изделий), представляющими собой рабочие органы механизма распознавания по числу носителей в группе, вертикальные оси

1О

24 поворота которых расположены эквидистантно на одной окружности (фиг.13). Плечи 25 каждого иэ рычагов 23 расположенные со стороны вертикальной оси устройства 21, подпружинены пружинами 26 от оси устройства 21 к его периферии и выполнены длиной, равной расстоянию от оси устройства 21 до оси 24 поворота рычага 23, а свободные концы этих плеч снабжены выступами 27, предназначенными для взаимодействия с электромагнитным (бесконтактным) датчиком 28, расположенным над плечами 25 рычагов 23 соосно вер" тикальной оси устройства 21 и являющимся (также, как и рычаги 23) органом механизма распознавания по числу носителей в группе. Свободные концы плеч 29 рычагов 23,,удаленных от оси устройства 21, снабжены прикрепленными жестко к их нижней части механизмами распознавания, выполненными в вире контрольных профильных выступов 30, профиль каждого из которых

l соответствует определенной части профиля соответствуюцего типоразмера заготовок 3. Корпус 22 устройства 21 установлен соосно вертикальному приводному валу 31, кинематически связанному посредством звездочки 32 и цепной передачи с приводным валом 5 ротора 4, с возможностью контактирования своей торцовой впадиной 33 торцовым выступом 34 диска 35, закрепленного подвижно в осевом направлении на приводном валу 31 посредством шпонки 36. Кроме того, контрольное устройство 21 снабжено механизмом соединения его с приводным валом 31 и фиксации поворотного корпуса 22 устройства 21 в заданном угловом положении. Этот механизм связан с сис-. темой управления и представляет собой неподвижно закрепленный на корпусе роторной линии силовой цилиндр

37, на подвижном органе (штоке) 38 которого закреплена с воэможностью .ограниченного осевого перемецения гильза 39. Эта гильза своим торцом

40 шарнирно соединена с подвижным стержнем-фиксатором 41 и одновременно с плечом 42 двуплечего поворотного на неподвижной оси 43 рычага 44, а плечо 45 рычага 44 сопряжено с проточкой 46, выполненной на периферии диска 35 (фиг..3) ° Кроме того, по периферии нижней цилиндрической части поворотного корпуса 22 устройства 21 вы1ИЬ83

>5 полнены четыре отверстия 47 под стержень-фиксатор 41 (соответственно номенклатуры обрабатываемых иэделий) .

В свою очередь, исполнительный орган 9 расположен между цепным конвейером 8,, возле натяжной звездочки 48 и ротором 4-9 передачи заготовок в первый технологический ротор 50, например, транспортный ротор. В непосредственной близости от ротора 50 „ расположен второй технологический ротор, например обрабатывающий ротор

51, связанный с приводом 6 через коробку 52 подач 7, а по другую сторону ротора 51 расположен технологический ротор 53, например ротор выгрузки готовых иэделий. При этом все роторы связаны с об<4им приводом 6 и системой управления (не показана).

Исполнительный орган 9 содержит привор, выполненный в виде силового цилиндра 54 с нег>орви>кным корпусом, предназначенного для совершения апавратно-поступательного движения своим штоком 55 вдоль его горизонтальной оси, а также неподвижно закрепг>енного силового цилиндра 56, прерназна:лечного рля совеpLleíèÿ поворота гооизонтально расположенного штока 52 вокруг его горизонтальной оси. При этом штоки 55 и 57 соответственно цигинрров

54 и 56 расположены соосно и диамеT рально противоположно, причем шток

57 силового цилиндра 56 жестко соединен своим свободным концом с гигьзой

58, ось которой нормальна общей горизонтальной оси штоков цилиндров 54 и

56. Кроме того, гильза 58 снабжена боковым отверстием, выполненным со стороны цилиндра 54 соосно оси штока

55, предназначенным дпя поокожрения через это отверстие LIToKB 55 Bv внутреннюю полость 59 гильзы 58 (<1>«r.1;

Силовь>с цилиндры 54 и 56 связаны с электромагнитным датчиком 28 контрольного устройства 21, связанного, в свою очередь, с системой управления автомата (не показана).

Ротор 49 передачи заготовок а технологический ротор 50 содержит поворотный барабан 60, установленный на вертикальном приводном валу 61, свободно, т.е. с возможностью проворота относительно этого вала (фиг.11). В верхней части барабана 60 со стороны торцовой поверхности 62 выполнены четыре равномерно расположенных относительно периферии паза 63, открытых

55 в сторону периферии барабана. Размеры каждого из четырех пазов 63 (профильных гнезд) подобраны так, что в каждом. пазу мо>кет свободно располагаться

B вертикальном положении любая иэ данной группы типоразмеров заготовка 3.

На ни>ннем торце 6 < барабана выполнена кольцевая канавка 65 (поямоугольного сечения). В этой канавке выполнено орно цилиндрическое углубление 66.

В средней части баоабана 60 выполнены четыре равномерно оасположенных радиальных сквозных отверстия 67, в как<дое из которых помещен фиксирующий эле>лечт 68, подпружиненный пружиной

69 в стооону вала 61. В свою очередь, вал 61 снабжен четырьмя равномерно распог>о>конными на егo цилиндрической поверхности углублениями 70 под фиксирующий элемент 63. Над верхним торцом барабана на верхнем конце 71 вала

61 жестко закреплен посредством шпоночного соединения поворотный дискотражатель 72, который снаб>кен одним окном 73 (под любую из обрабатываемых заготовок), выполненным в виде от крытого в сторону периферии риска-отра>натела паза. Причем окно 73 расположено над зоной распопожения (вращения) профипьных пазов 63. Одновременно, в непосредственной близости над диском-отражателем 72, в зоне распогожения окна 73, расположен элемент 74 выгоузки заготовок из исполнитепьного органа 9 механизма вторичной ориентации.

В кольцевой канавке 65 барабана 60 распопоженя с зазором веохняя часть напоавпяющей втулки /5, закрепленной непорвик<но своей средней частью в неподвижном коопусе <6 ротора 49. В направляющей втулке 75 вмонтирован порпру>ки><енный (плавающий) пружиной 77 пt,>qворны>л фик-ирующий эпе><ент 78, выполненный> « вире цилиндрического стержня, ><ижний конец которого подвижно соединен с погзуном 79.

Б свою очередь попзун 79 шарнирно соединен с плечом 80 коромысла 81, шарнир><о закрепленного своей средней, частью с неподвижным корпусом 76 ро тора 49, а другое плечо 82 коромысла шарн <оно соединено с подви>кным органом 83 силового цилиндра 84, закрепленного неподвижно на неподвижном корпусе 76. Управление силового цил>лндр,> 84 также связано с системой управления всей линии. Кроме того, 1 06837 вертикальный приводной вал 61 ротора

49 кинематически связан с коробкой 7 подач общего привода 6 посредством шестерни 85, через шестерни 86-89 соответственно роторов 50-53 и коробки

7 передач. Одновременно приводной вал

61 ротора 49 кинематически связан с вертикальным приводным валом 5 через вал 90, посредством конических шестерен 91, 92 и 93, 94.

Барабан 60 ротора 49 огражден защитным оградительным щитком 95, ограждающим часть его периферии.

Предложенная роторно-конвейерная линия работает следующим образом.

Перед началом работы линии производят включение привода вибробункера

1 и общего привода 6. После этого заготовки 3 из вибробункера 1 начинают 20 поступать в механизм 2 поштучной подачи заготовок в загрузочный ротор 4.

При этом механизм 2 поштучной подачи работает кинематически согласовано с работой всей линии в целом, что достигается за счет кинематической связи его с приводным валом 5 загрузочного ротора 4. Механизм 2 поштучно подает заготовки 3 в загрузочный ротор 4, который, в свою очеоедь, поедвари- 30 тельно ориентирует их и загружает ими соответствующие движущиеся носители

10 цепного конвейера 8. При этом каждая иэ заготовок занимает в носителе различное (одно из двух) вертикальное положение и, таким образом, выступающая часть заготовки 3 над верхней торцовой частью носителя 10 может быть различной по высоте и профилю.

При прохождении носителя 10 с пра- 40 вильно ориентированной в нем заготовкой под контрольным выступом 30 контрольного устройства 21 заготовка проходит свободно сквозь его контрольный профильный контур. При этом рычаг 45

23 остается неподвижным и данная заготовка, дойдя в носителе 1О до исполнительного органа 9 механизма ВТо ричной ориентации, выпадает из носителя и проваливается в его гильзу 58 и беспрепятственно попадает ч рез нее и через элемент 74 выгрузки заготовок из исполнительного органа к ротору 49.

При прохождении под контрольным выступом 30 носителя 10 с неправильно ориентированной заготовкой 3 выступающая над носителем 10 часть этой заготовки упирается в контрольный выступ 30 и, продолжая сапе движение вместе с движущимся конвейером 8, поворачивает оычаг 23, преодолевая усилие пружины 26, которая после выхода рычага 23 из контакта с носителем 10 возвращает этот рычаг в исходное положение (фиг, 3; 4). При этом выступ 27 плеча 25 рычага 23 проходит через зону действия электромагнитного (бесконтактного) датчика 28, который, реагиоуя на это, посылает соответствующий сигнал исполнительному органу 9 механизма вторичной ооиентации. После этого в тот момент, когда заготовка 3 дойдет до гильзы 58 исполнительного органа 9, силовой цилиндр 54 перемещает свой шток 55 вправо, котооый, при этом, через боковое отверстие проникает во внутреннюю полость гильзы 58 и таким образом преграждает выход из гильзы попадающей в гильзу заготовке 3. Затем срабатывает силовой цилиндр 56, который поворачивает своим штоком 57 гильзу 58 с эагoTQB кой 3 на угол 180 .

Таким образом, заготовка переворачивается, т.е. происходит ее переориентация, и затем свободно выпадает в таком положении из гильзы 58 через элемент 74 к ротору 49.

Транспортировка заготовок 3 в носителях 10 и выгрузка из носителей осуществляется следующим образом.

Попадая в носитель 10, заготовка 3 удерживается в его сквозном вертикальном отверстии 12 дугообразными рычагами 14 и 15. Двигаясь к исполнительному органу 9, носитель 10 с заготовкой 3, в определенный момент, входит в контакт свободным удлиненным концом

19 аугообразного рычага 15 с неподвижным упором 20, закоепленным на неподвижном корпусе исполнительного органа 9 (фиг.б).

При этом дугообразные рычаги 15 и

14 поворачиваются в стороны от оси отверстия 12 и заготовка 3 выпадает иэ носителя. Рычаги 15 и 14 под действием пружины 18 поворачиваются в исходное положение.

Попадая в элемент 74, заготовка 3 входит в контакт своим нижним торцом с вращающимся диском-отражателем 72.

Вращаясь на вертикальном приводном валу 61, диск-отражатель 72 в определенный момент проходит своим окном

73 под элементом 74. В этот момент заготовка 3, проваливаясь в окно 73, попадает в соответствующий профильный

1706837 паз 63 барабана 60, вращающегося на валу 61 совместно с диском-отражателем 72 ° При этом паз 63 барабана в этот момент располагается в зоне защитного оградительного щитка 95 коl торыи предотвращает случайное выпадение заготовки из паза 63 в момент попадания ее в это гнездо (фиг.13). ьарабан 60, вращаясь, переносит заготовку 3 в зону действия технологического ротора 50 ° Увлекаемая ротором 50 заготовка 3 передается из него в ротор э1, в котором производится ее механическая обработка, а иэ ротора 51 - 15 в ротор 53 выгрузки готовых изделий.

При необходимости обработки заготовок другого типоразмера, переналадка автомата может осуществляться без выключения общего привода, т ° е. в автоматическом режиме путем подачи соответствующей команды системе управления, к примеоу нажатием соответствующей кнопки на пульте управления. При этом происходит переналадка всех роторов и механизмов линии (кроме ви6робункера 1, в переналадке которого нет необходимости, так как заготовка

s нем расположена навалом), которая сводится в общем к синхронному пово- 30 роту относительно неподвижных корпусов всех роторов на необходимую угловую величину.

Переналадка контрольного устройства 21 происходит следующим образом.

Корпус 22 поворачивается на необходимую угловую величину и плечо 29 с соответствующим контрольным профильным выступом 30 соответствующего рычага

23 занимает перпендикулярное к про- 40 дольной оси цепного конвейера 8 положение.

6 свою очередь, поворот корпуса

22 устройства 21 производится следующим образом. 11ток 38 силового цилинд- 45 ра 37, перемещаясь влево, выводит стержень-фиксатор 41 иэ отверстия 47 в корпусе 22 ротора. Одновременно двуплечий рычаг 44 поворачивается на неподвижной оси 43 и своим плечом

45 перемецает вверх воащающийся на приводном валу 31 диск 35. При этом диск 35 входит в зацепление своим торцовым выступом Зч с впадиной 33 на нижнем торце корпуса 22 устройства 21. Э результате корпус 22 поворачивается вместе с приводным валом 31, а после поворота на необходимую угловую величину силовой цилиндр 37 перемещает свой подвижный орган (шток)

38 вместе с гильзой 39 вправо. Приводной вал 31 выводится из контакта с корпусом 22, а стержень-фиксатор

41 входит в соответствующее отверстие

47 корпуса 22, фиксируя его в таком положении.

Переналадка ротора 49 загрузки заготовок в ротор 50 происходит следующим образом. Подвижный орган 83 силового цилиндра 84, перемещаясь вниз, поворачивает коромысло о1 так, что его плечо 80 перемещает вверх полэун

79, который сжимает при этом пружину

77. Через эту пружину ползун 79 воздействует на фиксирующий элемент 78 который прижимается своим верхним торцом ко дну кольцевой канавки 65> и дойдя до цилиндрического углубления 66 вращающегося барабана 60, входит в него. При этом происходит фиксация (месткая) поворотного барабана

60 относительно неподвижного корпуса

76. Одновременно фиксирующие элементы (нежесткой фиксации) 68 выходят из углублений 70, а вал ol с закрепленным на его верхнем конце 71 диском-отражателем 72 поворачивается на необходимую угловую величину, т.е. до совмещения окна 73 диска-отражателя

72 с необходимым профильным пазом

63 барабана 60. После этого (в нужный момент) система управления линии подает команду силовому цилиндру 84 на включение обратного хода подвижного органа 83 (хода вверх), которое приводит к выводу фиксирующего элемента 78 из углубления 66. Одновременно происходит фиксация барабана 60 относительно вращающегося вала 61 эа счет Фиксирующих элементов 68 и углублений 70 вала 61.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Роторно-конвейеpHBR линия, содержащая загрузочное устройство с механизмом поштучной подачи, огибаемое цепным конвейером с чередующимися группами носителей для иэделий, загрузочный ротор, включающий барабан с захватными органами и натяжную звездочку, технологические роторы с инструмвнтальными блоками, кинематически связанные между собой, с механизмом поштучной выдачи Ll загрузочным рото ром, и систему управления, при этом барабан загрузочного ротора установ170683 лен с возможностью шагового поворота относительно вала посредством механизма фиксации с соответствующим приводом связанным с системой управле1

5 ния,отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, линия. снабжена установленным с возможностью шагового поворота и фиксации контрольным устройством с механизмами распознавания по числу носителей в группе,установленными над траекторией движения цепного конвейера, кинематически связанным с приводом загрузочного ротора, механизмом вторичной ориентации, размещенным под натяжной звезЛочкой и над ротором передачи, смонтированным между механизмом вторичной ориентации и технологическим ротором и снабженным барабаном с захватными органами, установленными с возможностью

garoeoro поворота относительно вала посредством дополнительно введенного в ротор механизма фиксации, связанно- 25 го с соответствующим приводом.

2. Линия по и.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что каждый из носителей цепного конвейера выполнен в виде консольно закрепленного на несущей 3ц цепи корпуса с вертикальным сквозным отверстием, снабженного двумя дугообоазными рычагами, подпружиненными относительно друг друга, закрепленными шарнирно одними своими концами в сквозной горизонтальной прорези корпуса с возможностью поворота, причем эти концы дугообразных рычагов сопря!

2 жены между собой посредством зубчатого зацепления, а свободный конец одного из этих рычагов выполнен удлиненным, с возможностью периодического взаимодействия с неподвижным упором, установленным над механизмами вторичной ориентации.

3. Линия по п.1, отличающаяся тем, что барабан ротора передачи снабжен подпружиненными фиксирующими элементами, расположенными в его радиальных равномерно расположенных отверстиях и контактирующими с валом этого барабана, снабженным равномерно расположенными на его цилиндрической поверхности углублениями под упомянутый фиксирующий элемент, а на нижнем торце баоабана выполнено углубление под приводной фиксирующий элемент, кинематически связанный с подвижным органом силового цилиндра, закрепленного на неподвижном корпусе ротора.

4. Линия по п.1, отличаю щ а я с я тем, что контрольное устройство выполнено в виде поворотного относительно вертикальной оси корпуса с установленными на нем двуплечими поворотными рычагами, установленными с возможностью поворота 8 горизонтальной плоскости и взаимодействия одним плечом каждого рычага с электромагнитным датчиком, связанным с системой управления, причем на втором плече каждого рычага закреплен механизм распознавания.

1706837

1706837 голуаз

Г-Г

Фиг.5

Фигб

1706337

170о837

И-И

1706337

1706837 б1 б7

h -8 бО

Составитель 6.Голяринец екРеЯ Д,0лийньж Корректор О. Кравцова

Редактор С. Патрушева

Заказ 230 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Укгород, ул. Гагарина, 101