Конвейер с прерывистым движением тягового органа

 

Относится к конвейерам с прерывистым движением тягового органа, который включает вал с установленными на нем звездочками, жестко смонтированное на валу червячное колесо, приводной вал с установленным на нем червяком и кинематически связанный с приводным валом червяка механизм изменения скорости движения тягового органа. Червяк установлен на приводном валу с возможностью продольного перемещения вдоль его оси посредством шлицевого соединения. Механизм изменения скорости движения тягового органа выполнен в виде кулачка с замкнутым фигурным пазом и шарнирно смонтированного коромысла с установленным на нем с возможностью размещения в замкнутом пазу кулачка роликом. Коромысло соединено с червяком посредством установленной на последнем с возможностью поворота вокруг его оси и фиксации в продольном направлении втулки и шарнирно связанных с ней и коромыслом шатунов. 2 ил.

Изобретение относится к промышленному транспорту, а именно, к цепным конвейерам с прерывистым движением тягового органа.

Известен механизм для сообщения прерывистого движения тяговому органу конвейера.

Конструкция механизма включает поворотный элемент в виде храпового колеса и собачку, установленную на водиле, и гидроцилиндр, который через серьгу и ось поворачивает вал и ведущую звездочку конвейера.

Конструкция обеспечивает возможность дистанционного включения движения конвейера, но имеет невысокую точность позицирования и выстоя, не позволяющую использовать робототехнические системы для проведения сложных технологических операций.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является конструкция привода конвейера для преобразования непрерывного вращательного движения в импульсное вращательное (авт. свид. СССР N 1451376, 1989).

Привод цепного конвейера включает приводной вал с установленными на нем звездочками и механизм изменения темпа движения конвейера в виде двух самотормозящихся червячных передач, управляемой муфты и пары шестерен.

При вращении электродвигателя и включенной муфте обеспечивается быстроходное вращение приводного вала с постоянной скоростью. Работа конвейера в импульсном режиме обеспечивается при включении муфты и остановке одной из червячных передач, связанной с ведущей звездочкой.

Недостатком конструкции является сложность, пониженная надежность работы и недостаточно высокая точность позицирования.

Задачей изобретения является повышение надежности работы, упрощение конструкции и повышение точности позицирования.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в конвейере с прерывистым движением тягового органа, включающем вал с установленными на нем звездочками, жестко смонтированное на валу червячное колесо, приводной вал с установленным на нем червяком и кинематически связанный с приводным валом червяка механизм изменения скорости движения тягового органа, червяк установлен на приводном валу с возможностью продольного перемещения вдоль его оси посредством шлицевого соединения, при этом механизм изменения скорости движения тягового органа выполнен в виде кулачка с замкнутым фигурным пазом и шарнирно смонтированного коромысла с установленным на нем с возможностью размещения в замкнутом пазу кулачка роликом, причем коромысло соединено с червяком посредством установленной на последнем с возможностью поворота вокруг его оси и фиксации в продольном направлении втулки и шарнирно связанных с ней и коромыслом шатунов.

На фиг. 1 изображен конвейер, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.

Конвейер с прерывистым движением тягового органа (фиг. 1) содержит цепи 1, охватывающие звездочки 2, жестко закрепленные на валу 3. С валом 3 жестко связано также червячное колесо 4, находящееся в зацеплении с червяком 5. Червяк 5 с правой нарезкой с помощью шлицевого соединения посажен на вал 6 с возможностью продольного перемещения относительно последнего.

На цилиндрический выступ 7 червяка свободно посажена втулка 8, фиксируемая от продольных перемещений относительно червяка установочным кольцом 9.

Втулка 8 шарнирно соединена с шатунами 10, которые, в свою очередь, шарнирно соединены с коромыслом 11, свободно посаженным на ось 12.

К коромыслу 11 прикреплена ось 13, на которую свободно посажен ролик 14, входящий внутрь замкнутого паза 15 кулака 16.

Кулак 16 жестко смонтирован на валу 17, на котором также жестко установлено зубчатое колесо 18, сцепляющееся с зубчатым колесом 19, которое вместе с зубчатым колесом 20 жестко посажено на вал 21, установленный в опорах 22. Зубчатое колесо сцепляется с зубчатым колесом 23, жестко сидящим на валу 6, который свободно установлен в опорах 24.

Работа конвейера осуществляется следующим образом.

Зубчатое колесо 23 получает вращательное движение от привода конвейера. Через шлицевой вал 6 это движение передается червяку 5, а через зубчатые колеса 20, 19, 18 валу 17 и кулаку 16. За счет взаимодействия паза 15 с роликом 14 коромыслу 11 сообщается колебательное движение вокруг оси 12, которое с помощью шатунов 10 и втулки 8 преобразуется в возвратно-поступательное движение червяка 5 вдоль шлицевого вала 6.

Таким образом, червяк 5 совершает сложное движение, состоящее из вращения относительно этого вала. Это сложное движение передается червячному колесу 4, а от него звездочкам 2 и цепям 1.

Направления вращения червяка 5 и червячного колеса 4 показаны на фиг. 1. При этом окружная скорость колеса 4 в полюсе зацепления, обусловленная только вращением червяка 5, направлена влево. Профиль паза 15 кулака 16 и длины коромысла 11 и шатунов 10 выполняются так, что на заданном участке продольного движения червяка 5 вправо относительно вала 6 скорость этого движения по величине равна окружной скорости полюса зацепления при вращательном движении червяка.

При этом червячное колесо 4 будет неподвижным, а цепи 1 будут иметь выстой.

При движении червяка 5 влево относительно вала 6 скорость червячного колеса 4 будет больше, чем скорость, обусловленная только вращением червяка 5 за счет сложения.

Предлагаемое техническое решение обеспечивает прерывистое движение тягового органа 1 с периодическими остановками, причем период движения совпадает со временем одного оборота кулака 16. Изменение периода возможно за счет использования сменных зубчатых колес в передаче движения от вала 6 к валу 17.

Точность позицирования достигается за счет жесткой кинематической связи между вращательным и возвратно-поступательным движениями червяка и возможностью плавного изменения скорости тягового органа при разгоне и выбеге за счет соответствующего выполнения профиля паза кулака 16 на переходных участках.

Таким образом, разработанная конструкция существенно расширяет технологические и функциональные возможности конвейера, обеспечивает циклическую регулировку скорости конвейера в процессе его работы, высокую точность позицирования и времени выстоя, что особенно важно для автоматизации различных технологических операций повышенной точности при использовании сложных робототехнических систем.

Формула изобретения

Конвейер с прерывистым движением тягового органа, включающий вал с установленными на нем звездочками, жестко смонтированное на валу червячное колесо, приводной вал с установленным на нем червяком и кинематически связанный с приводным валом червяка механизм изменения скорости движения тягового органа, отличающийся тем, что червяк установлен на приводном валу с возможностью продольного перемещения вдоль его оси посредством шлицевого соединения, при этом механизм изменения скорости движения тягового органа выполнен в виде кулачка с замкнутым фигурным пазом и шарнирно смонтированного коромысла с установленным на нем с возможностью размещения в замкнутом пазу кулачка роликом, причем коромысло соединено с червяком посредством установленной на последнем с возможностью поворота вокруг его оси и фиксации в продольном направлении втулки и шарнирно связанных с ней и коромыслом шатунов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2