Зажимная головка-манипулятор

 

О П И С А Н И Е )996040

ИЗОВРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 09.02.81 (21) 3244748/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М Кл з

В 21 J !3/12

В 25 J 15/00

Гееударетеелнмй кемитет

Опубликовано 15.02.83. Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования описания 25.02.83 (53) УДК б21.73. .077 (088.8) Ilo делам лзееретеиий и еткрьпий

1

3 3 (72) Авторы изобретения

В. И. Убейволк и И. А. Гончар (71 ) Зая вител ь

Рязанское производственное объединение «Тяжпре (54) ЗАЖИМН Я ГОЛОВКА-МАНИПУЛЯТОР

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для поворота или кантования заготовок, обрабатываемых на кузнечных машинах, преимущественно радиально-ковочных.

Известна зажимная головка-манипулятор, содержащая смонтированный в корпусе шпиндель с зажимным устройством для заготовки, привод вращения шпинделя, включающий червячную пару, колесо которой установлено на шпинделе концентрично ему, а червяк подпружинен относительно корпуса и кинематически связан с приводом, а также устройство для торможения шпинделя в виде дискового тормоза, связанного с электро-гидросистемой, синхронизирующей работу тормоза с работой. ковочного механизма радиально-ковочной машины 11).

Однако конструкция устройства для торможения шпинделя данной зажимной головки сложна и требует высокой технологической точности изготовления прецизионной гидроаппаратуры, обеспечивающей большое число включений, и содержит дорогостоящий электронный блок синхронизации работы тормоза с движением бойков, быстро выходящий из строя. Все это снижает надежность зажимной головки-магипулятора, особенно при работе с радиально-ковочной машиной, имеющей до 1000 ходов инструмен5

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности работы зажимной головки-манипулятора к радиально- ковочной машине.

Поставленная цель достигается тем, что в зажимной головке-манипуляторе, преимущественно к радиально-ковочным машинам, содержащей смонтированный в корпусе шпиндель с зажимным устройством для заготовки, привод вращения шпинделя, включающий червячную пару, колесо которой установлено на шпинделе концентрично ему, а червяк подпружинен относительно корпуса и кинематически связан с приводом, а также устройство для торможения шпинделя, последнее выполнено в виде концентричной шпинделю винтовой пружины, смонтированной с зазором во втулке, которая жестко закреплена в корпусе, при этом пружина одним концом соединена с червячным колесом, а другим — со шпинделем.

996040 пружины 8 относительно втулки 9. С этой же целью, в другом варианте — одна из обращенных друг к другу поверхностей втулки 9 или пружины 8, покрывается фрикционным материалом.

Зажимная головка-манипулятор работает следующим образом.

В исходном положении двигатель 3 через клиноременную передачу 4 червяк 5, червячное колесо 7 и пружину 8 вращает шпиндель 2 и заготовку 11, зажатую рычагами 10.

Зазор между наружной поверхностью пружины 8 и внутренней поверхностью втулки 9 достаточен для беспрепятственного вра50

Втулка устройства для торможения шпинделя может быть выполнена разрезной. Кроме того, на одну из обращенных друг к другу поверхностей пружины или втулки может быть нанесено покрытие из фрикционного материала. Втулка может быть снабжена съемными фрикционными элементами, смонтированными равномерно по окружности на внутренней ее поверхности. Концы пружины могут быть закреплены на шпинделе или ,червячном колесе с возможностью осевого смещения.

На фиг. 1 изображена схема зажимной головки; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — соединение пружины со шпинделем.

В корпусе 1 с возможностью вращения смонтирован шпиндель 2. Привод его вращения выполнен в виде двигателя 3, связанного клиноременной передачей 4 с червяком 5, подпружиненным в осевом направлении тарельчатой пружиной 6 и кинематически взаимодействующим с червячным колесом 7, установленным на шпинделе 2 с возможностью вращения относительно него.

Шпиндель 2 имеет устройство для его торможения в виде винтовой пружины 8, одним концом закрепленной на червячном колесе 7, а другим — на шпинделе 2. Пружина 8 размещена во втулке 9 с определенным зазором. Втулка 9 жестко закреплена в корпусе 1. Зажимные рычаги 10, предназначенные для удержания заготовки 11, 30 укреплены на шпинделе 2. Шток 12 гидроцилиндра 13 линейного перемещения зажимной головки закреплен в корпусе 1. Для компенсации изменения осевого размера пружины 8 она скреплена со шпинделем 2 или с червячным колесом ? через шлицевую втулку 14. Для регулировки зазора между пружиной 8 и внутренней поверхностью втулки 9 используются винты 15 и прокладки 16, смонтированные в продольном разрезе втулки 9. 40

Пружина 8 изготавливается из круглого,. квадратного или листового материала.

На внутренней поверхности втулки 9 равномерно по окружности смонтированы съемные фрикционные вкладыши 17, предназначенные для уменьшения проскальзывания щения шпинделя 2. Заготовка 11 не обжимается. Червяк 5 удерживается пружиной 6 в крайнем левом положении.

При обжатии заготовки 11 бойки ковочной машины (не показаны) тормозят заготовку, препятствуя ее вращению. Как только заготовка 11 и шпиндель 2 прекращают вращение, момент, передаваемый пружиной 8, возрастает, вызывая ее раскручивание. При этом увеличивается наружный диаметр пружины 8. При достижении определенного крутящего момента зазор между пружиной 8 и втулкой 9 полностью выбирается и червячное колесо 7, скрепленное с пруинной 8, затормаживается силами трения, развиваемыми на поверхностях контакта пружины 8 и втулки 9. Дальнейшее нарастание крутящего момента на червячном колесе 7 не вызывает увеличения момента, передаваемого на шпиндель 2 и заготовку 11 за счет самозаклинивания пружины 8 во втулке 9. В этот момент непрерывно вращающийся червяк 5 смещается вправо, сжимая при этом пружину 6. Смещенче червяка продолжается до тех пор, пока не закончится деформирующий ход бойков и заготовка 11 не окажется освобожденной. Как только бойки освободят заготовку 11, снимается и момент, приложенный к пружине 8 со стороны шпинделя 2, и пружина 8 последовательно виток за витком сжимается, приняв первоначальные размеры и вновь образовав зазор между своей наружной поверхностью и внутренней поверхностью втулки 9. В результате этого червячное колесо 7 оказывается расторможенным и вращается. Пружина 6 при этом возвращает червяк 5 в исходное положение.

При следующем обжатии заготовки 11 бойками цикл повторится.

При использовании скользящей заделки концов пружины 8 на червячном колесе 7 или шпинделе 2 (фиг. 3) уменьшается момент, передаваемый на шпиндель 2 при раскручивании пружины.

Съемные фрикционные вкладыши 17 во втулке 9 могут быть легко заменены по мере их износа.

Предлагаемая зажимная головка-манипулятор проста по конструкции, не требует сложной и дорогостоящей аппаратуры включения и синхронизации ее работы с работой ковочного механизма, отличается простотой регулировки и обслуживания, надежностью в работе и долговечностью.

Формула изобретения

1. Зажимная головка-манипулятор, преимущественно к радиально-ковочным машинам, содержащая смонтированный в корпусе шпиндель с зажимным устройством для заготовки, привод вращения шпинделя, вклю996040 чающий червячную пару, колесо которой установлено на шпинделе концентрично ему, а червяк подпружинен относительно корпуса и кинематически связан с .приводом, а также устройство для торможения шпинде- 3 ля, отличающаяся тем, что, с целью упро-щения конструкции и повышения надежности, устройство для торможения шпинделя выполнено в виде концентричной шпинделю винтовой пружины, смонтированной с зазором во втулке, которая жестко закреплена в корпусе, при этом пружина одним концом соединена с червячным -колесом, а другим — со шпинделем.

2. Головка-манипулятор по п. 1, отлича- - у ющаяся тем, что втулка выполнена разрезной.

3. Головка-манипулятор по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что на одну из обращенных друг к другу поверхностей пружины или втулки нанесено покрытие из фрикционного материала.

4. Головка-манипулятор по пп. 1, 2 и 3, отличающаяся тем, что втулка снабжена съемными фрикционными элементами, смонтированными равномерно по окружности на внутренней ее поверхности.

5. Головка-манипулятор по п. 1, отличающаяся тем, что концы пружины закреплены на шпинделе или червячном колесе с возможностью осевого смещения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3.611 770, кл. 72 — 76.

1971 (прототип).

f7

Составитель Б. Пылаев

Редактор Н. Воловик Тех ед И. Ве ес

Заказ 788/17 ехред И. Верес Корректор А. Дзятко

Тираж 684 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытии

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4