Устройство для простановки стержней

 

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН з В 22 С 9/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

:В

ГО(УДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3375011/22-02 (22) 04.01.82 (46) 23 ° 08.83, Бюл. N 31 (72) А .И. Иноземцев, И.И. Дрейшев, Г.M. А г у з3у м Lц1яRнH, Н.К. Ивлев и

В.Е. Павлова (71) Центральнре проектно-конструкторское и технологическое бюро Главного управления промышленности санитарно-технологического оборудования (53) . 621. 744. 077 (088. 8) (56) 1. Промышленные работы. Каталог

ЦНИИМаш . М., 1978, с. 18.33-35.

2. Там же, с. 7-69.

3. АвторскЬе свидетельство СССР

608635 кл . В 23 P 19/02, 1975 (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОСТАНОВКИ СТЕРЖНЕЙ,. содержащее робот с

;захватами и механизмом поворота, подвесные конвейеры, силовые цилиндры и блок управления, о т л и ч а ющ е .е с я тем, что, с целью повыше.ния производительности, улучшения условий труда и качества получаемых

I изделий, оно снабжено кассетой, не;сущей замки, предназначенной для

\ взаимодействия с захватами робота и подвесными конвейерами посредством установленных в корпусе захвата робота ключей и смонитрованного на подns SUun А весном конвейере преобразователя перемещения кассеты.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что кассета выполнена в виде рамки, на гориэон" тальных стержнях которой установлены подвижные пластины с закрепленными на них замками.

3. Устройство по п. 1; о т л. ич а ю щ е е с.я тем, что преобразователь перемещения выполнен в виде шарнирной подвески, имеющей форму па".. раллелограмма, закрепленной на каретке подвесного конвейера и приводного рычажного упора, жестко закрепленного на направляющей подвесного конвейера.

4. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что робот расположен между подвесными конвейерами и снабжен фиксатором механизма поворота.

5. Устройство по и. 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что замки выполнены в виде пружинных элементов, 6. Устройство по и. 1, о т л ичающеес я: тем, чтоключи выполнены в виде силовых цилиндров.

7. Устройство по и. 4, о т л ич а ю щ е е с я тем, что фиксатор механизма поворота выполнен в виде силового цилиндра.

1 10364

Изобретение относится к литейной технике, в частности к устройствам для простановки стержней в литейную полуформу, и может найти применение при. массовом и крупносерийном производстве литейных форм, а также при навешивании и снятии грузов с движущихся ветвей подвесного конвейера, например гальванических подвесок.

Известны роботы для выполнения !О технологических операций, содержащие поворотное основание с прикрепленной к нему рукой и захват, выполненный в виде заливочного тигля, привода продольного перемещения и поворо- 15 та (1).

Известны роботы, выполняющие вспомогательные операции загрузки и разгрузки деталей и заготовок P2).

Недостатком данных роботов яв- 20 ляется то, что подвижность захватов ограничена, а нетехнологичное конструктивное исполнение роботов в целом снижает их эксплуатационные возможности. 25.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эФфекту к изобретению является манипулятор, содержащий робот с захватами и механизмом поворота, подвесные конвейе- З0 ры, силовые цилиндры и блок управления $3), Однако подвижность исполнитель" .ного органа известного устройства, в частности захвата, также ограничена, что снижает его технологические возможности.

Кроме того, известное устройство занимает большую производственную площадь, так как блок управления на- 4> ходится в стороне от устройства.

Целью изобретения является повышение производительности, улучшение условий труда и качества получаемых ,. иэделий . . 45

Указанная цель достигается тем, что устройство для простановки стержней, содержащее робот с захватами и механизмом поворота, подвесные конвейеры, силовые цилиндры и блок 50 управления, снабжено кассетой, несущей замки, предназначенной для взаимодействия с захватами робота и подвесными конвейерами посредством установленных в корпусе захвата ро- 55 бота ключей и смонтированного на подвесном конвейере преобразователя пе4 1. ремещения кассеты.

37 2

Кроме того, кассета выполнена в виде рамки, на горизонтальных стержнях которой установлены подвижные пластины с закрепленными на них замками, I

При этом преобразователь перемещения выполнен в виде шарнирной подвески, имеющей форму параллелограмма, закрепленной на каретке подвесного конвейера и приводного рычажного упора, жестко закрепленного на направляющей подвесного конвейера.

Причем .робот расположен между подвеснымй конвейерами и снабжен фиксатором механизма поворота.

Замки выполнены в виде пружинных элементов.

Ключи выполнены в виде силовых цилиндров.

Фиксатор механизма поворота выполнен в виде силового цилиндра.

На Фиг. 1 изображена общая компоновка устройства, вид в плане; на .Фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на

Фиг. 3 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 4кинематическая схема робота и кас" сеты; на фиг. 5 - робот, общий вид; на фиг. 6 -, вид Е на фиг. 5; на

Фиг. 7 - разрез Ж-Ж на фиг. 5; на фиг. 8 - разрез З-З на Фиг. 6; на

Фиг, 9 - разрез И-И на фиг. 7; на фиг, 10 - кассета, общий вид с разрезами; на фиг. 11 - преобразователь, общий вид; на фиг. 12 - вид Л на фиг. 11; на фиг. 13 - разрез М-M на

Фиг. 11; на фиг. 14 - разрез Н-Н на

Фиг ° 11; на фиг. 15 - разрез 0-0 на фиг. 12; на фиг. 16 - разрез П-П на фиг. 11; на фиг. 17 - разрез P-Р на Фиг. 13 на Фиг. 18 " разрез С-С на Фиг. 11.

Устройство содержит подвесной конвейер 1 (фиг. 1-3), робот 2, кассету, 3 и преобразователь Й.

Робот 2 (фиг. 4 и 5) содержит подъемное основание 5, состоящее иэ жестко связанных силовых цилиндров би7.

На штоке 8 силового цилиндра 6 закреплен корпус 9 силового цилиндра 7.

На штоке 10 силового цилиндра 7 закреплена плита 11, на которой смон. тированы опорный узел 12 механизма

13 поворота и блок !4 управления.

Механизм 13 поворота (Фиг. 7) состоит иэ силового цилиндра 15, закрепленного на плите 16.

3 103643

Плита 16 смонтирована на крышке

17 (Фиг. 5) корпуса 18 опорного узла 12. Шток-рейка 19 (Фиг. 7) силового цилиндра 15, связанная с осью-шестерней 20, расположена в опоре 21.

Для предотвращения радиального смещения шток-рейка 19 снабжена шпонкой 22. Рейка 23 также связана с осью-шестерней 20 и движется в опорах 21 и 24. Рейка 23 снабжена шпонкой 25. На плите 16 закреплены также опоры 21 и 24 и фиксатор 26, выполненный в виде силового цилиндра большего диаметра, чем силовой цилиндр 15. Фиксатор 26 фиксирует поворот платформы 27 (фиг. 5) на 90 .и 180 . Направляющие 28 и 29 предохраняют штоки 8 и 10 силовых цилиндров 6 и 7 от радиального смещения, а кожухи 30 и 31 - от пыли и грязи.

Платформа 27, закрепленная на оси-шестерне 20, жестко связана с силовым цилиндром 32, на шток-руке 33

15 которого шарнирно закреплен корпус 34.

Кассета 3 служит для транспортировки стержней 58. Замки 50 удержиРобот выполнен с двумя захвата- 25 ми 35, которые жестко закреплены на корпусе 34. Ключи 36 также расположе" ны на корпусе 34. Захват 35 состоит из рычагов 37 и силового цилиндра 38.

Ключ 36 {фиг. 8) состоит из силовых цилиндров 39, пластин 40, закрепленных на штоках 41, направляющих 42.

Силовой цилиндр 43 (фиг. 5), шарнирно закрепленный на шток-руке 33,,служит для поворота и фиксации кор- 35 пуса 34 с помощью штока 44, шарнирно соединенного с корпусом 34. Направ- ляющая 45 жестко связана со штокрукой 33, находящейся в направляющем, корпусе 46, служит для предохране- 40 ния захватов 35 от радиального смещения. Направляющий корпус 46 жестко соединен с цилиндром 32.

Кассета 3 (фиг. 10) состоит из жесткой облегченной стержневой рамки 45

47, на горизонтальных стержнях 48 которой сидят подвижные пластины 49.

К пластинам 49 прикреплены замки 50, состоящие из пружинных элементов 51, :расположенных в пазах 52 корпуса 53.

Для прижима пластины 49 служат пружинные элементы 54, опирающиеся на вертикальные стержни 55 с упорными буртиками 56 рамки 47. Движение подвижных пластин 49 от пружинных эле55 ментов 54 ограничено упорами 57.

7 4 вают стержни 58 от выпадания с помощью пружинных элементов 51. С помощью преобразователя 4 (фиг. 11) горизонтальное движение кассеты 3 переходит в вертикальное с целью снятия кассеты. Преобразователь 4 состоит иэ опоры 59, жестко закрепленной на каретке 60, сидящей в цепи 61 подвесного конвейера 1. На опоре 59 шарнирно закреплены ровной длины рычаги 62, на нижйих концах которых шарнирно закреплены траверса

63 с.упорными роликами 64. На траверсе 63 шарнирно закреплена подвеска

65, которая несет кассету 3. На рельсовом пути 66 подвесного конвейера

1 смонтированы отклоняющиеся рычаги

67, которые должны занимать вертикальное положение с. помощью силового цилиндра 68, закрепленного на рычагах 67.

Траверса 63, опора 59 и рычаги

62, снабженные шарнирами, соединены в виде параллелограмма и образуют подвижную часть преобразователя 4.

Неподвижная часть преобразователя выполнена в виде приводного рычажного упора, содержащего рычаги 67 и силовой цилиндр 69, причем рычаги

67 жестко закреплены на. опоре 69, которая также жестко установлена на рельсовом пути 66.

На нижних концах рычагов 67 имеются вертикальные упоры 70 и наклон-. ная плоскость 71, служащая для постепенного возврата рычагов. 62 и траверсы 63 в исходное положение. Пружина 72 служит для удержания рычагов

67 в наклонном положении при отсутствии рабочей среды в силовом цилиндре 68.

Исходное положение узлов и механизмов.

Рабочая среда подведена в бесштоковые полости силовых цилиндров 6, 15 .(Фиг. 7), 38, 68 и фиксатора

26, а также в штоковые полости силовых цилиндров 7, .32 (фиг. 5) и ключей 36.

Захваты 35 находятся напротив движущейся цепи 61, нагруженной кассетами 3 со стержнями 58.

Устройство работает следующим образом.

Все команды даются с блока 14 управления.

При подходе нагруженной кассеты 3 к месту снятия ее рычаги 67 с по$103643 ,мощью силового цилиндра 68 занимают вертикальное положение. Упорные ролики 64 упираются в вертикальные. упоры 70, кассета 3 прекращает горизонтальное движение и за счет отклонения рычагов 62 движется вертикально вверх. В этот момент шток-рука 33 с раскрытыми захватами 35 с помощью силового цилиндра 32 подается вперед.

Захваты 35 охватывают вертикальные )p стержни 55 кассеты 3 и с помощью силового цилиндра 7 быстро поднимаются вверх, осуществляя подъем кассеты

3. При этом они упираются в буртики

56 вертикальных стержней 55 кассеты

3. В крайнем верхнем положении кассеты 3 происходит закрытие захватов

35 с помощью силовых цилиндров 38 и отвод кассеты 3 от преобразователя

4 к поворотной вертикальной оси робо- 20 та 2 с помощью шток-руки 33 силового цилиндра 32. Затем силовой цилиндр .15 осуществляет . горизонтальный, поворот кассеты 3 со шток-рукой 33 на

90, а рычаги 67 с помощью силового 25 цилиндра 68 занимают наклонное положение.с целью освобождения места для прохода других кассет, не подлежащих снятию роботом 2.

В.конце поворота рейка 23 {фиг ° 7) 3р упирается в упор фиксатора 26, что дает точный останов и Фиксацию кассеты 3 над полуформой "низа" (на фиг, 1 полуформа "низа" показана тонкими линиями). Силовой цилиндр 43 поворачивает на 90 кассету 3 с эахва35 тами 35. После поворота кассеты 3 со стержнями 58 (фиг. l0) осуществляется ...укладка стержней 58 в полуформу "низа" с помощью силового цилиндра 6 (Фиг. 4 и 5), Уложив стержни 58 в по" луформу, открываются замки 50 (Фиг. 10) кассеты 3 с помощью ключей 36. Пластинами 40, закрепленными на силовом цилиндре 39, отжимаются подвижные пластины 49 кассеты 3 (фиг. 10), пружинные элементы 51, находящиеся в пазах 52, отводятся от стержней 58. Замки 50 открыты, стержни 58 лежат в нижней .полуформе. Освобожденная от стержней 58 кассета

3 (Фиг. 4 и 5) с захватами 35, штокрукой 33, механизмом 13 поворота, опорным узлом 12, блоком 14 управле-. ния и силовым цилиндром 7 поднимается с помощью силового цилиндра 6 и занимает крайнее верхнее положение.

Силовой цилиндр 43 поворачивает ее с захватами 35 на 90 .

Одновременно силовой цилиндр 15 с помощью шток-рейки 19, оси-шестерни 20, рейки 2;3 при отводе рабочей среды от фиксатора 26 осуществляет горизонтальный поворот платформы 27 о и захватов 35 с кассетой 3 на 90 в сторону возвратного движения Цепи

61 подвесного конвейера 1. Силовой цилиндр 68 (фиг. 11) ставит рычаги

67 в вертикальное положение. Упорные ролики 64 доходят до вертикальных упоров 70, подвеска 65 прекращает горизонтальное движение и за счет отклонения рычагов 62 начинает двигаться вертикально вверх.

Иток-рука 33 с захватами 35 и кассетой 3 с помощью силового цилиндра 32 (Фиг. 4 и 5) .подходят к крайнему переднему положению, а потом опускаются с помощью силового цилиндра 7. Одновременно силовой цилиндр

38 раскрывает захваты 35. Кассета 3 верхним горизонтальным стержнем вешается на подвеску 65 (Фиг. 11).:, которая уже совместно с кассетой продолжает движение вверх до прохождения вертикального упора 70,. после чего совместно с упорными .роликами

64 плавно сходит по наклонной плоскости 71. Рычаги 62 занимают вертикальное положение и . несут кассету

3, висящую на подвеске 65, к месту ее загрузки стержнями 58.

Рычаги 67 после навески освобожденной кассеты 3 занимают наклонное положение с помощью силового цилиндра 68.

В крайнем нижним положении штока

1О (фиг. 4 и 5) силового цилиндра 7 происходит отвод захватов 35 от движущейся цепи 60 подвесного конвейера 1 с помощью силового цилиндра 32

Захваты 35, силовой цилиндр 32 с платформой 27 поворачиваются в горизонтальной плоскости на 180 и занимают исходное положение.. Цикл работы устройства повторяется.

Предложенное изобретение позволяет расширить технологические воэможности устройства, поднять производительность за счет исключения ручного труда в литейных цехах и снизить брак литейных форм за счет качественной простановки стержней в литейные полуформы.! 036437 l036437

1036437

1036437

1036437

A.Ю оЗ6437

И-и

Are. У юг.f0

1036437

1036437 д-р

Составитель В. Сазонов

«РедакторВ . Данко Техреду М», Гергель Корректор В. Бутяга

Заказ 5894/9 Тираж 813 П одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1)3035 «Москва И-35 Раушская наб. д. 4/5 ф ° ф ° филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4