Установка для изготовления биметаллических деталей

 

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ, содержащая станину, многопозиционный карусельный стол с установленными на нем литейными формами и механизмом поворота с позиционным фиксатором , индуктор,расположенный над карусельным столом на позиции нагрева, приводы вертикального перемещения детгши к индуктору и вращения ее при нагреве и заливке, съемный механизм и манипулятор, отличающаяся тем, что, с целью увеличения произ водительности и упрсмцения обслуживания , она снабжена устройством сипнализации о наплавленном слое, смонтированным на неподвижном кронштейне перед позицией съема и выполненным в виде подпружиненного двуплечего рычага, на одном конце которого закреплена контактная планка , на другом - флажок бесконтактного выключателя, а манипулятор размещен рядом с карусельным столом на . позиции нагрева и выполнен в виде механической руки из двух шарнирно закрепленных захватов, имеющей приводы перемещения в горизонтальном направлении и поворота на 180 вок (Л руг горизонтальной оси, а также приводы для двухступенчатого перемещес ния в вертикальном направлении, при этом центр захвата механической руки расположен на оси вертикального перемещения детали из литейной формы к индуктору. а со со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 В 22 Р 19 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР - - йеЬЮЬЮ.,, ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП"ИЙ ф(р= p.уп

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54 ) (57,„) 1. VCTAHOBKA ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕИ, содержащая станину, многопозиционный карусельный стол с установленными на нем литейными формами и механизмом поворота с позиционным фиксатором, индуктор,расположенный над карусельным столом на позиции нагрева, приводы вертикального перемещения детали к индуктору и вращения ее при нагреве и заливке, съемный механизм и

Ю \

3а

° а

ЪФ (21 ) 3421096/22-02 (22) 12.04 ° 82 (46) 30.01.84. Бюл. 9 4 (72) А.В.Завилинский, Г.Д.Костенко, В.Л.Конопацкий, Т.И.Евтушик, A.Ô.Öíìáàë, В.С.Олейников, В;И.Бердниченко и В.И.Корниенко (71) Институт проблем литья AH УССР (53) 621 ° 74.046(088.8) (56) 1 ° Авторское свидетельство СССР

9 616965, кл. В 22 Э 19/10, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

9 831317 кл. В.22-0 19/00, 1979. „.Я0„„1069941 A манипулятор, отличающаяся тем, что, с целью увеличения производительности и упрощения обслуживания, она снабжена устройством сицнализации о наплавленном слое, смонтированным на неподвижном кронштейне перед позицией съема и выполненным в.виде подпружиненного двуплечего рычага, на одном конце которого закреплена контактная планка, на другом - флажок бесконтактного выключателя, а манипулятор раэме« щен рядом с карусельным столом на: позиции нагрева и выполнен в виде механической руки из двух шарнирно закрепленных захватов, имеющей приводы перемещения в горизонтальном направлении и поворота на 180 вокруг горизонтальной оси, а также приводы для двухступенчатого перемещения в вертикальном направлении, при этом центр захвата механической руки расположен на оси вертикального перемещения детали иэ литейной формы к индуктору.

1069941

2. Установка по и. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что привод для двухступенчатого перемещения механической руки в вертикальном направлении выполнен в виде двух спаренных пнев1

Изобретение относится к литейному производству, в частности к оборудованию по изготовлению биметаллических деталей, Известны устройства для изготовления. биметаллических деталей методом наплавки жидкого металла на твердую основу, содержащие многопб= зиционный стол с литейными формами и механизмом его поворота, индуктор, механизмы вращения литейных форм, приводы вертикального перемещения деталей и съемно-выбивной механизм (11.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является установка для изготовления биметаллических деталей, содержащая многопозиционный карусельный стол с установленными на нем литейными формами, механизмом пово- 20 рота с позиционным фиксатором и центральной колонной, имеющей консоль с приводом поворота, индуктор, размещенный над укаэанным столом на позиции нагрева, приводом вертикального 25 перемещения детали к индуктору и вращения ее при нагреве и заливке, заливочное устройство, съемный механизм и уборочный конвейер, манипулятор перемещения деталей над карусельным столом, выполненный в виде двух захватов деталей, размещенных на концах рычага, закрепленного в его верхней части с возможностью вертикального перемещения на консоли З5 центральной колонны, и устройство кантования деталей, смонтированное на центральной колонне, с приводом перемещения детали с позиции съема на позицию подготовки формы, съемный механизм, выполненный в виде приемного стола с продольным пазом по продольной оси и с приводами горизонтального перемещения и наклона на угол сбрасывания деталей скольжения

На уборочный конвейер (2g. . 4S

Недостаток известной установки заключается в низкой производительности из-за частых срывов деталей во время переноса манипулятором над столом. Конструкция захвата с верхним gp расположением пневмоцилиндра малоэффективна, так как захваты входят во моцилиндров, нижний шток которых закреплен на станине, а верхний — с гильзой, на которой установлен привод поворота механической руки, а внутреннее отверстие детали и при недостаточном давлении детали соскальзы вает с не-.о. Отсутствие в цепи управления датчика о наплавленном слое исключает механизм съема деталей из общей схемы автоматизации. Ручное управление механизмом съема приводит к уменьшению производительности установки. Конструкция манипулятора с большим количеством исполнительных механизмов очень сложная и не удоб-на в обслуживаний.

Цель изобретения — увеличение производительности установки и упрощение ее обслуживания.

Поставленная цель достигается тем, что установка для изготовления биметаллических деталей, содержащая станину, многопозиционный карусельный стол с установленными на нем литейными формами и механизмом поворота с поВиэиционным фиксатором, индуктор, расположенный над карусельным столом на позиции нагрева, приводы вертикального перемещения детали к индуктору и вращения ее при нагреве и заливке, съемный механизм и манипулятор, снабжена устройством сигнализации о наплавленном слое, смонтированным на неподвижном кронштейне перед позицией съема и выполненным в виде подпружиненного двуплечего рычага, на одном конце которого закреплена контактная планка, на другом — флажок бесконтактного выключателя, а манипулятор размещен рядом с карусельным столом на позиции нагрева и выполнен в виде механической руки из двух шарнирно закрепленных захватов, имеющей приводы перемещения в горизонтальном направлении и поворота на 180 вокруг горизонтальной оси, а также привбды для двухступенчатого перемещения в вертикальном направлении, при этом ,центр захвата механической руки расположен на оси вертикального перемещения детали из литейной формы к индуктору.

При этом привод для двухступенчатого перемещения механической руки в вертикальном направлении выполнен в виде двух спаренных пневмоцилиндров, нижний шток которых закреплен

1069941

40 на станине, а верхний — с гильзой, на которой установлен привод поворо-та механической руки.

На фиг. 1 показана предлагаемая . установка, общий вид; на фиг. 2 — то же, внд в планеу на фиг. 3 — разрез 5 .A A на фиг.. 1у на фиг. 4 — разрез

Б-Б на фиг. 2у на фиг. 5 — вид В на фиг. 2 (вид на механизм съема сборку); на фиг. 6 — стол механизма съема, вертикальный разрез у на Фиг. 7 -10 манипулятор, общий вид; на Фиг. 8то же, вид в планеу на фиг. 9 - устройство сигнализации, общий вид, на фиг. 10 - то же, вид сверху, на фиг. 11 — позиционный фиксатору на фиг. 12 - механизм извлечения деталей из формы

Все механизмы и устройства установки смонтированы на общей раме 1, в центре которой установлена стойка 2 с посаженным на ней карусельным. 20 столом 3 и смонтированным на ней посредством подставки 4 высокочастотным трансформатором 5. В столе 3 смонтированы по количеству позиций шпиндели б, на которых сверху закреплены литейные механические Формы ?, снизу — фрикционные шкивы 8, а внутри размещены штоки 9 с насадками 10 и шайбами 11. Периферийная часть стола 3 имеет ведомое цепочное 30 колесо 12. На раме 1 установлен механизм 13 поворота стола, выполненный в виде поршневого пневмодвигателя со встроенными кулачковой муфтой,н пневмоцилиндром для ее 35 включения, ведущая звездочка 14 которого входит в зацепление с цепочным колесом 12. На столе 3 закреплены вкладыши 15 с вертикальными пазами, а на раме 1 установлен позиционный пневмофиксатор 16.

На позициях подготовки форм и простановки деталей, нагрева и кантования деталей, заливки жидкого металла и его кристаллизации установлены идентичные приводы 17 для вращения литейных форм и деталей, фрикционные шкивы 18 которых входят во фрикционное сцепление со шкивами

8 шпинделей б.

На позиции нагрева и кантования деталей установлены пневмоцилиндр 19 подъема детали в зону индуктора, индуктор 20, закрепленный на высокочастотном трансформаторе 5, и манипулятор, который состоит из станины

21 с колонной 22,,в которую вмонтирована несущая гильза 23, соединенная со штоком 24 пневмоцилиндра 25, спаренного с пневмоцилиндром 26, шток 27 которого соединен со стани- 60 ной 21. На несущей гильзе 23 смонтирована механическая рука 28, состоящая иэ захватов 29, соединенных шарнирно со штоком пневмоцилиндра 30, который прикреплен к валу 31 поворотного механизма 32, соединенного посредством кронштейна 33 со штоком .34 пневмоцилиндра 35, закрепленного в корпусе поворотного механизма 32.

Командна» аппаратура манипулятора смонтирована на пульте 36. Манипулятор на позиции нагрева расположен таким образом, что центр захвата механической руки в выдвинутом поло жении совмещается с осью вертикального перемещения детали и ось вращения на 180 механизма 32 поворота пересе кается с осью горизонтального перемещения на .половине расстояния между индуктором 20 и литер :ной формой 7.

На позиции извлечения наплавленных деталей установлен механизм извлечения последних из формы 7, состоящий из пневмоцилиндра 37, со" бачек 38, шарнирно установленнйх на копнре 39, который выполнен по траектории движения шпинделей 6 и установлен на раме 1 от позиции . * извлечения наплавленных деталей до позиции подготовки форм и простановки деталей. Перед позицией сьема наплавленных деталей на неподвижном кронштейне 40 смонтировано устройство сигнализации о наплавленном слое, состоящее иэ шарнирно установленного на оси 41 подпружиненного пружиной 42 двуплечего рычага 43, соединенного с контактной планкой 44 и флажком 45 бесконтактного выключателя 46.

На позиции съема на прямоугольном выступе pawl 1 установлен механизм 47 съема наплавленных деталей, который содержит подъемоноситель 48, закрепленный хвостовой частью с помощью оси на тележке 49, расположенной в направлякщих рамы 1 с ограничительным упором 50. На подъемоносителе 48 смонтирован склиз 51 с вилкой посредством звеньев 52 и роликов 53 с ребордами, посаженных на звеньях 52, входящих в прорези 54 склиза 51, оси которых соединены тягой 55, длина которой равна базе шарниров звеньев 52. Ролик 56, установленный Hd кронштейне 57 склиэа 51, входит в направляющую 58 подъемойосителя 48.

Ось передней пары роликов 53 соединена посредством проушины 59 со штоком пневмоцилиндра 60, установленного наклонно посредством оси на раме 1.

Все механизмы и устройства, расположенные на раме 1, закрыты схемными шторками 61.

Установка для изготовления биметаллических деталей работает следующим образом.

На позиции подготовки форм и простановки деталей литейные металлические формы 7 зачищают от остатков отработанного теплоизоляционногл покрытия,, наносят новое покрытие и в

1069941 форму проставляют направляемую деталь 62 ° Поворотом карусельного стола 3 механизмом 13 поворота наплавленная деталь подается на позицию нагрева и кантования деталей. Карусельный стол фиксируется пневмофик- 5 сатором 16, а наплавленная деталь при помощи пневмоцилиндра 19 штоком

9 поднимается в индуктор 20, где нагревается верхняя наплавляемая поверхность до температуры сварива- 10 ния. Во время нагрева деталь вращается при помощи привода 17 вращения.

Механическая рука 28 манипул@тора подается в зону индуктора и захватами 29 захватывает деталь. При 15 помощи пневмоцилиндра 25 деталь опускается и фиксируется на половине расстояния между индуктором и литейной формой, затем поворачивается механизмом поворота на угол 180О и пневмоцилиндром 26 опускается нагретой наплавляемой поверхностью, в литейную форму. Расположение манипулятора на позиции нагрева позволяет увеличить производительностЬ установки при изготовлении деталей с двумя наплавляемыми плоскостями эа счет совмещения на одной позиции операций нагрева и поворота на 180 о для помещения в форму наплавляемого слоя. Кроме того, упрощается конструкция установки за счет компоновки всех исполнительных механизмов в конструкции манипулятора и выполнения привода ступенчатого перемещения в виде спаренных пневмоцилинд- 35 ров. м

После нагрева деталь подается на позицию заливки, где во вращающуюся от привода 17 литейную форму

7 заливается жидкий металл. На 40 позиции извлечения наплавленная деталь извлекается из литейной формы пневмоцилиндром 37. При этом при подъеме шайба 11 штока 9 поворачивает вокруг своей оси подпружиненные 45 собачки 38, на обратжйч пути зависает на мих. Ири аоиороте марусельного . стола шток 9 скользит по копиру 39, и деталь при этом от позиции извлечения до позиции подготовки форм находится вне литейной формы.

После наплавки одной наплавляемой поверхности детали возвращаются на повторный цикл для наплавки противоположной ..наплавляемой поверхности.

Полностью наплавленная деталь при подходе к-позиции съема наплавленным слоем отклоняет планку. 41 и флажок 45 выходит из щели бесконтактного выключателя 46, который дает сигнал на срабатывание механизма 47 съема.

Наличие устройства сигнализации о наплавленном слое, смонтированного перед позицией съема деталей, позволяет управлять съемным механизмом и включать его в работу только при полной наплавке детали, что обеспечивает увеличение производительности установки. По сигналу устройства сигнализации о наплавленном слое шток пневмоцилиндра 60 перемещает тележку 49 до упора, склиз 51 подхоцит под деталь 62. Дальнейшее перемещение штока пневмоцилиндра 60 поворачивает рычаги 52 в вертикальное положение, склиз 51 поднимается и снимает деталь со штока 9, затем поднимается передняя часть склиза, и деталь по наклонной плоскости под. собственным весом соскальзывает на транспортер или в накопительный контейнер(не показан). технологический цикл наплавки повторяется. Последовательность в работе узлов установка обеспечивает автоматически.

Экономический эффект от применения установки для изготовления биметаллических деталей ходовой части трактора, получаемый за счет увеличения производительности установки в 1,2-1,4 раза, упрощения конструкции установки и уменьшения ее стоимости на 10-15Ъ, составит 45-50 тыс. руб. в год по сравнению с установкой, принятой эа базовый объект.

1069941

10б9941

106994 1

1069941 (Рж N

Фиг. 18

ВНИИПИ 3 акаэ 11615/15 Тираж 775 Подписное Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4