Устройство для автоматической смены блоков инструмента в технологическом роторе роторной машины

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНЫ БЛОКОВ ИНСТРУМЕНТА В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ РОТОРЕ РОТОРНОЙ МАШИНЫ , содержащее механизм извлечения изношенных блоков инструмента, механизм установки запасных блоков инструмента , емкость с запасными блоками инструмента, а .также емкость для сбора изношенных блоков инструмента. отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и расширения эксплуатационных возможностей , механизмы извлечения изношенных блоков инструмента и установки запасных блоков инструмента выполнены в виде трехрукого поворотного робота с автономным приводом, емкости для сбора изношенных и хранения запасных блоков инструмента выполнены в виде съемных кольцевых, поворотных кассет с гнездами для блоков инструмента по их периферии, при этом упомянутый робот установлен меящу технологическим ротором роторной Мишины и съемными кольцевыми поворотными кассетами и кинематически связан с (Л последними. 4 О1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОРИА ЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3453053/25-27 (22). 11.06.82 (46) 30.03.85. Бюл. В 12 (72) В.И.Таныгин (53) 621.979.07(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 686808, кл. В 21 J 7/ 16, В 30 В 11/12, 23,02.77 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СИЕНЫ БЛОКОВ ИНСТРУМЕНТА В

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ РОТОРЕ РОТОРНОЙ МАШИНЫ, содержащее механизм извлечения изношенных блоков инструмента, механизм установки запасных блоков инструмента, емкость с запасными блоками инструмента, а .также емкость для сбора изношенных блоков инструмента, „„Я0„„1147507 А

4(5ц В 21 J 7/16; В 30 В 11/12 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения эксплуатационных возможностей, механизмы извлечения изношенных блоков инструмента и установки запасных блоков инструмента выполнены в виде "трехрукого" поворотного робота с автономным приводом, емкости для сбора изношенных и хранения saпасных блоков инструмента выполнены в виде съемных кольцевых, поворотных кассет с гнездами для блоков инструмента по их периферии, при этом упомянутый робот установлен между технологическим ротором роторной машины и съемными кольцевыми поворотными ! .кассетами и кинематически связан с последними.

2i Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что каждое гнездо съемных кольцевых поворотных

14 7507 кассет расположено в радиальной плоскости под углом к вертикальной оси и снабжено магнитной вставкой.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам, предназначенным для автоматической смены блоков инструмента в технологическом роторе роторных машин, используемых в различных отраслях промышленности.

Известно устройство для автоматической смены блоков инструмента в технологическом роторе роторной машины, содержащее механизм извлечения изношенных блоков инструмента, механизм установки запасных блоков инструмента, емкость с запасными блоками инструмента, а также емкость для 1 сбора изношенных блоков инструмента (1) .

Однако извлечение из рабочего ротора отработанных блоков и вставка в ротор запасных блоков происходит на ходу, при вращении рабочего ротора, причем эти манипуляции происходят за доли секунды, что крайне затрудняет проверку последовательного исполнения всех манипуляций, 25

Кроме того, устройство не обеспечивает надежной и безопасной автоматической смены блоков большой массы (порядка 10 кг) и крупных габаритов (диаметром до 100 мм и длиной до

500 мм) в роторной машине., рабочий ротор которой вращается с окружной скоростью до 50 м/мин.

Целью изобретения является повышение надежности и расширение эксплуа3 тационных возможностей устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для автоматической смены блоков инструмента в технологическом роторе роторной машины, содержащем механизм извлечения изношенных блоков инструмента, механизм установки запасных блоков инструмента, емкость с запасными блоками инструмен- та, а также емкость для сбора изношенных блоков инструмента, механизмы извлечения изношенных блоков инструмента и установки запасных блоков инструмента выполнены в виде "трех" рукого" поворотного робота с автономным приводом, емкости для сбора изношенных и хранения запасных блоков инструмента выполнены в виде съемных кольцевых поворотных кассет с гнездами для блоков инструмента по их периферии, при этом упомянутый ро6от установлен между технологическим ротором роторной машины и объемными кольцевыми поворотными кассетами и кинематически связан с последними.

Каждое гнездо съемных кольцевых поворотных кассет расположено в радиальной плоскости под углом к вертикальной оси и снабжено магнитной вставкой.

На фиг, 1 изображено устройство, вид в плане; на фиг. 2 — сечение

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — съемная кольцевая кассета, разрез; на фиг.4магнитная вставка, Устройство содержит механизмы извлечения изношенных блоков инструмента и установки запасных блоков инструмента, выполненные в виде

"трехрукого" поворотного робота 1 с автономным приводом, емкости для сбора изношенных и хранения запасных блоков инструмента, выполненные в виде съемных кольцевых поворотных кассет 2 с гнездами 3 для блоков инструмента по их периферии, расположенными в радиальной плоскости под

5 углом А к вертикальной оси и снабженными магнитными вставками 4, при этом робот 1 установлен между технологическим ротором 5 роторной машины и съемными кольцевыми поворотными кас0 сетами 2 и кинематически связан с последними с помощью шестерен 6.

Робот 1, имеющий три "руки" содержит приводной вал 7, установленный

5 ,консольно в опорах, на котором смонтированы 3-позиционный блок 8, пневмоцилиндры 9 с поршнями 10, штоками

07

4 реключается, сжатый воздух попадает в обратные полости цилиндров, поршни

10 совершают ход назад — вытаскивают блоки, через коллектор 18 включается электромагнитная муфта 20, сцепляется с шестерней 19 и поворачивает робот и кассеты на шаг, затем муфта отключается. После этого в рабочую полость цилиндров 9 робота подается сжатый воздух, поршни совершают ход вперед, а "руки робота отдают одновременно два блока в рабочий ротор 5 и кассету 2, цикл замены заканчивается. По команде с коллектора 18 происходит поворот технологического ротора. 5 от основного привода машины на угол, равный одному шагу между рабочими блоками. Затем цикл замены очередного блока повторяется.

Устройство предназначено в основном для периодической (плановой) замены сразу всего комплекта блоков в рабочем роторе), т.е. в его основу заложен метод принудительной (по времени) замены инструмента с учетом максимального использования ресурса его работы. При этом количество блоков инструмента в рабочем роторе рассчитано на его работу без замены инструмента (с учетом его стойкости) в течение определенного времени, например 4 ч. При таком режиме замены инструмента машина в течение рабочей смены дважды специально останавливается и примерно за 5 мин весь комплект блоков в роторе автоматически заменяется комплектом, налаженным и проверенным на стороне. Если же в роторе один или два блока вьшши из строя раньше времени (например, поломка инструмента, что фиксируется появлением с этих позиций брака деталей), то эти позиции ротора исключаются из работы вручную (нажатием на кнопку пульта управления) или автоматически (сигнал от контрольного ротора), путем выключения из работы соответствующих позиций ротора питания. Кроме того, в устройстве также предусмотрена возможность замены блока сразу же при выходе его из строя. . Однако этот режим экономически менее выгоден, ибо при каждой замене блока необходимо останавливать и вновь пускать всю машину, что вызывает дополнительные простои машины.

Более высокая надежность в эксплуатации предлагаемого устройства по

3 11475

11 и пневмораспределителем 12, электроколлектор 13, ведущую шестерню 6 и приводную шестерню 14, при этом на концах штоков 11 поршней закреплены магнитные вставки 4 для блоков. 5

Автономный привод содержит электродвигатель 15 с редуктором 16, приводной вал 17, на котором смонтированы электроколлектор 18 для управления электромагнитами, включенными в электрическую схему устройства, приводную шестерню 19, свободно сидящую на валу 17, и электромагнитную муфту 20, взаимодействующую с приводной шестерней 19, при этом последняя 15 сцеплена с приводной шестерней 14 робота.

Кольцевая кассета 2 представляет собой барабан 21 с равнорасположенными по периферии гнездами 3 для бло-20 ков, причем каждое гнездо выполнено соразмерно блоку, расположено в радиальной плоскости под острым углом сС.к вертикальной оси и снабжено магнитными вставками 4. Кассета 2 выпол-25

I иена быстросменной (имеет рымболт 22, сверху одевается на вал 23 и закреплена от проворота) с возможностью установки в штабель за счет наличия опорного бурта 24 и выточки 25 под Зп рымболт 22.

Электрический коллектор 18 соединен с электрическим магнитом 26, управляющим пневмозолотником 27.

Устройство работает следующим об- разом.

При наступлении срока замены блоков наладчик (контролер) нажимает соответствующую кнопку на пульте управления (не показан), машина пере- 4б ключается на тихий ход, затем при совмещении одной из позиций технологического ротора 5 с осью Б-Б ротор останавливается, а блок инструмента в этой позиции расфиксируется.

Расфиксация блока является командой для пуска электродвигателя 15 привода робота. Вал 17 привода, поворачиваясь, поворачивает электроколлектор 18, который включает электромагнитные вставки 4 и электромагнит

26, управляющий пневмозолотником 27, который открывает доступ сжатому воздуху в рабочую полость цилиндров 9. В результате поршни 10 идут вперед и схватывают одновременно двумя "руками" два блока из кассеты 2 и ротора 5. Затем пневмозолотник 27 пе1147507 сравнению с известным объясняется тем, что все манипуляции механизмов . устройства совершаются в статическом состоянии всей машины; для каждой манипуляции в рабочей циклограмме выделяется необходимое (оптимальное) время для ее выполнения; каждая последующая манипуляция выполняется только после того, как выполнена предыдущая,всякие отклонения от задан10 ной программы фиксируются на специальном табло.

Устройство может быть использовано на блоках инструмента широкого диапазона как по типоразмерам, так и по их массе, а также при производительности роторных машин до 1000 и более деталей в минуту. При этом потеря производительности машин

0 5-1 5Х.

1147507

3 Ф М 25

Составитель В. Поникаров

Редактор Л.Веселовская Техред С.Мигунова

Корректор Е.Рошко

Заказ 1455/13 Тираж 647

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r,Óæãîðîä, ул.Проектная, 4