Роторно-конвейерная машина

 

СОЮЗ СОВЕТСКИ:Х

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1217741 ш 4 В 65 G 29 00

")

)ВП СРЧ)" -.. : Ч

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ."

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) (57) 1. РОТОРНО-КОНВЕЙЕРНАЯ

МАШИНА, содержащая установленный на станине технологический ротор и ротор загрузки заготовками, охваченные цепным конвейером, несущим блоки инструментов, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности, она снабжена огибаемым цепным конвейером ротором автоматического регулирования конечного рабочего положения инструмента.

Я

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3672280/27-03 (22) 03.11.83 (46) 15.03.86. Бюл. № 10 (72) А. В. Кузнецов, Н. В. Кузнецов

II В. И. Кузнецов (53) 621.867 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1084203, кл. В 65 G 29/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР № 1180318, кл. В 65 G 29/00, 16.09.83.

0g

0S

71

7Z

1217741

10

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что ротор автоматического регулирования конечного рабочего положения инструмента выполнен в виде поворотных приспособлений блоков инструментов с вращателями, механизма включения вращателей со средствами его управления, размещенными вокруг ротора автоматического регулирования и электрически связанными с блоками инструментов, и зубчатых секторов, шарнирно установленных на станине.

3. Машина по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что поворотное приспособление блока инструментов имеет конус, а каждый вращатель — валик, при этом на одном конце валика выполнен паз„имеющий форму усеченного конуса, а на другом конце—

Изобретение относится к роторно-конвейерным технологическим машинам и, в частности, может быть использовано в кузнечно-прессовом машиностроении.

Цель изобретения — повышение производительности роторно-конвейерной машины.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема-роторно-конвейерной машины, вид в плане; на фиг. 2 — технологический ротор, продольный разрез; на фиг. 3 — взаимное расположение блоков инструментов рабочей позиции на дуге огибания технологического ротора цепным конвейером, сборники для прошедших обработку заготовок и для брака, носителя групп ориентированных заготовок; на фиг. 4 — формообразовательный блок инструментов, на фиг. 5 — разрез А — А на фиг. 4; на фиг. 6 — ротор автоматического регулирования конечного рабочего положения инструмента; на фиг. 7 — взаимное расположение формообразовательных блоков инструментов, регуляторов, вращателей поворотных приспособлений на дуге огибания ротора автоматического регулирования цепным конвейером и зубчатые секторы.

Машина содержит (фиг. 1) установленные в станине 1 многооперационный технологический ротор 2, ротор 3 автоматического регулирования конечного рабочего положения инструмента в цепном конвейере и ротор 4 ориентации и набора групп заготовок. Роторы 2 — 4 связаны между собой общим кинематическим приводом 5 (фиг. 2) и огибаются цепным конвейером 6.

Технологический ротор 2 (фиг. 2) имеет скрепленные стяжками 7 в единую жесткую конструкцию блока цилиндров 8 и 9 и бара. баны 10 — 12. По периферии блока цилиндзубчатое колесо, причем валик установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения и периодического взаимодействия зубчатого колеса с зубчатым сектором и размещения конуса поворотного приспособления в пазу валика.

4. Машина по пп. 1 — 3, отличающаяся тем, что каждый механизм включения вращателей выполнен в виде подпружиненного ползуна с кольцевой проточкой, неподвижно расположенного концентрично ротору автоматического регулирования цилиндрического кулачка и фиксатора крайнего верхнего положения, установленного с возможностью размещения в кольцевой проточке ползуна. ров 8 расположены силовые (рабочие) гидравлические цилиндры 13 и вспомогательные гидроцилиндры 14. Каждый силовой цилиндр 13 имеет плунжер 15 с захватом для инструментов и траверсу 16, взаимодействующую со штоком 17 вспомогательного гидроцилиндра 14. Силовые и вспомогательные гидроцилиндры соединены между собой каналом 18 (фиг. 3). По периферии блока цилиндров 9 установлены гидравлические цилиндры 19 со штоками-толкателями

20 и гидр оцил индр ы 21 со штокам и 22.

Гидроцилиндры 19 и 21 управляются при помощи плоского золотника 23, а гидроцилиндры 13 и 14 — при помощи плоского золотника 24.

В средней части технологического ротора

2 размещен револьверный диск 25, в котором по окружности выполнены гнезда 26 для установки заготовок 27, Этот диск снабжен механизмом 28 прерывистого движения, который в процессе непрерывного вращения технологического ротора 2 периодически поворачивает револьверный диск 25 вместе с заготовками 27 на заданный шаг. Над револьверным диском 25 на барабане 11 установлена звездочка 29 цепного конвейера.

В полых шарнирах этого конвейера расположены одинаковые группы 30 (фиг. 1) из разнооперационных блоков инструментов для выполнения над заготовками 27 комплекса заданных технологических операций. Количество блоков инструментов в каждой группе 30 и их устройство определяются условиями технологии. В данной машине каждая группа 30 блоков инструментов включает в себя два формообразовательных блока инструментов 31, выполняющих, например, 1217741 предварительную и окончательную высадку глухого отверстия в заготовке 27 (фиг. 4), и три контрольных блока 32, проверяющих размеры этого отверстия. Подаватели ЗЗ контрольных блоков 32 установлены на траверсе 16 плунжера 15 (фиг. 3), а их преобразователи 34 размещены по окружности технологического ротора 2.

Каждый из формообразовательных блоков инструментов 31 (фиг. 4) имеет корпус 35, в нижней части которого размещен пуансон 36, а в верхней — центрирующая матрица 37 и направляющая втулка 38.

В последней размещена с возможностью осевого перемещения гильза 39, несущая штемпель 40 и поворотное приспособление 41 для регулирования его конечного рабочего положения.

Поворотные приспособления 41 в зависимости от величины технологического усилия и формы инструмента могут быть различны по конструктивному исполнению. В данном примере оно включает в себя упорный стержень 42, на резьбе которого установлена гайка 43 с конусами 44 и 45.

Упорный стержень 42 имеет расположенные в его отверстиях опорные клинья 46 и конические клинья 47, а также промежуточный стержень 48, взаимодействующий одним концом со штемпелем 40, а другим — с опорными клиньями 46 и подпружиненными шариками 49, фиксирующими гайку 43 в установленном положении.

В цепном конвейере 6 (фиг. 1 и 3) между группами 30 блоков инструментов смонтированы многоместные носители 50 групп ориентированных заготовок 27.

По окружности технологического ротора

2 (фиг. 2 и 3) под револьверным диском

25 установлены сборники 51 для прошедших обработку заготовок 27 и сборники 52 для брака. Конструкция этих сборников одинакова. Каждый из них имеет поворотную заслонку 53 с роликом 54.

Технологический ротор 2 на дуге огибания его цепным конвейером 6 имеет несколько зон А обработки заготовок 27.

В каждой из этих зон каждый рабочий инструмент совершает один рабочий ход.

Количество зон А обработки заготовок на дуге огибания цепным конвейером 6 технологического ротора 2 в общем случае определяют исходя из заданной производительности с помощью соотношения где k — число зон А обработки (число рачих ходов инструмента);

Q — производительность роторно-конвейерной машины; с — число приводных органов инструмента одного наименования в технологическом роторе 2; и — число оборотов технологического ротора 2.

Ротор 3 (фиг. 6) автоматического регулирования конечного рабочего положения инструмента представляет собой вращаемый вал 55, на котором жестко посажены приводная шестерня 56 и барабаны

57 и 58. По окружности этих барабанов (фиг. 1) расположены вращатели 59 поворотных приспособлений 41 формообразовательных блоков инструментов 31 и механизмы

60 включения вращателей.

10 В зависимости от устройства формообразовательных блоков инструментов 31 вращатель 59 может иметь различное конструктивное исполнение. В данной машине каждый вращатель 59 выполнен в виде возвратно-поступательно перемещающегося валика

61, на одном конце которого выполнен паз, имеющий форму усеченного конуса 62, выполненный с возможностью периодического взаимодействия с конусом 44 гайки

43 поворотного приспособления 41, а на другом — зубчатое колесо 63. Каждый механизм 60 включения вращателя 59 содержит подпружиненную в осевом направлении штангу 64, один конец которой шарнирно соединен с валиком 61, а другой — с подпружиненным ползуном 65. Последний расположен в пазу барабана 57 и имеет ролик 66, взаимодействующий с установленным на станине 1 кулачком 67, и кольцевую проточку 68, в которой размещается установленный на барабане 57 фиксатор 69 с роликом на конце. Над барабаном 58 на станине 1 по обе стороны вращателей 59 шарнирно укреплены подпружиненные зубчатые секторы 70 и 71 (фиг. 1 и 6) с возможностью периодического зацепления с зубчатыми колесами 63 валика 61. На секторе 70 зубья выполнены на выпуклой стороне, а на секторе

71 — на вогнутой. Управление механизмами 60 включения вращателей 59 в роторе 3 осуществляется электромагнитными устройствами 72 и 73, электрически связанными с контрольными блоками 32. Эти устройства

40 установлены на станине вне ротора 3 по ходу его вращения. Каждое из них включает в себя электромагнит 74 и соединенный с его якорем качающийся в вертикальной плоскости подпружиненный кулачок 75, который периодически (по команде контроль4 ных блоков 32) взаимодействует с роликами рычагов 69.

Роторно-конвейерная машина работает следующим образом.

Многооперационный технологический ротор 2, ротор 3 автоматического регулирования конечного рабочего положения инструмента и ротор 4 ориентации и набора групп заготовок вращаются от общего кинематического привода 5 (фиг. 1 и 2) и приводят в движение цепной конвейер 6. Этот конвейер у последовательно от технологического ротора

2 к роторам 3 и 4 и обратно транспортирует находящиеся в нем группы 30 блоков инструментов и многоместные носители 50

1217741 групп заготовок 27. При этом в роторе 4 на дуге огибания его цепным конвейером

6 (фиг. 1) в каждый многоместный носитель 50 набирается группа заготовок 27 в количестве, равном числу зон А обработки заготовок в технологическом роторе 2 на дуге огибания его цепным конвейером 6.

Далее группы заготовок 27 в носителях 50 транспортируются цепным конвейером 6 к многооперационному ротору 2.

В начале дуги сопряжения этого ротора с цепным конвейером 6 формообразовательные блоки инструментов 31 своими пуансонами

36 сочленяются с захватами плунжеров 15 рабочих гидроцилиндров 13, а носители 50 подходят под обслуживающие их штокитолкатели 20 гидроцилиндров 19.

Каждый шток-толкатель 20, совершая возвратно-поступательное движение от поршневого привода 19, поочередно перемещает заготовки 27 из носителя 50 в гнезда 26 револьверного диска 25 технологического ротора 2.

В процессе непрерывного вращения ротора 2 механизм 28 прерывистого движения периодически поворачивает револьверный диск 25 на заданный шаг, перемещая таким образом заготовки 27 от многоместных носителей 50 к блокам инструментов рабочих позиций технологического ротора 2.

В процессе дальнейшего вращения ротора

2 силовой гидроцилиндр 13 посредством плоского золотника 24 подключается к верхнему резервуару 76, а полость рабочего хода вспомогательного гидроцилиндра 14 подсоединяется к нагнетательной магистрали насоса маслонасосной станции (не показана) и заполняется рабочей жидкостью.

Под действием этой жидкости шток 17 вспомогательного гидроцилиндра 14 поднимается и перемещает сочлененный с ним плун жер 15 силового гидроцилиндра 13 с пуансоном 36 и трверсу 16 с подавателями 33 контрольных блоков 32. При этом рабочая полость силового гидроцилиндра 13 увеличивается, в результате чего в ней создается вакуум и рабочая жидкость из резервуара 76 засасывается в эту полость. При движении пуансона 36 вверх он принимает на себя заготовку 27 и вводит ее в центрирую-. щую матрицу 37. К тому времени, когда заготовка 27 коснется штемпеля 40, поршни вспомогательных гидроцилиндров 14 и плунжеры 15 силовых гидроцилиндров 13 переместятся вверх от своего исходного положения настолько, что входные отверстия канала 18 окажутся открытыми (фиг. 3).

С этого момента рабочая жидкость от насоса маслонасосной станции поступает в силовой гидроцилиндр 13 по каналу 18. Под действием этой жидкости совершается силовая (рабочая) часть хода пуансона 36, в результате чего осуществляется первая операция обработки заготовок 27, в данном случае предварительная высадка штемпелем 40 глу5

55 хого отверстия в заготовке 27. После этого полость силового цилиндра 13 посредством плоского золотника 24 подключается к резервуару 76, а обратная полость вспомогательного гидроцилиндра 14 соединяется с нагнетательной магистралью насоса масло. насосной станции и заполняется рабочей жидкостью. Под действием этой жидкости шток 17 вспомогательного гидроцилиндра

14 опускается . и возвращает в исходное положение плунжер 15 силового гидроцилиндра 13 вместе с пуансоном 36 и подавателями 33. Обработанная заготовка 27 штоком 22 гидроцилиндра 21 возвращается из матрицы 37 в гнездо 26 револьверного диска 25.

Цикл повторяется. Дальнейшими поворотами револьверного диска 25 предварительно обработанная заготовка 27 перемещается к последующим блокам инструментов группы 30, которыми производится окончательная высадка глухого отверстия и контроль его размеров после этой операции. После выполнения всех операций обработанные заготовки 27 накапливаются в сборниках 51. В зоне выгрузки заслонка 53 сборника 51 при взаимодействии ее ролика 54 с установленным на станине 1 кулачком (не показан) открывается и прошедшие обработку заготовки 27 пересылаются в тару (не показана).

Остальные рабочие позиции технологического ротора 2 на дуге огибания его цепным конвейером 6 работают одновременно с описанной аналогичным образом.

В процессе работы машины под действием технологических усилий, изменения температуры и жесткости пуансона, колебаний размеров и механических свойств заготовок и некоторых других факторов установка конечного рабочего положения штемпеля 40 постепенно выходит за установленные пределы, в результате чего происходит изменение размеров высаживаемого им глухого отверстия в заготовках 27. Величину и направление изменения размеров этого отверстия определяют контрольные блоки

32. Они же передают полученные данные в запоминающее устройство (не показано) для автоматической (самоприспосабливающейся) корректировки конечного рабочего положения штемпеля 40 в блоках инструментов 31, которая выполняется ротором 3 следующим образом.

Если контрольный блок 32 зафиксировал, что допуск на глубину глухого отверстия в заготовке 27 ушел в «минус», тогда в запоминающее устройство поступает соответствущий командный импульс. В результате этого в заданный момент времени в электромагнитном устройстве 72 обесточивается катушка электромагнита 74 и кулачок 75 занимает горизонтальное положение.

После этого в процессе дальнейшего вращения ротора 3 поворотный рычаг 69, вза12 имодействуя роликом с кулачком 75, поворачивается и выходит из кольцевой проточки 68 ползуна 65. Затем ползун под действием пружины опускается по кулачку 67 и перемещает вниз валик 61 вращателя

59. При этом, когда валик 61 пазом, имеющим форму усеченного конуса 62, сочленяется с конусом 44 поворотного приспособления 41, зубчатое колесо 63 оказывается на уровне зубчатого сектора 71 (фиг. 6). Далее по мере вращения ротора

3 зубчатое колесо 63 валика 61, взаимодействуя с зубьями сектора 71, вращается против часовой стрелки, в результате чего поворачивается на определенный угол гайка 43 поворотного приспособления 41. При повороте гайка 43 перемещается по резьбе упорного стержня 42 и своим внутренним конусом 45 перемещает в радиальном направлении к центру этого стержня конические клинья 47, а последние, в свою очередь, перемещают относительно друг друга опорные клинья 46. В результате увеличивается суммарная высота этих клиньев и тем самым вылет штемпеля 40 из гильзы 39.

Таким образом, осуществляется корректировка конечного рабочего положения штемпеля 40, благодаря которой он снова возвращается в установленные пределы допуска на выполняемую им операцию высадки глухого отверстия в заготовке 27, глубина которого при этом увеличивается и устанавливается в нужном диапазоне допуска.

После этого ползун 65 кулачком 67 возвращается в исходное верхнее положение.

Фиксатор 69 заходит в кольцевую проточку

17741

68 и фиксирует ползун 65 в верхнем положении.

Если контрольный блок 32 зафиксировал, что допуск на глубину глухого отверстия «ушел» в «плюс», тогда в запоминающее устройство поступает соответствующий командный импульс. В результате этого в электромагнитном устройстве 73 обесточивается катушка электромагнита 74 и кулачок

75 занимает горизонтальное положение, ! О Далее аналогично описанному совершаются необходимые операции, в результате чего зубчатое колесо 63 валика 61 при взаимодействии с зубьями сектора 70 поворачивается по часовой стрелке. Гайка 43 поворотного приспособления перемещается по резьбе упорного стержня 42 вверх, и тем самым уменьшается вылет штемпеля 40 из гильзы

39. Настройка его конечного рабочего положения возвращается в нужный диапазон допуска.

Описанные действия производятся при

«расстроенном» состоянии инструмента или при его допустимом износе. Если инструмент (в данном случае штемпель 40) вышел за пределы допустимого износа или

25 вышел из строя, например, по причине поломки, тогда по команде устройства, контролирующего состояние инструмента (не показано), производится замена инструмента приспособлением 77 автоматической смены блоков инструментов, размещенным, например> в роторе 4 ориентации и набора групп заготовок, с последующей его автоматической подналадкой в роторе 3 согласно описанному.

121774 1

l21774l

1217741

Фиг. г

Редактор А. Огар

Заказ 1067/24

Составитель Г. Малышко

Техред И. Верес Корректор М. Демчик

Тираж 833 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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