Устройство для подачи ящиков с откидными крышками и их закрывания

 

Изобретение относится к транспортирующим и распаковочным устройствам , и может быть применено при ав- .томатизации процессов, связанных с упаковкой и распаковкой ящиков со штучными предметами. Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспечения открывания -KpbmieK. Поворотньй рычаг 24 механизма подъема крьщ1ек закреплен на каретке 3 и снабжен площадкой 29, на которой установлен палец для захвата крьш1ки ящика, установленного манипулятором на направляющие 2 между кареткой 3 и упором I1 и сдвинутого толкателями 4 каретки 3 до соприкосновения с, роликом 1 3 упора 11 . 3 з.п. ф-лы, 12 ил. (Л futf

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (59 4 В 65 В 7 20 и

6 ь

)

) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЬМЬЛ11," .;:«".А

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ.(21) 3918937/24-13 (22) 28.06.85 (46) 30.08.87.Бюл. N - 32 (72) И.В.Копкарев, И.Н.Ковальчук и Ю.П.Прохоров (53) 621.798.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1016221, кл.В 65 В 7/20, .1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ЯЩИКОВ С

ОТКИДНЫМИ КРЫШКАМИ И ИХ ЗАКРЫВАНИЯ (57) Изобретение относится к транспортирующим и распаковочным устройствам и может быть применено при ав,томатизации процессов, связанных с упаковкой и распаковкой ящиков со штучными предметами, Цель изобретения — расширение технологических возможностей путем обеспечения открывания .крьппек. Поворотный рычаг 24 механизма подъема крьппек закреплен на каретке 3 и снабжен площадкой 29, на которой установлен палец для захвата крьппки ящика, установленного манипулятором на направляющие 2 между кареткой 3 и упором 11 и сдвинутого толкателями 4 каретки 3 до соприкосновения с, роликом 13 упора 11.

3 з.п. ф-лы, 12 ил.

1333612

Изобретение относится к машиностроению, а именно к транспортирующим и распаковочным устройствам, и может быть применено при автоматизации процессов, связанных с транспортировкой, упаковкой и распаковкой ящиков со штучными предметами.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей путем обес- 10 печения открывания крьппек..

На фиг.l схематически изображено устройство для подачи ящиков с откидными крышками и их закрывания в исходном положении, общий вид; на 1Б фиг.2 — разрез А-А на фиг. l; на фиг.3— разрез Б-Б на фиг.l; на фиг.4 — устройство с зафиксированным на рабочей позиции ящиком, механизм подъема крышек с зафиксированной:в открытом по в 20 ложении крышкой ящика, общий вид; на фиг.5 — вид В на фиг.4; на фиг.б— устройство в конечном положении, ящик на позиции съема, механизм подъема крьппек в исходном положении„ общий вид; на фиг. 7 — разрез à — Г на фиг. 6; на фиг.8 — разрез Д вЂ” Д на фиг.7; на фиг.9 — механизм подъема крышек с зафиксированной в закрытом положении крышкой ящика; на фиг.10 — то же, 30 вид сбоку; на фиг.ll — то >ке, вид сверху; на фиг.12 — то же,. вид снизу.

Устройство для подачи ящиков включает в себя приемный стол 1, на горизонтальных направляющих 2 которого помещены с возможностью возвратнопоступательного движения каретка 3 с регулируемыми в продольном направленйи стола толкателями 4, шарнирно соединенными с нижней частью каретки кулисным камнем 5, связанным с серь— гой 6, размещенной с возмо>кностью поворота вокруг продольной оси на верхнем конце кулисы 7„ нижним концом шарнирно установленной на основании 8 стола 1 с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси под действием шарнирно связанного с указанной кулисой штока рабочего цилиндра

9, шарнирно закрепленного на столе 1.

В средней части поверхности стола 1 на оси 10 установлен поворотный упор

11 (фиг.8), нижним концом шарнирно связанный со штоком рабочего цилиндра 12 одностороннего действия с пружинным возвратом, шарнирно соединенного со столом l. Верхний конец упора !1 оснащен роликом 13, установленным с возможностью вращения вокруг оси, перпендикулярной оси поворота упора. На столе 1. эа упором 11, дальше от каретки 3„ смонтированы обращенные навстречу толкателям 4 регулируемые ограничители 14. Ящик 15 имеет на нижней поверхности полозья

16 для взаимодействия с центрируюшими элементами 17 направляющих 2 (фиг.З). На каретке 3 размещен регу— лируемый противовес. 18, который уравновешивает механизм 19 подъема крышек, закреплейный на боковой стороне каретки 3 ближе к толкателям 4 посредством кронштейна 20.

Механизм 19 подъема крышек содержит поворотный двухпозиционный поршневой двигатель 21, гключающий в себя зубчатую рейку 22 на штоке, жестко связанном с поршнями- верхнего и нижнего цилиндров двигателя. находящуюся н зацеплении с. валом-шестерней

23, на одном иэ ныходных концов которого закреплен поворотный рычаг 24.

На свободном конце рычага 24 имеются проушины 25, н отверстиях 26 которых, снабженных коническими у-станоночными гнездами 27, размешены с ьозможно— стью перемещений стойки 28, каждая из которых жестко связана одним концом с площадкой 29 имеет жестко установленный на другом конце фиксирующий элемент 30, сферической поверх— ностью западающий в гнездо 27, и витую пружину сжатия 31, размещенную на стойке между площадкой 29 и соответствующей проушиной 25. Между стойками 28 на площацке 29 шарнирно смонтирован рабочий цилиндр 32 одностороннего действия с пружинным возвратом штоком шарнирно связанный посредс.тном серьги ЗЗ,. проходящей через окно площадки 29, с пальцем 34, ус— тановленным на противоположной, стороне площадки с возможностью поворота вокруг оси 35 и имеющим на свободном конце ролик Зб с осью, перпендикулярной оси 35. Ось 35 одновременно является одним из штырей для взаимодействия площадки 29 с крьппкой

37 ящика 15. Другие штыри 38 установлены за пределами сек1opa поворота пальца 34. На противоположном выходном концс вала-шестерни 23 жестко закреплен рычаг 39 с регулируемым противовесом 40. У ящика 15, обслуживаемого механизмом 19, крьппка 37 установлена шарнирно на петлях 41 и снабжена планками 42, выполняющими

l 3336 2 роль рукояток, причем между планками и наружной поверхностью крышки 37 имеется воздушный зазор, равный толщине промежуточных элементов, на которых установлены указанные планки.

На столе 1 позади каретки 3 установлен датчик 43 исходного положения каретки, между датчиком 43 и упором

11 — датчик 44 наличия ящика, ближе к упору Il — датчик 45 фиксации ящика, а у ограничителей 14 размещен датчик 46 конечного положения каретки. Датчик 47 освобождения ящика размещен в зоне по ворота упора 11 (фиг.7). На каретке

3 установлен датчик 48 открывания крышки,, на кронштейне 20 в зоне поворота рычага 24 — датчик 49 исходного положения рычага и датчик 50 конечного положения рычага, взаимодействующие с управляющим упором 51 рычага 24, а на площадке 29 — датчик

52 фиксации крышки с возможностью взаимодействия с управляющим упором

53, закрепленным на пальце 34.

На поверхностях и во внутренних объемах стола 1, не использованных дпя размещения описанных неподвижных и подвижных узлов и не занимаемых последними при их перемещениях в крайние положения, располагаются блок

54 управления и другие элементы управления (не показаны).

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении шток рабочего цилиндра 9 втянут, и связанная с кулисой 7 каретка 3 удерживается в крайнем левом положении, упор 11 поднят под действием возвратной пружины рабочего цилиндра 12, рейка 22 штока с поршнями цилиндров механизма 19, находясь в крайнем нижнем положении, удерживает рычаг 24 в исходном (откинутом) положении, палец 34 повернут в сторону рычага 24 под действием возвратной пружины цилиндра 32, а площадка 29 зафиксирована на рычаге

24 за счет удержания фиксирующих элементов 30 стоек 28 в установочных гнездах 27 отверстий 26 в проушинах

25 указанного рычага под действием пружин 31.

Ящик 15 со штучными изделиями устанавливается манипулятором (не показан) на направляющие 2 между кареткой 3 и упором ll, причем центрирующие элементы 17 оказываются между

20 полозьями .6 .щика 15. При этом ящик

15 своим днищем воздействует на датчик 44 наличия ящика, при срабатывании которого блок 54 управления дает команду на заполнение сжатым воздухом (маслом) бесштоковой полости рабочего цилиндра 9, шток которого, выдвигаясь, производит поворот кулисы

7, которая, воздействуя через серьгу

6 на кулисный камень 5, перемещает каретку 3 к ящику 15 по направляющим

2. В процессе движения каретка 3, встретив на своем пути ящик 15 толкателями 4 упирается в его заднюю стенку и, продолжая двигаться, перемещает ящик по направляющим 2 до упора 11. В процессе описанного перемещения внутренние поверхности полозьев

16 взаимодействуют с центрирующими элементами 1? направляющих 2, что предотвращает поперечное смещение ящика 15 по поверхности направляющих

2. При этом днище ящика 15 скользит

25 по приводному элементу датчика 44 и в заключительной фазе перемещения набегает на приводной элемент датчика

45 фиксации ящика, вызывая срабатывание последнего, чем подтверждается наличие фиксации ящика на столе

1, осуществляемой посредством его принудительного поджима толкателями

4 к ролику 13, и обеспечивается вступление в работу механизма 19 подъема рышек закреплен ретке 3 таким образом, что ось вращения рычага 24 располагается на одной высоте с осью петель 41 крышки 37, установленного на направляющих 2 ящи40 ка !5, выходной конец вала-шестерни

23 с закрепленным на нем рычагом 24 обращен в сторону продольной плоскости симметрии стола 1, причем внутренняя поверхность рычага 24 расположе45 на дальше от укаэанной плоскости,чем боковая стенка ящика 15, а выступающий внутренний край площадки 29 рычага 24 — ближе, чем.укаэанная стенка, но несколько дальше, чем наружная боковая грань планки 42 крышки

37. Вылет толкателей 4 каретки 3 отрегулирован таким образом, что при ее поджиме к задней стенке ящика 15 ось вращения рычага 24 и ось петель

41 ящика оказываются в одной вертикальной плоскости. Таким образом, указанные особенности конструкции обеспечивают при зафиксированном на ра бочей позиции стола 1 ящике 15 сов1 333612 падание оси поворота рычага 24 с осью упомянутыхпетель в пределах,обусловленных допусками размеров ящиков,По команде блока 54, управления, вызванной срабатыванием датчика 45, рабочая среда подается в полость нижнего цилиндра двигателя 21, связанная с поршнями рейка 22 перемещается вверх, производя поворот вала-шестерни 23 с 10 рычагом 24 в сторону крышки ящика 15.

В завершающей фазе поворота рычага площадка 29 опускается на крьппку 37 вблизи планки 42 и, войдя в соприкосновение с поверхностью крышки штыря- 15 ми 35 и 38, прекращает дальнейшее движение. Рычаг 24, продолжая поворачиваться, совершает дополнительный ход перебега для более надежного контакта с крьппкой 37, при этом проушины 20

25, сжимая пружины 31, перемещаются своими отверстиями 26 вниз по стой-. кам 28 так, что фиксирующие элементы

30 последних выходят из контакта с установочными гнездами 27 данных про- > ушин, и площадка 29 за счет диамет— ральных зазоров, предусмотренных меж— ду поверхностями стоек 28 и отверстий 26 проушин 25, переводится в плавающее положение относительно ры- 30 чага 24, что обеспечивает самоуста- новку площадки на поверхности крьппки

37. В конце поворота рычаг 24 управляющим упором 51 воздействует на датчик 50 конечного положения рычага и вызывает срабатывание последнего.Производится заполнение полости рабоче.го цилиндра 32, его шток, сжимая возвратную пружину, выдвигается и, воздЕйствуя на серьгу 33, поворачивает 40 палец 34 вокруг оси 35 до положения, при котором ось ролика 36 становится параллельной оси вращения рычага 24, при этом конец пальца 34 с роликом

36 входит в воздушный зазор между 45 планкой 42 и крьппкой 37 ящика 15, а управляющий упор 53 воздействует на датчик 52 фиксации крышки,что формирует команду на поворот рычага 24 в исходное положение. При этом полость нижнего цилиндра соединяется с атмосферой и происходит заполнение полости верхнего цилиндра поворотного двигателя

2l, что вызывает поворот рычага 24 к исходному положению. В начальной фазе 55 данного поворота проушины 25, двигаясь вместе с рычагом 24, своими отверстиями 26 перемещаются вверх по неподвижным стойкам 28 и установочнь ми гнездами 27 вступают в контакт с фиксирующими элементами 30, которые установившись в указанных гнездах с помощью пружин 31, обеспечивают фиксацию площадки 29 на рычаге 24 для ее дальнейшего поворота вместе с последним. При этом палец 34, перемещаясь вместе с площадкой 29, своим роликом

36 воздействует на планку 42 и увлекает за собой крышку 37 ящика, заставляя ее поворачиваться на петлях 41 синхронно с рычагом. В процессе поворота несовпадение оси вращения рычага

24 и оси петель 41, вызванное погрешностями изготовления ящика 15, компенсируется перемещением конца пальца 34 в воздушном зазоре между планкой 42 и крьппкой 37 за счет йерекатывания ролика 36 по поверхностям пос- ледних. В конце поворота рычаг 24 управляющим упором 51 вызывает срабатывание датчика 49 исходного положения рычага, а крышка 37, перейдя в откинутое положение, воздействует на датчик 18 открывания крьппки. Совместный сигнал датчиков 48 и 49, поступая в блок 54 управления, формирует команду на вступление в работу агрегата для извлечения изделия из ящика 15 (не показан), например, для перекладки указанных изделий, представляющий собой заготовки, на технологический конвейер для их последующей обработки. После извлечения всех изделий из ящика следует команда на закрывание крьппки 37. Рычаг 24 совершает поворот с крьппкой 37 и,.поджимая ее к ящику 15, осуществляет дополнительный ход пережима с переходом площадки 29 в "плавающее" положение и управляющим: упором 51 воздействует на датчик 50. Согласно поступившей команде рабочая полость цилиндра 32 соединяется с атмосферой и его шток, втягиваясь под действием возвратной пружины, переводит палец 34 в исходное положение, освобождая тем самым крушку 37 от связи с рычагом 24 механизма 19. При этом воздействие управляющего упора 9 пальца 34 на датчик

52 прекращается, что служит сигналом для отвода рычага 24 от крьппки ящика.

В процессе поворота рычага 24 площадка 29 переходит в фиксированное положение, штыри 35 и 38 выходят из контакта с крьппкой 37, оставляя ее в положении, соответствующем закрытому ящику, а рычаг 24 возвращается в ис1333612

7 ходное положение. При работе механизма 19 противовес 40 уравновешивает подвижные части и повышает плавность работы, а фиксация на рабочей позиции .) ящика 15 кареткой 3 предохраняет его от сдвига при воздействии рабочих ор ганов механизма, 19 и агрегата по перегрузке изделий из ящика. Сигнал от датчика 49, сработавшего под действи — lp ем упора 51 пришедшего в исходное положение рычага 24, вызывает команду на втягивание штока цилиндра 9 и перевод каретки 3 в исходное положение, которая тем самым освобождает ящик 15 1 от принудительного прижима к упору 11, а своей задней стороной воздействует на датчик 43 исходного положения каретки. Формируется команда на заполнение рабочей полости цилиндра 12, 20 шток которого, сжимая возвратную пружину, выдвигается и поворачивает упор

ll вокруг оси 10 до положения, при котором ролик 13, перекатываясь по передней стенке ящика 15, опускается 25 ниже уровня его днища. При этом упор

11 воздействует на датчик 47 освобождения ящика, что вызывает команду на выдвижение штока цилиндра 9 и связанное с ним перемещение каретки 3 к ящи-30 ку 15. При этом каретка 3, встретив вторично на своем пути ящик 15, толкателями 4 перемещает его по направляющим 2 над убранным упором 11 до поджима передней стенки опустевшего ящика 15 к ограничителям 14 и прекращает дальнейшее движение. В конечный момент перемещения ящик 15 передней стенкой воздействует на датчик 46 конечного положения каретки, сигнал ко- 40 торого подтверждает наличие ящика на позиции съема и формирует команду на подход манипулятора для удаления пустого ящика со стола 1. После поджима захвата указанного манипулятора к 4 ящику 15 датчик захвата (не показан), сработав, вызывает отвод каретки 3 цилиндром 9 в исходное положение. Срабатывает датчик 43 исходного положения каретки, и по команде блока 54 управления производится зажим, подьем с направляющих 2 и.унос ящика 15 захватом манипулятора из рабочей зо.ны стола 1, а также соединение с атмосферой рабочей полости цилиндра 12, шток которого, втягиваясь под действием возвратной пружины, возвращает упор 1.1 в исходное„ поднятое положение. При подъеме ящика 15 с направ8 ляющих 2 его зоздействие на датчик 46 прекращается, что служит сигналом для повторения цикла, т.е. для установки следующего ящика с изделиями на направляющие 2 приемного стола.

Обратный описанному технологический цикл загрузки, основанный на подаче на стол 1 пустого ящика, загрузке его готовыми изделиями и уносе заполненного ящика, обеспечивается рассмотренными операциями механизмов устройства в той же последовательности.

Противовес 18 каретки 3 служит для компейсации воздействия веса механизма подъема крышек и создания более равномерного давления каретки 3 на направляющие 2, а также для предотвращения потери равновесия последней в момент, когда рычаг 24 начинает открывание или заканчивает закрывание крышки 37, характеризующийся максимальным смещением центра тяжести каретки в сторону ящика -15.

Особенности кулисного механизма привода перемещения каретки в данном устройстве, состоящие в размещении на верхнем конце кулисы 7 серьги 6 с возможностью поворота вокруг продольной оси кулисы и использовании удлиненного кулисного камня 5 упомянутой каретки, позволяют компенсировать неточности расположения направляющих

2 относительно оси поворота кулисы за счет поворота серьги вокруг продольной оси кулисы и смещения площадки серьги и кулисного камня вдоль оси последнего в процессе перемещения каретки 3 по направляющим. Это существенно упрощает сборку устройства ввиду отсутствия необходимости проведения трудоемких операций точной выверки расположения направляющих относительно оси поворота кулисы и уменьшает вероятность заеданий при движении каретки по направляющим.

Предлагаемое устройство отличается от известных сравнительно малыми габаритами и простотой конструкции при широком диапазоне выполняемых операций, точностью фиксации ящика на позициях, удобством в обслуживании, широкой возможностью регулировок взаимного расположения и перемещений элементов конструкции и легким доступом к ним.

Применение изобретения позволяет автоматизировать тяжелые и малопроизводительные ручные операции и сущест1333б12 венно повысить производительность труда.

Формула изобретения

1. Устройство для подачи ящиков с откидными крышками и их закрывания, содержащее приемный стол, толкатель для ящиков и механизм подъема крышек с консольно закрепленным поворотным рычагом, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения открывания крышек, толкатель установлен на каретке, смонтированной в горизонтальных направляющих, закрепленных на приемном столе, снабженном поворотными упорами для ящиков, а поворотный рычаг ме- 20 ханизма подъема крышек закреплен на каретке и снабжен установленной на его свободном конце площадкой со штырями для взаимодействия с поверхпостыл крышки, при этом на площадке установлен палец для захвата крышки, смонтированный с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной плоскости поворота рычага.

2. Устройство по и „1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что площадка со штырями установлена на поворотном рычаге посредством подпружиненных стоек, смонтированных в проушинах рычага с возможностью осевого перемещения.

3. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что на свободных концах упора приемного стола и пальца для захвата крышки установлены ролики. ч. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что палец для захвата крышки смонтирован на одном из штырей для взаимодействия с поверхностью крышки.

1333612

1333612

1333612

Составитель В.Сорокина

Редактор Н.Швыдкая Техред В.Кадар Корректор Л.Пилипенко

Заказ 3917/19 Тираж 640 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород, ул.Проектная,4