Устройство для отделения листовых заготовок от стопы

 

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов, а именно к устройствам для поштучного отделения листовых заготовок от стопы и подачи их в обрабатывающую машину. Цель - расширение технологических возможностей путем обеспечения полного автоматического контроля числа отделенных заготовок без перенастройки устройства при любой толщине заготовок и произвольном чередовании их типоразмеров. Устройство содержит транспортер 1 с приводом, на котором установлена подъемная плита 7, несущая электромагнитные захваты 8 и систему автоматического контроля поштучного отделения заготовок.Последняя состоит из узла 14 изменения «3

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 21 D 43 !8

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4246160/25-27 (22) 08.04.87 (46) 30.09.88.Бюл. 11« 36 (71) Научно-производственное объединение "Всесоюзный проектно-техноло" гический инатитут тяжелого машиностроения" (72) С.С.Смирнов, E..А.Васильев и К,Д,Львович (53) 621.983 ° 82-229.6 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 789192, кл. В 21 D 43/18, 05.01.79. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ЛИСТОВЫХ ЗАГОТОВОК ОТ СТОПЫ (57) Изобретение относится к автоматизацйи технологических процессов, а ла ы2М62 Д1 именно к устройствам для поштучного отделения листовых заготовок от стопы и подачи их в обрабатывающую машину.

Цель — расширение технологических возможностей путем обеспечения полного автоматического контроля числа отделенных заготовок без перенастройки устройства при любой толщине заготовок и произвольном чередовании их типоразмеров ° Устройство содержит транспортер 1 с приводом. на котором установлена подъемная плита 7, несущая электромагнитные захваты 8 и систему автоматического контроля поштучного отделения заготовок.Последняя состоит из узла 14 изменения!

426682

«лпцины отдельных заготовок, узл» 15 базовых показаний и элемента сравнения. Учел измерения толщины отделенных заготовок выполнен в виде ползушки, перемещающейся от заданной точки отсчета до контакта с нижним уровнем отделенной заготовки, и снабжен импульсным датчиком измерения величины этого перемещения. Корпус узла 14 подпружинен относительно стойки 1 3 стеллажа 11 и снабжен ловителем верхнего уровня отделенных заготовок. Ловитель и ползушка установлены с воэможностью поворота. Узел

15 базовых показаний выполнен в виде трех искательных головок, связан-; ных с ультразвуковым дефектоскопом.

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов, в частности к устройствам для поштучного отделения листовых заготовок от стопы и-подачи их в обрабатывающую машину.

Целью изобретения является расширение гехнологических возможностей путем обеспечения полного автоматического контроля числа отделенных за. готовок без перенастройки устройства при любой толщине заготовок и произвольном чередовании типоразмеров.

На фиг.l схематично изображено предлагаемое устройство; на фиг.2— схема устройства; на фиг ° 3 — система автоматического контроля поштучного отделения заготовок; на фиг.4 сечение A-А на фиг.3; на фиг.5 — кинематическая схема узла измерения толщины отделенных заготовок; на фиг.6 — вид Б на фиг.5; на фиг.7 разрез В-В на фиг.6.

Устройство дпя отделения листовых заготовок содержит транспортную систему, выполненную в виде манипулятора 1 полупортального типа, установленного с возможностью перемещения от привода 2 по рельсовым путям 3, один из которых размещен на эстака« де 4. На манипуляторе 1 на подвесках

5, кинематически связанных с приво! оловки смонтированы в корпусе, установленном на плите 7, и закреплены на корпусе контактных ванн, заполненных жидкостью. Узел 15 обеспечивает измерение толщины только одной заготовки независимо от числа отделенных заготовок. В случае эахвата электромагнитными захватами 8 одного листа показания узлов 14 и 15 совпадут. Элемент сравнения через ЭВМ дает команду на подъем плиты 7 с листом. В случае несовпадения этих показаний элемент сравнения даст команду через ЭВМ на корректировку напря-. женности магнитных полей захватов 8.

На захватах остается один лист, остальные подают на стеллаж. 7 ил. дом 6 подъема и опускания, смонтирована плита 7, на которой закреплены подпруг.ненные в вертикальном направлении электромагнитные захваты 8. В системе управления работой захватов

8 имеется устройство 9 для изменения напряженности магнитных полей захватов и устройство 10 для комбинации

lg группового включения захватов. В зоне обслуживания манипулятора 1 расположен .стеллаж ll для размещения стопы заготовок, выполненный в виде горизонтального ложемента 12 и базирующей стойки 13, Устройство снабжено системой автоматического контроля поштучного от-, деления заготовок, включающей в себя узел 14 измерения толщины отделен20 ных заготовок, узел 15 базовых показаний и элемент 16 сравнения. Узел

14 измерения толщины отделенных заготовок выполнен в виде корпуса 17, смонтированного на стойке 13 стелла25 жа 11, привода 18, например пневмоцилиндра, шток 19 которого связан с вертикальной рейкой 20, установленг ной в направляющих корпуса 17 и входящей в зацепление с одним иэ вен30 цов двувенцовой шестерни 21. Второй венец шестери 21 входит в зацепление с горизонтальной рейкой 22, на которой установлены цевки 23 и 24, размещенные в двух взаимно перпенди682

3 1426 кулярных плоскостях. Цевка 23 периодически входит в паз рычага 25, жестко закрепленного на оси 26, сидящей в цапфах 27, установленных на скалках 28, жестко закрепленных на

5 кронштейне 29, смонтированного на стойке 13 стеллажа 11. Цапфы 27 подпружинены относительно кронштейна 29 .посредством пружины 30 для обеспе0 чения воэможности перемещения узла

14 в вертикальном направлении. Цевка

24 периодически входит в паз двуплечего рычага 31, шарнирно закрепленного на корпусе 17. Второе плечо рычага 15

31 шарнирно связано с ползушкой 32.

Для обеспечения плоскопараллельного движения в вертикальном направлении полэушка 32 также шарнирно связана с рычагом 33, жестко сидящем на оси

34 в корпусе 17. На оси 34 закреплен датчик 35 измерения линейных перемещений ползушки 32 типа поворотнодискретного, фотоэлектрического. На полэушке 32 закреплен датчик 36 ниж- 25 него уровня отделенных заготовок, например микровыключатель. На корпусе 17 закреплен ловитель 37 верхнего уровня отделенных заготовок, расположенный над датчиком 36.

Узел 15 базовых показаний содержит корпус 38, смонтированный посредством шарнирного четырехзвенника

39 на плите 7 манипулятора 1 и соединенный с приводом 40 его подъема и опускания, вьптолненным например, в виде тягового электромагнита °

В корпусе 38 смонтированы три искательные головки 41, связанные с ультразвуковым дефектоскопом 42. Го- 40 ловки 41 расположены по периметру корпуса 38 так, что расстояние между ними превышают габариты максимально допустимой дефектной трещины, возможной в листовом прокате. Каждая искательная головка 41 размещена в закрепленной на корпусе 38 контактной ванне 43, выполненной упругой в вертикальном направлении, например с боковыми стенками в виде гофрированной трубки, компенсирующими пере50 косы листа при захвате, и с дном из эластичного материала, компенсирую--. щим наличие микронеровностей на поверхности листа. Контактные ванны заполнены жидкостью, например керо55 сином.

На эстакаде 4 закреплен оптический датчик 44, срабатывающий в момент расположения заготовки в зоне действия узла 14 измерения толщины отделенных заготовок и дающий команду на срабатывание системы автоматического контроля поштучного отделения заготовок. Устройство для отделе ния листа от стотты работает с управлением от ЗВМ 45, что позволяет обслуживать несколько единиц технологического оборудования, например терморежущих машин ° В этом случае в зоне действия манипулятора 1 располагается необходимое количество стеллажей 11) на базовой стойке каждого из которых закреплен узел 14 измере" ния толщины отделенных .заготовок °

Устройство работает следующим образом °

В исходном положении узел 14 развернут так, что он не препятствует укладке стопы листов 46 на ложемент

12 стеллажа 11 каким-либо цеховым транспортным средством. При укладке стопы листов 46 на стеллаж 11 ее ориентируют по базирующей стойке 13.

Манипулятор 1, уттравляемый от ЭВМ, перемещается по рельсам 3 и останавливается в зоне стеллажа 11 В соответствии с габаритами листов,, улол-,енных в стопу 46 на стеллаже 11, устройством 9 ведется настройка напряженности магнитных полей захватов 8, а устройством 10 выбирается вариант одновременного включения соответствующего количества захватов 8, От привода 6 плита 7 опускается до контакта захватов 8 с поверхностью верх- него листа стопы 46. Включаются электромагнитные захваты 8. Далее от привода 6 плита 7 с листом 47 начинает подниматься. Одновременно включается оптический датчик 44 с чувствительностью порядка 0,5 и. В момент расположения листа 47 в зоне действия датчика 44 привод 6 подъема отключается, плита 7 с.листом 47 останавливается и включается система автоматического контроля поштучного отделения листа от стопы. Шток 19 (фиг.5-7) вместе с рейкой 20 перемещается вверх, поворачивая двухвенцовую шестерню 21, которая передает движение на рейку 22. Цевка 23, находясь в начале хода рейки 22 в зацеплении с рычагом 25, поворачивает его, заставляя поворачиваться в цапо фах 27 корпус 17 на 90 . При этом ползушка 32 заходит, в пространство

1426682 между отделенным листом 47 и стопой дут через всю толщу металла, давая

46, а ловитель 37 устанавливается показания на элемент 16 сравнения.. над листом 47 с гарантированным заэо- Узел 15 обеспечивает измерение эагором, При дальнейшем движении рейки товок любой толщины беэ перенастрой22, цевка 23 выходит из зацепления с ки. рычагом 25, прекращая поворот кор- В случае захвата электромагнитпуса, а цевка 24 входит в зацепление ными захватами 8 одного листа 47 пос рычагом 31, поворачивает его, под- казания узлов 14 и 15 совпадут и эленимая ползушку 32 с датчиком 36 до 10 мент 16 сравнения через ЭВМ даст коупора последнего в нижнюю поверх- манду на подъем плиты 7 с листом от ность поднятого листа 47, выбирая привода 6 в крайнее верхнее положение п и этом за счет пружин 30 зазор меж- и на последующее перемещение манипупри ду ловителем 37 и верхней поверх- лятора 1 в рабочую зону технологичес ностью листа 47. кого оборудования.

Непостоянное положение по вертика- В случае захвата электромагнитныли поднятого листа 47 относительно ми захватами 8 двух или нескольких е я 37 из-за сил инерции при листов 47 датчик 35 измерит величину ловителя из-з

32 зла 14 о подъеме листа или изменения массы 1 перемещения ползушки узла до листа компенсируется пружинами 30, 20 нижней поверхности последней отдекоторые обеспечивают расположение ленной заготовки (фиг.5}, и, следоваузла 14 относительно листа по факти- тельно, даст показания в элемент 16 ческому его уровню. При перемещении сравнения, соответствующие суммарной ползушки 32 от исходного положения толщине всех отделенных листов,В этом до охвата отделенного листа 47 ею и 25 же случае искательные головки 41 узловителем 37, импульсным датчиком ла 14 дадут показания, соответствую35 смонтированным на оси рычага 33, щие толщине только одного листа,так как

1 ведется измерение величины перемеще- между захваченными листами имеется ния ползушки. Число импульсов дат- воздушный зазор р8 (фиг.2), от коточика 35 регистрируется элементом 6 30 рого отразятся ультразвуковые волны, сравнения. После замера узел 14 воз- прошедшие толщу металла одной загс" вращается в исход исходное положение. Одно- товки. При несоответствии показаний вр менно с началом движения пневма- уэлов 4 и 15 элемент 16 сравнения тического цилиндра срабатывает элект- через ЭВМ дает команду на устройство ромагнит узла узла 15 базовых показаний

9 для корректировки напряженности (фиг.3) . Корпус 38 с искательными магнитных полей захватов 8. В случае головками 41 через шарнирный четырех- отклонения от нормы напряженности звенник 39 опускается до соприкосно- магнитных полей ее устанавливают в вения дна. конта . контактных ванн 43 с верх- соответствии с толщиной одного захней поверхностью листа 47 (фиг.4 ). 40 ваченного листа, при этом на захваПри этом упругость боковых стенок тах остается один лист,а остальные контактных ванн 43 и эластичность падают на стеллаж. дна обеспечивает плотный беэзазор- Далее дается команда на продолженый контакт с листом 47, компенсируя ние транспортных операций в заданной перекосы и неров о н вности Включается

5 технологической последовательности. ультразвуковой дефектоскоп 42. Ульт- В случае слипания листов напряженразвуковые волны проходят через тол- ность уменьшается до отрыва всех лисщу металла до воздушного зазора, да- тов от захватов и дается аварииный вая информацию ф ацию на элемент 16 срав- сигнал на вызов оператора. ф ч ской толщине отделен- Таким образом, предлагаемое устрой50 . ного листа 47. Если в толще металла ство обеспечивает подачу в зону обралиста 47 в зоне деиствия у твия узла 15 по- ботки строго одной заготовки при падается дефектная микротрещи т ещина то контроле числа отделенных заготовок поскольку головки расп

41 сположены по различных толщин без перенастройки. периметру корпуса 38 так, что рас- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я е ме ними превышает габари55 стояние жду

У " тво для отделения листовых о оп стимой дефектной строист о ты максимально до у о заготовок от стопы, с одержащее транст ещины то ультразвуковые волны п портер с приводом, смонтированную на крайней мере одной из головок прои1426682 нем электромагнитную плиту для захвата заготовок, стеллаж для размещения стопы заготовок, систему автоматического контроля поштучного отделения заготовок, включающую в себя узел измерения толщины отделенных, заготовок, узел базовых показаний и элемент сравнения, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей, f узел измерения толщины отделенных заготовок выполнен в виде корпуса с приводом, размещенного на стойке стеллажа с возможностью поворота в зону расположения стопы заготовок, ползушки, кинематически связанной с приводом корпуса через поворотные рычаги и консольно смонтированной на корпусе с воэможностью подъема и опускания относительно него, импульсного датчика измерения перемещений ползушки, смонтированного на ней, ловителя верхнего уровня отделенных заготовок, жестко смонтиро-. ванного на корпусе, а узел базовых показаний выполнен в виде корпуса, установленного на плите транспортера с возможностью вертикального перемещения от привода и смонтированных в корпусе трех искательных головок, связанных с ультразвуковым дефектоскопом, причем каждая искательная го" ( ловка закреплена на корпусе контактных ванн, охватывающих головки, выполненных упругими в направлении продольных осей головок, имеющих дио из эластичного материала и заполнен2О ных жидкостью.

1426682

f2 Ob

Риг.З

А-4

41 йиг, Ф

1426682

8 — В

Составитель Т. Иванова

Редактор Ю.Середа Техред Л.Олийнык Корректор Л.Пилипенко

«й

Заказ 4805/11

Тираж 709 Подписное

В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4