Вертикальный накопитель
Изобретение относится к устройствам складирования грузов. Цель.изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспечения двустороннего вертикального перемещения. Накопитель имеет шахту, образованную неподвижными стойками 1 и подъемно-опускными от привода штангами 10. Штанги 10 снабжены поворотными вокруг .горизонтальных осей управляемыми опорами 13 для подхвата, удержания и перемещения грузов по вертикали . Шахта накопителя имеет управляемые копирами подъема-опускания опоры стоек 1, которые соединены между собой системой тяг и рычагов, образующих шарнирные параллелограммы, выполненные с возможностью взаимодействия с копирами при подходе штанг в верхнее положение и уп-. равляемые копирами подъема-опускания опор штанг 10, которые через систему тяг и рычагов взаимодействуют с опорами штанг при их подходе к нижнему положению, поднимая или опуская их. Копиры управляются передвижными упорами и входят в состав двухпараллелограммного механизма с общими шарнирами и фиксацией в крайних положениях. 5 з.п.ф-лы, 13 ил. Ј
СОК)3 COBE1CÊÈÕ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РГСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОткРытиям ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (21) 4687415/11 (22) 04.05.89 (46) 15.12.91. Бюл. ¹ 46 (72) В,Т.Веденьев (53) 621,869 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР ¹ 1194788, кл. В 65 G 1/04, 1983. (54) ВЕРТИКАЛЬНЫЙ НАКОПИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к устройствам складирования грузов. Цель. изобретения— расширение технологических возможностей путем обеспечения двустороннего вертикального перемещения. Накопитель имеет шахту, образованную неподвижными стойками 1 и подъемно-опускными от привода штангами 10. Штанги 10 снабжены поворотными вокруг горизонтальных осей Изобретение относится к устройствам складирования грузов и может быть применено в технологических линиях и установках для пооперационного накопления и обработки изделий, а также в качестве устройства для вертикального перемещения грузов. На фиг.1 изображен вертикальный накопитель, общий вид, разрез; на фиг.2 — вид А на фиг.1; на фиг,3 — разрез Б-Б на фиг.1 (положение дополнительных опор, тяг и рычагов при захвате и транспортировании груза; на фиг.4 — то же, положение тяг. рычагов и дополнительных пор при освобождении последних от груза; на фиг.5 — разрез  — B на фиг,1; на фиг.6 — узел! на фиг.1(отображает положение механизма управляемого копира подъема-опускания основных опор стоек при работе накопителя в режиме опускания груза в момент, когда штанги достигли верхнего положения и начинают ход вниз); на фиг.7 — то же, в момент, когда,». Ж,, 1698148 А1 управляемыми опорами 13 для подхвата, удержания и перемещения грузов по вертикали. Шахта накопителя имеет управляемые копирами подъема-опускания опоры стоек 1, которые соединены между собой системой тяг и рычагов, образующих шарнирные параллелограммы. выполненные с возможностью взаимодействия с копирами при подходе штанг в верхнее положение и управляемые копирами подъема-опускания опор штанг 10, которые через систему тяг и рычагов взаимодействуют с опорами штанг при их подходе к нижнему положению, поднимая или опуская их. Копиры управляются передвижными упорами и входят в состав двухпараллелограммного механизма с обЮ .щими шарнирами и фиксацией в крайних положениях. 5 э.п.ф-лы, 13 ил. штанги закончили перемещение груза вниз мимо удерживаемых в поднятом положении основных опор, управляемый копир входит в свой корпус, а основные опоры стоек выдвигаются для принятия опускаемого груза; на фиг.8 — то же, при работе накопителя в режиме подъема груза в момент, когда штанги подняли груз почти до касания снизу с основными опорами и начинается вдвижение основных опор в стойки; на фиг.9 — то же, в момент, когда ход штанг вверх закончен и подготовлен ход вниз; на фиг.10 и 11 — узел Il на фиг.1 отображает моменты работы управляемого копира подъема-опускания дополнительных опор штанг при подходе последних к нижнему положению; на фиг.12 — вертикальный накопитель, общий вид, разрез (вариант исполнения1; на фиг.13 — разрез Г-Г на фиг.12. Вертикальный накопитель состоит из образующих шахту неподвижных стоек 1, в 1698148 обращенных к грузам стенках которых вы- Один из рычагов 41 снабжен вторым полнены окна 2 для прохода основных опор плечом 44. Штанга 43 и плечо 44 предназна3 для удержания грузов, размещенных внут- чены для перевода управляемого копира 35 ри стоек 1 на осях 4 с воэможностью пово- из положения; когда он выступает иэ корпурота вместе с осями 4 и рычагами 5, 5 са 37, в положение, когда он в нем утоплен,. закрепленными на осях 4 и связанными с иобратнопри помощипередвижныхупоров помощью пальцев 6 с тягами 7. Стойки 1, 45 и 46, связанных с качающейся рамой 18 рычаги 5 и тяги 7 образуют ряд шарнирных и перемещающихся вместе с ней. Перепараллелограммов. В направляющих8, при- движные упоры 45 и 46 имеют каждый по крепленных к стойкам 1, размещены катки 10 два фиксированных положения: упор 45— 9, закрепленные на подвижных штангах 10, положения ПВ и Ов; упор 46 — положения Пн каждая пара которых связана в раму балка- и Он. ми 11. В окнах 12 штанг 10 размещены до- Управляемый копир 35 кроме рычага 41 полнительные опоры 13 для подхвата и связан с корпусом 37 пружиной 47, приживертикального перемещения грузов, уста- 15 мающей его к верхней стенке паза, выполновленные на осях 14, закрепленных в стен- ненного в корпусе 37.. В управляемом ках штанг 10. Дополнительные опоры 13 с копире 35 выполнено гнездо, в котором помощью пальцев 15 присоединены к тягам шарнирно закреплен подпружиненный 16, образующим с ними шарнирные парал- упор 48, выступающий в нормальном пололелограммы, 20 жении иэ управляемого копира 35. Каждая пара штанг 10, связанных в ра- В нижней стенке корпуса 37 размещен му, с помощью подвесок 17 шарнирно при- шток 49, выполненный с возможностью вэакреплена к качающейся раме 18, входящей имодействия с общим шарниром 42 и нижв состав привода штанг и закрепленной с ним концом штока, а также другим концом помощью оси 19 в подшипниках 20 рамы 25 с управляющим упором 46, Пружина 50 неподвижных стоек 1. Тяги 16 каждой пары удерживает шток в крайнем нижнем полоштанг 10 подсоединены шарнирно к рыча- жении, гам 21, закрепленным неподвижно на валу Управляемый копир 36 размещен в кор22, жестко соединенным с рычагом 23, к пусе 51 на рычагах 52 с упорами 53, предоткоторому с помощью переходной серьги 24 30 вращающими складывание рычагов вокруг прикреплен гибкий элемент, например цепь общих шарниров 54 в другую сторону. Шар25, присоединенный через отклоняющий нирный параллелограмм стянут пружиной ролик к V-образному рычагу 26 с роликами 55, Общие шарниры 54 соединены штангой 27 и 28, шарнирно закрепленному на кача- 56, предназначенной для выпрямления и ющейся раме 18. Величина его качания or- 35 складывания рычагов 52 при выборе нараничена упорами 29 и 30. правления движения грузов в шахте. Качающаяся рама 18 связана с редукто- В гнезде, выполненном в теле управляром 31 привода кривошипами 32 и шатуна- емого копира 36(фиг,10), размещен утаплими 33. ваемый упор 57 с пружиной 58, связанной с На раме стоек 1 закреплены неподвиж- 40 копиром 36 осью 59. Для подачи грузов в ный копир 34, установленный с возможно- накопитель и из него служит рольганг 60. стью взаимодействия с роликом 27, и Накопитель работает следующим обрауправляемый копир 35 подъема-опускания зом. основных опор 3, установленный с возмож- Между стойками 1 груз по рольгангу 60 ностью взаимодействия с роликом 28 рыча- 45 подается в шахту. При включении привода га 26 в период нахождения качающейся редуктор 31 кривошипами 32 через шатуны рамы 18 в верхнем положении. 33 перемещает качающуюся раму 18 вниз, Управляемый копир36(фиг.10)установ- опуская связанные с ней подвесками 17 лен с возможностью взаимодействия с ро- штанги 10. Ролик 27 V-образного рычага 26, ликом 27 V-образного рычага 26 в периоды закрепленного на качающейся раме, скатынахождения качающейся рамы 18 в нижнем 50 вается с копира 34, и дополнительные опоположении. ры 13 штанг под действием своего веса и Управляемый копир 35 размещен в кор- веса тяг 16 поворачивается на осях 14, уходя пусе 37, шарнирно прикрепленном к раме в тело штанг. Поворот происходит до тех стоек 1 цапфами 38 и соединенном с тягой пор, пока V-образный рычаг не достигнет 7свяэью39иосью40(фиг.7), на рычагах41, 55 упора 30. образующих с корпусом 37 и управляемым Возможны два режима работы шахты: копиром 35 два параллелограмма с общими подъем грузов (накопление) и опускание шарнирами 42, которые связаны между со- груза (выдача). В режиме подъема при ходе бой шта н гой 43. штанг 10 вниз дополнительные опоры 13 1698148 10 40 50 55 убраны в тело штанг и остаются в таком положении до тех ппо. пока штанги не опустятся настолько, чтобы опоры 13 можно было выдвинуть из штанг 10, не задевая ими грузы, расположенные на рольганге 60 и основных опорах 3, Выдвижение дополнительных опор производится подъемом тяги 16, которая через рычаг 21, вал 22, рычаг 23 и серьгу 24 связана с цепью 25 с V-образным рычагом 26, поворачивающимся при набегании ролика 27 на копир 36 и натягивающим цепь 25, Чтобы при обратном ходе штанг произошел подхват грузов дополнительными опорами 13, необходимо, чтобы ролик 27 не скатился с копира 36 слишком рано. Для увеличения продолжительности воздействия копира 36 на ролик 27 и на допол нительные опоры 13 в копире 36 размещен утапливаемый подпружиненный упор 57, Упираясь в последний при ходе штанг 10 вверх,.ролик 27 поворачивает копир 36 на выпрямленных рычагах и растягивает пружину 55 до тех пор, пока копир 36 не будет утоплен в корпусе 51, а ролик 26 не сможет перекатиться через утапливаемый упор 57 и скатиться с корпуса 51 по кромкам гнезда утапливаемого упора. При этом \/-образный рычаг упрется в упор 30, цепь 25 ослабнет, а тяга 16 будет удерживаться на пальцах 15 дополнительных опор 13, подхвативших груз. При подходе качающейся рамы 18 к верхнему положению ролик 27 накатывается на неподвижный копир 34, поворачивает V-образный рычаг и натягивает цепь 25. При дальнейшем перемещении качающейся рамы 18 вверх ролик 28 накатывается на управляемый копир 35 и через выпрямленные рычаги 41 поворачивает корпус 37 копира, поднимая связь 39, тягу 7, поворачивая рычаги 5 и утапливая основные опоры 3 в окнах 2 стоек 1. Благодаря этому боковые кромки поднимаемого груза не касаются опор, не соударяются с ними и не вызывают сотрясений, нежелательных при перемещении ряда грузов, например песчаных стержней в сушилках. После того, как грузы подняты выше утопленных основных опор 3, последние выдвигаются из окон 2, что происходит при скатывании ролика 28 с управляемого копира 35 и возвращении его корпуса 37 в исходное положение. На этом ход штанг 10 вверх заканчивается. Для того, чтобы при последующем ходе штанг вниз груз мог быть переложен с дополнительных опор 13 на основные опоры 3, необходимо оставить последствие в выдвинутом из окон 2 положении. Для этого корпус 37 не должен поднять тягу 7. Достигается зто утапливанием управляемого копира 35 в корпусе 37, для чего при подходе к крайнему верхнему положению упор 46 (фиг.9), связанный с касающейся рамой 18, установлен в положение Пн, в котором он вдвигает шток 49, складывая рычаги 41. При ходе вниз ролик 28 прокатится над управляемым копиром 35, а когда ролик 27 скатится с неподвижного копира 34, V-образный рычаг 26 повернется до упора 30 и дополнительные опоры 13 спрячутся в штангах 10, При подходе штанг 10 к нижнему положению процесс повторится. При этом передвижной управляющий .упор 45, находящийся в положении Пв (фиг.9), перемещая штангу 43, выпрямит рычаги 41 и выдвинет управляемый копир 35 из корпуса 37, закончив цикл и подготовив накопитель к приему следующего груза. Для перевода накопителя в режим опускания грузов управляющие упоры 45 и 46 устанавливают в положение Ов и Он, штангу 56 (фиг.11) выдвигают из корпуса 51, складывая рычаги 52, в результате чего копир 36 опустится в паз корпуса 51. Качающаяся рама 18, продолжая опускаться после переключения упоров 45 и 46 и штанги 56, идет к нижнему положению, ролик 27, достигнув корпуса 51, катится по его поверхности над утопленным копиром 36, не вызывая поворота V-образного рычага 26, а дополнительные опоры 13 остаются погруженными в штанги 10. При подходе к верхнему положению качающейся рамы 18 ролик 27 накатывается на неподвижный копир 34, поворачивая Vобразный рычаг 26 и выдвигая через кинематическую цепочку дополнительные опоры 13 из штанг 10, При дальнейшем перемещении качающейся рамы 18 вверх дополнительные опоры 13 подхватят груз, лежащий на основных опорах 3, а ролик 28 покатится по поверхности корпуса 37, не вызывая его поворота, так как копир 35 утоплен в нем. В конце хода качающеМся рамы 18 вверх упор 45, установленный в положение Ов (фиг,6), нажмет на плечо 44 рычага 41 и, повернув его, вы, двинет копир 35 из корпуса 37. При последующем ходе вниз ролик 28 накатывается на управляемый копир 35 и поворачивает через систему тяг и рычагов основные упоры 3, заводя их в окна 2 стоек 1 и открывая шахту для прохода груза вниз. Опускаясь ниже, ролик 28 упирается в утапливаемый подпружиненный упор 48 и, растягивая пружину 47, смещает управляемый упор 35 вниз по пазу корпуса 37, увеличивая 1698148 время нахождения основных опор 3 в окнах 2 стоек для того, чтобы они не цеплялись за опускаемый груз, В конце хода управляемого упора 35 по пазу корпуса 37 рычаги 41 общим шарниром 42 и концом штанги 43, упираясь в шток 49, складываются, давая возможность пружине 47 вдвинуть управляемый копир 35 полностью в корпус 37 и переместить его вверх по пазу в исходное положение, При этом основные опоры 3 выдвигаются из стоек 1, а штанги 10; опускаясь, оставляют на них груз. В дальнейшем цикл повторяется, На фиг.1 — 11 изображен вертикальный накопитель, подвижные штанги которого приводятся в движение посредством качающейся рамы. Такой вариант привода штанг обеспечивает минимальное изменение длины кинематический цепочки, состоящей из кривошипа 32, шатуна 33, подвески 17, тяги 16 и дополнительной опоры 13, вследствие износа шарниров, соединяющих их между собой. Благодаря этому в процессе эксплуатации не требуется корректировка взаимного расположения основных и дополнительных опор, В ряде случаев, когда требуется, например, накопитель с большим ходом штанг, а места над накопителем мало, или,накопитель состоит из двух шахт, связанных между собой и отстоящих одна от другой на расстоянии, делающем невозможным устройство качающейся рамы для привода подвижных штанг обеих шахт, качающаяся рама может быть заменена звездочками, Для этого (фиг.12 и 13) на валу 61 закреплены жестко звездочки 62, через которые перекинуты тяговые цепи 63, связывающие траверсу 64 привода с балкой 11 рамы штанг 10,. На валу 61 свободно сидят также звездочки 65, каждая из которых связывает цепью 66 двуплечий рычаг 67, шарнирно закрепленный на траверсе 64 и имеющий ролик 68 на другом плече, выполненный с возможностью взаимодействия с копиром 69, который закреплен неподвижно на раме шахты накопителя, и тягу 16, управляющую поворотом дополнительных опор 13. На траверсе привода закреплен также корпус 70 управляемого копира 35, выполненного с возможностью взаимодействия с двуплечим рычагом 71, закрепленным на раме шахты и связанным с тягой 7, управляк»щей поворотом основных опор 3. Накопитель по этому варианту работает аналогично накопителю по основному варианту, Недостатком этого варианта является возможность более быстрого рассогласова5 55 ния работы основных и дополнительных опор вследствие износа шарниров, прежде всего в цепях, и опускания штанг 10 вниз, а также поворота основных опор, вызванного опусканием при износе шарниров тяг 7. Применение вместо цепей гибких элементов, не вытягивающихся в процессе эксплуатации, например стальных лент, сделало бы этот вариант наиболее предпочтительным, Возможны также различные варианты механизмов управления управляемыми копирами. Например, копиры можно сдвигать в сторону с помощью кулачка или отдельного привода (электромагнита, пневмоцилиндра, упора и т.д,), чтобы он не взаимодействовал с роликом V-образного рычага, Формула изобретения 1. Вертикальный накопитель для штучных грузов, содержащий по крайней мере одну шахту. образованную стойками, на которых одна над другой закреплены с воэможностью поворота вокруг горизонтальных осей опоры для удержания грузов, приспособление для поворота упомянутых опор, включающее в себя копир и связанный с одной из этих опор управляющий рычаг с роликом на свободном конце для контактирования с этим копиром, подвижным в вертикальном направлении от привода, и связанные с последним гибким органом штанги, на которых закреплены с возможностью поворота вокруг горизонтальных осей и одна над другой опоры для подхвата и вертикального перемещения грузов, и приспособление для поворота опор штанг, включающее в себя неподвижный копир, размещенный в верхней части шахты, и управляющий рычаг с роликом на свободном конце для контактирования с неподвижным копиром, связанный с опорами каждой штанги посредством тяги, соединенной с ними рычагами с образованием шарнирно-рычажных параллелограммов, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения двустороннего вертикального перемещения грузов, приспособление для поворота опор штанг снабжено подвижным копиром, установленным с возможностью управляемого перемещения в нерабочее положение и взаимодействия с. роликом управляющего рычага этого приспособления при вертикальном перемещении штанг, копир приспособления для поворота опор стоек также установлен с возможностью управляемого перемещения в нерабочее положение и вэа1698148 10 имодействия с роликом управляющего рычага этого приспособления, при этом связанная с управляющим рычагом последнего опора на каждой стойке соединена с остальными посредством тяги и 5 рычагов, образующих шарнирно-рычажные параллелограммы. 2. Накопитель по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что копир приспособления для поворота опор стоек размещен в корпусе, ко- 10 торый закреплен на несущей конструкции напротив неподвижного копира приспособления для поворота опор штанг с возможностью поворота в вертикальной плоскости, тяги опор стоек соединены с упомянутым 15 корпусом. а управляющие рычаги обоих приспособлений для поворота опор другими концами с образованием V-образной формы и шарнирно прикреплены этими концами с возможностью ограниченного кача- 20 ния к раме, которая шарнирно одним концом прикреплена к несущей конструкции и соединена с приводом вертикального перемещения штанг, а гибкий орган упомянутого привода прикреплен к этой раме, при 25 этом тяги, связанные с опорами штанг, соединены с управляющим рычагом соответствующего приспособления посредством гибкого элемента. 3. Накопитель по п.1, о тл и ч а ю щ и й- 30 с я тем, что копир для приспособления для поворота опор стоек размещен в корпусе, который смонтирован на подвижной в горизонтальном направлении траверсе, соединенной с гибким органом, связанным со штангами и огибающим установленную на валу звездочку, и приводом вертикального перемещения, при этом управляющий рычаг приспособления для поворота опор штанг связан с тягами этих опор по крайней мере одним гибким элементом, огибающим звездочку, свободно закрепленную на валу звездочки гибкого органа, и закреплен на упомянутой траверсе. 4. Накопитель по пп.1 — 3, о т л и ч а юшийся тем. что механизмы перемещения копиров обоих приспособлений содержат каждый шарнирно-рычажный механизм,рычаги которого соединены с соответствующим копиром и его корпусом с образованием шарнирных параллелограммов, связаны между собой подвижным в продольном направлении стержнем, расположенным одним концом за габаритом корпуса. 5. Накопитель по пп.1 — 4, о т л и ч а юшийся тем, что механизм управления перемещением копира приспособления для поворота опор стоек содержит переставные упоры для стержня шарнирно-рычажного механизма этого копира. 6. Накопитель по пп.1 — 4, о т,л и ч а юшийся тем, что подвижные копиры обоих приспособлений снабжены подпружиненными упорами для взаимодействия с роликами управляющих рычагов. 1698148 1698148 1б98148 1698148 0и / 7Е 7541 д Составитель Г, Сарычева Редактор M. Петрова Техред M Моргентал Корректор И. Муска Заказ 4361 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Моск.ва Ж-35, Раушская наб„4/5 Производствепнп-издательский KoMGMHBT "Патент". r. Ужгород, ул,Гагарина, 1Q1
