Автоматическая линия

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении для.разделения профильных полос из хрупких материалов. Цель - улучшение • качестза получаемых заготовок и снижение энергоемкости, процесса. Автоматическая линия для разделения профилей содержит устройство загрузки, устройство подачи профиля с рольгангом,, механизм зажима с системой упоров, устройство для разделения профиля, механизм нанесения концентраторов напряжения и механизм обработки торца заготовки, расположенный между устройствами подачи и разделения профиля и выполненный с возможностью перемещения в направлении, _^ перпендикулярном оси профиля. Устрой-'-^."'ство поДаии профиля выполнено в виде штанги с группой шарнирно закрепленных подпружиненных толкателей и самоустанавливающегося схвата, причем штанга перемещается параллельно оси линии, а зажимные элементы самоустанавливающегося схвата - перпендикулярно оси линии. Механизм зажима разделяемого профиля состоит из двух узлов, каждый из которых содержит базирую11!ий элемент и взаимодействующий с ним зажимной клин, установленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения перпе.ндик.улярно оси линии. Устройство для разделения профиля состоит из неподвижного жестко закрепленного упора, приводного шарнирно установя.анного рычага и подводимого опорного ножа с клиновым приводом. Приводной рычаг имеет фигурный ломатеяь, расположенный над верхней плоскостью разделяемого профиля,-а в плоскости, перпендикулярной оси линии, - упор, а рабочая кромка подводимого опорного ножа совпадает .с плоскостью, проходящей через вершины концентраторов напряжения, и расстояние от этой пло* скости до упора равно длине детали. 3 з.п.ф-лы, 5 ил.tanri.00 СП.^СП

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИК (1Е 01) 45 A i (y()g,В 23 0 15/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

tl aSTOPI3(aMV C mV

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

ПРИ П4НТ СССР (21) 4622794/27 (22) 18. 10. 88 (46) 30. 01. 92. Бюл. М 4 .(72) В.А.Литвиненко, B. Г.Данченко, А.П. Сорока, П.П. Афонский, N.Ë. Óìàíский и Ю.Д.Нагорный (53) 621.967 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ю 1301584, кл. В 23 1 15/04, 1987. (54) АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении для . разделения профильных полос из хрупких материалов. Цель - улучшение качества получаемых заготовок и снижение энергоемкости. процесса. Автоматическая линия для разделения профилей содержит устройство загрузки, устройство подачи профиля с рольгангом, механизм зажима с системой упоров, устройство для разделения проФиля, механизм нанесения концентраторов напряжения и механизм обработ» ки торца заготовки, расположенный между устройствами подачи и разделения профиля и выполненный с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном оси профиля. Устрой"..л

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении для разделения профильных полос на мерные заготовки. ство подачи профиля выполнено в виде штанги с группой шарнирно закрепленных подпружиненных толкателей и самоустанавливающегося схвата, причем штанга перемещается параллельно оси линии, а зажимные элементы самоустанавливающегося схвата — перпендикулярно оси линии. Иеханизм зажима разделяемого профиля состоит из двух узлов, каждый из которых содержит базируащий элемент и взаимодействующий с ним зажимной клин, установленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно оси линии. стройство для разделения профиля состоит из неподвижного жестко закрепленного упора, приводного шарнирно установленного рычага и подводимого опорного ножа с клиновым приводом, Приводной рычаг имеет фигурный ломатель, расположенный над верхней плоскс=тью разделяемого профиля,. а в плоскости, перпендикулярной оси линии, — упор, а рабочая крсмка подводимого опорного ножа совпадает с плоскостью, проходящей через вершины концентраторов напряжения, и расстояние от этой плоскости до упора равно длине детали.

3 з.п.ф-лы, 5 ил.

Цель изобретения " улучшение качества получаемых заготовок и снижение энергоемкости процесса.

На фиг.1 схематически изображена автоматическая линия, общий вид, на

1708545 фиГ, 2 . " клейевои схват устроиства подачи заготовок, сечение, на фиг.3 рычаг с фигурным ломателем и упорным выступом, на фиг,4 - сечение А-А ка (1гиГ.-3 . на фиГ. 5 — узе fl механизма зажима разделяемого профиля.

Автоматическая линия состои-r нз шс-сти взаимосвязанных конструктивно

И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИ OOÊOÜÍÛÕ $ ÇflOP", ус1 ройс тва эа Груз ки „устрой с i-ва пода" чи профиля с pofif: ГанГОМ механизма зажима с системОй упОров механизма нане:ения концентраторов напряжения, механизма обработки торца з.-:; гo гов ки, устройства разделения проката.

Устройство "-агрузки сос соит из о -нования 1, на передней стенке ...торого имеется okl-о 2 подьемного стола 3 с приводом горизонтального перемещения 4 и приводом вертикаль1lof" о перемещения > и сист(- -мОЙ рыча

-:св 6 и тяг 7. .устройс. o д: профиля иэ рольГанГа 8, ш-,анГи g имеющей возвратно-поступательное перемещение вдоль оси линии под действием привода 10. На штанге 3 со стороны устройства загрузки над рольгангом и о шарнирно расположена группа поворотных подпружиненных толкателей 11 с возможностью поворота в направлении подачи заготовки в плоскости, параллельной плоскости рольгангов 8, а с противоположной стороны ка штанге установлен на расстоянии мень- ше минимальной длины заготовки от последнего по ходу технологического процесса толкателя 11 приводной схват,Охватывающий заготовку зажимными элементами 12 и 13, перемещающимися перпендикулярно оси линии и расположенными„ например, элемент 12 — на цилиндре 14, а элемент 13 - на,штоке 15, Возвр="ò цилиндра 14, а вместе с ним и зажимного элемента 12 в исходное положение производится пружинами 16.

Механизм зажима с сис-семой упоров в автоматическс Й линии выполнен в виде двух Одинаковых и самосгоятельно действующих узлов, состоящих из баэирующе-о элемента 17 и взаимодействующего с ким сменногс зажимно, о клина 18 с приводом 19, при этом базирующий эле <ент 17 и клин 18 имеют возможность возвратно-поступательнОГО перемещения перпендикуллр ко оси линии во взаимно пер;ендику5

2(/

?5

=:0

<5

fP

l 4 с 0 лярных плоскостях. Узлы механизма зажима расположень1 на минимально воз1 можном расстоянии от зоны действий . механизма нанесения концентраторов напряжений и механизма обработки торца заготовки.

Система упоров в предлагаемой автоматической линии состоит иэ двух подвижных упоров 20 и 21 с приводами

22 и 23 соответственно. Подвижный упор 20 расположен на расстоянии, равном кратной сумме длины детали и величины припуска на оЬработку одного торца по ходу технологического процесса от плсскости, проходящей через вершины инструментов 24, наносящи>, концентраторы напряжений ка плоскости профиля, а подвижный упор 21 на расстоянии, равном величине припуска на механическую обработку торца от рабочсй плоскости инструмента 25, оЬрабатывающего торец заготовки в сторону противоположную направлению хода технолоrи-leo f

Механизм нанесения концентраторов напряжения ка плоскостях профиля состоит из инструментов 24, например, резцов, закрепленных в резцедержа селе 2(;, перемещающемся под действием привода 27. Инструменты 24 перемещаются параллельно верхкей и нижней плоскости заготовки в направлении, перпендикулярном оси профиля. Механизм устанавливается сразу же за первым узлом механизма зажима по ходу технологического про" цесса.

Механизм обраЬотки торца заготов<и,28 с инструментом 25 перемещается с помощью привода 2g в направлении, перпендикулярном оси линии, и установлен таким образом, что расстсяние от плоскссти, проходящей через вер- шины инструментов 24 механизма на-есения. концентраторов напряжений и рабочей поверхкостью инструмента 25, равно кратной длине получаемой на автоматической линии детали.

Устройство для разделения профиля автоматической линии выполнено в виде неподвижного жестко ". ; крепленного упо1ра 30, который расположен параллельно верхней плоскости разделяемого профиля между механизмом нанесения кон» центраторов напряжения и механизмом обработки торца профиля, шарнирно у" тановлекного ры ага 31 с жестко рас1708545 6 положенным в плоскости, перпендикулярной оси линии упором 32 и приводом

33. На рычаге 31 имеется фигурный ломатель 34, а на упоре 32 выемка 35, глубина которой больше разницы размеров получаемой детали по диагонали и длине. В состав устррйства для разделения профиля входит подводимый опорный нож 36, управляемый клином 37 с помощью привода 38, причем рабочая кромка опорного ножа совпадает с плоскостью, проходящей через вершины концентраторов напряжения, а расстояние от этой плоскости до опорного выступа 32 равно длине получаемой на автоматической линии детали.

Автоматическая линия работает следующим образом.

В исходном положении. профильные заготовки 39 укладываются вплотную в ряд на основание 1 устройства загрузки.

Подъемный стол 3 находится в нижнем положении и занимает крайне противоположное от рольгайга 8 положение.

Штанга 9 устройства подачи профиля находится в крайнем левом положении.

Зажимные элементы 12 и 13 клещевого схвата находятся в разжатом положении. Зажимные элементы 18 механизма зажима находятся в верхнем положении, резцедержатель 26 с инструментами 24 находится в положении, когда шток привода 27 находится во вдвинутом положении. Упоры 20 и 21 находятся в положении, освобождающем тракт прохождения заготовки 39.

Механизм обработки. торца заготовки

28 с инструментом 25 находится в крайнем верхнем положении, также в крайнем верхнем положении находится и рычаг 31, при этом упор 32 находится на уровне тракта прохождения заготовки 39.

В нижнем положении находится и подводимый нож 36. Все исходные, промежуточные и рабочие положения узлов, а также прохождение заготовки по тракту контролируется датчиками (не показаны). После запуска автоматической линии в работу привод 5 через систему рычагов 6 и тяги 7 перемещает стол 3 с профильными заготовками 39 в верхнее положение. Срабатывает датчик и включается привод горизонтального перемещения

4, перемещающий стол 3 в сторону

55 рольганга 8. При перемещении стола передние его торцы проходят через окна 2 и нажимают поворотные подпружиненные толкатели 11, которые поворачиваются и утопают B нишах штанги 9, тем самым освобождают тракт прохождения заготовки и дают возможность укладки заготовки на рольганг 8, При крайнем положении стола

3 срабатывает датчик, по команде которого привод 5 производит опускание стола 3 в нижнее положение. Производится подача заготовок 39 на один шаг и укладка одной из них на рольганг 9. После чего стол 3 возвращается в исходное положение.

При укладке заготовки на рольганг срабатывает датчик, контролирующий наличие заготовки на рольганге 8 в зоне выдачи устройства загрузки, по команде которого производится включение привода 10 устройства подачи профиля. Привод 10 перемещает возвратно-поступательными перемещениями штангу 9 с толкателями 11. Толкатели 11 расположены таким образом, что минимально хотя бы один толка"" тель не будет нажат. В данном случае свободен будет первый по ходу толкатель 11, с помощью которого производится первоначальная подача заготовки 39 по рольгангу 8.

Шаг расположения толкателей 11 выбран меньше хода привода 1О. Это позволяет по окончании зоны действия первого толкателя 11 в дальнейшем производить подачу заготовки следующим по ходу технологического процесса толкателем 11 и т.д. .При поступлении за отовки в зону действия зажимных элементов 12 и 13 клещевого схвата срабатывает датчик и в дальнейшем подача :аготовки по тракту ее прохождения производится с помощью клещевого схвата. Зажимные элементы 12 и 13 под действием подвижных цилиндра 14 и штока 15 производят зажим заготовки 39 и осуществляют подачу ее по ходу технологического процесса с помощью привода 10 через штангу 9. При достижении приводом 10 крайнего правого положения производится разжим клещевого схвата, зажимные элементы 12 и 13 которого под действием пружины

16 возвращаются в исходное положе-. ние и привод 10 перемещает штангу 9 с клецевым схватом в крайнее левое 708>4

20 исходное положение. После этого снова производится зажим заготовки элементами 12 и 13 и подача ее по тракту прохождения, При выходе заготовки из зоны действия устройства загрузки срабатывает датчик, контролирующий выход заготовки и из устройства загрузки на рольганг 8 выдается новая заготовка 39. Таким образом достигается взаимодействие выдачи заготовки и подачи ее по тракту.

После срабатывания датчика, контролирующего вхожду ие заготовки в зону первого по ходу технологического процесса узла механизма зажима разделяемого профиля производится включение привода 22, который выдвигает упор 20 и тем самым перекрывается тракт прохождения заготовки.

При достижении заготовкой упора

20 происходит срабатывание датчика, по команде которого происходит отключение привода 10 подачи заготовки, отключение зажимных элементов

12 и 13, включение привода 19 и перемещение с его помощью зажимного клина 18. первого на ходу технслогического процесса узла механизма зажима. Происходит одновременная досылка заготовки 39 до баэирующей опоры 17 и перемещение опоры 17 до заг отовки 39 с за>кимом ее и прижа" тием к нижней плоскости тракта прохождения заготовки. После зажима заготовки производится включение привода 27 механизма нанесени> концентратора напряжения, перемещающего держатель 26 с инструментами 24, например резцами, в направлении, параллельном верхней и нижней плоскости заготовки 39 и перпендикулярном оси линии. На заготовку наносятся перпендикулярные боковым образующим концентраторы напряжения. После нанесения концентраторов напряжения на заготовку, осуществляется реверс привода 2, и держатель 26 с инструментами 24 возвращается в исходное положение. После этого происходит включение привода 23,. выдвигающего упор 21, котсрый перекрывает тракт прохождения заготовки, включение привода 19 первого уэла механизма зажима на реверс, т.е. происходит отвод зажимнсго клина 18 и базирующего элемента 17 первого узл механи ма зажима в исходное положение, вклю чение зажимных элементов 12 и 13 кле

f3 щевого схвата, включение на реверс привода 22, убирающего упор 20 в исходное положение, и включение привода 10 на подачу заготовки по тракту.

Заготовка перемещается до упора

21. При достижении заготовки 39 упора 21 срабатывает датчи><, контактирующий нахождение заготовки на упоре. После этого происходит отключение эажимных элементов 12 и 13 клещевого схвата и включение привода 20 и перемещение с его помощью эажимного клина 18 и баэирующего элемента

17 второго по ходу технологического процесса узла механизма зажима.Производится зажим заготовки аналогично зажиму заготовки на первом узле эа- к жимного механизма. Поспе зажима заготовки производится включение на реверс привода 23, возвращающего упор

21 а исходное положение. После возврата упора 21 в исходное положение включается привод 29, перемещающий механизм обработки торца заготовки

28 с инструментом 25, например гре- зой. Инструмент 25 обрабатывает торец заготовки 39, после чего производится реверс гривода 29 и механизм обработки торца 29 ускоренно возвращается в исходное положение.

Одновременно с возвращением механизма обработки торца 28 производится перезажим заготовки, т.е, заготовка 39 зажимается первым узлом по ходу технологического процесса механизмом зажима и производится разжим второго узла механизма зажима.

После перезажатия детали производится включение привода 27 механизма нанесения концентратора напряжения.

Операция нанесения второго кснцентратора напряжения на заготовку 39 производится аналогично вышеописанной.

После нанесения концентратора напряжения и возврата держателя 26 в исходное положение производится отвод (раэжим) первого узла механизма зажима в исходное положение. 8 дальнейшем заготовка подается механизмом подачи через зажатые зажимными элементами 12 .и 13 клещевого схвата до упора 32 рычага 3> устройства отделения заготовки 39 по вышеописанной схеме. По достижении обработанным торцом заготовки 39 упора 32 срабатывает датчик.

5

55 и

ПО команде да 1 чи > .а проис хг)ди r отключение привода 10 механизма пода .<и и выдви»>ение падводимого Но>Кс

36 с помощью клина 37 приводом 38, Выдвигаясь, нож 36 входит в нижний концентратор заготовки 39, приподнимает ее до соприкосновения с упором 30. После соприкосновения заго овки 39 с упсром происходит остановка перемещения клина 37 приводом 38 и включается привод 33, перемещающий рычаг 31 в нижнее положение. Происходит отделение заготовки 39. Зона разделения происходит по плоскости анесения на заготовку концентраторов напряжения . При разделении заготовки клещевсй схват своими зажимными элементами 12 и

l3 удерживает заготовку 39 от проскальзывания в сторону, обратную направлению технологического процесса.

Переместившись в нижнее положение, рычаг 31 заставляет срабатывать датчик, по команде которого происходит за><атие заготовки 39 вторым узлом механизма зажима, обработка торца механизмом 28, перезаж м заго" товки 39 с одного узла механизма зажима на другой, нанесение концентраторов напряжения и отводы вышеперечисленных механизмов в исходнсе положение. Также возвращается в исходное положение и ры:аг 31, В дальнейшем цикл разделения заготовки 39 и последовательность действия узлов автоматической линии повторяются до тех пор, пока не срабатывает датчик, контролирующий окончание прохождения заготовки в зоне действия зажимных элементов 12 и 13 клещевого схвата. После срабатывания датчика производится включение в схеме управления счетчика циклов (не показано). Разделяемая заготовка 8 находится в состоянии ожидания в тракте прохождения до тех пор, пока не подойдет следующая заготовка 39. Подача другой заготовки 39 осуществляется аналогично подаче. первой заготовки 39. После их соприкоснове>:ия вторая заготовка 8 осуществляет проталкивание первой заготовки 8 по технологическому циклу работы автоматической линии, исключая операцию нанесения концентратора напряжения.

После того, как счетчик циклов отсчитывает количество циклов, равно» количеству цельх деталей, укладываемых в расстояние между упором

32, расположенньгм на рычаге 31 и кра, èì пг>живым положением зажимных элементов 12 и 13 клещевого схвата, происходит янталкивани» остатка первой заготовки 39, из трак>а прохождения, при этом остаток удаляется в другую от деталей тару с помощью специального подводимого лотка (не показано). После проталкивания остатков заготовки 39 механи.=м подачи с помощью зажимных элементов 12 и

13 клещевого схвата возвращает заготовку 39 на расстояние, при которол< передний торец заготовки 8 находится за плоскостью упора 20. В дальнейшем цикл работы автоматической линии повторяется с момента выдвижения упора 20 для перекрытия тракта прохождения заготовки, формула и з о б р е т е н и

Автоматическая линия, содержащая расположенные по ходу технологического процесса устройство загрузки, устройство подачи профиля, включающее в себя рольганг, механизм зажима с системой упоров и устройство дгя разделения профиля, о т" л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения качества получаемых заготовок и снижения энергоемкости процесса, она снабжена механизмом нанесения концентраторов нагряжений и механизмом обработки торца заготовки, расположенныл<и между устройствами подачи и раздел ния про<<>иля выполненными с воэможностью перемещения в направлении, перпендикулярном направлению подачи обрабатываемого профиля.

2. Автоматическая линия по п.1, отличающаяся тем, что, с целью упрощения констру кции и повышения надежности, устройство подачи профиля выполнено в виде штанги с группой шарнирно, закрепленных подпружиненных толкателей, установ" ленных с возможностью взаимодействия с устройством загрузки, и самоустанавливающегося схвата, установленного с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном к оси ." линии, при этом штанга установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения .вдоль.оси линии, а

11

1!08545

12 толкатели - с возможностью поворота что устройство для разделения пров направлении подачи проФиля. Филя выполнено в виде неподвижного

3. Автоматическая линия по п.1, жестко закрепленного упора, располоотличающаяся тем, что женного между механизмом нанесения механизм зажима выполнен из двух

5 концентраторов напряжений и механизузлов, каждый из которых содержит мом обработки торца заготовки, прибазирующий элемент и зажимной клин, водного шарнирно установленного рыустановленные с возможностью взаимо- чага и опорного ножа с клиновым придействия между собой и возвратно- 1п водам, при этом на приводном рычаге поступательного перемещения в направ- выполнены Фигурный ломатель и упорлении, перпендикулярном к оси линии. ный выступ с выемкой.

4. Автоматическая линия по пп.13, отличающаяся тем, 1703445

1708545

Составитель Ю.Филимонов

Техред М.Моргентал

1 орректоРИ.Эрдейи

Редактор И.Товтин

3акаа 388 Тираж Подписное

ВНИИПИ Госу, аротненного комитета по изобретениям и открь|тиям при ГКНТ СССР

113015, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Произвэпстн нно-изпате. вский комбинат "Патент", и. Ужгород„ ул. Гагарина, 101