Загрузочное устройство

 

Использование: в автоматических загрузочных устройствах станков автоматов и автоматических линий, в частности в роторных станках магнитно-абразивного полирования . Сущность изобретения: загрузочное ус / Б-5 . 1 - ЙЙ- А LtiJ 33 38 /. тройство содержит основание 1 с ротором, гнезда которого выполнены в виде полых шпинделей 5 с зажимными механизмами (патронами), вертикальный магазин, профильный кулачек, опорные элементы и промежуточный приемник в рычага с втулкой-захватом. Магазин установлен на основании 1 и из него детали поштучно подаются питателем во втулку-захват 13. Рычаг 40 оснащен механизмом регулирования вылета детали 10 из патрона в виде кронштейна 41 с плитой 42, винтом 43 и упругой пластиной 45. В шпинделях установлены тормозные механизмы. 2 з.п, ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 23 Q 7/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4944031/08 (22) 10.06.91 (46) 15.05.93, Бюл. М 18 (71) Физик6.технический институт АН 6ССР (72) А.А.Галеев (56) Авторское свидетельство СССР

М 1423345, кл. В 23 С1 7/02, 1987. (54) ЗАГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Использование: в автоматических загрузочных устройствах станков, автоматов и автоматических линий, в частности в роторных станках магнитно-абразивного полирования. Сущность изобретения: загрузочное усE-b

„„5U 1815134 А1 тройство содержит основание 1 с ротором, гнезда которого выполнены в виде полых шпинделей 5 с зажимными механизмами (патронами); вертикальный магазин, профильный кулачек, опорные элементы и промежуточный приемник в виде рычага с втулкой-захватом. Магазин установлен на основании 1 и из него детали поштучно подаются питателем во втулку-захват 13. Рычаг

40 оснащен механизмом регулирования вылета детали 10 из патрона в виде кронштейна 41 с плитой 42, винтом 43 и упругой пластиной 45. В шпинделях установлены тормозные механизмы. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1815134

Изобретение относится к станкостроению, а именно к автоматическим транспортно-загрузочным устройствам станков и автоматических линий и в частности для роторных станков магнитно-абразивного пол- 5 ирования.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей, за счет обеспечения загрузки длинномерных деталей. 10

На фиг. 1 изображено загрузочное устройство, разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 2— разрез Г-Г на фиг. 1; на фиг 3 — вид по стрелке А (сверху) на фиг. 1; на фиг. 4— разрез Б-Б на фиг. 3 — кинематическая связь профильного кулачка; на фиг. 5 — выносной . элемент Д на фиг. 1 — тормозное устройство.

Загрузочное устройство состоит из основания 1, пустотелой оси 2 жестко закрепленной в нем гайкой 3, установленного на 20 оси 2 на опорах качения ротора 4 с пустотелыми шпинделями 5 (гнезда под детали в транспортном роторе). В каждом шпинделе смонтирован вал 6 с пинолью 7, имеющей центральное отверстие 8. На пинолях жест- 25 ко закреплены зажимные механизмы, например, патроны 9 для закрепления детали

10. В оси 2 на опорах качения смонтирован вал 11 на верхнем конце которого над ротором установлен промежуточный приемник в 30 виде рычага — платформы 12 с втулкой-захватом 13, расположенной над ротором 4 в позиции загрузки, Промежуточный приемник — платформа 12 связан с валом 11 посредством ступицы 14 и шпонки 15 и может 35 поворачиваться относительно оси ротора посредством кулачка 16, установленного на коническом хвостовике 17 вала 18 смонтированного на опорах качения в стакане 19, закрепленном на основании 1.. Кулачек 16 40 взаимодействует на платформу 12 посредством ножевых опор 20 и 21. Опоры размещены в пазу корпуса 22, посредством цапфы

23 установленного на платформе 12, зажаты планкой 24 и упираются в регулировочный 45 винт 25. Профиль кулачка 16 выполнен в виде симметричных спиралей Архимеда 26 и 27. Плоскость симметрии проходит через хорду "ав" окружности концентричной (на фиг. 3 совпадающей) окружности размеще- 50 ния шпинделей 5. Точки контакта ножевых опор 20 и 21 с профильным кулачком 16 расположены на концах хорды, т.е. в точках

"а" и "в", а ось вращения его- на этой хорде.

Подъем спиралей 26 и 27 кинематически (на 55 фиг. 3 непосредственно) равен половине длины дуги между соседними шпинделями

5. а передаточное число кинематической связи ротора 4 с профильным кулачком 16, осуществляемой зубчатой передачей 28, 29, равно числу шпинделя ротора. На промежуточной приемнике-платформе 12 установлен магазин (кассета) 30 с деталями 10.

Питатель, выполнен, например, в виде каретки 31 с приводом (не показан) ее возвратно-поступательных перемещений, Каретка расположена под магазином и ее плоскость

32 является отсекателем для деталей 10. На каретке 31 шарнирно, на оси 33 установлен лоток 34 для поштучного приема деталей 10 из магазина 30. На лотке 34 жестко закреплена ось 35 с роликом 36, который взаимодействует с полэуном 37, снабженным приводом (не показан) для его возвратнопоступательных перемещений.

На платформе 12 над втулкой-захватом t3 установлена стойка 38 плоскость 39 которой расположена в позиции загрузки.

Для загрузки детали в транспортный ротор достаточно направить ее из втулки-захвата 13 в приемное гнездо ротора. Для загрузки >ке рабочего ротора, например, показанного на предлагаемых чертежах, в промежуточный приемник загрузочного устройства введен второй рычаг-платформа

40, установленный под ротором на нижнем конце вала 11, и жестко с ним связанный и, таким образом, имеющий возможность синхронного поворота относительно оси ротора совместна. с первым рычагом-платформой 12. На платформе 40 жестко закреплен механизм регулирования положения загружаемой детали в который входит кронштейн 41 с плитой 42. Плита имеет возможность вертикальных перемещений с помощью ввернутого в нее винта

43, зафиксированного от осевых перемещений в кронштейне 41. Положение плиты 42 .фиксируется контргайкой 44, а на плите закреплена пластина 45 из упругого материала, например, полиуретана, резины и др. В нижней части пинолей 7 шпинделей 5 соосно с пинолью установлены втулки 46, удерживаемые, например, распорным кольцом

47; Втулка 46 имеет упругие лепестки 48, образующие конус с вершиной, направленной вниз. Для свободной установки и перемещения втулки-захвата 13 в основании 1 выполнен паз (окно) 49.

Загрузочное устройство работает следующим образом.

В исходном положении механизмов(показано на фиг, 1, 2, 3) лоток 34 с деталью 10 расположен напротив втулки захвата 13 и стойки 38 (каретка 31 с лотком 34 выдвинута из-под магазина 30), а плоскость 32 каретки удерживает детали 10 в магазине 30. Втулка-захват 13 и кронштейн 41 с пластиной 45 механизма регулирования положения детали находятся в позиции загрузки, т.е. ось

1815134 одного из шпинделей (пинали) совмещена с ческой связи (шестерни 29 и 28) равно числу осью втулки-захвата 13, а под патроном 9 шпинделей ротора. Форма кулачка в виде расположена плита 40 с пластиной 45. Пли- двух спиралей Архимеда симметричных отта установлена и зафиксирована винтом 43 носительно хорды окружности, концентричс гайкой 44 на высоте, обеспечивающей не- 5 ной окружности размещения шпинделя и обходимый вылет детали 10 из патрона 9. расположение точек контакта "а" и "в" ножеИсходное положение профильного кулачка вых опор 20 и 21 с кулачком на концах этой (см. фиг. 3) — точки контакта "а" и "в" с хорды, а оси вращения кулачка на хорде, опорами 20 и 21 расположены в плоскости обеспечивает постоянную связь кулачка 16 его симметрии. Для установки исходного 10 с платформой 12. Суммарное расстояние положения необходимо повернуть кулачек между точками "а" и "в" кулачка в процессе

16 на коническом хвостовике 17. Ротор 4 его вращения остается постоянным, при вращается непрерывно. Из исходного поло- этом нет дополнительных нагрузок на опожения за счет кинематической связи зубча- ры и кулачек от усилия замыкания, напритыми колесами 28 и 29 будет 15 мер, пружиной и т,д., что уменьшает. износ поворачиваться профильный кулачек 16, а от трения. Кулачек 16 только поворачивает, за счет взаимодействия его профиля с опо- установленный на опорах качения вал 11 с рами 20 и 21 буде поворачиваться и плат- платформами 12 и 40, что не требует больформа 12 со ступицей 14. шпонкой 15, ших усилий. Такая конструкция кулачка и валом 11 и нижней платформой 40 с плитой 20 опор повышает надежность конструкции.

43 и пластиной 45. В начальный момент При вращении кулачка 16 спираль с набегаисходного положения происходит переме- ющим по радиусу профилем, например, 27 щение ползуна 37 в сторону втулки-захвата взаимодействуя с опорой 21 поворачивает в

13(влево). Воздействуя наролик36лотка34 нужную сторону платформу f2. Через пол ползун повернет лоток с деталью 10 относи- 25 оборота во взаимодействие со спиралью 27 тельно оси 33 до их вертикального положе- вступает уже опора 20, Платформа начинает ния. При этом плоскость 39 стойки 38 и двигаться в обратном направлении(кисходлоток образуют вертикальную направляю- ному положению). К этому времени деталь щую для перемещения детали 10 во втулку- 10, как минимум, предварительно уже зазахват 13 промежуточного приемника 12. 30 креплена в патроне9. Спираль26 исключает

Вся эта система будет поворачиваться син- возможность отхода платформы 12 от кулачхронно с ротором, т.е. исходное положенйе ка. При возвращении платформы в исходное втулки-захвата, шпинделя и механизма ре- положение — на позицию начала загрузки, гулирования положения загружаемой дета- туда же проходит и очередной шпиндель 5 ли на позиции загрузки будет сохраняться 35 ротора 4. пока кулачек 16 не совершит пол оборота. За это время ползун 37 совершит обратЗа это время (половина. цикла) деталь 10 ныйход(вправо)иопуститлоток34висходсвободно и гарантированно успевает пере- ное положение, каретка с лотком меститься из лотка 34 через полую пиноль 7 передвинется назад и лоток 34 окажется шпинделя 5 и патрон 9 до упора в пластину 40 под магазином 30, при этом в него переме45. Набравшая некоторую скорость деталь стится одна деталь 10 из магазина. Каретка при прохождении нижней части шпинделя сдеталью в лотке 34 переместится на исход(пиноли) попадает в тормозное устройство- ную позицию (от магазина) и при возвращевтулку 46, которая упругими лепестками 48 нии промежуточного приемника, т.е. частично гасит эту скорость. Внутренний 45 платформы 12 с втулкой 13 и платформы 40 диаметр конусной части втулки 46 меньше с пластиной 45 в позицию загрузки (исходдиаметра наименьшей из загружаемых де- ное положение механизмов) цикл загрузки талей. При больших деталях больше и co-. ротора повторяется. Крайние положения противление лепестков (их отгиб) — больше механизмов и исполнительные команды гасится скорость. Можно ставить комплект 50 контролируются и выдаются, например, пувтулок из нескольких штук. Остаточную ско- тевыми переключателями (не показаны). Тарость гасит упругая пластина 43 плиты 42, ким образом, время непосредственно

Синхронное с ротором перемещение плат- загрузки детали в шпиндель и время подгоформы 12 обеспечивается тем, что профиль товки механизмов к загрузке равны каждое кулачка выполнен в виде спиралей Архиме- 55 половине цикла, да, с величиной- подъема кинематически Предлагаемое загрузочное устройство равной половине длины дуги между сосед- имеет большие технологические возможноними шпинделями, и эа время поворота ро- сти и высокую надежность, т.к. время перетора на одну позицию, кулачек 16 делает 1 дачи загружаемой детали из оборот, т.е. передаточное число кинемати- промежуточного приемника в рабочий ор1815134.ган (транспортный или рабочий ротор) увеличено до половины цикла. Это дает возможность загружать детали большой длины . и кроме того, позволяет упростить станки, в частности роторные автоматы для магнитно-абразивного полирования, за счет совмещения загрузочного и рабочего роторов с использованием загрузки детали сверху, через полый шпиндель непосредственно в закрепительный механизм (патрон).

Надежность работы устройства проверена на макетном образце, испытанном в

СКТБ с ОП ФТИ АН БССР. При диаметре ротора (по шпинделям) 600 мм, времени цикла 5-10 с, высоте загрузки 600-700 мм, длине детали до 140 мм и 12 шйинделях, время загрузки.т.е, время синхронного движения при совмещенном положении транспортных путей от захвата 13 до упора в пластину 45 составляет 2,5-5 с, при времени затрачиваемом на движение детали с торможениями во втулке 46 не более 0,25-1 с.

Из сказанного видно, что предлагаемое загрузочное устройство удовлетворяет поставленной цели.

Формула изобретение

1. Загрузочное устройство, содержащее основание, установленный на валу ротора, по окружности которого размещены. гнезда под детали, промежуточный приемник; выполненный в виде рычага с втулкой-эахватом, располо>кенной над ротором, и установленный с возможностью поворота вокруг оси ротора посредством кулачка, закрепленного на основании и кинематиче5 ски связанного с валом ротора, и вертикальный магазин, отл ича ющеес я тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения загрузки длинномерных деталей, устройство снабже10 но питателем, установленным между втулкой-захватом и магазином, расположенным со смещением относительно втулки захвата, при этом гнездо ротора выполнено в виде полого шпинделя с зажимным механизмом

15 на конце, тормозном механизмом, расположенным перед за>кимным механизмом и дном, выполненным в виде плиты, установленной с возможностью поворота относительно полого шпинделя и связанной с

20 промежуточным приемником.

2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что тормозной механизм выполнен в виде упругих лепестков, расположенных с возможностью образования конуса, верши-

25 на которого обращена к.эажимному механизму.

3. Устройство по и. 1, отл ич а ю щеес я тем, что плита установлена с возможностью регулировочного перемещения в вер30 тикальной плоскости относительно полого шпинделя и снабжена пластиной, выполненной из упругого материала.

1815134

1815134

Составитель А. Галеев

Редактор С. Кулакова Техред М.Моргентал Корректор М. Ткач

Заказ 1611 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного «омитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул. Гагарина, 101