Автомат для многодиапазонной размерной сортировки деталей, привод этого автомата и его измерительная станция

 

Изобретение относится к средствам автоматизации измерения линейных параметров и позволяет упростить конструкцию, повысить производительность автомата и точность контроля за счет размещения измерительной станции 18 в центре базовой плиты 1, а накопительных ячеек - вкруговую на периферии базовой плиты 1, за счет применения сортирующего устройства в виде сталкивающих рычагов 4. Привод автомата 21 содержит переналаживаемые кулачки, состоящие из ступиц и присоединенных к ним с помощью шлицевого соединения профильных секторов . От кулачков через рычаг движение пере

СОК)3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 07 С 5/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОспАтент сссР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ь»

Ф»

»Г

Ql юпвЪ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4822322/12 (22) 14.05.90 (46) 23.05.93. Бюл. М 19 (71) Научно-исследовательский технологический институт (72) П.П.Яровой (56) Авторское свидетел ьство СССР

М 816575, кл. В 07 С 5/08, 1981.

Авторское свидетельство СССР

hh 922492, кл. G 01 В 5/00,.1982. (54) АВТОМАТ ДЛЯ МНОГОДИАПАЗОН"НОА РАЗМЕРНОЙ СОРТИРОВКИ ДЕТАJIEA, ПРИВОД ЭТОГО АВТОМАТА И ЕГО

ИЗМЕРИТЕЛ6НАЯ СТАНЦИЯ Ы 1816519 А1 (57) Изобретение относится к средствам автоматизации измерения линейных параметров и позволяет упростить конструкцию, повысить производительность автомата и точность контроля за счет размещения измерительной станции 18 в центре базовой плиты 1, а накопительных лчеек — вкруговую на периферии базовой плиты 1, за счет применения сортирующего устройства в виде сталкивающих рычагов 4. Привод автомата 21 содержит переналаживаемые кулачки; состоящие из ступиц и присоединенных к ним с помощью шлицевого соединения профильных секторов. От кулачков через рычаг движение пере1816519 воздействием возвратных пружин. Ведущие

10 гидроцилиндры, из которых поступает рабо. чая жидкость в исполнительные гидроцидается в нужное место автомата и в заданном направлении с помощью связанных между собой попарно шлангами ведущих и ведомых гидроцилиндров. Штоки ведущих гидроцилиндров каждой пары расположены в непосредственной близости от кулачков и поджаты к ним через рабочую жидкость от подпружиненных штоков ведомых гидроциИзобретение относится к средствам автоматизации измерения линейных параметров.

Цель изобретения — повышение производительности и упрощение конструкции.

На фиг.1 изображен автомат для многодиапазонной размерной сортировки, вид сбоку; на фиг.2 — вид сверху на базовую плиту; на фиг,3 — конструкция сортирующего устройства; на фиг.4 — вид сбоку на блок привода; на фиг.5 — вид на кулачок, рычаг и ведущий гидроцилиндр; на фиг.6,7 — конструкция кулачка; на фиг.8, 9 — конструкция .измерительной станции.

Автомат для многодиапазонной размерной сортировки содержит (фиг.1,2,3) базовую плиту 1, установленную на нижней полке кронштейна 2. К верхней полке этого кронштейна прикреплена обойма 3 с сортирующими устройствами, каждое из которых выполнено в виде качающегося на оси рычага 4, приводимого в движение гидроцилиндром 5 с возвратной пружиной 6.

Толкатель 7 гидроцилиндра 5 удерживается от перемещения якорем 8 электромагнита 9.

На нижнем конце рычага 4 установлен сталкиватель 10 в виде поворотной заслонки, приподнятой над плитой 1 рычагом 11 в крайнем (исходном) положении рычага 4.

Базовая плита 1 имеет форму многогранника, на гранях которого напротив соответствующих рычагов 4 установлены накопительные ячейки 12. На одной из граней установлено загрузочное устройство в виде магазина-рожка 13, в котором столбиком расположены контролируемые детали

14. Последние поочередно перемещаются в центр базовой плиты шибером 15, который совершает возвратно-поступательное движение с помощью рычага 16, качающегося под воздействием гидроцилиндра 17, Измерительная станция 18 расположена под базовой плитой 1 в ее центре. а измерительные губки станции проходят сквозь отверстие в плите и в рабочем положении выступают над поверхностью плиты.

В линдров. Измерительная станция 18 автомата содержит передаточный механизм модульной конструкции. Измерительные губки

19, контактирующие с контролируемой поверхностью, имеют форму разрезных полуцилиндров, каждый иэ которых выполнеч за одно целое с одной из штанг передаточного механизма. 3 с.п. и 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

Утопление измерительных губок вместе со всей измерительной станцией производится гидроцилиндром 19, Гидроцилиндры

5, 17, 19 являются исполнительными, их штоки в прямом направлении перемещаются под воздействием поступающей под давлением по трубопроводам 20 рабочей жидкости, а в обратном направлении — под линдры, установлены в агрегате привода 21, расположенного под базовой плитой 1. Все функциональные узлы автомата собраны на станине 22, Агрегат привода (фиг.4,5) состоит иэ электродвигателя 33, который через ременную передачу 34 и редуктор 35 приводит во вращение вал 36, по всей длине которого на шпонке размещены рабочие кулачки. Кулачки являются переналаживаемыми (фиг,6,7).

Из ступицы 37 имеют мелкомодульную шлицевую нарезку на наружной цилиндрической поверхности. С этой нарезкой находится в соединении шлицевые венцы профильных секторов 38, 39, 40, которые прикреплены к боковой поверхности ступицы. Наружные поверхности секторов образуют профильные поверхности кулачков, при этом величину выстоя кулачка 2 можно увеличивать или уменьшать изменяя величину перекрытия секторов (углы сц и и ). Углы же подъема (а1) и опускания (йз) кулачка остаются неизменными (оптимальными). Смещение совокупности профиля кулачка (a1+ez+ аз) по циклу для взаимосвязи нескольких кулачков между собой производится путем перестановки блока профильных секторов 38, 39. 40 по отношению к шпоночному пазу ступицы.

Величина дискретности при этом равна величине угла расположения двух соседних зубьев шлицевого соединения.

Передача движения от кулачков к ведущим гидроцилиндрам 41 (фиг.5) производится посредством рычагов 43, ось качания которых 44 закреплена на одной из стенок

1816519 корпуса 45, ролик 46 — в средней части рычага, а полка 47 — на другом его конце. При этом полка может воздействовать одновременно на несколько ведущих гидроцилиндров 41, Применение рычажной системы кроме указанной возможности размножения источников синхронных передач, позволяет редуцировать ход кулачков, устранить отрицательное боковое усилие на шток ведущего гидроцилиндра, за счет изменения зазора д регулировать в некоторых пределах начало и величину хода исполнительных гидроцилиндров. . Измерительная станция автомата (фиг.8, 9) имеет форму двух соосных цилиндров 48 и 49. выполненных из целикового металла. На торце циЛиндра 48 вблизи его образующих выполнены 4 отверстия 50, так что тонкие перемычки между отверстиями и наружной поверхностью цилиндра 48 служат впоследствии упругими шарнирами плоскоп ружи нного параллелограмма. Последний образуется за счет сквозного $-образного паза, соединяющего между собой 4 указанных отверстия. При этом части 51 выполняют роль своеобразных штанг и могут перемещаться по отношению друг к другу параллельно, а части 52 аналогичные пло,ским пружинам с накладками, $-образный паэ имеет перемычки 53. которые разрезаются после окончательной обработки и доводки под требуемый размер 0 цилиндрической поверхности 49, два полуцилиндра которой выполняют роль измерительных губок. В цилиндре 48 выполнены 2 отверстия по хорде, в одном из которых расположена пружина 54, разжимэющая между собой штанги

51 после ввода измерительных губок в контролируемое отверстие, Величина расхождения характеризует диаметр контролируемого отверстия и определяется измерительным преобразователем 55, на который воздействует пятка 56.

При вводе измерительных губок в отверстие контролируемой детали последняя, особенно при ее малой массе, может отрываться от базовой плиты.

В качестве устройства, предотвращающего отрыв контролируемой детали из ферромагнитного материала от базовой плиты, служат магниты 57, которые воздействуют на.деталь своими силовыми линиями через тонкую перемычку 58, образованную углублением базовой плите 1 (фиг.3).

Автомат для многодиапаэонной размерной сортировки деталей работает следующим образом.

Очередная контролируемая деталь 14 из рожка 13 шибером 15 перемещается в центр базовой плиты 1. Измерительная

Э

- мую поверхность, при этом измерительный преобразователь 55 выдает экстремальное значение диаметра, т.е. величину наибольшего диаметра цилиндра, соприкасающегося изнутри с реальной поверхностью, Таким образом, значительно упрощается констстанция 18 гидроцилиндром 19 поднимается вверх и ее измерительные губки 49 вводятся внутрь контролируемого отверстия. В зависимости от размерной группы, в которую попала измерительная деталь, срабатывает один из электромагнитов 9 и его якорь

8 освобождает толкатель 7 гидроцилиндра 5 (фиг,3. положение сортирующегс устройства, показанное справа). После того, кэк губки вместе с измерительной станцией утапливаются и проконтролированная деталь 14 остается лежать на поверхности базовой плиты 1, в гидроцилиндр 5 начинает постус ать рабочая жидкость, тол кател 7 поворачивает рычаг 4, Рычаг 11 освобождает сталкиватель 10, последний опускается на базовую плиту и как скребком сталкивает проконтролированную деталь в предписан- ную ей ячейку 12. Рычаг 4 возвращается в свое исходное положение, очередная деталь иэ рожка 13 подается на измерительную позицию, цикл повторяется.

Привод работает следующим образом (фиг.4,5,6).

При вращении вала 36 сектор 38 набегает на ролик 46, рычаг 43 поворачивается.и палкой 47 надавливает на штоки ведущих гидроцилиндров 41, рабочая жидкость по трубопроводам 20 под давлением перетекает в соединенные с ним ведомые гидроцилиндры, заставляя штоки последних Двигаться по закону, определенному профилем кулачка, После некоторого выстоя с роликом 45 входит в контакт поверхность сектора 40, полка

47 приподнимается вверх, э за ней следуют штоки гидроцилиндров 41, в которые перетекает рабочая жидкость из ведомых гидроцилиндров возвратными пружинами.

Каждый из кулачков, расположенных на валу 36, осуществляет свой закон движения, а между собой эти кулачки увязаны по циклу работы автомата, Измерительная станция работает следующим образом.

Перед введением измерительных губок внутрь контролируемого отверстия штанги

51 сближены между собой и расположенные на них измерительные губки также сведены между собой. Во время введения контролируемая деталь удерживается магнитным полем магнита 57, После введения губок отпускается механизм арретирования (не показан), и губки под воздействием пружины 54 расходятся до упора в контролируе1816519 рукция измерительной станции, отпадает необходимость во взаимном вращении и осевом перемещении контролируемой детали по отношению к губкам. имеющим точечный контакт, упрощается измерительная аппаратура.

Рациональная схема построения автомата, в частности его сортирующего устройства, измерительной станции и ее расположения, привода автомата позволяет значительно упростить его конструкцию, снизить стоимость, повысить надежность, и точность контроля производительности.

Формула изобретения

1. Автомат для многодиапазонной размерной сортировки деталей, содержащий базовую плиту, загрузочное устройство, йзмерительную станцию, сортирующее устройство, накопительные ячейки и привод, отличающийся тем, что, с целью, повышения производительности и упрощения конструкции, измерительная станция расположена в центре базовой плиты, накопительные ячейки расположены по окруж,ности на периферии базовой плиты, а . сортирующее устройство выполнено в виде . сталкивающих рычагов.

2. Привод автомата, содержащий приводной кулачковый вал и передаточные механизмы, о т, л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции, кулачкй выполнены в виде соединенных между собой посредством шлицов ступиц и профильных секторов, а передаточные механизмы выполнены в виде рычагов и связанных между

5 собой попарно шлангами ведущих и ведомых гидроцилиндров, при этом шток ведущего гидроцилиндра каждой пары расположен в непосредственной близости от кулачка и поджат к нему через рабочую

10 жидкость от подпружиненного штока ведомого гидроцилиндра.

3. Измерительная станция автомата, содержащая измерительный преобразователь, передаточный механизм модульной конст15 рукции в виде плоскопружинного параллелограмма со штангами.и с измерительными губками, контактирующими с контролируемой деталью, о т л и ч а ю ща я с я тем, что, с целью повышения точности контроля и уп20 рощения конструкции, измерительные губки имеют форму разрезных полуцилиндров, каждый из которых выполнен за одно целое с одной из LUTBHI.

4. Станция по и 3, отл и ч а ю ща я с я

25 тем, что. с целью повышения надежности при контроле ферромагнитных деталей малой массы, она содержит устройство удержания контролируемой детали при вводе в нее измерительных губок, выполненное в

30 виде магнитов, расположенных под базовой плитой с возможностью взаимодействия с контролируемой деталью посредством собственных силовых магнитных линий, 1816519

1816519

1816519

Составитель . П. Яровой

Техред М.Моргентал Корректор. Н. Король

Редактор Т. Иванова

Заказ 1695 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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