Манипулятор к ковочным вальцам

 

° п9 -

Сопиопнстическик -О-Й- И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 28.XII.1970 (№ 1605182/25-27) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05 т 11.1973. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 1.Х.1973

М. Kë. В 21k 27/00

В 21j 13, 10

Квинтет по делан изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.7.077(088.8) Авторы изобретения

А. К. Игнатьев, Я, Н. Сильников, H. И. Володин, С. П. Быков, П. А. Рогозников и В. П. Николаев

Заявитель

МАНИПУЛЯТОР К КОВОЧНЫМ ВАЛЬЦАМ

Йзобретение относится к области обработки металлов давлением.

Известен манипулятор к ковочным вальцам, содержащий смонтированную на станине приводимую от вальцов каретку продольного перемещения заготовки с установленной на ней .кареткой поперечного перемещения, а также фиксатор ее, кантователь заготовки с хоботом и демпфер.

Однако этот манипулятор не обеспечивает достаточной надежности и не предотвращает изгиб заготовки.

Цель изобретения — предотвращение проДольного изгиба заготовки и повышение надежности работы, Предлагаемый манипулятор снабжен установленной на каретке поперечного перемещения ползушкой с осью, несущей на одном кон,це ролик, взаимодействующий с предусмот|ренным на станине копиром, и зуб, перемещаемый вдоль предусмотренного на хоботе кантователя паза, при этом привод каретки продольного перемещения выполнен в виде смонтированных на валках кулачков, воздействующих на шарнирно закрепленный на демпфере двуплечий рычаг, соединенный посредством регулировочной тяги и рычагов, один из которых шарнирно закреплен н а станине, с ка,реткой продольного перемещения.

На фиг. 1 показан описываемый манипулятор, вид сбоку в разрезе; на фиг. 2 — то eke, вид сверху; на фиг. 3 — кинематическая схема привода каретки продольного перемещения; на фиг. 4 — три фиксированных положе5 ния ползушки с роликом и зубом.

Ковочные вальцы содержат смонтированные на станине (условно не показана) верхний 1 и нижний 2 рабочие валки, на которых закреплены инструменты 3 и 4, а также кулач

10 ки 5 и б. Инструменты расположены рядом один с другим, как показано на фиг. 1, и предназначены для обработки заготовок в нескольких ручьях. Напротив кулачков 5 и б (фиг. 3) установлены ролики 7 и 8, закрепленные пз

15 двуплечем рычаге 9. Ось 10,рычага 9 крепится на штоке 11 демпфера, выполненного в виде гидроцилиндра 12. Рабочая жидкость поступает в гидроцилиндр 12 через дроссель 13 из пневмогидроусилителя 14 с поршнем 15.

20 Нижнее плечо рычага 9 посредством регулпровочной тяги 1б связано с рычагом 17, который в свою очередь связан с рычагом 18, шарнирно закрепленным на станине манипулятора. Верхнее плечо рычага 17 соединяется с

25 трубой 19, являющейся одной из направляющих каретки 20 поперечного перемещения.

Трубы 19 и 21, связанные планками 22, образуют каретку продольного перемещения. На трубе 19 нарезаны зубья, входящие в зацепле30 нее с зубьями шестерни 28, жестко закреплен(388825 ной на хоботе 24, который установлен на подшипниках 25 и 26 в каретке поперечного перемещения. В хоботе расположен механизм за>кима заготовки, состоящий из пружины 27, прижима 28 и штока 29, Заготовка удер>кивается прижимом под действием усилия с>катой пружины. Прижим освобождает заготовку под действием усилия пневмоцилиндра 80, который передает усилия на шток 29 через рычаг 81 со скосом 82, располо>кенн ым на линии вальцовки в последнем ручье. Ось 88 рычага

81 закреплена на станине манипулятора. Одновременно с рычагом 81 поворачивается и рычаг 34, также установленный на оси 38 и приводимый в движение от пневмоцилиндра

80. В каретке поперечного перемещения может перемещаться вертикально ползушка 85 с осью 36, несущей на одном конце ролик 37 и зуб 88. В нижней части ползушка 35 соединяется с одним плечом двуплечего рычага 39 при помощи плавающей оси 40. Рычаг 89 имеет возможность качаться вокруг оси 41, закрепленной в каретке поперечного перемещения. На другом плече рычага 89 крепится ролик 42. На станине над кареткой поперечного перемещения установлен копир в виде копирной доски 43 с профильными пазами 44 (фиг. 2). Кроме того, на станине крепятся упоры 45 и 46, которые располагаются на каждой линии вальцовочных ручьев, за исключением упора 45 на линии вальцовки в первом ручье и упора 46 на линии вальцовки в последнем ручье. На хоботе 24 имеются четыре паза 47, расположенных под углом 90 один к другому. куда заходит зуб 38 после перемещения ползушки 85 вниз. На боковой стенке станины крепится пневмоцилиндр 48 возврата каретки поперечного перемещения в исходное положение на линию вальцовки первого ручья.

Работает манипулятор следующим образом.

Верхний и нижний рабочие валки приводятся во вращение приводным устройством с элект1>одвигателем, маховиком, муфтой и тормозом (не показаны). В исходном поло>кенни транспортирующее устройство манипулятора, верхний и нижний валки расположены так, как показано на фиг. 1, Механизм зажима заготовки раскрыт при помощи пневмоцилиндра 80, воздействующего через рычаг 81 на шток 29.

После движения заготовки в продольном направлении до упора на хоботе 24 прижим 28 зажимает заготовку под действием усилия пружины 27 после того, как рычаг 81 перестанет давить на шток 29. Включается муфта вальцов, и валки 1 и 2 с закрепленными на них кулачками 5 и б вместе с транспортирующим устройством приходят в движение. После короткого холостого хода, во время которого хобот с заготовкой достигают скорости вальцовки, секторы инструментов 8 и 4 захватывают и обжимают заготовку, благодаря чему значительно снижаются динамические нагрузки в момент начала вальцовки. С помощью кулачков 5 и б, рычага 9, тяги 16, ры5

65 чагов 17 и 13 каретка продольного перемещения, состоящая из труб 19, 2(и планок 22, вместе с кареткой поперечного перемещения приводятся в движение в направлении иальцовки. Кулачки 5 и Ь спрофилированы таким образом, что хооот с заготовкой во время вальцовки приобретает скорость несколько выше, чем истинная скорость выхода металла из штампов вальцов. Это дает возможность избежать продольного изгиба отвальцованной части заготовки.

Уравнивание скорости вальцовки и скорости движения хобота с заготовкой происходит с помощью демпфера, состоящего из гидроцилиндра i12, дросселя 13 и пневмогидроусилителя 14 с поршнем 15. la«oe уравнивание скорости необходимо, так как скорость выхода заготовки из вальцовочного инструмента зависит от глубины гравюры штампов, величины опережения и некоторых других факторов.

Поскольку хобот с заготовкой автоматически приобретает скорость вальцовки, а кулачки 5 и 6 обеспечивают скорость каретке продольного перемещения несколько большую, то разность скоростей вызывает относительное перемещение верхнего плеча рычага 17 в сторону вальцов. Это движение посредством регулировочной тяги 16 передается на рычаг 9, который поворачивается вокруг ролика 8, опирающегося на кулачок б, Ось 10 рычага 9 воздействует на шток 11 гидроцилиндра 12, рабочая жидкость из которого перетекает через дроссель 18 в пневмогидроусилитель 14, что вызывает смещение поршня 15, сжимающего воздух. После окончания вальцовки рычаг 9 под действием усилия гидроцилиндра 12 возвращается в исходное положение со скоростью, необходимой для безударного прикосновения ролика 7 к кулачку 5 и регулируемой с iaoMoщью дросселя 18. Когда каретка продольного перемещения немного не доходит до крайнего правого положения, ролик 42, расположенный на рычаге 89, находит па упор 46, что вызывает вертикальное перемещение вверх ползушки 85 с роликом 37 и зубом 88 на определенную величину (фиг. 4, в). В этом положении ползушка 85 удер>кивается с помощью фиксатора, Ролик 87 заходит в профильный паз 44 копирной доски 48, а зуб 88 выходит из паза 47, расположенного на хоботе 24. При изменении направления движения каретки продольного перемещения в сторону вальцов, что происходит от кулачков 5 и 6 через систему рычагов 9, 16 и 17, профильный паз 44 посредством ролика 87 заставляет смещаться «аретку 20 по направляющим трубам 19 и 21 поперек оси вальцовки на величину расстояния между осями вальцовочного инструмента.

При поперечном смещении каретки 20 зубья шестерни 23 обкатываются по зубьям направляющей трубы 19, в результате хобот 24 с заготовкой поворачивается вокруг своей оси на угол 90 .

При движении каретки продольного перемещения в крайнее левое поло>кение в сторону,388825

5 ю

15 го

50 вальцов, после того как выполнено поперечное смещение каретки 20 на линию вальцовки следующего ручья, ролик 42 находит на упор 45, что вызывает вертикальное смещение вниз ползушки 85 (фиг. 4,б). При этом ролик 87 выходит из профильного паза 44 копивной доски 43, а зуб 88 заходит в паз 47 на хоботе

24. Таким образом. хобот 24 с заготовкой зафиксирован от проворота во время вальцовки в следующем ручье. Затем направление движения транспортирующего устройства меняется, и заготовка вальцуется в следующем штампе, снова перемешается поперек липин вальцовки и поворачивается ня оО вокруг своей оси. Как валки 1 и 2, так и все транспортирующее устройство совершают необходимые дви кения без остановки гальцов. На линии вальцовки в последнем вальцовочном ручье упор 4б отсутствует. поэтому в крайнем правом положении каретки продольного перемещения ползушка 35 пе движется вертикально вверх и, следовательно, з готовка не c ìåщается поперек линии вяльцовки. По окончании вальцовки заготовки во всех ручьях штампов галки вальцов и транспортирующее устройство манипулятора останавливаются в положении, показа;шом на фиг. 1. Под действием усилий пневмоцилипдра 30 рычаг 81 поворачивается вокруг оси 83 и нажимает на шток 29, сжимая пружину 27 и освобождая прижим 28. Отвальцовапная заготовка выталкивается штоком 29.

Во время поворота рычага 81 последний своим скосом 82 нажимает также и на ролик 42, закрепленный на рычаге 89, что вызывает вертикальное перемещение вниз ползушки 85 с роликом и зубом в положение, показанное на фиг. 4, а. Зуб 88 выходит из паза 47 на хоботе 24 с помощью пневмоцилиндра 48, каретка

20 с хоботом 24 возвращается на линию вальцовки у первого ручья штампов. Во время пе.ремещения каретки 20 на исходную позицию шток 29 касается верхней части рычага 81, находящегося в крайнем левом положении так, что прижим 28 остается открытым. Ногая за.готовка продвигается до упора на хоботе 24.

Подается команда на зажим заготовки, для чего с помощью пневмоцилипдра 80 рычаг 31 возвращается в крайнее правое положение, как показано па фиг. 1. Одновременно с рычагом 31 поворачивается и рычаг 34, сидящий на одной с ним оси 33 и приводимый в движение также пневмоцил,)ндром 80. В крайнем Верхнем положении, как показано на фиг. 1, конец рычага 34 нажимает на рычаг 39, и ползушка 85 с зубом и роликом занимает положение, представленное на фиг. 4, б. Таким образом, хобот 24 с заготовкой снова зафиксирован от проворота во время вальцовкн первом ручье. Затем муфта вальцов включается, и цикл повторяется.

Несмотря на жесткую синхронизацию приводов вяльцов и транспортирующего устройсгва манипулятора последний можно легко отодвинуть от вальцов в случае необходимости.

Причем никаких расцеплешш между вальцами и манипулятором, а также повторной синхронизации при последующей установке манипулятора к вальцам производить не требуется.

С помощью регулируемой тяги 16 и изменением положения станины ". àíèïóëÿòîðà можно в широких пределах регулировать исходное положение заготовки перед вальцовкой в продольном направлении.

Предмет изобретения

Манипулятор к ковочным вальцам, содержащий смонтированную на станине приводимую от вальцов каретку продольного перемещения заготовки с установленной на пей кареткой поперечного перемещения, а также фиксатор ее, кантователь заготовки с хоботом и демпфер, отличающийся тем, что, с целью предотвращения продольного изгиба заготовки и повышения надежности работы, он снабжен установленной на каретке поперечного перемещения ползушкой с осью, несущей на одном конце ролик, взаимодействующий с предусмотренным на станине копиром, и зуб, перемещаемый вдоль предусмотренного н а хоботе кантователя паза, при этом привод каретки продольного перемещения выполнен в виде смонтированных на валках кулачков, воздействующих на шарнирно закрепленный на демпфере двуплечий рычаг, соединенный посредством регулировочной тяги и рычагов, один из которых шарнирно закреплен на станине, с кареткой продольного перемещения.

i388825

Ф г 3

Составитель С. Пущинская

Редактор Л. Жаворонкова Техред Л. Грачева Корректор Т. Гревцова

Заказ 2632/14 Изд. № 744 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раугпская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2