Бункерное загрузочное устройство

 

C ь,т

О Il +O À"Н И- Е () 680854

И3ОБРЕТЕН ИЯ

Союз Соввтсиин

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИДЬСТВУ (61} Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.04.77(2l) 2469754/25 08 е присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 25.08.79Бюллетень № 31 (5l) М. Кл.

В 23 Q 77/08

Государственнное немнтет

СССР не делам нэебретеннй н етнРапнй (53) УД,К62-229. .6(088. 8) Дата опубликования описания 28.08.79 (72) Автор изобретения

А. Омельченко (73) Заявитель

Львовский ордена Ленина политехнический институт (54) БУН КЕРНО Е ЗАГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к технике автоматической выдачи деталей из навала на позицию обработки или сборки.

Известно бункерное загрузочное устройство гидродинамического действия (11. 5

Это устройство состоит из наполненной жидкостью чаши с винтовым лотком, отводяшим лотком и активатором в виде крыльчатки, расположенным в центральной части чаши по ее оси. При врашении 10 жидкости в рабочем объеме чаши возникает меридиональное течение, направленное в нижней части объема от периферии к центру. Под действием этого течения и круговых потоков жидкости детали пос-1> тепенно перемешаются в центральную часть, чаши, отделяются от навала.и заходят на винтовой лоток, по которому транспортируются жидкостью в накопитель. При этом и процессе перемешения по лотку детали ориентируют жидкостью или с помошью установленных на лотке ориентируюших органов.

Известное устройство не обеспечивает поштучного отделения и выдачу из навала деталей, выполненных из материалов с удельным весом, меньшим удельного веса жидкости, а также пустотелых деталей или изделий, например ампул и баллонов низковольтных ламп. Такие детали находятся в жидкости в плаваюшем состоянии, и поэтому заходят только на верхний виток лотка. Причем вследствие подпора, создаваемого деталями, находящимися в нижних слоях навала, из верхних слоев его детали поступают на лоток неравномерно, большими неупорядоченными группами. Поскольку детали на несушей поверхности лотка под действием собственного веса не удерживаются, часть из них переходит обратно в навал

509 действием меридионального течения, направленного в верхний части рабочего объема чаши от центра к периферии, Де-; талн же, поступившие на лоток из верхних слоев навала, нагромождаются на выходном участке лотка, Все это делает

6 $0854 з невозможным выдачу деталей в виде опного ряда, затрудняет ориентирование их в устройстве и отсекание на выходе из жидкости.

11ель изобретения - обеспечить надежную поштучную выдачу из навала деталей с удельным весом, меньшим удельного веса жидкости.

Для этого в предлагаемом устройстве винтовой лоток прикреплен к чаше верхним витком и выполнен с буртами, направленными вниз. Между нижним витком винтового лотка и поверхностью дна чаши образовано свободное пространство, а отводяший лоток расположен вертикаль« но и подсоединен к нижнему концу винтового лотка.

При этом нижний конец отводящего лотка со стороны, обрашенной к боковой стенке чаши, имеет вырез дпя выхода из-под винтового лотка избыточных деталей.

Кроме того, с целью поштучной выдачи деталей из навала на позицию обработки, удаленную от устройства, отводяший лоток проложен по внутренней боковой поверхности чаши, а верхний конец его снабжен открытым горизонтальным желобом, дно которого расположено ниже уровня жидкости в чаше, .а борта высту-. пают над ним, причем нижний конец отводящего лотка соединен с выходным копцом винтового лотка переходным лотком, расположенным под углом, с подъемом к периферии чащи.

Горизонтальный желоб выполнен в виде частично заполненной жидкостью трубы, выходной конец которой отогнут по радиусу вверх.

С целью повышения надежности и производительности выдачи деталей с относительно небольшой плавучестью винтовой лоток выполнен в радиальном сечении в виде усеченного конуса, большое основание которого расположено в нижней части чаши. При этом для обеспечения выдачи деталей без повреждений верхняя часть лопаток крыльчатки среза на под углом параллельно образу|ошей конуса винтового лотка.

С цепью уменьшения влияния отводишего лотка на поле скоростей потоков жидкости в рабочем объеме чаши отводяший лоток выполнен изогнутым в радиальной плоскости чаши и выведен через боковую стенку ее наружу.

Кроме того, верхний конец лотка снцбае® плоской воронкой, в которой ус5

)5

$9

4 тановлен дисковый разгружатель, например л о па то ч ны й.

С целью повышения стабильности выдачи деталей верхний конец винтового лотка расположен выше уровня жидкости в чаше.

С целью облегчения монтажа и технического обслуживания устройства верхний виток винтового лотка прикреплен к чаше посредством фланца, цилиндрического стакана и установочного элемента, опираюшегося на борт чаши.

На фиг. 1 изображено описываемое устройство, разрез; на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 — вариант выполнения устройства для поштучной выдачи деталей из навала на позицию обработки,. удаленную от устройства; на фиг. 4 — вид по стрелке Б на фиг. 3; на фиг. 5 — вариант выполнения устройства для загрузки особо легких деталей, обладаюших большой плавучестью; на фиг. 6 — вариант выполнения устройства для выдачи малопрочных деталей, а также деталей с удельным весом, меньшим удельного веса жидкости, но близким к нему; на фиг. 7 — вид по стрелке В на фиг. 6; на фиг. 8 — вид по стрепке Г на фиг. 6.

Устройство состоит из наполненной жидкостью чаши 1, винтового лотка 2, крыльчатки 3 и электродвигателя 4. Винтовой лоток и крыльчатка расположены

s центральной части чаши по ее оси, причем лоток присоединен к чаше за верхний виток с помошью кронштейна 5, прикрепленного к борту чаши. Между нижним витком лотка и дном чаши имеется свободное пространство. Бурты винтового лотка направлены вниз, а к нижнему концу его подсоединен отводяший трубчатый лоток; 6, установленный в чаше вертикально. Верхний конец лотка 6 выступает из жидкости.

Устройство работает следуюшим образом. Йетали, цомешениые навалом в чашу 1, плавают, заполняя кольцевое пространство в верхней части чаши между ее боковой стенкой и винтовым лотком 2. Крыльчатка 3, приводимая во врашение от электродвигатепя 4, сообшает жидкости врашатепьное движение от носнтельно вертикальной оси чаши, при этом в чаше возникает меридиональное течение, направленное в верхней части рабочего объема от центра к периферии, а в нижней — от периферии к центру.

Под дейстеием;круговых потоков жидкос

680854

5 ти детали заходят под винтовой лоток и гранспортируются под ним сверху вниз, непоместившиеся под лотком детали отбрасываются меридиональным течением обратно в навал, а детали„расположившиеся непосредственно под нижней, несушей поверхностью лотка, прижимаются к ней под действием возникающей гидростатической подъемной силы и удерживаютс я от смывания из-под лотка с йомошью направленных вниз буртов. Иэпод нижнего витка винтового лотка детали поступают в отводящий лоток 6, по которому всплывают наверх и затем передаются, например, с помощью манипулятора в рабочую зону питаемой машины.

Свободное пространство между нижним витком винтового лотка и дном чаши исключает заклинивание деталей на выходе из-под лотка. При заполнении лотка 6 избыточные детали из-под нижнего витка винтового лотка поступают через прорезь 7 в пространство между винтовым лотком и боковой стенкой чаши и возвращаются под действием подъемной силы в навал. Поступившие в лоток 6 детали за счет суммарной подъемной силы поднимают верхнюю деталь над срезом лотка, что облегчает захватывание ее манипулятором. В результате, отводящий лоток одновременно выполняет роль накопителя и отсекателя. Бурты винтового лотка, направленные вниз, позволяют отводить детали из навала под лоток, Возникающая при этом подъемная сила обеспечивает однорядное, т.е. упорядоченное, расположение и надежное удерживание деталей под несущей поверхностью лотка в процессе транспортирования. Так как поступившие под лоток детали принудительно перемешаются сверху вниз, а лишние отбрасываются меридиональным течением и всплывают, то детали не скапливаются под лотком.В устройстве, изображенном на фи ; 3 и 4, отводящий трубчатый лоток 6 снабжен открытым желобом 8, расположен ным горизонтально. Дно желоба находится ниже уровня жидкости в чаше 1, а борта выступают над ним. Для того, чтобы желоб не перекрывал кольцевую зону между винтовым лотком и боковой стенкой чаши (это мешало бы движению деталей в навале под действием круговых потоков жидкости), лоток 6 проложен по внутренней поверхности чаши и соединен с выходным концом винтового лотка 2 переходным лотком 9, распо5

55 б ложенным под углом (с подъемом к периферии чаши).

Из-под, лотка 2 детали по переходному лотку 9 поступают поштучно Р лоток 6, на выходе из которого они под действием подъемной силы сдвигают в желоб 8 ранее поступившие детали. В желобе, который сообщается с чашей через лоток 6 и, следовательно, наполнен жидкостью, детали перемешаются, находясь в плавающем состоянии, поэтому для их транспортирования требуется незначительное усилие. По заполнении деталями желоба 8 и лотка 6 поступающие из-под винтового лотка избыточные детали под действием круговых потоков жидкости переходят иэ-под лотка 9 в кольцевую зону между винтовым лотком и боковой стенкой чаши и всплывают, минуя отводящий лоток 6, т.е. возвращаются в навал. По мере передачи деталей из желоба 8 на рабочую позицию питаемой машины, их место занимают соседние детали, перемещаемые в желобе под давлением деталей, находящихся в лотке 6. Соответственно в лотке 6 детали также перемешаются, а их запас пополняется деталями, поступающими из-под винтового лотка.

Такое устройство позволяет производить поштучную выдачу деталей из навала на позицию обработки или сборки, удаленную от устройства, беэ применения механических траиснортеров и перегружателей. Эго упрощает систему иитания рабочей машины и уменьшает вероятность повреждения деталей при загрузке.

Вустройстве,,изображенном на фиг. 8, желоб 8 выполнен в виде частично заполненной жидкостью горизонтальной трубы, причем приемный конец ее отогнут по радиусу Вниз, а выходной - вверх. Эго обеспечивает лучшую передачу давления от деталей, находящихся в oTBQRHIIIGM лотке 6, деталям на выходе желоба, и позволяет выносить их иэ жидкости и подавать непосредственно на рабочую позицию питаемой машины. Кроме того, закрытый желоб исключает выпучивание деталей, находящихся в нем, нод действием давления, передаваемого от дета лей в лотке 6. Эго дает возможность использовать устройство для загрузки особо легких деталей, обладаюших значительной плавучестью и, следовательно, создающих при размещении в лотке 6 сравнительно большую подъемную силу.

На фиг. 6-8 показано устройство для поштучной выдачи из навала деталей с

6 80854

35 удельным весом, меныцим удельного веса жидкости, но близким к нему, т.е. с относительно небольшой плавучестью.

Такие детали в процессе транспортирования под винтовым noTKQM недостаточно сильно прижимаются подъемной силой гидростатического давления к несущей > поверхности лотка и могут быть выброшены из-под него под действием меридионального течения, что снижает производительность загрузки. Кроме того, если дотали непропны, а выбрасываются они из под лотка в нижней части рабочего Объема чаши, где меридиональиое течение »апгавлено от периферии к центру, то О»и могут быть, повреждены лопатками крыльчатки. Для того, чтоб<1 это исклк.пить, винтовой лоток в раЛИ<в)Ь»ОМ <..ЕЧС»ИИ ВЫПОЛНЕН В «»ПЕ У< Ече»ного конус.а> большее ос»О«а»пе которого ра<-.положено «нижней части ишц ю с с по()11<)<. ри», а ме»ыпее — « I)epx»с й»е») рад«и >й с<) части. Благодаря

Это МУ V ËI< I I<>LU> r <. 1 )I y try t> IIOe Г1 <а f JO!rlr It<3 ми»еское 1!а«11< IПI <. IИ NOTA. 1» 1))opttntto» нал1>ных потокн»ой траектори11 движения, ! (ри ср1,1«е леrс),1ей л<еридиональным тече»ием и;)-»О<1 «ерх»их витков «инто«ого лотка, »О«реждение их лопатками крыль<итки не происходит, так как в верх ней части рабоч его объели чаши течение направлено ст центра к периферии.

Здесь выбрасываемые и1-под лотка детали преимушест«енно возвращаются в кольцевое пространство между винтовым лотком и боковой стенкой чаши. Однако некоторые из них (в силу турбулентности локального характера) могут приблизиться и к крыльчатке. Чтобы исключить вероятность повреждения их в этом случае, верхние части лопаток крыльчатки срезаны под углом, как это показано на фиг.6

Кроме того, в данном устройстве отводяший лоток 6 выполнен изогнутым в радиальной плоскости чаши и выведен через ее боковую стенку наружу. Благодаря атому уменьшаются местные завихрения в зоне винтового лотка и в меньшей степени искажается поле скоростей (давлений) в рабочем объеме чаши, т.е. обеспечиваются лучшие условия для фаиспортироваиия двталей в устройстве.

В результате повышазмся стебщтьность

40 >5

55 и производительность выдачи деталей с относительно малой плавучестью, Всплыванпе рассматриваемых деталей в.отводящем лотке 6 происходит медленнее, чем поступление их из навала под винтовой лоток и последующее транспортирование tron действием круговых потоков жидкости, поэтому при необходимости высокопроизводительной выдачи деталей HQ обработку, например жидкостную, пр» которой не требуется строгая ориентация деталей и подача их в питаемую мешину с одинаковым временным интер«алол1, лоток 6 целесообразно выполнять коротким, а летали перегружать из него ц .)О»у обработки, например, с помощью дискового лопаточного перегружателя.

Для Обеспечения возможности использо«а»ня в устройстве такого перегружателя, верхний конец лотка 6 снабжен плоской воронкой 10 с дном, выполненItI,lr1 »О радиусу движения лопаток перегружателя 11 (фиг. 8). Поступающие в воронку детали при вращении перегружатстя Ора;)у переносятся его лопатками в промежуточный лоток 12, с которого поступак)т»а обработку, B результате дета;<п»е»акапливаются «лотке F>, что

»ОО«О;1)<ет непрерывно подавать в него

«11едую111»е летали.

L sI улучшения захода деталей из навала поп винтовой лоток верхний, приемнъ<й, конец винтового лотка расположен выше уровня жидкости в чаше (фиг. 1), это Обеспечивает более равномерную выдачу деталей. Они поступают под лоток плавно и без, уларов об торец его приемного конца.

I1ри использовании одного и того же устройства для загрузки различных де-» талей, например, значительно отличающихся плавучестью или размерами, винтовой лоток целесообразно выполня1ь быстросъемным. Для этого верхний виток винтового лотка в устройстве (фиг.6) выполнен с внутренним фланцем 13 и снабжен переходным стаканом 14, с поьюшью которого лоток прикреплен к опирающемуся на борт чаши диску 15 с окнами

16 для загрузки деталей. При таком выполнении и креплении лотка облегчается установка его в чаше по ее оси, а также замена лотка и наладка устройства, При замене лотка диск . 15 поворачивают против хода. винтовой линии лотка. При этом выходной конец 17 винтового лот» ка отводится из-иод лотка 6, и диск

68О85 снимается с чаши вместе с винтовым лотком.

Фо р мул а изобретени я

1. Бункерное загрузочное устройство гидродинамического действия, состояшее из наполненной жидкостью чаши, внутри которой расположены винтовой 10 лоток для поштучной подачи деталей, крыльчатка с приводом для сообшения жидкости врашательного движения и отводяший поток,, от л и ч а ю ш е е с я тем, что,, с целью обеспечения надежной поштучной выдачи из навала изделий с удельным весом, меньшим удельного веса жидкости, винтовой лоток прикреплен к чаше верхним витком и выполнен с буртами, направленными вниз, между ниж- о ним витком винтового лотка и поверхностью дна чаши образовано свободное пространство, а отводящий лоток расцоложен вертикально и подсоединен к нижнему концу винтового лотка.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а юш е е с я тем, что нижний конец отводяшего лотка со стороны, обрашенной к боковой стенке чаши, имеет вырез.

3../строяi ТВо по и., о T л и ч а Ioзо ш е е с я тем, что отводяший лоток установлен по внутренней боковой поверхности чаши и верхний конец его снабжен открытым горизонтально установленным желобом, дно которого располржено ниже уровня жидкости Вчаше,,а борта выступают над ним, причем нижний конец отводяшего лотка соединен с выход ым концом винтового лотка посредством

4О переходного лотка, расположенного с подъемом к периферии чаши.

4. Устройство по пп. 1 и 3, о т л. ич а ю ш е е с я тем, что горизонтально расположенный желоб выполнен в виде трубы, выходной конец которо . отогнут вверх.

5. Устройство по пп. 1, 3 и a. o тл и ч а ю ш е е с я тем, что винтовой лоток выполнен в радиальном сечении в виде усеченного конуса, большее основание которого расположено в нижней части чаши.

6. Устройство по пп. 1 и 5, о т и ич а ю ш е е с я тем, что верхняя наружная часть лопаток крыльчатки срезана под углом параллельно образуюшей конуса винтового лотка, 7. Устройство по пп. 1 и 5, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что отводяший лоток выполнен изогнутым в радиальной плоскости чаши и выведен через боковую стенку ее наружу, H. Устройство по пп. 1, 5 и 7, о т .л и ч а ю ш е е с я тем, что верхний конец отводяшего лотка снабжен плоской воронкой,, в которой установлен дисковый разгружатель.

,). Устройство по пп, 1-8, о т л н.=ч а ю и е е с я тем, что верхний конец «иптового лотка расположен выше урОВня жидкости в чаше:

10. Устройство по пп. 1-9, о т л и= ч а ю ш е е с я —:ем, что .—:.:.-..и и виток винтового лотка прикреплен к чаше посредством фланца, цилиндрического стакана и устаноВочного элемента, опираюшегося на борт чаши.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР № 211276, кл. В 23 О 7/08, 1966.