CS272989B1

CS272989B1 - Handling equipment

Info

Publication number: CS272989B1
Application number: CS204388A
Authority: CS
Inventors: Mikulas Ing Csc Szegheo; Dusan Ing Pospisil; Milos Ing Dobrovicky; Ladislav Kusy; Jozef Tomsik
Original assignee: Mikulas Ing Csc Szegheo; Pospisil Dusan; Dobrovicky Milos; Ladislav Kusy; Jozef Tomsik
Priority date: 1988-03-28
Filing date: 1988-03-28
Publication date: 1991-02-12
Also published as: CS204388A1

Description

1 1 CS 272989 31 «r fe

Vynález se týká manipulátora najma pre manipuléciu s nástrojovými hlavičkami med-zi nástrojovým držiakom obrábacího stroja napr. zvislého sdstruhu a zásobníkom alebovýměnnou stanicou. V súčasnosti používané výměnné zariadenia pre výměnu nástrojov vo zvislýchsástruhoch sd umiestnené priarao na stojane obrábaeieho stroja. Vačáinou sd tvořené zozásobníka napr. z raťazového a manipulačného zariadenia, pričom sa vymieňajd celénástrojové jednotky aj. s držiakmi. Veíká hmotnost a rozměry takto vytvořených jedno-tiek sd příčinou, že kapacity zásobníkov sd malé, čím sa· znižujá aj technologické mož-nosti obrábaeieho stroja. K ním sd vytvořené jednoúčelové manipulačné zariadenia,ktoré umožnujd výměnu týchto nástrojových jednotiek len na jednom pevnom mieste.

Tieto nevýhody sd zmiernené manipulátorom pódia vynálezu, ktorého podstata spočí-vá v tom, že pojezdová jednotka upevněná na stojane zásobníka má lineárně vedenie rov-noběžné s osou zásobníka, 3alej‘má pojezdový pohon a vozík s posuvným vedením pre zá-kladné teleso vysuvnej jednotky. Základné teleso je pevne spojené s otočnou jednotkouopatřenou aretačným zariadením, pričom otočná jednotka je cez bubon rotačného přívodupohonných médií spojená s chápadlovou jednotkou.

Prínosom vynálezu okrem iného je to, že sa rozšíria technologické možnosti azvýši stupeň automatizácie stroja. Manipulátor je riešený stavebnicovo, čo umožňujejeho prisposobenie k roznym veíkostiam zásobníkov, resp. umožňuje rozšírenie kapacitypódia potřeby. Výměna nástrojových jednotiek je umožněná z viacerých miest pevnéhonástrojového držiaka do ťubovolného miesta vo výmennej rovině. Usporiadanie narážkové-ho zariadenia podťa vynálezu umožňuje jednoduché nastavenie a zoradonie manipulátora.

Ka přiložených výkresoch je příklad prevedenia manipulátora podťa vynálezu. Naobr. 1 je celkový pohiad na manipulátor, na obr. 2 je pohťad "P" z obr. l,na obr. 3je priečny rez pojezdového mechanizmu, na obr. 4 je detailný rez excentrickej kladky,na obr. 5 je priečny rez narážkovým zariadením, na obr. 6 je pohiad P z obr. 2 na na-rážkové zariadenie, na obr. 7 je pozdlžny rez chápadlovej jednotky a bubna, na obr. 8je pohťad na chápadlovd jednotku s čiastočným razom odpruženého'válcového kolíka, naobr. 9 je REZ A-A z obr. 7, na obr. 10 je REZ B-B z obr. 2.

Manipulátor podlá obrázkov pozostáva z pojazdovej jednotky 200 upevnenej na sto-jane napr. zásobníka 100, ktorá má lineáme vedenie 230 rovnoběžné s osou "a" zásob-níka 100, pojezdový pohon 220 a vozík 210, ktorý má vytvořené domčeky 211 s posuvnýmvedením 212. ialej vozík 210 pojazdovej jednotky 200 má vytvořené miesta pre aspoňštyri pevné kladky 213 a štyri excentrické kladky 214 na vymedzenie vole voči horizon-tálně j rovina 231 lineárneho vedenía 230, pričom vždy jedna pevná kladka 213 a jednaexcentrická kladka 214 sd vložené pod uhlom 30°< <C 60°.

Pojezdová jednotka 200 má Sálej vytvořená pohybová skrutku 240, ktorej jeden ko-niec je v zábere s narážkovým zariadením 290 na nastavenie a signalizáciu polohy vozí-ka 210, pričom narážkové zariadenie 250 pozostáva z převodového mechanizmu 254, sys-tému nastavitelných narážok 252 a systému snímačov 253, a nastavovacieho hriadela 255,ktorý je posuvné, otočné a pružné uložený v teleae 251 narážkového zariadenia 250 aje opatřený na jednom konci tvarovým vybráním 257 prisposobeným na tvarové ukončenie241 pohybovéj skrutky 240 a na druhom konci je opatřený profilom 256 pre kťáč 800 přeručné nastavenie polohy vozíka 210. Krajná poloha nastavovacieho hriadela 255 je sle-dovaná polohovacím snímačom 258. V posuvnom vedoní 212 vozíka 210 sa pohybuje základné teleso 310 výsuvnej jed-notky 300. Základné teleso 310 výsuvnej jednotky 300 má na jednej straně vytvořenázberná nádobu 330 médii a na druhej straně spojovádu přírubu 320. Základné teleso CS 272989 B1 310 výsuvnej jednotky 300 má v priečnom řeze v podstatě tvar obdížnika s vytvořenýmivodiacimi plochami 311a a 311b a pozdížnym priechodzím otvorom 312 pre přívod pracov-ných médií, pričom je na jednom konci opatřené držiakom 313 pre pripojenie k pohonovejjednotko 340, ktorá je tvořená napr. priamočiarym hydromotorom.

Spojovacia príruba 320 výsuvnej jednotky 300 je pevne spojená s otočnou jednotkou 400,ktorá je opatřená pohonom 420 s rotačným snímačom 421 polohy, převodovým mechanizmoma aretačným zariadením 430 pre chápadlová jednotku 500 pričom polohovací prvok 431aretačného zariadenia 430 zaberá do aretačných otvorov 620 bubna 600. íalej otočnájednotka 400 je s chápadlovou jednotkou 500 spojená cez výstupný hriadel' 410 cez pris-lúchajiíci otvor 610 bubna 600. Chápadlová jednotka 500 je tvořená dvomi chápadlami520a a 520b so samostatnými pohonmi 521 uloženými v spoločnom telese 530, ktoré má osa-denie 531 pre spojenie s bubnom 600 a výstupné otvory 532 pre přívod pohonových médií,pričom chápadlá 520a a 520b majú minimálně dva držiaky 522a, 522b čelustí.

Držiak 522a čelustí chápadel 520a, 520b chápadlovej jednotky 500 je opatřený jedným pevným válcovým kolíkom 523 a kuželovou náběhovou plbehou 524a pre zodpovedajdcevybranie 511a nástrojověj hlavičky 510 a dosadacou plochou 525. Druhý držiak 522b če-lustí chápadel 520a, 520b chápadlovej jednotky 500 je opatřený najmenej dvomi odpru- ženými válcovými kolíkmi 526 a kuželovými náběhovými plochami 524b pre zodpovedajúcevybranie 511b nástrojovéj hlavičky 510. Odpružené valoové kolíky 526 sú opatřené tiežofukovacími otvormi 527 pre přívod tlakového vzduchu na čistenie vybraní 521b nástro-jovej hlavičky 510.

Pri výměně nástrojovej hlavičky 510 zo zásobníka 100 do obrábacieho stroja napx'.zvislého sústruhu sa vozík 210 pojazdovej jednotky 200 presunie po lineámom vedení230 pomocou pojazdového pohonu 220 a pohybovéj skrutky 240 do pracovněj polohy na vý-měnu. Tento stav je sledovaný a signalizovaný narážkovým zariadením 250, přitom základ-né teleso 310 výsuvnej jednotky 300 je vysunuté v jednej krajnej polohe pomocou poho-novej jednotky 340 v ktorej os "b" chápadlovej jednotky 500 je súosó s obou "a" .zásob-níka 100 a chápadlová jednotka 500 je otočená do vodorovnej polohy pomocou otočnejjednotky 400 a aretovaná aretačným zariadením 430, pričom chápadlo 520a chápadlovejjednotky 500 má otvorené čeluste a chápadlo 520b chápadlovej jednotky 500 má zovretečeluste a má uchopená nástrojová hlavičku 510 pre výměnu. V tejto polohe je manipulá-tor připravený pre výměnu nástroja do držiaku obrábacieho stroja.

Po signále na výměnu nástrojovej hlavičky 510 do držiaku obrábacieho stroja savysunie základné teleso 310 výsuvnej jednotky 300 pomocou pohonovej jednotky 340 dodruhej krajnej polohy. Po odaretovaní pomocou aretačného zariadenia 430 sa chápadlo520a chápadlovej jednotky 500 natočí pomocou otočnej jednotky 400 do výmennej polohya zaaretuje pomocou aretačného zariadenia 430. Chápadlo 520a cez ofukovací otvor527 odpružených válcových kolíkov 526 ofukne zodpovedajáce vybrania 511b v nástrojo-vej hlavičke 510 a uchopí nástrojová hlavičku 510 napr. opotřebovaná pomocou pevnéhoválcového kolíka 523 a odpružených válcových kolíkov 526. Pri vytlačení nástrojovejhlavičky 510 z držiaku obrábacieho stroja pomocou napr. vyrážačov, odpružené válcovékoliky 526 sa zatlačia, aby sa držiak 522b čelustí nedeformoval. Posunutím pojazdovejjednotky 200 chápadlo 520a vytiahne nástrojová hlavičku 510 z nástrojového držiaku,sáčasne odpružené válcové koliky 526 dotlačia nástrojová hlavičku 510 na dosadaciu plo-chu 525 pevného válcového kolíka 523. Po odaretovaní pomocou aretačného zariadenia 430sa chápadlo 520a otočí o 180° pomocou otočnej jednotky 400 a tým sa chápadlo 520bs nástrojovou hlavičkou 510 dostane do výmennej polohy. Táto poloha je aretovaná are-tačným zariadením 430. Pomocou pojazdovej jednotky 200 sa chápadlo 520b s nástrojovouhlavičkou 510 napr. novou vsunie do držiaku obrábacieho stroja. čeluste chápadla520b sa otvoria a uvolnia nástrojová hlavičku 510. Aretačné zariadenie 430 odaretuje

Claims

3 CS 272989 B1 a otočná jednotka 400 natočí chápadlová jednotka 500 do vodorovnéj polohy a aretačnézariadenie 430 táto poloha zaaretuje. Základné teleso 310 výsuvnej jednotky 300 sa pre-sunie do druhej krajnej polohy pomocou pohonovej jednotky 340, v ktorej os "b" chápad-lovej jednotky j>00 je súosá s osou "a" zásobníka 100« Pojezdová jednotka 200 presuniechápadlová jednotka 500 nad prázdné miesto v zásobníka 100. Po odaretovaní aretačnýmzariadením 430 otočná jednotka 400 natočí chápadlová jednotka 500, pričom chápadlo 520asa dostane do výmennej polohy v zásobníka 100. Po zaaretovaní tejto polohy aretačnýmzariadením 430 pojezdová jednotka 200 vsunie nástrojová hlavičku 510 do prázdného mies-ta zásobníka 100. Chápadlo 520a otvorí čeluste a uvolní nástrojová hlavička 510. Poodaretovaní aretačným zariadením 430 sa chápadlová jednotka 500 otočí do vodorovnej po-lohy pomocou otočnej jednotky 400 a v tejto polohe sa pomocou aretačného zariadenia 430zaaretuje. Pojezdová jednotka 200 presunie chápadlová jednotka 500 nad nová nástrojo-vá hlavička 510 v zásobníku 100. Po odaretovaní pomocou aretačného zariadenia 430 sachápadlová jednotka 500 natočí pomocou otočnej jednotky 400 do výmennej polohy prevýměnu novej nástrojovej hlavičky 510. Chápadlo 520b uchopí nová nástrojová hlavička510. Pomocou pojazdovej jednotky 200 vysunie nástrojová hlavička 510 zo zásobníka100. Po odaretovaní pomocou aretačného zariadenia 430 sa pomocou otočnej jednotky 400chápadlová jednotka 500 natočí do vodorovnej polohy a zaaretuje pomocou aretačnéhozariadenia 430. Pomocou pojazdovej jednotky 200 sa chápadlová jednotka 500 presuniedo pracovněj polohy na výměnu. V tejto polohe ja manipulátor připravený pre nový cyk-lus výměny. Jednotlivé výměnné pracovné polohy resp. referenčný bod sa před spuště- ním automatického cyklu nastavia použitím kláča 800 eez nastavovací hriadel 255 nasta-vitelné narážky 252 systému snímačov 253 narážkového zariadenia 250. Konstrukčně pre-vedenie manipulátora rieší přívody pohonových médií a přenos signálov pomocou rotač-ných a pohyblivých prívodov v jednotlivých uzloch ako vodiacej reťaze 700, zbemejnádoby 330 médii, pozdížného priechodzieho otvoru 312, spojovacej příruby 320 a bubna600. .PREDMET -VYKÁ LEZU e

1. Manipulátor najma pre manipuláciu s nástrojovými hlavičkami medzi nástrojovýmdržiakom, obrábacím strojom např. zvislým sástruhom a zásobníkem alebo výměnnou stani-cou, ktorý pozostáva z pojazdovej jednotky, výauvnej jednotky, otočnej jednotky, chá-padlovej jednotky a signalizačného zariadenia, vyznačený tým, že pojezdová jednotka(200) upevněná na stojane napr. zásobníka (100) má lineárně vedenie (230) rovnoběžné s osou "a" zásobníka (100), pojezdový pohon (220) a vozík (210), ktorý má vytvořenédomčeky (211) a posuvným vedením (212) pre základné teleso (310) výsuvnej jednotky(300), pričom základné teleso (310) výsuvnej jednotky (300) má na jednej straně vytvo-řená zbemá nádobu(33O) médií a na druhej straně spojovaciu přírubu (320), ktorá jepevne spojená s otočnou jednotkou (400) opatřenou aretačným zariadením (430), pričomotočná jednotka (400) je spojená svojim výstupným hriadelom (410) s chápadlovou jednot-kou (500) cez prisláchajáci otvor (610) bubna (600) rotačného přívodu pohonových médiíchápadlovej jednotky (500)„
2. Manipulátor podl'a bodu 1 vyznačujáci sa tým, že vozík (210) pojazdovej jednotky(200) má vytvořené miesta pre aspoň štyri pevné kladky (213) a žtyri excentrické klad-ky (214) na vymedzenie vole voči horizontálnej rovině (231) lineámeho vedenia (230), CS 272989 B1 4 pričom vždy jedna pevná kladka (213) a jedna excentrická kladka (214) sd uložené poduhlom 30°< < 60°.
3. Manipulátor podťa bodu 1 vyznačujúci sa tým, že koniec pohybovej skrutky (240)pojazdovej jednotky (200) je v zábere s narážkovým zariadením (250).
4. Manipulátor podťa bodu 1 a 3 vyznačujúci sa tým, že narážkové zariadenie(250) pozostáva z převodového mechanizmu (254) systému nastavitelných narážok (252) asystému nímačov (253) a 3alej pozostáva z nastavovacieho hriadeťa (255), ktorý je po-suvné, otočné a pružné uložený v telese (251) narážkového zariadenia (250) a jeopatřený na jednom konci tvarovým vybráním (257) prisposobeným na tvarové ukončenie(241) pohybovej skrutky (240) a na druhom konci je opatřený profilom (256) pre klúč (800)
5. Manipulátor podía bodu 1 vyznačujúci sa tým, že základné teleso (310) vysuv-nej jednotky (300) má v priečnom řeze tvar obdížníka s vytvořenými vodiacimi plochami(311a, 311b) a pozdížným priechodzím otvorom (312) pre přívod pracovných médií, pričomzákladné teleso (310) výsuvnej jednotky (300) je na jednom konci opatřené držiakom(313) pre pripojenie k pohonovej jednotke (340), ktorá je tvořená napr. priamočiarýmhydromotorom.
6. Manipulátor podťa bodu 1 vyznačujúci sa tým, že otočná jednotka (400) jeopatřená pohonom (420) s rotačným snímačom (421) polohy, převodovým mechanizmom a are-tačným zariadením (430) pře chápadlovú jednotku (500), pričom polohovací prvok (431)aretačného zariadenia (430) zaberá do aretačných otvorov (620) bubna (600) chápadlovejjednotky (500).
7. Manipulátor podťa bodu 1 vyznačujúci sa tým, že chápadlová jednotka (500) jetvořená dvomi chápadlami (520a, 520b) so samostatnými pohonmi (521) uloženými v spo-ločnom telese (530), ktoré má osadenie (531) pre spejenie s bubnom (600) a výstupnéotvory (532) pře přívod pohonových médií.
8. Manipulátor podťa bodu 1 a 7 vyznačujúci sa tým, že jeden z držiakov (522a)čelustí chápadlovej jednotky (500) je opatřený jedným pevným válcovým kolíkom (523)s kuželovou náběhovou plochou (524a) pre zodpovedajúce vybranie (511a) nástrojovejhlavičky (510) a dosadovou plochou (525) a druhý držiak (522b) čelustí chápadlovej jed-notky (500) je opatřený najmenej dvomi odpruženými válcovými kolíkmi (526) s kuželový-mi náběhovými plochami (524b) pře zodpovedajúce vybranie (511b) nástrojovej hlavičky(510).
9. Manipulátor podlía bodu 1, 7 a 8 vyznačujúci sa tým, že odpružené válcové do-líky (526) sú opatřené ofukovacími otvormi (527) pre přívod tlakového vzduchu na čis-tenie vybraní (511b) nástrojovej hlavičky (510). 5 výkresů