PL150484B2 - Pallet transfer unit - Google Patents

Description

RZECZPOSPOLITA

POLSKA OPIS PATENTOWY

URZĄD PATENTOWY RP

Patent |dodatkowy] do patentu nr--Zgłoszono: 87 12 22 (P. 269699)

Pierwszeństwo--150 484

Int. Cl.⁵ B23Q 7/02

CZY ^relNtA *

U· edb Fitemow-uo

Zgłoszenie ogłoszono: 88 09 29

Opis patentowy opublikowano: 1990 08 31

Twórca wynalazku: Eugeniusz Kościelny

Uprawniony z patentu: Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza, Rzeszów (Polska)

Operacyjny przenośnik palet

Przedmiotem wynalazku jest operacyjny przenośnik palet przeznaczony zwłaszcza do przyjmowania palet ze stołu obrotowo-podziałowego, obrabiarki, magazynu palet lub z innego urządzenia współpracującego w ramach zautomatyzowanych systemów obróbczych.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 109 627 przenośnik operacyjny palet wyposażony w dwa mechanizmy do chwytania i poziomego przemieszczania palet, w mechanizm obrotu stołu oraz dwie listwy zaopatrzone w rolki dla podparcia palety w płaszczyźnie pionowej i w rolki o osiach pionowych dla ustalenia palety w płaszczyźnie poziomej w kierunku prostopadłym do jej wysuwu. W rozwiązaniu tym każdy mechanizm do chwytania i przemieszczania palet zawiera hydrauliczny cylinder z tłokiem, którego końcówka połączona jest z umieszczoną suwliwie na wałkach karetką, wewnątrz której osadzony jest trzpień wyposażony w zaczep dla umocowania palety.

Znany jest system produkcyjny z robotem przemysłowym PRO-30, w którym zastosowano dwa urządzenia zasilające, to jest podajnik krokowy lub łańcuchowy i stół podziałowo-obrotowy z paletami jako nośnikami obrabianych części. Urządzenia te mają własny napęd sterowania, a wspomniany podajnik krokowy składa się ze stołu umieszczonego na pionowych kolumnach zaopatrzonych w listwy zębate współpracujące z wałkami zębatymi oraz z siłownikami powodującymi ruch pionowy stołu. Z kolei podajnik łańcuchowy ma kropus spoczywający na podporach oraz dwa koła łańcuchowe opasane łańcuchem, z których jedno jest napędzane. Zewnętrzne ogniwa łańcucha zaopatrzone są w pryzmy wymienne służące do przemieszczania obrabianych przedmiotów.

W znanych rozwiązaniach urządzenia zasilające, takie jak siłowniki hydrauliczne, podajniki krokowe czy łańcuchowe oraz stoły podziałowe obrotowe mają ograniczony zakres stosowania co do wielkości obrabianych części. Poza tym są to urządzenia rozbudowane i zajmujące dużo powierzchni produkcyjnej.

Znane jest również z polskiego zgłoszenia patentowego nr P-252728 urządzenie zasilające składające się z zespołu podnoszenia pionowego oraz zamontowanego na jego płycie nośnej urządzenia podziałowego. Zespół podnoszenia pionowego składa się z korpusu mechanizmu

150 484 podnoszenia i umieszczonego na nim korpusu przesuwnej kolumny z przytwierdzoną do niej w górnej części płytą nośną, przy czym w korpusie dolnym zamontowany jest blok sterowania oraz silnik elektryczny połączony poprzez sprzęgło podatne z przekładnią ślimakową współpracującą ze śrubą podnośnika, której nakrętka umieszczona jest w kolumnie.

Zastosowanie pojedynczej kolumny transportu pionowego wymaga ze względów sztywności urządzenia dużych wymiarów tej kolumny.

Istotą wynalazku jest to, że korpus zespołu podnoszenia pionowego stanowi płyta z umocowaną do niej skrzynką przekładniową wraz z umocowanymi również do tej płyty co najmniej trzema pionowymi kolumnami, których części prowadzące umieszczone są przesuwnie w otworze tulei, zaś wspomniane tuleje połączone są rozłącznien z ruchomą płytą nośną zaopatrzoną w nakrętkę nośną mechanizmu podnoszenia pionowego, usytuowaną w otworze ruchomej płyty nośnej pomiędzy tulejami, natomiast zespół przemieszczania poziomego, którego korpus umocowany jest rozłącznie do ruchomej płyty nośnej, posiada umieszczony wewnątrz tego korpusu silnik elektryczny, który poprzez przekładnię pośrednią sprzężony jest z dwoma walcowymi kołami zębatymi usytuowanymi po obu bokach przekładni pośredniej tak, że mają one wspólną oś obrotu, przy czym każde z walcowych kół zębatych jest poprzez zespół kół zębatych, zespół ruchomej listwy zębatej usytuowany nad korpusem i równolegle do niego oraz poprzez zębate rolki toczne ułożyskowane w zespole ruchomej listwy zębatej sprzężone z przesuwną prowadnicą transportową, mającą w przekroju poprzecznym postać odwróconej litery C, która zaopatrzona jest od swojej wewnętrznej strony w listwę zębatą zazębioną z zębatymi rolkami tocznymi, przy czym urządzenie posiada dwie równoległe do siebie przesuwne prowadnice transportowe, zaś zębate rolki toczne zazębione są z nieruchomą listwą zębatą połączoną korpusem.

Zespół ruchomej listwy zębatej składa się z części uzębionej oraz równoległej do niej części nieuzębionej, przy czym części te o kształcie podłużnej listwy mają w przekroju poprzecznym postać odwróconej litery U zwróconej ramionami do dołu, a pomiędzy bliższymi ścianami części uzębionej oraz nieuzębionej usytuowane są zębate rolki toczne, zaś bardziej oddalone od siebie ścianki boczne zaopatrzone są z obu swoich stron w rolki prowadzące i elementy prowadzące, przy czym rolki prowadzące i elementy prowadzące usytuowane na zewnątrz zespołu ruchomej listwy prowadzącej podpierają przesuwną prowadnicę trasportową po obu jej stronach, natomiast rolki prowadzące i elementy prowadzące usytuowane wewnątrz zespołu ruchomej listwy prowadzącej są oparte na szynach jezdnych przymocowanych bezpośrednio lub pośrednio do korpusu i mających przekrój poprzeczny o kształcie litery C.

W rozwiązaniu według wynalazku przesuwna prowadnica transportowa zaopatrzona jest w kołki sygnalizacyjne współpracujące z czujnikami indukcyjnymi usytuowanymi poniżej tych kołków, a elementy prowadzące stanowią kulki podparte wkrętami, natomiast szyny jezdne, nieruchoma listwa zębata, czujniki indukcyjne, koła zębate są połączone z korpusem poprzez pokrywę montażową.

Z kolei zespół podnoszenia pionowego, pomiędzy płytą, a ruchomą płytą nośną, posiada czujnik indukcyjny umocowany do wspornika oraz elementy sygnalizacyjne umocowane do innego wspornika, przy czym jeden z tych wsporników połączony jest z płytą, a drugi z ruchomą płytą nośną.

Zaletą operacyjnego przenośnika palet według wynalazku jest zwarta jego budowa modułowa. Zespół podnoszenia pionowego stwarza możliwość zmagazynowania półprefabrykatów na więcej niż jednym poziomie z wysoką dokładnością pozycjonowania.

Z kolei zastosowanie przesuwnych prowadnic transportowych z napędem silnikiem elektrycznym dla zespołu przemieszczania poziomego daje możliwość dowolnego przemieszczania poziomego palet, co wiąże się również z tym, że zastosowana konstrukcja wysuwu przesuwnych prowadnic transportowych umożliwia duży zasięg przemieszczania poziomego, wynikający z równoczesnego ruchu zespołu ruchomej listwy zębatej i przemieszczającej się po tym zespole przesuwnej prowadnicy transportowej. Duży wysięg urządzenia zwiększa zakres jego zastosowania umożliwiając współpracę przenośnika operacyjnego palet z szeroką gamą istniejących maszyn i urządzeń obróbczych.

150 484

Przedmiot wynalazku został uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia operacyjny przenośnik palet w przekroju poprzecznym, a fig.2-operacyjny przenośnik palet w przekroju podłużnym.

Operacyjny przenośnik palet składa się z zespołu przemieszczania poziomego oraz zespołu podnoszenia pionowego. Zespół przemieszczania poziomego jest usytuowany na zespole podnoszenia pionowego, do którego jest on umocowany.

Zespół podnoszenia pionowego posiada korpus, który stanowi płyta 1, do której umocowana jest skrzynka przekładniowa 2 przy pomocy śrub 3. W skrzynce przekładniowej 2 ułożyskowana jest para kół zębatych walcowych 4 i 4' oraz para stożkowych kół zębatych 5 i 5'. Ze stożkowym kołem zębatym 5 sprzęgnięty jest silnik elektryczny 6 umocowany do płyty 1. Do płyty 1 umocowane są również przy pomocy kołnierzy 7 i śrub 8 cztery kolumny 9, których części prowadzące 10 usytuowane są przesuwnie w otworze tulei 11. W wewnętrznych otworach tulei 11 pomiędzy tą tuleją a częścią prowadząca 10 kolumny 9, umieszczony jest koszyczek 12 zaopatrzony w kulki 13 zapewniające toczne tarcie pomiędzy wspomnianą tuleją a częścią prowadzącą 10. Od góry kolumny 9 zaopatrzone są w zderzaki 14 połączone przy pomocy połączenia gwintowego. Tuleje 11 posiadają w swojej górnej części kołnierz, za który przymocowane są one śrubami do ruchomej płyty nośnej 15, do której umocowana jest także śrubami nakrętka nośna 16 współpracująca ze śrubą nośną 17 obracaną przez koło zębate walcowe 4. Od góry nakrętka nośna 16 osłonięta jest pokrywką 18 przykręconą do ruchomej płyty nośnej 15.

Wewnątrz korpusu do płyty 1 umocowany jest nieruchomy wspornik 19, do którego przymocowany jest czujnik indukcyjny 20, a do ruchomej płyty nośnej 15 od dołu umocowany jest ruchomy wspornik 21, do którego przymocowane są śruby stanowiące elementy sygnalizacyjne 22 skojarzone z czujnikiem indukcyjnym 20. Po zewnętrznej swojej stronie płyta 1 ma przykręconą osłonę 23 zabezpieczającą przed przedostawaniem się ciał obcych do wnętrza zespołu podnoszenia pionowego, zaś do ruchomej płyty nośnej 15 od góry umocowany jest korpus 24 zespołu przemieszczania poziomego, w którym pod osłoną 25 zabudowany jest silnik elektryczny 26 napędzający przekładnię pośrednią 27 również umocowaną do korpusu 24 i posiadającą na wyjściu dwa obrotowe czopy 28 o wspólnej osi obrotu, zaopatrzone w walcowe koła zębate 29. Każde z walcowych kół zębatych 29 jest zazębione poprzez koła zębate 30 i 31 z zespołem ruchomej listwy zębatej 32 zaopatrzonym w zębate rolki toczne 33 spoczywające na mocowanej do korpusu 24 nieruchomej listwie zębatej 34 i ułożyskowane w zespole ruchomej listwy zębatej 32. Od góry zębate rolki toczne 33 zazębione są z listwą zębatą 35 przymocowaną do przesuwnej prowadnicy transportowej 36. Dwie przesuwne prowadnice transportowe 36 usytuowane są nad korpusem 24 równolegle do siebie, a w przekroju poprzecznym posiadają kształt odwróconej litery C. Na przesuwnych prowadnicach transportowych 36 zamocowane są specjalne elementy 37 ustalające położenie palet względem tych prowadnic.

Zespół ruchomej listwy zębatej 32 usytuowany jest pod przesuwną prowadnicą transportową 36, a częściowo w jej wnętrzu i składa się z części uzębionej 37 oraz części nieuzębionej 38 połączonych ze sobą i mających w przekroju poprzecznym postać odwróconej litery U. Bliższe ściany części uzębionej 37 i nieuzębionej 38 połączone są ze sobą tak, że pomiędzy nimi usytuowane są zębate rolki toczne 33, zaś zewnętrzne ściany tych części zaopatrzone są po obu swoich stronach w rolki prowadzące 39 oraz elementy prowadzące 40, które stanowią kulki 41 podparte wkrętami 42 osadzonymi w krążkach 43 umocowanych do wspomnianych ścian. Rolki prowadzące 39 oraz elementy prowadzące 40 usytuowane od zewnątrz zespołu ruchomej listwy zębatej 32 umieszczone są w bocznych ścianach przesuwnej prowadnicy transportowej 36, natomiast krążki prowadzące 39 oraz elementy prowadzące 40 usytuowane od strony wewnętrznej zespołu ruchomej listwy zębatej 32 oparte są na dwóch szynach jezdnych 44 i 45 przymocowanych pośrednio do korpusu 24 i mających przekrój poprzeczny o kształcie litery C. Przesuwne prowadnice transportowe 36 posiadają przykręcone od dołu kołki sygnalizacyjne 46 poniżej których pośrednio do korpusu 24 umocowane są czujniki indukcyjne 47.

Zasada pracy operacyjnego przenośnika palet jest następujące. Po załączeniu napięcia na silnik elektryczny 6 następuje obrót wału silnika, który poprzez tuleję 48 połączony jest ze stożkowym kołem zębatym 5 i powoduje za pośrednictwem kół zębatych 5', 4' i 4 obrót śruby

150 484 nośnej 17 i pionowe przemieszczanie się nakrętki nośnej 16 unoszącej ruchomą płytę nośną 15 wraz z umocowanym do niej przy pomocy śrub 49 zespołem przemieszczania poziomego. Siłę nacisku pionowego przenosi łożysko oporowe 50 podpierające śrubę nośną 17 i spoczywające na pokrywie 51. Pionowe prowadzenie ruchomej płyty nośnej 15 zapewniają kulki 13 toczące się po części prowadzącej 10 kolumn 9. Ruch pionowy urządzenia służy do układania i zdejmowania palety z miejsca składowania. Następnie w celu poziomego przemieszczenia palety podawane jest z urządzenia sterującego napięcie na silnik elektryczny 26, który poprzez przekładnię pośrednią 27, dwa walcowe koła zębate 29, zespoły kół zębatych 30 i 31 przemieszcza dwa zespoły ruchomej listwy zębatej 32, które z kolei powodują poziomy ruch przesuwnych prowadnic transportowych 36 wywołany przez zębate rolki toczne 33. Wielkości pionowego i poziomego przemieszczania palety ustala się przez odpowiednie rozmieszczenie kołków sygnalizacyjnych 46 oraz elementów sygnalizacyjnych 22 względem czujników indukcyjnych 47 i 20. Demontaż przesuwnych prowadnic transportowych 36 wraz z elementami je napędzającymi jest możliwy po odkręceniu śrub 52 i zdemontowaniu pokryw montażowych 53.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Operacyjny przenośnik palet zawierający zespół przemieszczania poziomego oraz zespół podnoszenia pionowego, który stanowi korpus z zabudowanym w nim silnikiem elektrycznym połączonym poprzez sprzęgło podatne z przekładnią zębatą współpracującą ze śrubą podnośnika, której nakrętka nośna umocowana jest do płyty nośnej zespołu podnoszenia pionowego, znamienny tym, że korpus zespołu podnoszenia pionowego stanowi płyta (1) z umocowanymi do niej skrzynką przekładniową (2) wraz z umocowanymi również do tej płyty co najmniej trzema pionowymi kolumnami (9), których części prowadzące (10) są przesuwnie umieszczone w otworze tulei (11), zaś wspomniane tuleje (11) połączone są rozłącznie z ruchomą płytą nośną (15) zaopatrzoną w nakrętkę nośną (16) mechanizmu podnoszenia pionowego, usytuowaną w otworze ruchomej płyty nośnej (15), pomiędzy tulejami (11), natomiast zespół przemieszczania poziomego, którego korpus (24) umocowany jest rozłącznie do ruchomej płyty nośnej (15), posiada umieszczony wewnątrz tego korpusu silnik elektryczny (26), który poprzez przekładnię pośrednią (27) sprzężony jest z dwoma walcowymi kołami zębatymi (29), usytuowanymi po obu bokach przekładni pośredniej (27) tak, że mają one wspólną oś obrotu, przy czym każde z walcowych kół zębatych (29) jest poprzez zespół kół zębatych (30 i 31), zespół ruchomej listwy zębatej (32) usytuowany nad korpusem (24) równolegle do niego oraz poprzez zębate rolki toczne (33) ułożyskowane w zespole ruchomej listwy zębatej (32) sprzężone z przesuwną prowadnicą transportową (36), mającą w przekroju poprzecznym postać odwróconej litery C, która zaopatrzona jest od swojej wewnętrznej strony w listwę zębatą (35) zazębioną z zębatymi rolkami tocznymi (33), przy czym urządzenie posiada dwie równoległe do siebie przesuwne prowadnice transportowe (36), zaś zębate rolki toczne (33) zazębione są z nieruchomą listwą zębatą (34) połączoną z korpusem (24).
2. 2. Operacyjny przenośnik palet według zastrz. 1, znamienny tym, że zespół ruchomej listwy zębatej (32) składa się z części uzębionej (37) oraz równoległej do niej części nieuzębionej (38), przy czym części te o kształcie podłużnej listwy mają w przekroju poprzecznym postać odwróconej litery U zwróconej ramionami do dołu, a pomiędzy bliższymi ścianami części uzębionej (37) oraz nieuzębionej (38) usytuowane są zębate rolki toczne (33), zaś bardziej oddalone od siebie ścianki boczne zaopatrzone są z obu swoich stron w rolki prowadzące (39) i elementy prowadzące (40), przy czym rolki prowadzące (39) i elementy prowadzące (40) usytuowane na zewnątrz zespołu ruchomej listwy prowadzącej (32) podpierają przesuwną prowadnicę transportową (36) po obu jej stronach, natomiast rolki prowadzące (39) i elementy prowadzące (40) usytuowane wewnątrz zespołu ruchomej listwy prowadzącej (32) są oparte na szynach jezdnych (44 i 45) przymocowanych bezpośrednio lub pośrednio do korpusu (24) i mających przekrój poprzeczny o kształcie litery C.
3. 3. Operacyjny przenośnik palet według zastrz. 2, znamienny tym, że przesuwna prowadnica transportowa (36) zaopatrzona jest w kołki sygnalizacyjne (46) współpracujące z czujnikami indukcyjnymi (47) usytuowanymi poniżej tych kołków, a elementy prowadzące (40) stanowią kulki

   150 484 (41) podparte wkrętami (42), natomiast szyny jezdne (44 i 45), nieruchoma listwa zębata (34)_z czujniki indukcyjne (47), koła zębate (30 i 31) są połączone z korpusem (24) poprzez pokrywę montażową (53).
4. 4. Operacyjny przenośnik palet według zastrz. 1, znamienny tym, że pomiędzy płytą (1) a ruchomą płytą nośną (15) posiada czujnik indukcyjny (20) umocowany do wspornika (19) oraz elementy sygnalizacyjne (22) umocowane do innego wspornika (21), przy czym jeden z tych wsporników (21 i 19) połączony jest z płytą (1), a drugi z ruchomą płytą nośną (15).

   Fig /

   Pracownia Poligraficzna UP RP. Nakład 100 egz. Cena 1500 zł