SU1018774A1 - Манипул тор - Google Patents

Abstract

1; МаНИДУЛЯТОР к ковочньйУ мацр1нам, содержащий корпус, установ . ленный в нем шпиндель,, св занный с приводом вращени , размещенный на {шинделе клетевойзахват в виде двуплечих рычагов и мехайизм зажима W г клещевого захвата, ныполнек-ч . ныйв виде св занной со,штокой-сило-; вого цилиндра подвижной вдоль оси шпиндел  втулки с наклонными поверхност ми , взаимодействующие с {илчагами захвата, отличающий с   тем, что, с целью повьшени  надежности при обработке заготовок редуцированием . Шпиндель выполнен сое- тавным из двух частей, св занных между собой муфтой, при этом часть шпиндел , на которой смонтирован клещевой з.ах&ат, установлена с возможностьв осевого перо«е1Ф ни  и подпружинена в противположные стороны .относительно другой «гаети, а. с наклонными поверхност ми также под пружинена в пix тивoпcшpжiшe стороны (Л относительно штока силового щшинЯра. № IS fe

Description

2.Манипул тор по п.1, о т л и ч а ю щи И с   тем, что муфта выполнена втулочно-пальцевой, а пружины , подпружинивашще подвижную часть шпиндел , смонтированы на пальцах муфты.

3.Манипул тор по п.1, о т ли-, ч а ю и и и с   тем чю, с целью

исключени  ударных нагрузок на при-, вод вращени  шпиндел  при ковке без вредцени  заготовки, он снабжен смонтированным в корпусе с возможностью радкал. перемещени  фиксатороМ и диском с гнездами под .фиксатор, жестко установленным на шпинделе.

Изобретение относитс  к вспомогательному оборудованию кузнечноиреееовцх цехов, а именно к манипул торам , работающим в коьщлекхзе с ковочнымд машинами. . . . Известен манипул тор к ковочным машинам, содержащий.шпиндель, св занный с приводом вращени , и клеще ВОЙ :захват, установленный на шпинделе- til- : . - .: Недостатком известного манипул  тора  вл етс  невысока  надежность работы невозможности гашени  динамических нагрузок при ковке, Наиболее близким решением по тех нической сущности и достигаемому результату  вл етс  манипул тор к к вочным машинам, содержащий корпус, установленный в нем шпиндель, св занный с приводом вращени , размеще ный на-шпинделе клещевой захват в виде двуплечих рычагов, и механизм зажима клещевого захвата, выполненный в виде св занной со штоком сило вого цилиндра подвижной вдоль оси шпиндел  втулки с наклонными поверх ност ми, взаиг.толр ствуюиими с ры агами захвата 23. Недостаток известного манипул тора заключаетс  в том, что он не обеспечивает .высоко эффективности ковочной машины при редуцировании заготовки, так как преп тствует сво бодному течению деформируемого металла в сторону манипул тора от мес та обжима заготовки бойками машины При редуцировании длинномерной заготовки происходит уменьшение ее поперечного сечени  за счет увеличе ни длины. В момент обжати  заготов ки вытесненный бойками металл течет в противоположные стороны от места обжати  вдоль заготовки. В сторону свободного конца заготовки течению металла ничто не мешает, этот конец свободно удлин етс . В сторону же конца, зажатого в захвате манипул тора , заготовка не может удлин тьс  так как шпиндель, несущий захват, зафиксирован.в корпусе от осевого смещени  и этим преп тствует удлин нию заготовки. В результате этого резко увеличиваютс  ударные нагрузки на мехаи ипул тора и, кроме того, вытесненный в направлении захвата :Металл заготовки вынужденно растекаётс  в радиальном направлении, увеличива .поперечное сечение последней и, тем самым, снижа  эффективность редуцирэвани . , . Цель изобретени  - повышение надежности - работы манипул тора при обработке заготовок редуциррвани  . : Поставленна  цель достигаетс  тем, что в манипул .торе к ковочным меииинам, содержащем корпус, устанойленйый в .Нём шпиндель, св занный с приводом вращени , размещенный на шпинделе :клещевой захват в виде двунлечих ра чагов, и механизм зажима клещевого захвата, выполненный в св занной со штоком силового цили дра.ПОДВИЖНОЙ вдоль оси шпиндел , 12ту/{ки с наклонными поверхност ми, взаимодействующими с рычагами захвата; шпиндель выполнен составным из двух частей, св занных между собой муфтой, при этом часть шпиндел  на которой смонтирован клещевой захват, установлена с возможностью осевого перемещени  и подпружинена в противоположные , стороны относительно другой части.; а .втулка с наклонными поверхност ми также подпружинена в против.оположные стороны относительно штока силового цилиндра. В манипул торе муфта может быть выполнена втулочнопальцевой , а пружины, подпружинивающие подвижную часть шпиндел , могут быть смонтированы на пальцах муфты. Кроме того, с целью исключени  ударных нагрузок на привод вращени  шпиндел  при ковке без вращени  заготовки , манипул тор может быть снабжен смонтированным в корпусе с возможностью радиального перемещени  фиксатором, а диском с гнездами под фиксатор, жестко установленными на шпинделе. Иа чертеже изображен манипул тор , общий вид в разрезе. Корпус 1 манипул тора установлен на направл ющих радиально-ковочной машины (не показаны ) и под действием смонтиррэанногр на ней гидроцилиндра 2 возможность перемещени  оси ковки дл  прот гивани  рбрабатйваемрй , заготовки через зону ковки ма шины. В корпусе 1 смонтирован шпиндель манчпул 1:тора/ вютолненный cobтавным из двух частейг подвижной час ти 3 и непод:1вчжнрй в осевом напрайлении части 4; На:переднем конце под вижной части 3 дайнД(рл  смонтирован клёи(евой захйа виде шарнирир уста нрвленных дйут1Лё«1з х з.ажимных Е лчагрв 5 1с губками Д М ажимз заготовки. Часть 4 шпиндел  двулет упор ьида подшипниками б зафиксйроаа  от рсеврго смевд нк  ртирсительно ,ко| пуса 1 и. св зана с ПР вбдом враадени , представленным жестко закрепле йым на шпинделе черв чншх колесом 7 и приврдным :черв ком 8, который при эадаьиении загртовки бойками машины , имеет врзмржнос ьосеврго перемещени  бтйое Тельнр кОПбза 7. Части 3 и 4 шйийдхёл  св заны межд собой втулрчнргпалЬцевой мУФтой, ве,; Йрма  йо 1умуфта 9 котрррй жесТкр закрейлена на псшвижнРй частл 3, а ве , дуща  иолуМуфТа 10 - на 4aicTH 4 шнип ;-дел .;л.,л :..,/.::- 1--.-;-/. рдвижйа  части 3 подпру жинена вдрльЬси в противрноложных направлени х. Дл  этрго паль 1 11 муфты вйрлненыудаинё« гьми и на каждРй из по Два набора тарельчатых пружин: набор 12 установ еи полугиуфтами 9 и 10, а йабор 13 - :ср стороны внешнего. торца прлуло фты 10, Пальцы 11 установлены в полумуфте 9 в амортизнрующих втулках 14 из упругого материала , например реЙ1ны. . Могут быть и другие исполнени  муфты и установки пружин. Важно глав ное - обе части шпиндел  должны быть св заны между собой с возможностью передачи крут щего момента и садновременно с возможностью осевого смещени  части 3 относительно части 4 шпиндел  и кроме того, подвижна  час хь 3 должна быть подпружинена. Дл  зажима клещей манипул тор имеет приводной механизм/ представл ювдий собой втулку 15, смонтированную в подвижном относительно корпуса 1 фланца 16 посредством подшипниково го узла 17, Втулка 15 имеет наклонные поверхности , котррые взаимрдействуют с рычагано 5 клещевого захвата. Фланец 16 св зан со штоками приврдных гидро цилиндров 18, посредством наборов 19 и 20 тарельчатых пружин, смонтиро ванных на каждом штоке с обоих торцов фланца 16, Пру а1нные наборы 19 и 20, а также 12 и13 смонтированы в предварительно сжатом состо нии. Суммарна  характеристика упругих деформаций всех пружинных наборов 13 соответствует такой же характеристике 20, а аналогична  харгжтеристика наборов 12 сортветствует характеристике наборов 19, Пружины 12 и.19 служат дл  см гчеки  УДаров при отдаче и сн тии давлени  в цилиндрах 18. На трт случай, кргда возникает необходимрсть в ковке заготовки без ее вращени , в манипул торе предусмотрен радигшьно подвижный фиксатрР 21 с пневмоприводомг а на шпинделе жестко закреплён диск 22 с углублени ми дл  этого фиксатора (гнездами;. Работает манипул тор следук цим образом. Дл  зажима загртрвки в клещевом, захвате подаетс  давление в прршнейые полости цилинд1х в 18, Штоки последних , сжима  пружины 20, перемещают влево по чертежу фланец 16 вместе с установленной в нем втулкой 15, При этРм наклонные поверхности втулки 15 перемещаютс  относительно рычагов 5, заставл   их поворачиватьс  на шарнирах, в результате чего заготовка оказываетс  зажатой губками клещей. Хот  при зажиме загртовки наклонные поверхности втулки 15 стрем тс  , выт нуть подпружиненную часть 3 шпиндел  (за счет горизонтальной составл ющей взаимодействи  наклрнных поверхностей с рычагами ), однакр это наблквдаетс  только в начале зажима , пока противодействие сжимающихс  при этом пружин 13 не компенсирует выт гивающую силу. Подаетс  давление в гндроцилиндр 2 и перемещением всего манипул тора с посто нной скоростью заготовка подаетс  в зону ковки ргшиально-ковочной (обжимнрй ) машины. Происходит последовательное, по мере продвижени , редуцирование (уменьшение поперечного сечени j холодной или нагретой до температуры ковки заготовки бойками машины, работающими с частотой 200-1500 ударов в минуту. Если обрабатываетс  кругла  заготовка , то фиксатор 21 выведен из контакта с диском 22 и вращением приводного черв ка 8 часть 4 шпинде л  приводитс  во вращение. Это вращение через ведущую полумуфту 10, пальцы 11, втулки 14 и ведомую муфту 9 передаетс  на другую часть 3 шпиндел  и далее через клещевой захват на обрабатываемую заготовку, В процессе редуцировани  загртрвки металл, деформируемый бойками машины при каждом ударе последних, растекаетс  в обе стороны отместа обжати , удлин   оба конца заготовки приблизительнр на 1-3 мм ( дл  машин средней мощности) при к аждом ударе бойков. Удлинение в сторону клещевого захвата передаетс  на

подвижную часть 3 шпиндел , который в результате этого смещаетс  вправо по чертежу, сжима  пружины наборов 12 и 20 и одновременно обеспечива  разжим пружинных наборов 13 и 19. При 9tGM рычаги 5 клещей, упиргшсь во втулку 15, заставл ют сместитьс  вправо и ее вместе с фланцем 16, сжима  при этом пружинные наборы 20

Как только бойки освобод т 10 заготовку, вс  система возвращаетс  висходное положение, способству  этим лодаче заготовки в зону ковки. Так происходит при каждом ударе бойков .15

Синхронное смещение кик единого целого части 3 шпиндел  и втулки 15 с фланцем 16 объ сн етс  тем, что вс  система пружинных наборов 12, 13, 19 и 20 взаимно уравновешена в исхрд 2д ном положении и поэтому при TAKIIX незначительных перемещени х детгиш 3 . и 16 наход тс  как бы во взвешенномг плавающем состо нии. Малейцюе воэдействие .на одну из них приводит к 25 емещени$р всей системы. За сгчет isToro Часть 3 шпнидел  при тех иеэначитель- . Чых перемещени х (. «) котЬрые Происход т вследствие удлинени  заго овки при каждом ударе бойков, прак-ад нчески ие1 оказывает 1 и1влени  течению металла в сторо ну кле&(0й. Но так лроцехсшит только //Ьри малых перемемеми х. Вследствие

п1$исущей тарельчатым пружинам крутой характеристики, напр жений деформации указанные наборы пружин станов тс  практически жесткими при более значительных перемещени х. Поэтому при подаче заготовки в зону ковки движением всего манипул тора подвижна  часть 3 илиндел  не внос т: скольконибудь заметных погрешностей в величину подачи. Таким образом за счет уравновешенной системы тарельчатых пружин .удалось обеспечить легкую податливость шпиндел  при малых перембЩенй х и вместе с тем его практически жесткую конструкцию при более значительных перемеи ни х.

При кввке заготовок ИекруглогЬ сечени  (квешратных, пр моугольных и т.п.) без вращени  шпиндел  в пневмоцилиндр фиксатора 21 подаетс  давление и фиксатор западает в одно из гнезд диска 22, фиксиру  тем самым шпиндель, клещи и заготовку в заданном угловом положении и разгружа  черв чный 11ривод от возможных удар ных нагрузок. Черв к в в этом случае отключаетс  (выключаетс  его привод)

Врамржные окручивающие нагрузки на вп идель при ковке в этом случае поглощаютс  упругими втулками 14.

По сравнению с известным манипул тором использование изобретени  позвол се повысить надежность работы мами у  т фа тцж обработке заготовок р«1АУ1{иров«нием.

Claims (3)

1; манипулятор к ковочным ·' машинам, содержащий корпус, установленный в нем шпиндель, связанный с приводом вращения, размещенный на шпинделе клещевой з ахват в виде двуплечих рычагов и механизм зажима клещевого захвата, выполнен-· _ч ный®в виде связанной со_вштоком·силового цилиндра подвижной вдольоси шпинделя втулки с наклонными поверхностями, взаимодействующимис рычагами захвата, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности при обработке заготовок редуцированием, Шпиндель выполнен составным из двух частей, связанных между собой муфтой, при этом часть шпинделя, на которой смонтирован клещевой захват, установлена с возможностью осевого перемещения и подпружинена в противположные стороны .относительно другой части, а втэджа _о с наклонными поверхностями также под*§ пружинена в противоположные стороны относительно штока силового цилиндра. Г •1018774

2,. Манипулятор по π.1, о т л й чаю щи й с я тем, что муфта выполнена втулочно-пальцевой, а пружины , подпружинивающие подвижную часть шпинделя, смонтированы на пальцах муфты.

3. Манипулятор по п.1, о т л и чающийся тем, что, с целью исключения ударных нагрузок на привод вращения шпинделя при ковке без вращения заготовки, он снабжен смонтированным в корпусе с возможностью радиального перемещения’ фиксатором и диском с гнездами под ^фиксатор, жестко установленным на шпинделе.

1 _: .