SU1038040A1 - Роторна машина - Google Patents

Abstract

РОТОРНАЯ МАШИНА, содержаща  ми  кюперап;иовный технопогичеокий ротор с размешенными по его окружности комплектами инструментов, захват|ше органы, механизмы ориентации заготовок , а также транспортный ревопьверный диск, оТпичаюша с  тем, что, с цепью повышени  проюводитепьиости , она снабжена дополнительным ревопьверным диском с гнездами иод заготовки , устаиовпенным соосно упом нутому револьверному диску, а также снабжена устройствами дп  передачи заготовок между револьверными дисками и приводом синхронного врашени  револьверных дисков , при этом устройства дл  передачи заготовок между револьверными дисками смонтированы по окружности технюлогического ротора между смежными комп лектами внструментов.

Description

сс

00 Изобретение относитс  к станкостроению , а именно к рабочим машинам непрерывного действи . Известна роторна  пини  дп  взготоопени  разпичных изаепий, составпенна  из р да рабочих и тра1{спортных роторов, соединенных жесткой кинематической св зью. Така  пини  осушестьп ет обработку издепий в процессе их транспортировани  совместно с обрабатывающим инструментом, что обеспечивает непреры ность работы при высокой производитепь ности i. Однако в такой пинии не обеспечена достаточно эффективна  загрузка инструМентов в toM случав, еспи технопогичеокое врем  позвоп ет выполнить соответсгвующую операцию на меньшей дуге окружности, чем та, на которой происход совместное движение обрабатываемого издепи  с инструментом, поскопьку в такой пинии кажда  рабоча  позици  за один оборот вокруг оси ротора испопьзуетс  топько один раз, обрабатыва  при этом пишь одно изделие. Известна также бопее совершенна  с этой точки роторна  пини , в которой рабоча  позици  испопьзуетс  бопее эффе тивно бтшгодар  тому, что в них рабочий рогор имеет нескопько одинаковых зон обработки 2. Однако в таких пини х увеличиваетс  количество вспомогатепьных устройств, распопоженных вокруг роторов дп  извлечени  обрабатываемых изделий из предшествующей зоны обработки и передачи их в последующую. Это приводит к увепичению размеров пинии в плане, т.е. к увеличению рабочей площади, занимаемой такими лини ми. Известна также роторна  лини , содержаща  многооперационный технологический ротор с размещенными по его окружности комплектами инструментов. захватные органы, механизмы ориентации заготовок, а также транспортный ревопьверИый диск 3j. В такой машине, в св зи с посто нной тенденаией к увеличению производитеni 50 ще ности роторных машин, пропорционально производительности возрастает количество рабочих инсзтрументов в технологическом роторе, располагаемых по его окружности.. Это приводит к увеличению диаметрал 55 иых размеров технологического ротора, что в свою очередь увеличивает размеры всей машины в плане, Цепь изобретени  - устранение указанного недостатка и повышение производительности машины. Поставленна  цепь достигаетс  тем, что роторна  машииа, содержаща  многооп рвционный технологический ротор с размещенными по его окружности комплектами ииструментов, захватные органы , механизмы ориентации заготовок, а также транспортный револьверный диск, снабжена дополнительным ревопьверным диском с гнездами под заготовки, установленным соосно упом нутому ревопьверному диску, а также снабжена устройством дл  передачи заготовок между револьверными дисками и приводом синхронного вращени  револьверных дисков, при этом устройства дл  передачи заготовеж между револьверными дисками смонтированы по окружности технологического ротора между смежными комплектами ин , струментов. На фиг. 1 схематично показан общий |вид машины, продольный разрез; на фиг. 2 - взаимное расположен) элементов инструментальных комплектов рабочей позиции, заборные и ориентирующие , устройства дп  автоматической смены инструмента; на фиг. 3 - штамп пробивки отверстий; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 5 - заборный орган загрузочного устройства; на фиг. 6разрез Б-Б на фиг. 2; «на фиг. 7 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 8 - разрез Г-Г на фиг. 2. Роторна  машинасодержит станину 1„ многооперационный технологический ротор 2 и привод 3. Технологический ротор 2 выполнен виде установленной в станине 1 врааемой опоры 4, содержащей жестко св анные между собой барабаны 5-7. В ерхней части опоры 4 расположено зарузочное устройство 9. Это устройство меет жестко св занные с барабаном 8 нище 10, несущее обечайку 11 и конус 2. Днище 10, обечайка 11 и конус 12 бразуют емкость 13,в которую загружатс  обрабатываемые юдепи  14. В дни10 по его окружности размещены заборные органы 15. Количество этих органов зависит от производительности машины. Заборные органы 15 и прида ные им трубчатые накопители 16 с механизмамИ 17 поштучной выдачи обрабатываемых изделий 14 закреплены на барабане 8. Заборные органы 15 в завискн от формы и размеров обрабатываемых издепий 14 могут иметь различное конструктивное испопнение. В данной машине каждый из них выпопнен в виде вращающейс  заборной ворон&и 18. Вращение этой воронки обеспечиваетс  неподвижно установленным колесом 19 через систему 2О зубчатых колес, размещённых на барабане 8. Механизмы 17 поштучной выдачи обрабатываемых изделий 14 шарнирно св заны с ползунами 21, расположенными по окружности обечайки 11 в направл ющих гнездах 22. Между этим ползунами в обечайке 11 наход тс  ползунь 23 механизма 24 переориентации обрабатываемых изделий 14 и ползуны 25 толкател  26. Эти ползуны совершают возвратно-поступательное движение от паао&зго кулачка 27, установленного на станине 1. Каждый механизм 24 переориентации имеет поворотный захват 28, приводимый в возвратно-поворотное движение посредством зубчатой рейки 29, шарнирно соединенной с ползуном 23. В средней части опоры 4 между барабанами 6 и 7 находитс  револьверный диск 30, а между барабанами 7 и 8 установлен соосно револьверному диску 30 револьверный диск 31. Револьверные диски ЗО и 31 имеют расположенные по их периферии гнезда 32 и 33 дл  обрабатываемых изделий 14.

Выполнение технологического ротора 2 с несколькими револьверными дисками обеспечивает возможность увеличивать производительность роторной машины без увеличени  диаметральных размеров технологическогх ротора, а следовательно и без увеличени  размеров машины в плане Количество  русов револьверных дисков выбираетс  исход  из технологического процесса и конструктивных соображений. Револьверные диски 30 и 31 через сио« тему цилиндрических 34 и цепную 35 .передач св заны с механизмом 36 прерывистого движени , например, купачково цевочным, который в процессе непрерывного вращени  технологического ротора 2 периодически синхронно поворачивает эти диски на заданный шаг.

Кулачок 37 этого механизма по лучает синхронное вращательное движение с посто нной угловой скоростью от технологического ротора 2 через систему цилиндрической 38 и коничес сой 39 передач , а закон прерывистого движени  ведомого диска 40, а следовательно, и кинематически св занных с ними револьверных дисков 30 и 31 обеспечиваетс 

профилем паза 41 кулачка 37, с которым поочередно взаимодействуют цевки 42. Этот профиль может быть выполнен в виде винтовой линии, имеющей два участка (не показано) с разными углами наклона . Угол наклона одного участка выбираетс  так, что во врем  выполнени  технологических операций револьверные диоки ЗО и 31 относительно ротора 2 неподвижны , а другого так, что в nejjepfciBe между технологическими операци ми происходит поворот этих дисков на заданный шаг относительно инструментов. Вдоль окружности барабана 7 установлены устройства 43 дл  передачи обрабатываемых изделий 14 из гнезд 32 револьверного диска 31 в гнезда 33 револьверного диска Зб. Эти устройства привод тс  в действие ползунами 21. Между устройствами 43 в пазах барабана 7 размешены в технологической последовательности комплекты инструментов дл  выполнени  заданных технологических операций, в данном примере штамп 44 дл  пробивки отверстий в обрабатываемом изделии 14, съемник 45, устройство 46 дл  сн ти  заусенцев и устройство 47 дл  контрол  диаметра пробитых отверстий в изделии 14. Каждый штамп 44 состоит из обоймы 48, в которой размещена втулка 49, удерживающа  малый кондуктор 5О с иглами 51. Иглы удерживаютс  штифтом 52 и гайкой 53 и не перемещаютс  по вертикали внутри малого кондуктора 50. Малый кондуктор 50 скользит в большом кондукторе 54, наход щемс  под действием пружины 55. Съемник 45 состоит из подвижно смонтированного в направл ющем гнезде барабана 7 подпружиненного штока

56,нижний конец которого несет съемку

57,а верхний сочленен со штоком 58. Устройство дл  сн ти  заусенцев состоит из корпуса 59, стержн  60, в внижней части которого закреплена чашечка 61

с зубчиками, пружины 62 и втул1Л1 63 с нарезанной внутри спиралью, подвижно сопр женной со спирапью 64, нарезанной на стержне 6О. Устройство 47 дл  контрол  диаметра отверстий в обрабатываемом изделии 14 может иметь различное KOHcrpyKTviBHoe исполнение, В данной машине оно выполнено в виде втулки 65 к нижнему торцу которой прикреплено резиновое кольцо 66. В центре втулка 65 имеет выходное отверстие 67, соед№ненное с каналом 68, поочередно под- ключающимс  к полост м 69 пневматического распределительного устройства

ТОГКажда  попость 69 этого устройства соединена трубкой 71 со своим пневматическим прибором 72. Каждый такой прибор состоит из баппо1ш 73, напоптанного водой с погруженной в нее трубкой S 74, соедииенной с камерой 75, в которую воздут; под посто шгым давлением поступает из сети через отверстие 76 и ылходит во врем  контроп  диаметра отверотий через отверстие 67. Давление, соада- 0 ющеес  в камере .75 ,определ емое соотношением сечений этих отверстий, намэр етс  ртутным манометром 77. Последний представл ет собой изогнутую трубку 78, наполненную ртутью до определенного tS уровн . В одном колере этой трубки помещено два контакта 79, а другчэе соединено с камерой 75. Под револьверным диском 30 размещен жестко св занный с барабаном 6 поддон 80. На нем закреплены 20 расположенные по периферии ротора 2 между егхэ рабочими позиизшми накопители 81 дл  отбракованных изделий и на- копшгели 82 дл  приема годных изделий . 14 после их обработки. Над каждым на- 25 копитепем 81 установлена подвижна  заслонка 83, Управление этой заслонкой осуществл етс  специальным устройством, вктиочаЮщем в себ  установленные в револьверном диске 30 по его периферии 30 штыри 84 в количестве, соответствующем количеству гнезд 33, подпружиненные штоки 85, размещень ые на барабане 7 между инструментами, и пневматические цилиндры 86. Последние своими канапами-з5 воздуховодами 87 соединены с пневмат -,

чески распредепительным устройством 70. В иижкей части опоры 4 по окружности барабана 5 установлены штоки 88, предназначенные дл  осуществлени  рабо- 0 чих движений инструментов, в данном случае пуансонов 89-91 и штока 58. В зависимости от величины технологичеокого усили  эти штоки могут приводитьс  в действие гидравлическим или механическим приводом. По окружности загруочиого устройства 9 между его заборными органами 15 установлены устройтва дл  автоматической смены инструента , в данном случае штампа 44, иглы 1 которого шчюют малую стойкость. аждое из этих устройств выполнено в иде расположенных по окружности обечайки 11 подпружиненных в осевом наравлении ползунов 92. Каждый ползун 92 снабжен роликсж 93, взаимодейстующим с неподвижным кулачком 94 и ахватом 95, с которым посто нно со -

чйедан штамп 44 пробивки отверстий. Захват 95 имеет подпружиненную губку 96 и механизм сброса штампов 44 с вышедшими из стро  иглами 51. Этот механизм выполнен в виде подпружиненного двуллечего рычага 97, пйечи которого взаимодействуют с упором 98 и шибером 99, установленным в захвате 95. Днище 10 оснащею поворотными замками 100. Конструкци  этих замков зависит от величины технологического усили  выполн емой операции. В данном примере каждый из этих замков выполнен в виде подпружиненного поворотного рычага 101 с роликом 102 на свободном конце. Дл  этих рычагов ползуны 92 имеют кольцевую проточку ЮЗ. Управление поворотными г  1чагами 1О1 осуществл ет установленное на станине 1 управл ющее устройство , например, электромагнитное. Это устройство выполнено в виде кронштейна 104, который снабжен подпружиненным и качающимс  в вертикальной плоскости кулачком 105, воздействующим на ролик 102 поворотного рычага 1О1 и электромагнитом 1О6,  корь 1О7 которого кинематически св зан с кулачком 105.

Машина работает следующим образом.

Привод 3 приводит во вращение технологический ротор 2, а следовательно, и загрузочное ycтpoйcfвo 9. В процессе вращени  загрузочного устройства 9 в его емкости 13 подлежащие обработке издели  14 ворошатс  заборной воронкой 18 и западают в нее, ориентиру сь в направлении своей продольной оси. При этом по отношению к рабочему инструменту издели  14 могут оказатьс  расположенными любым из двух торцов, в данном случае либо дном вверх, либо дном вниз. Далее изделие 14 поступает в механизм 17 поштучной их выдачи, который помещает их в гнезда 32 диска 31 В процессе непрерывного вращени  ротора 2 револьверный диск 31 периодически поворачиваетс  механизмом 36 прерывистого движени  на заданный шаг, перемеща  тем самым наход щиес  в его гнездах 32 издели  14 от механизма 17 поштучной выдачи к щупу-толкателю 108 дл  определени  расположени  торцов этих изделий по отношению к рабочему .инструменту . Ротор 2 продолжает врашвшю. Шуп-толкатель 108 поднимаетс  вверх. При этом, если изделие 14 в гнезде 32 револьверного диска 31 будет расположено донышком вверх, тогда щу -толкатепь 1О8 войдет внутрь этого изде ПИЯ и имеюща с  его ориентаци  сохранитс . Если же издепие расположено донышком ВНИЗ , тогда щуп-толкатель 108 угафа сь в дно этого издели , перемесТИТ его в поворотный захват 28 механизма 24 переориентации. Далее в процессе вращени  ротора 2 захват 28 зубчатой райкой 29 поворачиваетс  вместе с изделием 14 на 18О°. После этого

переориентированное изделие толкателем 109 возвращаетс  обратно в гнездо 32 револьверного диска 31. Таким образсы обеспечиваетс  однозначва  ориентаци  изделий 14.(в данном стхучае донышком вверх) по отношению к рабочему инстру менту. Затем вз гнезд 32 револьверного диска 31 издели  14 толкателем 26 помещаютс  в устройство 43, которое помещает издели  14 в гнезда 33 револ верного диска ЗО. После этого револьгверный диск 30 поворачиваетс  механизмом 36 прерывистого движени  на заданный шаг, перемеща  наход щиес  в его гнездах 33 издели : 14 из зон питани  в зоны инструментов рабочих позиций, в данном случае под штамп 44. Далее в процессе вращени  технологического ротора 2 пуансон 89 при своем ходе вверх захватывает изделие 14 и подает его йа щтамп 44. При этом большой ко дуктор 54 своей заточкой входит в отштампованное гнездо издел| 14, упира сь уступом в его торец. При дальнейшем , движении издели  14 на штамп 44 происходит сжатие пружины 55 и обнажение игл 51, закрепленных в малом контуре 50.,Иглы 51, встреча  сопротивление материала. издели  14, пробивают в нем отверсти . При обратном ходе пуансона 89 действием пружины 55 все части штампа 44 возвращаютс  в исходное положение, а съемник 45 съемкой 57 снимает изделие 14 с игл 51. При очередных поворотах револьверного диска 30 изделие 14 после пробивки отверстий из-под штампа 44 перемещаетс  под устройство 46 дл  сн ти  заусенцев. При выполнении этой операции изделие 14, подаваемое пуансоном 90 вверх, приходит в соприкосновение с чашечкой 61.

Последн   заставл ет повернутьс  издепи 14 на пуансоне 90, имеющем режущие плоскости, и таким образом удал ютс  с издели  заусенцы. Поспе этого, в процессе дальнейшего вращени  технопоги- ческого ротора 2, револьверный диск 30 перемещает обработанное изделие 14 под

устройство 47 дл  контрол  диаметра отверстий . Шток 88, а следоватетшно и пуансон 91, совершают очередной ход вверх. Благодар  этому изделие 14, прижима сь пуансоном 91 к резиновому кольцу 66, занимает требуемое положение относительно выходного отверсти  67. При подходе канала-воздуховода 68 к соответствующей полости 69 пневматического распределительного устройства 70 выходное отверстие 67 окажетй  /соединенным с камерой 75. При этом,, если размеры провер емых изделий не выход т за допустимый предел, давление в камере 75 не изменитс  и система контрол  не сработает.

Годные издели  14 при последующих поворотах револьверного диска 30 через подвижную заслонку 83 будут поступать

0накопители 82 дл  годных вздепий. В слу ае уменьшени  размеров провер емых отверстий (или их отсутстви ) сопротивление и 1ходу воздуха вз выходного отверсти  67 возрастает, давление в камере 75 повыщаетс , вследствие чего уровень ртути в колеае с контактами 79 Еюднимаетс . При подъеме ртути до определенно уровн  контакты 79 замкнутс 

к в запоминающее устройство (не показано ) поступит соответствующий командный импульс. В результате этого в заданный момент срабатывает клапан в воздушной магистрали (не показан) и сжатый воздух по каналу-воздуховоду 87 поступает в рабочую полость пневмоци-линдра 86. Под действием сжатого воз1духа поршень этого пневмоцилиндра, а следовательно, и его шток 110 опускаютс  и воздействуют на подпружиненный шток 85. Опуска сь, этот щток своим упором перемешает штырь в револьверном диске 30 в шнснее положение. В

.этом положении штырь 84 ф1жсируетс  подпружиненным шариком. Далее при очередном повороте револьверного дискд 30 штырь 84 взаимодействует с клиновым . выступом заслонки 83 и отводит ее от центра ротора, в результате чего отбракованное изделие через отверстие в этой заслонке проваливаетс  в накоп№тепь 81 дп  бракованных изделий. Технологический ротор 2 продолжает вращение Затем при очередном повороте револьве{ ного диска 30 штырь 84 сходит с клинового выступа заспонки 83, ппевмоципиндр 86 капапом-воздуховодом 87 соедин етс  с атмосферой, aacnoioia 83 и и шток 85 своими пружинами возврпщаютс  в исходное положение. Далее при очередньГх поворогах револьверного диока 30 штырь 84 кутючком 111 поддона 8О возвращаетс  в исходное положение. После этого в зоне выгрузки годных изделий 14 поворотна  заслонка 112 накопител  82 при взаимодействии ее ролика 113 с установленным на станине кулачком (нв показан) открываетс  и годные издели  14 ссыпаютс в тару

(не показана). Аналогично удал ютс  из накопител  81 отбракованные издели  Остальные рабочие позиции ротора 2 работают аналогичным образом одновременно с описанной. Если система контро п  диаметра отверстий в обработанном изделии 14 одной и той же позиции срабатывает подр д, по меньшей мере, два раза, тогда в запоминающее устройство (не показано) подаетс  команда ш автоматическую смену штампа 44. По этой команде катушка электромагнита 106 обесточитс , отпустив  корь 107, и кинематически св занный с ним кулачок 10 под действием пружины займет горизонтальнее положение. Затем, в процессе дальнейшего вращени  ротора 2, поворотный рычаг 101, взаимодейству  своим роликом 102 с купачком 105, поворачиваетс  и выходит из кольцевой проточки 103 ползун% 92. После этого ползун 92 поднимаетс  пружиной вверх и своим захватом 95 извлекает штамп 44 с вышедшими из стро  иглами 51 из центрирующего отверсти  барабана 7. При этом при движении по71зуна 92 вверх подпружиненный двуплечий {ллчаг 97 одним плечом взаимодействует с упором 98, а другим воздействует на шибер 99, который , перемеща сь в радиальном направлении , сбрасывает смен емый штамп из захвата 95 в приемный бункер (не показан ). После этого в процессе дальнейшег вращени  технологического ротора 2 в этот захват сшциатшным устройством (не показано), совершающим на необходимом угле совместное движение с этим захватом, подаетс  запасной штамп 44 с новыми иглами. Затем ползун 92 опуска .етс  кулачки 27 вниз и помещает этот штамп в центрирующее отверстие барабана 7. После этого подпружиненный поворотный рычаг 101 входит в кольцевую проточку 103 ползуна 92 и запирает его в исходное положение. Таким образом осуществлетс  автоматическа  смена инструментоб без остановки работающей машины.

Оснащение машины дополнительным револьверным диском обеспечивает возмодс ость при увеличении в технологическом роторе из соображений производительности копичес гва рабочих инструментов устранить возрастание габаритов машины в плане, т.е. несмотр  на увеличение производительности по меньшей мере вдвое рабоча  плошадь остаетс  прежней.

97

фигЛ cpt/s.5 дуиг.б сриг. 7

Г - Г фиг. 8

Claims (1)

1. РОТОРНАЯ МАШИНА, содержащая многооперационный технологичес кий ротор с размешенными по его окружности комплектами инструментов, захватные органы, механизмы ориентации заготовок, а также транспортный револьверный диск, отличающаяся тем, что, с цепью повышения производительности, она снабжена дополнительным револьверным диском с гнездами под за готовки, установленным соосно упомянутому револьверному диску, а также снабжена устройствами дпя передачи заготовок между револьверными дисками и приводом .

   синхронного вращения револьверных дисков, при этом устройства для передачи заготовок между револьверными дисками смонтированы по окружности технологического ротора между смежными комплектами инструментов.

   3>

   ’ 1036040 1