SU921790A1 - Автоматизированный участок механической обработки деталей - Google Patents

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для автоматизации металлообработки.

Известен автоматизированный участок механической обработки деталей, содержащий металлорежущие станки, устройства 5 для установки и съема заготовок, например, станочные манипуляторы, стеллаж транспортно-накопительной системы для размещения тары и кран-штабелер с грузозахватным устройством [1].

Недостатком известного участка является большое время обслуживания станка.

Цель изобретения — сокращение времени обслуживания станка.

Указанная цель достигается тем, что грузозахватное устройство крана-штабелера 15 снабжено подвижной по направляющим его корпуса опорой с установленными с возможностью вращения коленчатыми рычагами, противовесом, связанным посредством введенного в грузозахватное устройство гибкого элемента, с подвижной опорой, и кареткой под тару, связанной через коленчатые рычаги и подвижную опору с противовесом.

Кроме того кран-штабелер снабжен направляющими для грузозахватного устрой2 ства, а на основании участка в местах загрузки-выгрузки станков закреплены направляющие, стыкуемые с направляющими для грузозахватного устройства.

На фиг. 1 представлен автоматизированный участок, общий вид; на фиг. 2 — то же поперечный разрез; на фиг. 3 — грузозахватное устройство крана-штабелера участка; на фиг. 4 — разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 6 — схема работы грузозахватного устройства крана-штабелера.

Автоматизированный участок механической обработки деталей управляемый от ЭВМ состоит из автоматизированных технологических единиц, содержащих станок 1 с ЧПУ, устройство для подачи и съема заготовок со станка 1, например станочный манипулятор 2 с захватной головкой 3, перемещающейся вдоль линий центров станка 1 и координатного стола 4, станка 1, перемещающегося от шагового привода 5 в направлении перпендикулярном линии центров станка 1, тару-накопитель 6 для заготовок и деталей. Над автоматизированными технологическими единицами установлен стеллаж транспортно-накопительной системы накопителя 7, по направляющим 8 в которой на катках 9 перемещается кран-штабелер 10, содержащий тележку 11 с приводом горизонтального перемещения и с приводом подъема 12, к которой на канатах 13 через блоки 14 подвешено грузозахватное устройство 15, при этом тележка 11 снабжена направляющими 16 и 17 для установочных катков 18 и 19 грузозахватного устройства 15, которые расположены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, прийем у каждого координатного стола 4 установлены направляющие 20 и 21 для этих же установочных катков 18 и 19. Направляющие 16, 17, 20, 21 выполнены расширенными на входах для установочных катков 18 и 19, при этом для каждого вида катков расширение выполнено в разных плоскостях. Грузозахватное устройство 15 крана-штабелера 10 содержит два приводных горизонтальных цепных контура 22, расположенных на базовой секции 23 тележки захвата, с закрепленными на цепях коленчатыми рычагами 24, причем коленчатые рычаги 24 установлены на подшипниках в промежуточной секции 25, соединенной при помощи блока шестерен 26 и реек с грузонесущей кареткой 27, и в подвижной опоре 28, установленной на катках 29 в направляющих 30 на корпусе грузозахватного устройства 15. Подвижная опора 28 соединена при помощи канатов 31 через блоки 32 противовесом 33, перемещающимся на катках 34 по направляющим 35 корпуса грузозахватного устройства 15, соединенного с базовой секцией 23 при помощи реек 36, входящих в зацепление с шестернями 37, установленными попарно на валах 38, закрепленных на корпусе грузозахватного устройства 15.

Работа автоматизированного участка осуществляется следующим образом.

ЭВМ подает команду на микропроцессор, управляющий краном-штабелером 10, взять тару-накопитель 6 с определенным видом заготовок из стеллажа-накопителя 7 и подать на определенный координатный стол 4 определенного станка 1 с ЧПУ, при этом из библиотеки программ передаются программы на станок 1 и микропроцессор, управляющий станочным манипулятором 2 и координатным столом 4. Штабелер 10 перемещается по горизонтали над участком и несет тару-накопитель 6 до необходимого координатного стола 4 по направляющим 8 стеллажей-накопителей 7, после остановки включается привод подъема 12 и грузозахватное устройство 15 опускается на канатах 13, перекинутых через блоки 14, вместо загрузки-выгрузки, при этом установочные катки 18 и 19 фиксируются в расширенных на входах направляющих 18 и 19. После включения привода подъема 12 приводные цепные контуры 22 перемещают коленчатые рычаги 24, выдвигающие промежуточную секцию 25, а та, в свою очередь, через блок шестерен 26 каретку 27, при этом подвижная опора 28 перемещается вместе с коленчатыми рычагами 24 на катках 29 направляющих 30, причем подвижная опора 28 при помощи канатов 31, перекинутых через блоки 32, перемещает в противоположную сторону противовес 33, в исходном положении находящийся *в центре тяжести грузоподъемного'устройства 15, перемещающийся на катках 34 по направляющим 35. Когда коленчатые рычаги 24 пройдут прямолинейный участок цепного контура 22, подвижная опора 28 останавливается, а с ней и противовес 33, при этом коленчатые рычаги 24 начинают поворачиваться относительно подвижной опоры 28 вокруг звездочек цепного контура 22 и поднимают или опускают базовую секцию 23. Выдвинутая каретка 27 производит съем или установку тары-накопителя 6 на координатный стол 4, причем строгая вертикальность подъема базовой секции 23 и захвата осуществляется при помощи реек 36 и шестерен 37, установленных попарно на валах 38. После прохождения прямолинейного участка цепного контура 22 (звездочек 32) коленчатые рычаги 24, перемещая промежуточную секцию 25 каретки 27, подвижную опору 28, а с ней и противовес 33, возвращают захват в исходное положение, а противовес 33 — в центр тяжести грузоподъемного устройства 15. Затем.включается привод подъема 12, который поднимает грузоподъемное устройство вверх, при этом установочные катки 18 и 19 фиксируются в расширенных на входах направляющих 16 и 17 тележки 11. После установки тары-накопителя 6 на станок 1 станочный манипулятор 2 из исходного «нулевого» положения перемещается до координатного стола 4, находящегося в «нулевом» положении, и его захват 3 снимает заготовку из тары-накопителя 6 и устанавливает в патрон станка 1. От станка подача тары в стеллажи-накопители осуществляется аналогичным образом, причем подача тары может производиться в обе стороны. В период работы одного станка 1 кран-штабелер 10 обслуживает другие станки (автоматизированные технологические единицы).

Таким образом, предлагаемое устройство технологично, позволяет автоматизировать процесс обработки деталей, увеличить производительность труда за счет сокращения затрат на транспортировку заготовок, сократить производственную площадь.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано дл  автоматизации металлообработки. Известен автоматизированный участок механической обработки деталей, содержащий металлорежущие станки, устройства дл  установки и съема заготовок, например, станочные манипул торы, стеллаж транспортно-накопительной системы дл  размещени  тары и кран-штабелер с грузозахватным устройством 1. Недостатком известного участка  вл етс  большое врем  обслуживани  станка. Цель изобретени  - сокращение времени обслуживани  станка. Указанна  цель достигаетс  тем, что грузозахватное устройство крана-штабелера снабжено подвижной по направл ющим его корпуса опорой с установленными с возможностью вращени  коленчатыми рычагами, противовесом, св занным посредством введенного в грузозахватное устройство гибкого элемента, с подвижной опорой, и кареткой под тару, св занной через коленчатые рычаги и подвижную опору с противовесом. Кроме того кран-штабелер снабжен направл ющими дл  грузозахватного устройства , а на основании участка в местах загрузки-выгрузки станков закреплены направл ющие , стыкуемые с направл ющими дл  грузозахватного устройства. На фиг. 1 представлен авто.матизированный участок, общий вид; на фиг. 2 - то же поперечный разрез; на фиг. 3 - грузоза.чватное устройство крана-штабелера участка; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 6 - схема работы грузозахватного устройства крана-штабелера . Автоматизированный участок механической обработки деталей управл емый от ЭВМ состоит из автоматизированных технологических единиц, содержащих станок 1 с ЧПУ, устройство дл  подачи и съема заготовок со станка 1, например станочный манипул тор 2 с захватной головкой 3, перемещающейс  вдоль линий центров станка 1 и координатного стола 4, станка 1, перемещающегос  от шагового привода 5 в направлении перпендикул рно.м линии центров станка 1, тару-накопитель 6 дл  заготовок и деталей. Над автоматизированными технологическими единицами установлен стеллаж транспортно-накопительной системы накопител  7, по направл ющим 8 в которой на катках 9 перемещаетс  кран-щтабе тер 10, содержащий тележку 11 с приводом горизонтального перемещени  и с приводом подъема 12, к которой на канатах 13 через блоки 14 подвешено грузозахватное устройство 15, при этом тележка 11 снабжена направл ющими 16 и 17 дл  установочных катков 18 и 19 грузозахватного устройства 15, которые расгюложены в двух взаимно перпендикул рных плоскост х, примем у каждого координатного стола 4 установлены направл ющие 20 и 21 дл  этих же установочных катков 18 и 19. Направл ющие 16, 17, 20, 21 выполнены расщиренными на входах дл  установочных катков 18 и 19, при этом дл  каждого вида катков расширение выполнено в разных плоскост х . Грузозахватное устройство 15 крана-щтабелера 10 содержит два приводных горизонтальных цепных контура 22, расположенных на базовой секции 23 тележки захвата , с закрепленными на цеп х коленчатыми рычагами 24, причем коленчатые рычаги 24 установлены на подщипниках в промежуточной секции 25, соединенной при помощи блока шестерен 26 и реек с грузонесущей кареткой 27, и в подвижной опоре 28, установленной на катках 29 в направл ющих 30 на корпусе грузозахватного устройства 15. Подвижна  опора 28 соединена при помощи канатов 31 через блоки 32 противовесом 33, перемещающимс  на катках 34 по направл ющим 35 корпуса грузозахватного устройства 15, соединенного с базовой секцией 23 при помощи реек 36, вход щих в зацепление с щестерн ми 37, установленными попарно на валах 38, закрепленных на корпусе грузозахватного устройства 15. Работа автоматизированного участка осуществл етс  следующим образом. ЭВМ подает команду на микропроцессор, управл ющий краном-щтабелером 10, вз ть тару-накогщтель 6 с определенным видом заготовок из стеллажа-накопител  7 и подать на определенный координатный стол 4 определенного станка 1 с ЧПУ, при этом из библиотеки программ передаютс  програ.ммы на станок 1 и микропроцессор, управл ющий станочным манипул тором 2 и координатным столо.м 4. Штабелер 10 перемещаетс  по горизонтали над участком и несет тару-накопитель 6 до необходимого координатного стола 4 по направл ющим 8 стеллажей-накопителей 7, после остановки включаетс  привод подъема 12 и грузозахватное устройство 15 опускаетс  на канатах 13, перекинутых через блоки 14, вместо загрузки-выгрузки , при этом установочные катки 18 и 19 фиксируютс  в расширенных на входах направл ющих 18 и 19. После включени  привода подъема 12 приводные цепные конту ры 22 перемещают коленчатые рычаги 24, выдвигающие промежуточную секцию 25, а та, в свою очередь, через блок щестерен 26 каретку 27, при этом подвижна  опора 28 пере.мещаетс  вместе с коленчатыми рычагами 24 на катках 29 направл ющих i30, причем подвижна  опора 28 при помощи канатов 31, перекинутых через блоки 32, перемещает в противоположную сторону противовес 33, в исходко.м положении наход щийс  в центре т жести грузоподъемногоустройства 15, перемещающийс  на катках 34 по направл ющим 35. Когда коленчатые рычаги 24 пройдут пр .молинейный участок цепного контура 22, подвижна  опора 28 останавливаетс , а с ней и противовес 33, при этом коленчатые рычаги 24 начинают поворачиватьс  относительно подвижной опоры 28 вокруг звездочек цепного контура 22 и поднимают или опускают базовую секцию 23. Выдвинута  каретка 27 производит съем или установку тары-накопител  6 на координатный стол 4, причем строга  вертикальность подъе.ма базовой секции 23 и захвата осуществл етс  при помощи реек 36 и щестерен 37, установленных попарно на валах 38. После прохождени  пр молинейного участка цепного контура 22 (звездочек 32) коленчатые рычаги 24, перемеща  промежуточную секцию 25 каретки 27, подвижную опору 28, а с ней и противовес 33, возвращают захват в исходное положение, а противовес 33 - в центр т жести грузоподъемного устройства 15. Затем.включаетс  привод подъема 12, который поднимает грузоподъемное устройство вверх, при этом установочные катки 18 и 19 фиксируютс  в расширенных на входах направл ющих 16 и 17 тележки 11. После установки тары-накопител  6 на станок 1 станочный манипул тор 2 из исходного «нулевого положени  перемещаетс  до координатного стола 4, наход щегос  в «нулевом положении, и его захват 3 снимает заготовку из тары-накопител  6 и устанавливает в патрон станка 1. От станка подача тары в стеллажи-накопители осуществл етс  аналогичным о:-разом, причем подача тары может производитьс  в обе стороны. В период работы одного станка 1 кран-щтабелер 10 обслуживает другие станки (автоматизированные технологические единицы). Таким образом, предлагаемое устройство технологично, позвол ет автоматизировать процесс обработки деталей, увеличить производительность труда за счет сокращени  затрат на транспортировку заготовок, сократить производственную площадь. Формула изобретени  1. Авто.матизированный участок механической обработки деталей, содержащий металлорежущие станки, устройства дл  установки и съема заготовок, например станочные .манипул торы, стеллаж транспортно-накопительной системы дл  размещени  тары

   и кран-штабелер с грузозахватным устройством , отличающийс  тем, что, с целью сокращени  времени обслуживани  станка грузозахватное устройство крана-штабелера снабжено подвижной по направл ющим его корпуса опорой с установленными с возможностью вращени  коленчатыми рычагами, противовесом, св занным посредством введенного в грузозахватное устройство гибкого элемента, с подвижной опорой, и кареткой под тару, св занной через коленчатые рычаги и подвижную опору с противовесом.
2. 2. Участок по п. 1, отличающийс  тем, что кран-щтабелер снабжен направл ющими

   дл  грузозахватного устройства, а на основании участка в местах загрузки-выгрузки станков закреплены направл ющие, стыкуемые с направл ющими дл  грузозахватного устройства .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Механизаци  и автоматизаци  транспортных и транспортно-складских работ в механообрабатывающих цехах машиностроительных предпри тий. НИИМащ, С-9, Межотраслевые специализированные производства М., 1979, с. 96-97, рис. 27.

   HW MM v--4b

   7 Л 5 4 ге

   Фиг.

   iz л S

   Фис.2