Роторная машина

Роторная машина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

РОТОРНАЯ МАШИНА, содержащая ми якюперап;иовный технопогичеокий ротор с размешенными по его окружности комплектами инструментов, захват|ше органы, механизмы ориентации заготовок , а также транспортный ревопьверный диск, оТпичаюшаяся тем, что, с цепью повышения проюводитепьиости , она снабжена дополнительным ревопьверным диском с гнездами иод заготовки , устаиовпенным соосно упомянутому револьверному диску, а также снабжена устройствами дпя передачи заготовок между револьверными дисками и приводом синхронного врашения револьверных дисков , при этом устройства для передачи заготовок между револьверными дисками смонтированы по окружности технюлогического ротора между смежными комп лектами внструментов.

ООЮЗ СОВЕТСНИХ . ONWi . РЕСПжЛИН

„SU„„10 0 дф В 21 Л 7/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0CYAAPCTBEHHblA HOMHTET CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3371228/25-27 (22) 04.12.81 (46) 30.08.83. Бюп. Ж 32 (72) А.B.Êóýíåöîâ, Н.В.Кузнецова и В.И.Kysweaos (53) 621.974.82 (088.8) (56) 1. Кошкин Л. Н. Комплексная автоматиз ация производства на базе роторных пиний, М., «Машиностроение, 1972, с. 349, рис. 276.

2, Авторское свидетепьство СССР

l4 443820, кп. В 65 Я 15/02, 1970., 3. Авторское свидетецьство СССР

М 314587, кп. В 21 J 7/16, 1969 (прототип). (54)(57) РОТОРНАЯ МАШИНА, содержащая многоопераанонный те хнопогнчеокий ротор с размещенными по его окружности комплектами инструментов, захватные органы, механизмы ориентации заготовок, а также транспортный револьверный циск, отличающаяся тем, что, с цепью повышения производитепьности, она снабжена дополнительным револьверным диском с гнездами под заготовки, установпенным соосно упомянутому револьверному диску, а также снабжена устройствами для передачи заготовок между револьверными дисками и приводом синхронного вращения револьверных дис— ков, при этом устройства для передачи заготовок между револьверными дисками смонтированы по окружности технологического ротора между смежными .комп- Е пектами инструментов.

1 1038040 2 нтся к станкостро- .. Цепь изобретения - устранение укаочим машинам не- занного недостатка и повышение пронзводнтепьности машины. пиния дпя Bsroroa- Поставпенная цепь достигается тем, пий, составленная 5 что роторная машина, содержащая многонспортных роторов, операционный технопогическнй ротор с кинематнческой размещенными по его окружности комосуществпяет обра- ппектами инструментов, захватные орессе нх транспортн- ганы, механнзмы ориентации заготовок, обрабатывающнм ip а также транспортный револьверный диск, спечивает непрерыв- снабжена допопннтепьным револьверным сокой пронэводнтещ днском с гнездами под заготовки, установленным соосно упомянутому ревопьверннн не обеспечена ному диску, а также снабжена устройст я загрузка ннстру- t5 вом дпя передачи заготовок между ре, если технопогичео- вопьверными дисками и приводом синхронвыпопнить соответ- ного вращения ревопьверных дисков, прн меньшей дуге этом;устройства дпя передачи заготовок на которой происходит . между ревопьвериыми дисками смонтнрообрабатываемого э0 вавы по окружности технопогнческого роом, поскопьку в ropR между смежнымн комплектами ннбочая позиция за, струментов. н ротора испопь-<, На фиг. Х схематично показан общий э, обрабатывая пр внд машины, продопьный разрез; на пие. 25 фнг. 2 - взаимное расположение эпеменпее совершенная тов инструментальных комплектов рабо я линия, в которой чей позиции, заборные и орнентнрующие пьэуется бопее эффек- оргаши, устройства дпя автоматической, что в них рабочий смены инструмента; на фнг. 3 - штамп о одинаковых эон 30 лробнвки отверстий; на фнг. 4 - разрез

А-А на фиг. 1; на фиг. 5 - заборный пнях увепнчивается орган загрузочного устройства; на фнг.бепьных устройств, разрез Б-Б на фнг. 2; на фнг. 7 - разрез роторов дпя нэвпе- В-В на фнг. 2; на фнг. 8 - разрез Г-Г х изделий нз пред на фиг. 2.

35 ботки н цередачи Роторная машйна содержит станину 1 „ то приводит к уве- многооцерационный технологический ротор ии в ппане, т.е. к 2 и привод 3.

Изобретение откос енню, а нменно к раб прерывного действия.

Известна роторная пения различных изде иэ ряда рабочих и тра

- соеднненных жесткой связью, Такая линия ботку иэделий в проц ровання совместно с инструментом, что обе ность работы прн вы ности (Ц, Однако в такой пн достаточно аффективна ментов в том спучае кое время поэвопяет ствующую операцию на окружности, чем та, совместное двнжение иэдепия с инструмент такой линии каждая ра один оборот вокруг ос эуется топько один ра этОм пии2ь ОднО нзде

Известна также бо с этой точки роторна рабочая позиция исцо тивно благодаря тому ротор meer нескопьк обработки )2) .

Однако в таких пи количество вспомогат расположенных вокруг чения обрабатываемы шествующей зоны обра их в поспедующую. Э пиченню размеров лнн увеличению рабочей ппощади, занимаемой такими пиниями.

Известна также роторная пиния, содержащая многооперационный технопогнческий ротор с размещенными по его окружности комплектами инструментов, захватные органы, механизмы ориентации 45 заготовок, а также транспортный ревопьверный диск (3).

В такой машнне, в связи с постоянной тенденцией к увепичению пронзводитепи 50 ности роторных машин, пропорционапьно производнтепьности возрастает количество раоочнх ннструментов в технопогическом роторе, располагаемых по его окружности..

Это приводнт к увелыче пню днаметрапь- 55 ных размеров технопогического ротора, что в свою очередь увепичивает размеры всей машяны в ппа не, Технологический ротор 2 выпопнен в виде установпенной в станине 1 вращаемой опоры 4, содержащей жестко casзанные между собой барабаны 5-7. В верхней части опоры 4 распопожено загрузочное устройство 9. Это устройство имеет жестко связанные с барабаном 8 днище 10, несущее обечайку 11 н конус

12. Днище 10, обечайка 11 и конус 12 образуют .емкость 13,в которую загружаются обрабатываемые нэдепия 14. В днище 10 по его окружности размещены заборные органы 15. Копичество этих органов зависит от цроизводнтепьности машины. Заборные органы 15 и придан ные нм трубчатые накоцнтепи 16 с механизмами 17 поштучной выдачи обрабатываемых иэделий 14 эакреппены на барабане 8. Заборные органы 15 в зависимости or формы и размеров обрабатывае3 1038 мых иэдепий 14 могут иметь различное конструктивное исполнение. В данной машине каждый иэ них выпопнен в виде врашаклцейся заборной воронки 18. Враще ние этой воронки обеспечивается неподвижно установпенным копесом 19 через систему 20 зубчатых копес, размещенных на барабане 8. Механизмы 17 поштучной выдачи обрабатываемых иэдепий 14 шарнирно связаны с ползунами 21, рас- 10 попоженными по окружности обечайки ll в направлякхцих гнездах 22. Между этими ползунами в обечайке 11 находятся попзуны 23 механизма 24 переориентации обрабатываемых издепий 14 и попзуны 15

25 топкатепя 26. Эти попэуны совершают возвратно-поступатепьное движение от пазового купачка 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 попзуном 23. В средней части опоры 4 между барабанами 6 и 7 находится ревопьверный диск 25

30, а между барабанами 7 и 8 установлен соосно ревопьверному диску 30 ревопьверный диск 31. Ревопьверные диски 30 и 31 имеют распопожвнные по их периферии гнезда 32 и 33 дпя обрабатываемых изделий 14.

Выполнение технопогического ротора

2 с несколькими ревопьверными дисками обеспечивает воэможность увеличивать проиэводитепьность Роторной машины беэ 35 увеличения диаметральны х размеров технологического ротора, а следовательно и беэ увеличения размеров машины в плане.

Копичество ярусов револьверных дисков выбирается исходя иэ технопогического процесса и конструктивных соображений.

Револьверные диски 30 и 31 через сиотему ципиндрических 34 и цепную 35 передач связаны с механизмом 36 прерывистого движения, напРимеР, купачково-45 цевочным, который в процессе непрерывного вращения технологического ротора

2 периодически синхронно поворачивает эти диски на заданный шаг.

Купачок 37 этого механизма получает синхронное вращатепьное движение с постоянной угповой скоростью от технологического ротора 2 через систему ципиндрической 38 и конической 39 передач, а закон прерывистого движения

S5 ведомого диска 40, а следовательно, и кинематически связанных с ними реаоп верных дисков 30 и 31 обеспечивается

040 4 профилем паза 41 кулачка 37, с которым поочередно взаимодействуют цевки 42, Этот профипь может быть выпопнвн в виде винтовой пинии, имеющей два участка (нв показано) с разными угпами накпона. Угоп наклона одного участка выбира» ется так, что во время выпопнения технопогичвских операций револьверные диоки 30 и 31 относительно ротора 2 неподвижны, а другого так, что в перерыве между технопогическими операциями происходит поворот этих дисков на заданный шаг относительно инструментов. Вдопь окружности барабана 7 установпены устройства 43 для передачи обрабатываемых иэдепий 14 иэ гнезд 32 револьверного диска 31 в гнезда 33 револьверного диска 30. Эти устройства приводятся в действие попзунами 21. Между устройствами 43 в пазах барабана 7 размещены в технологической поспедоватепьности комппекты инструментов дпя выпопнения заданных технологических операций, в данном примере штамп 44 дпя пробивки отверстий в обрабатываемом издепии 14, съемник 4-5, устройство 46 дпя снятия заусенцев и устройство 47 для контропя диаметра пробитых отверстий в изделии

14. Каждый штамп 44 состоит из обоймы 48, в которой размещена втупка 49, удерживающая малый кондуктор 50 с иглами 51 Иглы удерживаются штифтом

52 и гайкой 53 и не перемещаются по вертикапи внутри мапого кондуктора 50.

Мапый кондуктор 50 скопьэит в большом кондукторе 54, находящемся под действием пружины 55. Съемник 45 состоит иэ подвижно смонтированного в направпяюшем гнезде барабана 7 подпружиненного штока

56, нижний конец которого несет съемку

57, а верхний сочпекен со штоком 58.

Устройство дпя снятия заусенцев состоит иэ корпуса 59, стержня 60, в внижней части которого закреплена чашечка 61 сэубчиками,,пружины 62 и втулки 63 с нарезанной внутри спиралью, подвижно сопряженной со спирапью 64, нарезанной на стержне 60. Устройство 47 дпя контроля диаметра отверстий в обрабатываемом иэделии 14 может иметь разпичное конструктивное исполнение. В данной машине оно выполнено в виде втупки 65, к нижнему торцу которой прикреплено резиновое кольцо 66. В центре втулка

65 имеет выходное отверстие 67, соединенное с каналом 68, поочередно подI ключаюшимся к полостям 69 пневматического расцредепитепьного устройства

3 1038

70. Каждая попость 69 этого устройства соединена трубкой 71 со своим пневматическим прибором 72. Каждый такой прибор состоит из балпона 73, напопненного водой с погруженной в нее трубкой 5

74, соединенной с камерой 75, в которую воздух под постоянным давпением поступает из сети через отверстие 76 и выходит во время контроля диаметра охверотий через отверстие 67. Давпение, созда- ® ющееся в камере 75,определяемое соотношением сечений этих отверстий, измеряется ртутным манометром 77. Последний представляет собой изогнутую трубку

78, наполненную ртутью до опредепенного 5 уровня. В одном копене этой трубки помещено два контакта 79, а другое соединено с камерой 75. Под рэвопьверным диском

30 размещен жестко связанный с барабаном 6 поддон 80. На нем закреплены 20 расположенные по периферии ротора 2 между его рабочими позициями накопитепи 81 для отбракованных издепий и накопители 82 дня приема годных изделий

14 после их обработки. Над каждым на- 25 копителем 81 установпена подвижная заслонка 83, Управпение этой заслонкой осуществпяется специапьным устройством, вкпючающем в себя установленные в ревопьверном диске 30 по его периферии 30 штыри 84 в копичестве, соответствующем количеству гнезд 33, подпружиненные штоки 85, размещенные на барабане 7 между инструментами, и пневматические ципиндры 86 Поспедние воями KeHe™M yg воздуховодами 87 соединены с пневмати-, чески распредепительным устройством

70. В нижней части опоры 4 по окружности барабана 5 установлены штоки 88, предназначенные дня осуществления рабо- 4О чих движений инструментов, в данном спучае пуансонов 89-91 и штока 58. B зависимости от вепичииы технологичес . кого усилия эти штоки могут приводить ся в действие гидравпическим или меха- 4> ническим приводом. По окружности загрузочного устройства 9 между его заборными органами 15 установпены устройства дпя автоматической смены инструмента, в данном случае штампа 44, игпы 5О

51 которого имеют мапую стойкость.

Каждое из этих устройств выполнено в виде распопоженных по окружности обечайки 11 подпружиненных в осевом направпении попзунов 92. Каждый ползун

92 снабжен роликом 93, взаимодействующим с неподвижным кулачком 94 и захватом 95, с которым постоянно сов чпенен штамп 44 пробивки отверстий.

Захват 95 имеет подпружиненную губку

96 и механизм сброса штампов 44 с вы» шедшими из строя игпами 51. Этот м ханиэм выпопнен в виде подпружиненного двуплечего рычага 97, пйечи которогс взаимодействуют с упором 98 и шибером

99, установленным в захвате 95. Днище

10 оснащено поворотными замками 100.

Конструкция этих замков зависит от величины технологического усилия выполняемой операции. B данном примере каждый из этих замков выполнен в виде подпружиненного поворотного рычага 101 с роликом 102 на свободном конце. Дпя этих рычагов ползуны 92 имеют кольцевую проточку 103. Управление поворотными рычагами 101 осуществляет установленное на станине 1 управляющее устройство, например, электромагнитное.

Это устройство выполнено в виде крон-! штейна 104, который снабжен подпружиненным и качающимся в вертикальной плоскости кулачком 105, воздействующим на ролик 102 поворотного рычага

101 и электромагнитом 106, якорь 107 которого кинематически связан с купачком 105.

Машина работает следующим образом.

Привод 3 приводит во вращение технологический ротор 2, а следовательно, и загрузочное устройство 9. В процессе вращения загрузочного устройства 9 в его емкости 13 подпежащие обработке изделия 14 ворошатся заборной воронкой

18 и западают в нее, ориентируясь в направлении своей продопьной оси. При атом по отношению к рабочему инструменту изделия 14 могут оказаться распопоженными любым из двух торцов, в данном случае либо дном вверх, пибо дном " вниз. Далее издепие 14 поступает в механизм 17 поштучной их выдачи, который помещает их в гнезда 32 диска 31, В процессе непрерывного вращения ротора 2 ревопьверный диск 31 периодически поворачивается механизмом 36 преуывис того движения на заданный шаг, перемещая тем самым находящиеся в его гнездах 32 изделия 14 от механизма 17 по» штучной выдачи к щупу-толкатепю 108 для определения .распопожения торцов атих изделий по отношению к рабочему .инструменту. Ротор 2 продолжает вращание.

Шуп-толкатепь 108 поднимается вверх.

При этом, если изделие 14 в гнезде 32 револьверного диска 31 будет распопожено донышком вверх, тогда щук-топка7 . 103 тель 108 войдет внутрь етого кздепия и имекяцаяся его ориентация сохранится. Еспи же иэдепие распопожено донышком вниз; тогда щуп-топкатепь 108 упираясь в дно етого иэдепия, переместит его в поворотный захват 28 механизма 24 переориентации..Далее в процессе врашения ротора 2 захват 28 зубчатой райкой 29 поворачивается вместе с иэдепием 14 на 180 . Поспе етого 0 переориентированное изделие топкатепем

109 воэврашается обратно в гнездо 32 ревопьверного диска 31. Таким образом обеспечивается однозначная ориентация изделий 14 (в данном спучае донышком 15 вверх) по отношению к рабочему инструменту. Затем из гнезд 32 ревопьверного диска 31 иэдепия 14 топкатепем 26 помещаются в устройство 43, которое цомешает иэдепия 14 в гнезда 33 ревопь 20 верного диска 30. После етого револьверный диск 30 поворачивается механизмом 36 прерывистого движения на заданный шаг, перемещая находящиеся. в его гнездах 33 издепия: 14 из зон питания в зоны инструментов рабочих позиций, в данном случае под штамп 44. Далее в пропвссе вращения технопогического ротора 2 пуансон 89 при своем ходе вверх захватывает иэдепив 14 и подает 30 его иа штамп 44. При этом большой кон дуктор 54 своей заточкой входит в отштампованное гнездо изделия 14, упираясь уступом в его торец. При дапьнейшем, движении. к делим 14 на штамп 44 35 происходит сжатие пружины 55 и обнажение игп 51, закрепленных в малом контуре 50..Игпы 51, встречая сопрэтивпение материала иэдепия 14, пробивают в BBM отверстия, При обратном ходе 40 пуансона 89 действием: пружины 55 все части штампа 44 возвращаются в исход« ное положение, а съемник 45 съемкой 57 снимает издепие 14 с игп 51. При очередных поворотах револьверного диска 30 45 издепие 14 после пробивки отверстий из-под штампа 44 перемещается под устройство 46 для снятия заусенцев. При выполнении етой операции изделие 14, подаваемое пуансоном 90 вверх, прихо- 50 дит в соприкосновение с чашечкой 61.

Последняя заставляет повернуться издепие

14 на пуансоне 90, имеюшем режушие плоскости, и таким образом удаляются с иэделия заусенцы, Поспе этого, в про- 55 цессе дапьнейшего вращения технологического ротора 2, револьверный диск 30 перемешает обработанное изделие 14 под

8040 8 устройство 47 дпя контропя диаметра отверстий. Шток 88, а спедовательно и пуансон 91, совершают очередной ход вверх. Благодаря этому иэдепие 14, прижимаясь пуансоном 91 к pesHHosoMy копьцу 66, занимает требуемое положение относитеньно Выходного отверстия .67. -При подходе канала;воэдуховода 68 к соответствующей полости 69 пневматического распредепитепьного устройства

70 выходное отверстие 67 окажется ,соединенным с камерой 75. При етом,, если размеры проверяемых изделий не выходят за допустимый предел, давпение в камере 75 не изменится и система контропя не сработнет.

Годные иэделия 14 при поспедукяцих поворотах револьверного диска ЗО через подвижную заспонку 83 будут поступать в накопитепи 82 для годных иэдепий. В спунае уменьшения размеров проверяемых . отверстий (ипи их отсутствия) сопротив пение выходу воздуха иэ выходного отверстия 67 возрастает, даипение в камере 75 повышается, вспедствие чего уровень ртути в копенв с контактами 79 поднимается. При подъеме ртути до определенного уровня контакты 79 замкнутся .и в зацоминаюшее устройство (не показано) поступит соответствукяций командный импульс. В реэупьтате етого в заданный момент срабатывает кпапан в воздушной магистрали (не показан) и . сжатый воздух по канапу-воздуховоду 87 поступает в рабочую попость пневмоцн.пиндра 86. Под действием сжатого воз духа поршень атого пневмопипиндра, а следоватепьно, и его шток 110 опускаются и воздействуют на подпружиненный шток 85. Впускаясь, этот шток своим упором перемешает штырь в револьверном диске 30 в нижнее положение. В .этом попожении штырь 84 фиксируется подпружиненным шариком. Далее при очередном повороте револьверного диска ЗО штырь 84 взаимодействует с кпиновым выступом заспонки 83 и отводит ее от центра ротора, в результате чего отбракованное иэдепие через отверстие в этой заслонке провапиваегся в накопитель 81 дпя бракованных иэделий. Техно логический ротор 2 продопжает вращение.

Затем при очередном повороте ревопьверного диска 30 штырь 84 сходит с кпинового выступа заспонки 83, пневмоцилиндр 86 каналом-воздуховоцом 87 соединяется с атмосферой, заспонка 83 и и шток 85 своими пружинами возвраща9 1038 ются в исходное положение. Далее при очередных поворотах револьверного диока 30 штырь 84 кулачком 111 поддона

80 возвращается в исходное попожение.

После этого в зоне выгрузки годных иэделий 14 поворотная заслонка 112 накопителя 82 при взаимодействии ее ролика 113 с установпенним на станине кулачком (не показан) открывается и годные изделия 14 ссыпаются в тару 1р (не показана). Аналогично удаляются из накопителя 81 отбракованные изделия.

Остальные рабочие позиции ротора 2 работают анапогичным образом одновре менно с описанной. Еспи система контро- 5 ля диаметра отверстий в обработанном издепии 14 одной и той же позиции сра. батывает подряд, по меньшей мере, два раза, тогда в запоминающее устройство (не показано) подается команда на авто- 2О матическую смену штампа 44. По этой команде катушка эпектромагнита 106 обесточится, отпустив якорь 107, и кинематически связанный с ним купачок 105 под действием пружины займет горнзон- 25 тальнее положение. Затем, в процессе дальнейшего вращения ротора 2, поворотный рычаг 101, взаимодействуя своим роликом 102 с кулачком 105, поворачивается и выходит из кольцевой проточки

103 ползут 92, Поспе этого ползун 92 поднимается пружиной вверх и своим захватом 95 извлекает штамп 44 с вышедшими из строя игпами 51 из центри040

10 рукхцего отверстия барабана 7. При этом при движении цолзуна 92 вверх подцружиненный двуппечий рычаг 97 одним ппечом взаимодействует с упором 98, а другим воздействует на шибер 99, который, перемещаясь в радиальном направпении, сбрасывает сменяемый штамп из захвата 95 в приемный бункер (не показан). Поспе этого в процессе дальнейшего вращения технопогического ротора 2 в этот захват спэциапьным устройством (не показано), совершающим на необходимом угпе совместное движение с этим захватом, подается запасной штамп 44 с новыми игпами. Затем ползун 92 опуска,ется купачком 27 вниз и помешает этот штамп в центрирующее отверстие барабана 7. После этого подпружиненный поворотный рычаг 101 входит в кольцевую проточку 103 попзуна 92 и запирает его в исходное попожение. Таким образом осушествпется автоматическая смена инструментов без остановки работающей машины.

Оснащение машины допопнитепьным ревопьверным диском обеспечивает возможность при увеличении в технопогическом роторе из соображений производительности количества рабочих инструментов устранить возрастание габаритов машины в пнаие, т.е. Вэсмотря на увепиче-. ние производительности по меньшей мере вдвое рабочая ппощадь остается прежней.

1038040 юзео о

1038040

1038040 иг.

Составитель А. Пятаков

Редактор Е. Палл Техред A.Áàáèíåö Корректор М. Демчик

Заказ 6100/10 Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4