Автоматическая линия для изготовления пружин горячей навивкой

Автоматическая линия для изготовления пружин горячей навивкой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ, 2l3 679

Сова Ссветсииа

Социалистических

Республии

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 27. I I I.1967 (№ 1144206/25-8) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 12.III.1968. Бюллетень №10

Дата опубликования описания 24.V.1968

Кл. 81е, 82/02

7d,2

МПК В 65g

В 211

УДК 621 778 27 06-114 (088.8) Комитет по делам изобретени4 и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

О. А. Куликов, В. П. Андреев, В. С. Мухортов, К. С. Гончаров, В. А. Черкасов, Е. П. Суворин и H. Е. Строчилов

Заявитель

АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ИЗГО1ОВЛЕНИЯ ПРУЖИН

ГОРЯЧЕЙ НАВИВКОЙ

Известна автоматическая линия для изготовления пружин горячей навивкой, содержащая отпускную электрическую роторную печь, пресс для Оожатия с агрегатом Охлаждения и торцешлифовальный станок.

Транспортная система линии достаточно сложна, так как на каждой позиции имеются загружатели и разгружатели. Линия не позволяет изготавливать пружины разных типоразмеров.

Предложенная автоматическая линия отлиязстся от известной тем, что ее транспортная система выполнена разъемной и снабжена регулируемыми направляющими бортами, призмами и подвижными упорами для передачи деталей с одной позиции на другую. Это обеспечивает независимую работу каждого агрегата линии и позволяет изготавливать пружины разных типоразмеров.

На фиг. 1 показана автоматическая линия в продольном разрезе; на фиг. 2 — то же, .вид сверху; на фиг, 3 — то же, вид сбоку; на фиг. 4 — схема движения и осевой ориентации пружин, вид сверху; на фиг. 5 — схема транспортирования пружин в вертикальной плоскости; »а фиг, 6 и 7 — схемы движений пружин в предложенной и,известной автоматических линиях от отпускных печей термической обработки; на фиг. 8 — нижняя часть отпускной роторной электрической печи.

Предлагаемая автоматическая линия включает в себя отпускную электрическую роторпую печь 1, агрегат охлаждения 2, пресс технологического обжатия пружин и торп;шлпфоваль ый станок 4.

Электрическая роторная печь 1 содержит теплоизоляционную кладку 5, уложенную на фундаменте, электронагреватели б, экран 7 11 сьемный колпак 8 с вентилятором 9, что со>О ставляет ее теплотехническую часть. Механическая часть представлена ротором 10, укрепленным на валу 11, концы которого выходят через отверстия кладки наружу. Опорами вала 11 служат стойки 12, смонтированные на тумбах 13 (см. фиг. 2, 3). Циклическое .вра цеяие ротору передается посредством делительного диска 14, укрепленного на одном из концов вала 11. Приводом является гидроцилиндр 15, двигающий плоскокопирный ме20 ханизм 1б.

Ротор, выполненный из жароупорной ста IH, снабжен лопатками 17 (фиг. 1), число которых соответствует числу загружаемых пружин. Снизу ротор охватывают д|ве изогнутые по его форме подины 18 из листов жароупорной стали с отверстиями в виде решетки.

Подины крепятся на стержнях 19, пронизывающих печь насквозь. Сходящиеся внизу подины образуют щель для прохода высту1пов

30 загрузочного устройства 20 (см. фиг. 8).

Загрузочное устройство представляет собой

213679 питатель грейферного типа с приводом эт гидроцилиндра 21 (фиг. 2), продвигающий пружины из исходной позиции I (фиг. 4) в зону действия ротора (поз. II) и далее на выход из печи к механизированному агрегагу охлаждения 2 (поз. III).

Механизированный агрегат охлаждения содержит резервуар 22 с водой, наклонную направляющую 28 для погружения пружин (фиг. 1 и 5), призматическую направляющую

24 для выхода пружин и транспортирующую балку 25 с приемником 26 и собачками 27.

По углам резервуара установлены четыре направляющие 28, по которым перемещается транспортирующая балка, через тягу 29 связанная с транспортирующей балкой 80 преса технологического обжатия пружин.

Пресс технологического обжатия включает .в себя сварную станину 81, на которой размещены с одной стороны гидроцилиндры обжатия 82 (фиг. 4), с другой — подвижной упор 88. Со стороны гидроцилиндров укреплена также стойка 84 (фиг. 2), несущая на своих направляющих подвижную транспортирующую балку 80 (фиг. 1) с собачками (фиг. 5). Последняя служит одновременно orpаничителем выпучивания пружин прп их технологическом обжатии. Приводом транспортирующей балки является гидроцилиндр

85 (ф,иг. 1, 5).

Транспортирующая бал ка 80 совместно с гидроцилиндром 85 может перемещаться вверх и вниз, так как имеется переходной промежуточный корпус 86 (фиг. 2) с вертикальными направляющими, укрепленными на стойке 84. Это настроечное перемещение, необходимое для перехода IIB другой диаметр пружин, осуществляется с помощью маховика

87, а подвижной упор 88, настраиваемый на другую длину пружин, перемещается от маховика 88.

Станина пресса служит одновременно резервуаром для масла, а с торца станины, со стороны трех гидроцилиндров обжатия 82, укреплена гидростанция 89 с гидропрпводом 40 и гидроэлектроаппаратурой 41, Гидростанция с гидроэлектроаппаратурой может обеспечивать питание всей автоматической линии или только пресса технологического обжатия, отключая золотники, питающие гидроцилиндры отпускной электрической роторной печи. *

В центре пресса на наклонной плоскости станины укреплены призматические направляющие 42 (фиг. 1), в которых происходит оожатие пружин и по которым пружины перекатываются к торцешлифовальному станку 4.

Как видно из фиг. 1 и 5, призматические направляющие 24 н 42 образуют единую направляющую, по которой пружины перекатываются от отпускной роторной печи до шляфовального станка.

Торцешлифовальный станок состоит из литой симметричной станины 48 (фиг. 1) с кана„ом 44 в центре для выгрузки пружин, шли5

6О

4 фовальных бабок 45 и 46, расположенных на станине. Причем шлифовальная бабка 45 неподвижная, а бабка 46, настраиваемая на другую длину пружин, перемещается при помощи маховика 47.

11а станине расположен также питающий трехпозиционный ротор 48 (фиг. 5), непрерывно вращающийся от электродвигателя 49 (фиг. 2). Ротор имеет два диска 50 и 51. Диск

50 неподвижен в осевом направлении, а диск

51, связанный с подвижной шлифовальной бабкой 46, имеет настроечное перемещение на различные длины пружин.

Для перестройки на другой диаметр пружин питающий ротор снабжен разворачивающимися щеками 52 (фиг. 1), которые увеличивают или уменьшают зев для пружин одновременно в трех позициях за счет завинчивания винта 58, одна опора которого находится на диске 51, а вторая, с левой резьбой,— на щеке 52. Пружины зажимаются в зоне шлифовки рычагами 54 через неподвижно сидяшпе внутри дисков 50 и 51 кулачки, закрепленные па неподвижной оси 55. Раздвижная гильза-втулка 56, вращающаяся на этой оси и несущая диски 50 и 51, имеет кулачки 57, которые управляют циклом всей линии по мере выхода пружин из торцеш лифов альноге с ганка, На нуги от отпускной печи до торцешлифовалы|ого станка для осевой ориентации пружин и надежного базирования их по одной стороне служат два наклонных неподвижных борта 58 и 59 (фиг. 4), один из которых размещеп в агрегате охлаждения 2, а второй между прессом 8 и торцешлифовальным станком 4. Участки направляющих, расположенных между агрегатом охлаждения, прессом и торцешлифовальным станком, снабжены шарнирами 60 (фиг. 1) относительно которых их можно повернуть при ремонте или осмотре агрегатов.

Команда на начало автоматического цикла поступает от кулачков 57 непрерывно вращающегося питающего трехпозиционного ротора 48 торцешлифовального станка 4. При выходе из торцешлифовального станка 4 очередной пружины кулачок воздействует на электронаконечник (на фиг. не показан). Сигнал, принятый электронаконечником, поступаег на щит с гидроэлектроаппаратурой 41, где регулпруются потоки масла, направляемого в гидроцилиндры 15, 21,и 85 приводов вспомогательнbIх движений и гидроцилиндры обжатпя 82.

Пружины подаются шаговым транспортер |м в исходную позицию одновременно с выходом обработанной пружины с автоматической линии. После этого в работу вступает гидроцилиндр 15, перемещающий загрузочное устройство 20 в направлении отпускной роторной печи, а вместе с ним и пружину из исходной позиции в зону действия ротора 10. Затем включается гидроцилиндр 21, который поворачивает ротор на одно деление. Пружины пе213679

60 редвигаются по окружности между лопаткамп ротора. Совершившая полный оборот пружин» подвергается необходимой термической обработке (отпуск) и вновь попадает в зону действия загрузочного устройства 20. Последнее выдает пружину из печи и направляет на раздвижную призму, образованную с одной стороны неподвижной наклонной направляющей 28 для погружения пружин, а с другой— двигающимся периодически приемником 2б.

Приемник 2б, расположенный на конце транспортирующей балки 25, удерживает пружину до момента срабатывания гидроцилиндра 85.

Гидроцилиндр 85 перемещает одновременно обе транспортирующие балки 25 и 80. При перемещении балок вправо вверх пружины скатываются в воду по плоскостям расходящейся призмы. В крайнем правом положении пружина освобождается от удерживающего ее приемника 2б (торцом транспортирующей балки) и падает, занимая поло>кение IV. При обратном ходе транспортирующей балки

25 пружина захватывается собачками 27, а затем, перекатываясь из углубления в утлубление по призматической направляющей

24 для выхода пружин,,выходит из воды, остынув при этом до 50 — 60 С, и поступает далее на позиции обжатия V.

Транспортирующая балка 80 перемещается под углом 30, равным углу наклона плоскостей призм (под этим же углом, естественно, расположен и гидроцилиндр 85). Благодаря этому верхние призмы транспортирующей балки 80 в ни>кием положении предотвращают выпучивание пружин при их сжатии.

Когда транспортирующая балка 80 занимает крайнее нижнее положение, на соответствующий золотник поступает сигнал на обжатие пружин гидроцилиндрами 82. 3а каждый цикл пресс выдает трижды обжатую пружину (каждым из трех гидроцилиндров) .

Пружины последней собачкой транспортирующей балки 80 закатываются в зев медленно вращающегося ротора 48 торцешлифовального станка 4. В верхнем положении пружина зажимается рычагом 54 и проходит зону обработки торцов между шлифовальными коугами, затем в нижнем положении пружина разжимается и выкатывается через канал 44 из станка.

Таким образом, если пренебречь неоольшой величиной углублений в призматических направляющих 24 и 42, в которые вкатываются пружины на пути к торцешлифовальному станку, то движение пружин от отпускной печи до торцешлифовального станка можно изобразить условно двумя прямыми линиями Ы и

BC для предлагаемой автоматической ли IIIè (см. фиг. 6) и кривой DE — для изгестной (фиг. 7).

Характер движения пружин определил и количество приводов для осуществления эгих

I5

45 двп>ке п1к Так, в известной автоматической ли;- ип для доставки пружин в зону шлифовки имеются два электродвигателя, четыре пневмопривода и один гидропривод. В новой линии прием из роторной отпускной печи и доставка к торцешлифовальному станку осуществляются посредством одного гидроцилиндра 85.

Кроме того, рассогласованная (не синхронная) работа агрегатов известной линии потребовала установки дополнительных электроблокировочных устройств в лотках-накопителях, в то время как на новой линии работа линии строго программирована кулачками 57.

Все эти факторы значительно повышают коэффициент эксплуатационной надежности предложенной автоматической линии производства пружин.

Особенностью автоматической линии производства пружин является TBK?Kc и то, что почти каждый агрегат может работать самостоятельно или вводится в действие поочередно через большие промежутки времени в случае задержки с изготовлением остальных агрегатов.

При этом возможны следуюгцие вариантьr:

1) Устанавливается только торцешлифовальный станок. Ввиду низкого расположения места входа пружин в автооператор (1 л от пола); подъемник не нужен, достаточно прикрепить простой наклонной лоток,и станок может работать как автомат.

2) Устанавливается торцешлифовальный станок и пресс для технологического обжатия, т. е. составляется блочная линия из двух станков, которая также может работать на автоматическом цикле. На входе в пресс прикрепляется простой лоток.

3) Устанавливается линия из торцешлифовального станка, пресса и механизированного агрегата охлаждения. В этом случае может быть применена обычная конвейерная печь с однорядным движением пружин, но на входе в агрегат охлаждения необходимо временное участие человека.

4) Отпускная роторная печь может работать самостоятельно на автоматическом цикле с пристроенной рядом типовой гидростанцией.

Предмет изобретения

Лвто.апатическая линия для изготовления пружин горячей навивкой, содержащая отпускную электрическую роторную печь, пресс для обжатия с агрегатом охлаждения и торцсшлифова "II,EIblrr станок. отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности независимой работы каждого агрегата и изготовления пружин разных типоразмеров, ее транспортная система выполнена раз.ьемной и снабжена регулируемыми направляющими бортами, призмами и подвижными упорами для передачи деталей с одной позиции на другую.

213679

Z7Д ™

Фиг. 5

Р&алае

dwomue

Охи,угощение

Фиг. 8

Составитель Л. А. Кудрявцев

Редактор T. 3, Орловская Текред Т. П. Курилко Кооректоры: И, Л. Кириллова и 3. И. Тарасова

Заказ 1041/6 Тираж 530 Подписнос

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, и р. Серова, д. 4

Тип огр а фи я, и р. Сапунова, 2