Поворотное устройство

Поворотное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

11

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Сааетсжнн

Социалистических

Реса облик (61} Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.09.73 (21) 1959613/25-8 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 25.07.75„Бюллетень № 27

Дата опубликования описания29.07.75 (51) М. Кл.В 23 7/04

Государственный комнтет

Совета Министров СССР оо делая изобретений и открытий (53) УДК 621.9.06

-229.72 (088.8) (72) Авторы изобретения

P, H. Фридман и B. М. Рыбасов (71) Заявитель (54 ) ПОВОРОТНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области машиностроения и может быть применено в машинах и механизмах с поворотными устройствами, Известно поворотное устройство, содержащее поворотную платформу с исполнительным органом и механизм поворота, включающий связанные с поворотной нлатформой приводной цилиндр и рейку, которая обкатывается вокруг неподвижного валаш естерни.

Однако механизм поворота и исполнительный Орган имеют раздельные приводы, что усложняет управление рабочей ма>ниной, Кроме того, отсутствует точная фиксация рабочего положения поворотной платформы, что в большинстве машин является необходимостью.

11ель изобретения — Обеспечить поворот илпформы и ее осевое перемещение От единОго приводиот О цилиндра.

Это достигается тем, что корпус цилиндf>E> вып >Пиен подвижным по направляющим поворотной н»атформы, и ток цилиндра связан с нею жестко. !1а кс>рпусе цилиндра закреплена рейка, находяшаяся в зацеплении с зубчатым колесом, посаженным на поворотном пространственном кулачке, криволинейным профилем взаимодействующим с опорными стойками платформы. При этом рабочее и промежуточное положения платформы, а также положение кулачка, соответствующее нерабочему промежуточному положениям платформы, фиксируются по10 следовательно при помощи фиксаторов, а расфнксация кулачка происходит после фик сации платформы.

Каждый из фиксаторов выполнен в виде закрепленного на неподвижной части пово15 ротного устройства узла, состоящего из жесткого и упруго устанавливаемого упоров, между которыми фиксируются стопоры подвижных частей поворотного устройства.

Упруго устанавливаемый упор фиксирук>ше9Q го узла повОрОтнои платформы расположен перед жестким упором в направлении поворота пл >нормы с нераб>очей позиции на промежу>..Иную, а упруго устанавливаемый упор фнксн1>уюн>тего узла кулачка расположен о5 перед жестким упором в направлении пово477822

15 рота кулачка с рабочей позиции на проме-, жито ную.

Осевое перемещение платформы происходит после фиксации ее от поворота и при повороте кулачка с одновременной его расфиксацией. Рейка приводного цилиндра и стопор поворотной платформы имеют ширину, равную или большую величины осевого хода платформы.

Длина хода приводного цилиндра и расположение жестких упоров, ограничивающих крайнее положение кулачка и поворотной платформы при нахождении последней на рабочей позиции, выбраны такими, что после достижения поворотной платформой рабочей позиции поршень не доходит до упора в крышку цилиндра и имеет свободу хода, достаточную для выбора зазоров в реечном зацеплении и фиксирующих узлах. При этом рабочая полость цилиндра находится под постоянным воздействием давлении рабочего тела, Направление осевого перемещения поворотной платформы при переходе ее с рабочего положения на нерабочее и обратно соответствует направлению абсолютного приращения (увеличения или уменьшения) криволинейного профиля поворотного пространственного кулачка. За рабочее и нерабочее положения может быть принято любое из крайних положений поворотной платформы.

Поворотная платформа и пространственный кулачок посажены на общую скалку.

На фиг. 1 изображено поворотное устройство в крайнем рабочем положении, план; на фиг. 2 — то же, в. промежуточном положении с поднятым исполнительным органом; на фиг. 3 — то же, в крайнем нерабочем положении; на фиг. 4 — разрез по

А-А на фиг. 1; на фиг. 5 — разрез по ББ на фиг. 2; на фиг. 6 — разрез по В-B на фиг. 3; на фиг. 7 — вид по стрелке Г на фиг. 3 (на пространственный кулачок осевого перемещения поворотной платформы); на фиг. 8 — взаимное расположение фиксирующих элементов при крайнем рабо- чем положении поворотного устройства: а) разрез по Д-Д на фиг. 4 (с видом

На упруго утапливаемый упор); б) разрез по Е-Е на фиг. 4 (с видом на жесткие упоры); в) совмещенный разрез по Ж-Ж на фиг. 8а и 86 (по упруго утапливаемому и жестким упорам); на фиг. 9 — то же, при промежуточном положении поворотного устройства (фнг. 2 и 5); a) разрез по 33 на фиг. 5 (с видом на упруго утапливаемый упор); 6) разрез по И-И на фиг. 5 (с видом на жестки. упоры); в) совмещенный разрез по К-К на фиг. 9а и 96 (по

4 упруго утапливаемому и жестким упорам); на фиг. 10 — то же, при крайнем нерабочем положении поворотного устройства (фиг. 3 и 6): a) разрез по Л-Л на фиг. 6 (с видом на упруго утапливаемый упор);

6) разрез по М-М на фиг. 6 (с видом на жесткие упоры); в) совмещенный разрез по Н-Н на фиг. 10а и 106 (по упруго ,устанавливаемому и жестким упорам); на фиг. 11 — вариант исполнения поворотного устройства при горизонтальном расположении центральной скалки; на фиг. 12 — то же, что на фиг. 7, но другой вариант поворотного устройства с противоположно-направленным осевым перемещением поворотной платформы.

Устройство содержит поворотную платформу 1, на которой размещены исполнительный орган 2 (например, сварочная головка, механизм зажима, дозатор, центратор и т. п.), опорные стойки 3 с роликами

4, приводной цилиндр 5 с двусторонним штоком 6 и стопор 7 °

Корпус приводного цилиндра 5 посредством ласточкиного хвоста подвижно, а шток 6 — неподвижно связаны с поворотной платформой 1.

На корпусе приводного цилиндра жестко . закреплена зубчатая рейка 8, находяшаяся1 в зацеплении с зубчатым колесом 9, жестко посаженным на пространственном поворотном кулачке 10 перемещения поворотной платформы, который имеет площадки 11 начального положения, винтовые поверхности 12 и площадки 13 конечного положения.

Кулачок 10 поворотно,- а платформа 1 с возможностью поворотного и возвратнопоступательного осевого движения посажены на центральную скалку 14, жестко при- крепленную к корпусу 15, на котором размещены также упруго устанавливаемый упор 1 6 и жесткий, упор 1 7.

В стакане 18, жестко закрепленном на

45 скале 14, имеется упруго утапливаемый упор 19 и жесткий упор 20.

Кулачок 10 на нижней своей поверхности несет стойор 21 и жесткий упор 22 и. может иметь два варианта исполнения: с нисходящей винтовой поверхностью (см.

В фиг. 7) и с восходящей винтовой поверхностью (си. фиг. 12).

Первый вариант применим в случаях, когда нет необходимости в больших осевых усилиях, передаваемых поворотной платформой, а для совершения при этом полезной работы достаточно веса платформы или усилия пружины.

При значительных осевых усилиях (например, в механизме допрессовки на фор477822 мовочной машине и т. д.) применим второй вариант.

Поворотное устройство работает следующим образом. В нерабочем положении поворотной платформы 1 кулачок 10 с зубчатым колесом 9 находятся в застопоренном положении посредством упруго утапливаемого упора 19, жесткого упора 20 и стопора 21. Стопор 7 в это время находится в свободном состоянии. Подавая рабочее тело (воздух, масло и т. д.) в полость 23 цилиндра 5, сообщают поворот ное движение платформе 1 по часовой стрелке. Это достигается тем, что рабочее тело в цилиндре давит равномерно на поршень штока 6 и на крышку цилиндра 5.

При этом цилиндр должен переместиться вдоль щи штока,. но, так как последний жестко связан с поворотной платформой 1, а цилиндр 5 через рейку 8 находится в зацеплении с неподвижным в данный момент зубчатым колесом 9, происходит обкатывание рейки 8 вокруг зубчатого колеса 9 и поворот штока 6 с платформой

1 в укаэанном направлении.

Одновременно ролики 4 опорных стоек

3 перекатываются по площадке 11 кулачка

10. При повороте системы шток-поворотная платформа — цилиндр на угол 0 стопор 7, утапливая упор 1 6 и упираясь в упор 17, занимает фиксированное положение, и дальнейший поворот невозможен.

Цилиндр 5 с рейкой 3 после этого получают только поступательное движение вдоль штока 6 в том же направлении. При этом зубчатое колесо 9 старается провер- нуться в направлении против часовой стрелки, стопор 21 отходит от упора 20, утапливает упор 19, зубчатое колесо 9 получает свободный поворот.

Одновременно ролики 4 опорных стоек 3 переходят с площадок 11 начального положения кулачка 10 на винтовые поверхносж

12 и далее на площадки 13 конечного положения. В это время под действием собственного веса (или пружины) происходит перемещение поворотной платформы 1 с исполнительным органом 2 вдоль скалки 1 4 на. величину t подъема винтовой поверхности 12. Зубья рейки 8, имея ширину равную (или большую) величины осевого хода . поворотной платформы (величины t ), остаются в постоянном зацеплении с зубчатым колесом 9.

Стопор 7 также перемешается, проскальзывая между упруго утапливаемым упором

16 и упором 17 и оставаясь в зафиксированном от проворота положении.

Зубчатое колесо 9 получает вращение от рейки 8, против часовой стрелки до тех пор, пока упор 22 не упрется в упор 20.

Рабочее тело, продолжня воздействовать на крышку цилиндра и поршень штока в полости

23, старается провернуть плат юрму в на5 правлении по часовой стрелке. Стопор 7 дожил ается к упору 17. Происходит полный останов механизма с точной и жесткой фиксацией, при этом выбираются возможные зазоры в реечном зацеплении за счет npog тивоположно направленного перемещения стопора 7 и упора 22 до их полного распора.

Ход цилиндра при работе механизма выбран таким, что при зафиксированных

15 положениях платформы и кулачка его порщень не доходит до упора в крышку цилиндра, создавая постоянное воздействие усилия, развиваемого цилиндром от рабочего давления в полости 23, на реечную пару

20 и жесткие упоры.

При подаче рабочего тела в полость

24 цилиндра цикл повторяется в обратном порядке, т. е, поворотная платформа перемешается вдоль скалки, а затем по25 ворачивается на ут.ол g против часовой стрелки.

Поворотное устройство может работать в любом пространственном положении. Так, например, при горизонтальном положении

З0 скалки 14 работа поворотного устройства обеспечивается посредством дополнительной установки между корпусом 15 и поворотной платформой 1 пружины сжатия

25, у которой усилие превышает вес по35 воротных частей на платформе 1 и сиды трения.

При вертикально-перевернутом положении устройства пружина 25 должна иметь усилие, превышающее вес вертикально

40 подвижных частей.

За рабочее и нерабочее положения поворотной платформы может быть принято любое иэ крайних положений этой платфорл ы, т. е. устройство может работать

45 по следующим циклам: а) нерабочее положение — поворот — осевое перемещение на пространственный кулачок — жесткая фиксация в рабочем положении (и обратно); б) нерабочее положение — поворот—

50 осевое перел ешение от пространственного кулачка — жесткая фиксация в рабочем положении (и обратно); в) нерабочее положение — осевое перемещение от пространственного кулачка — поворот — жест55 кая фиксация в рабочем положении (и обратно). Этот цикл по совершаемым движениям является обратным циклу "а"; г) нерабочее положение — осевое перемещение на пространственный кулачок — по60 ворот — жесткая фиксация в рабочем поло-.

477822

"женин (и обратно). Этот цикл по соверЮ Ф Ю шаемым движениям обратен циклу б .

Выражения "на кулачок и от кулачка" означают соответственно положительные и отрицательные приращения винтовой линии пространственного кулачка, т. е. нисходящее .или восходящее направления ее, что соответствует также направлениям осевого перемещения поворотной платформы.

Предмет изобретения

Поворотное устройство, содержащее

15 платформу с исполнительным органом и механизм поворота, включающий связанныл с поворотной платформой приводной цилиндр и рейку, обкатывающуюся вокруг зубчатого колеса, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что,.с целью обеспечения поворота платформы и ее осечого перемещения от единого приводного цилиндра, корпус цилиндра выполнен подвижным по направляющим поворотной платформы, а шток его связан жестко с последней, при-. чем на корпусе цилиндра ., закреплена рейка, находящаяся в зацеплении с зубчатым колесом, связанным с поворотным кулачком, взаимодействующим с опорными стойками поворотной платформы, при этом рабочие и промежуточные положения плат- . формы и кулачка зафиксированы последовательно жесткими и упругими упорами.

477822

1Z

Составитель В.Жиганов

Редактор Л.11ародная Техред Н.Ханеева Корректор И.Поэняковская

Заказ д Щ Изд. № $5+ Тираж1061Поднисное

111П1И1!И Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24