Многопозиционный сборочный автомат

Многопозиционный сборочный автомат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик п1> 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву .— (22) Заявлено 29.01.81 (21) 3232759/25-08 с присоединением заявки Мв— (23) Приоритет— (г ) M Кл 3

В 23 P 21/00

Гасударственный комитет

СССР (53) УДК 621-757 (088.8 ) Опубликовано 23.04.82. Бюллетень М 15

Дата опубликования описания 28.04.82 по делам иэооретеиий и открытий,Л. Н. Волков, В. Н. Шпажников, В. М. Ильин, Н. М. Дебунов, .

И. П. Митяшин и В. С. Новиков

Научно-исследовательский и конструкторско-техно :,тогияеский . институт теплоэнергетического приборостроения (?2) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) МНОГОПОЗИЦИОННЫЙ СБОРОЧНЫИ АВТОМАТ

Изобретение относится к приборостроению, в частности к сборочным автоматам для окончательной сборки терморегулятора.

Известен многопозиционный сборочный автомат, содержащий механизмы загрузки и выгрузки собираемых деталей, многопозиционный поворотный стол с узлами фиксации базовой детали, сборочные головки с механизмами перемещения их рабочих блоков от привода, устройства контроля установки собираемых деталей, выполненные в виде контролирующих элементов и конечных выключателей, и узел удаления бракованного изделия (1).

Недостатком известного сборочного автомата является его низкая производительность, так как в нем в случае непоступления собираемой детали на позицию или неверной ее установки устройство контроля установки собираемых деталей на каждой сборочной позиции отключает работу всего автомата.

Цель изобретения — повышение производительности автомата.

Г1оставленная цель достигается тем, что многопозиционный сборочный автомат снабжен узлами блокировки работы сборочных и технологических головок, каждый из которых связан с соответствующим ему устройством контроля установки собираемых деталей и выполнен в виде установленных на каждой рабочей позиции поворотного стола стрелок, копира и фиксатора, кинематически связанного с рабочими поверхностями этого копира, причем каждый механизм перемещения рабочих блоков головки выполнен в виде двуx шарнирно установленных на корпусе ав омата двуплечих рычагов, одни плечи которых связаны между собой упругим элементом, а другие — шарнирно связаны соответственно с приводом автомата и с рабочим блоком головки.

Кроме того, связь узла блокировки с устройством контроля установки собираемых деталей осугцествлена посредством электромагнитного устройства, сердечник которого имеет возможность взаимодействня со стрелкой узла блокировки, причем стрелка расположена с возможностью взаимодействия с конечным выключателем устройства контроля.

Причем кинематическая цепь связи подвижного фиксатора головок с рабочими»о921760 верхностями копира выполнена в виде двуплечего рычага, шарнирно связанного своими плечами с фиксатором и подпружиненной на корпус автомата тягой, имеющей ползун с роликом, взаимодействующим с копиром.

На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого автомата; на фиг. 2 — устройство для перевода стрелки в рабочее положение; на фиг. 3 — устройство для контроля положения стрелки; на фиг. 4 — 10 устройство для возврата стрелки в нерабочее положение; на фиг. 5 — устройство контроля наличия базовой детали в приспособлении-спутнике, вид сверху; на фиг. 6 устройство контроля правильности сборки фиксирующей планки с корпусом терморе- < гулятора, вид сверху; на фиг. 7 — устройство контроля .правильности сборки кожуха с корпусом терморегулятора, вид от центра стола; на фиг. 8 — вид А на фиг. 7; на фиг. 9 — механизм перемещения рабочих 20 блоков сборочных головок автомата, разрез; на фиг. 10 — разрез Б — Б на фиг. 9; на фиг. 11 — общий вид приспособленияспутника с зажатым собранным терморегулятором; на фиг. 12 — 14 — собираемые детали. 25

Автомат для окончательной сборки тер, морегуляторов выполнен в виде восьмипозиционного станка карусельного типа.

Поворотный стол 1 (фиг. 1 и 2) смонтирован на выходном валу 2 делительного механизма 3 главного привода. На верхней поверхности стола закреплены приспособления-спутника 4, предназначенные для фиксации базовой детали 5 (корпуса Терморегулятора). На нижней поверхности размещаются копир 6 и управляемые стрелки 7.

Стрелка может качаться на оси 8 и удерживается шариковым фиксатором.

Позиция 1. Загрузочный робот 9 с механизмом 10 разжима приспособлений-спутников 4. 40

Позиция I I. Устройство 11 контроля наличия базовой детали 5 в приспособленииспутнике 4.

Позиция III. Головка 12 сборки фиксирующей планки 13 с базовой деталью 5. 4

Механизм 14 ориентации и подачи фиксирующей планки 13 на сборочную позицию.

Лоток 15 для подвода планок 13 к рабочему блоку станка.

Позиция I У. Устройство 16 контроля правильности сборки фиксирующей планки 13 с корпусом 5 терморегулятора.

Позиция У. Головка 17 сборки кожуха 18 терморегулятора с корпусом 5, вибробункер 19 для ориентации кожуха и лотоксклиз 20 для подачи на сборочную позицию.

Позиция Уl. Устройство 21 контроля правильности сборки кожуха с корпусом 5 терморегулятора.

Позиция Уll. Технологическая головка 22 для сплавления фиксирующей планки 13.

Позиция У111. Разгрузочный робот 23 с механизмом 10 ра.;. кима приспособленийспутников, устройство 11 контроля наличия собранного комплекта в приспособленииспутнике.

Кроме того, под столом установлены: на контрольных позициях (поз. II, IУ, YI)— толкающие электромагниты 24 и конечные выключатели 25; на позиции YIII — конечный выключатель 26 (фиг. 3) для контроля положения стрелки 7; между гозициями Ylll и 1 — прижимной ролик 27 (фиг. 4), служащий для возврата управляемой стрелки 7 в нерабочее положение.

Устройство 11 контроля наличия терморегулятора в приспособлении-спутнике состоит из двуплечего качающегося рычага 28 (фиг. 5), пружины 29 и конечного выключателя 30.

Устройство 16 для контроля правильности сборки фиксирующей планки 13 с корпусом 5 выполнено в виде конечного выключателя 31 (фиг. 6) с рычагом 32.

Устройство 21 контроля правильности сборки кожуха 18 с корпусом 5 содержит двуплечий качающийся рычаг 33 (фиг. 7 и 8), пружину 34 и конечный выключатель 35, причем один конец рычага 33 выполнен в виде щупа, контролирук>щего зазор, оставшийся после сборки между передним краем кожуха 18 и фланцем корпуса 5 терморегулятора.

Рабочая головка выполняется в виде кронштейна 36 (фиг. 9), консольно закрепляемого на распределительном механизме 37 головного привода.

Н а кронштейне располагаются направляющие 38 с ползуном 39, несущим на себе рабочие блоки 40, для выполнения операций сборки или технологических операций.

Ползун перемещается с помощью двуплечих рычагов 41 и 42, работающих от толкателя 43 с роликом 44, приводимого в движение пазовым кулачком 45. Рычаги стягиваются пружиной 46, служащей компенсатором.

Исходное положение ползуна 39 с рабочими блоками головки определяется регулируемым упором 47. Кулачковый вал 48 соединяется с валом 49 распределительного механизма через муфту 50, компенсирующую их возможную несоосность.

Головка имеет. блокирующий механизм (фиг. 10) основой которого является фиксатор 51, связанный двуплечим рычагом 52 с тягой 53. Последняя под действием пружины 54 удерживает фиксатор в отведенном состоянии и одновременно смещает ползун 55 с роликом 56 так, что ролик оказывается на внутренней стороне копира 6, закрепленного на нижней плоскости стола 1.

Приспособление-спутник 4 (фиг. 11) включает корпус 57, закрепляемый на пово92!760 ротном столе, два ползуна 58, на которые воздействуют пружины 59. Для более плотного прилегания при сборке маложесткого кожуха 18 к корпусу 5 терморегулятора служат два прижимных рычага 60, несущие на себе ролики 61. Ползуны 58 имеют скосы, предназначенные для прижима корпуса терморегулятора за ушки.

Роботы 9 и 23.представляют собой отдельные механизмы с самостоятельными приводами и собственными командоаппаратами.

Длительность их рабочего цикла меньше

}0 длительности цикла автомата.

Автомат работает следующим образом.

Позиция 1. Механизм 10 разжима приспособлений-спутников отводит ползуны 58 в крайнее заднее положение, Ползунь! разводят рычаги 60, нажимая на укрепленные на них ролики 61. Робот 9 устанавливает корпус

5терморегулятора осью в базовое отверсгие так, что он ложится нижней поверхностью на опорные площадки и прижимается к пим » за ушки скосами ползунов 58 после освобождения последних механизмом разжимя.

Одновременно корпус терморегулятора схватывается двумя прижимными рычагами 60.

Позиция II. Контроль наличия корпуса 5

В приспособлении-спутнике 4 и правильность его установки обеспечивается устройством 11. Правильно установленный корпус нажимает на плечо контрольного рычага

28 (фиг. 5) поворачивая его, вследствие чего конечный выключатель 30 разрывает цепь обмотки электромагнита 24, расположенданной 1103HUHH. Посл ocTL}HQBKI) и фиксации стола к цепи, включающей обмотк. вышеупомянутого электромагнита, конечные выключатели 30 (фиг. 5) и 25 (фиг. 2) прикладывается напряжение в виде импульса продол)кительностью в 0,5 — с. Если контролируемая операция не выполнена или выполнена неверно, то цепь оказывается замкнутой, срабатывает электромагнит и псреводит стрелку 7 в рабочее положение, 40 при этом последняя воздействует нг конечный выключатель 25, отключающий обмотку электромагнита.

Позиция III. Фиксирующая планка 13 из вибробункера механизма 14 ориентации и подачи поступает в шнековое ориентирующее устройство, набирающее планки в пакет и подающее по лотку-питателю 15 к рабочим блокам сборочной головки 12, которые устанавливают в паз корпуса терморегулятора. 50

В случае, если на позицию приходит приспособление-спутник, под которым стрелка установлена в рабочем положении, срабатывает механизм блокировки (фиг. 10).

Ролик 56 ползуна 55 под воздействием стрелки 7 вь!ходит на внешнюю поверхность копира б, при этом тяга 53, сжимая пружину 54 и поворачивая рычаг 52, утапливает фиксатор 51. Последний запирает рычаг 41, приводящий в движение ползун 39 с рабочими блоками В исходно(положение.

При дальнейшем вращении кулачка 45 толкатель 43 11 рычаг 42 совершают полHhIH II чк j! дВ))жеHllli, ряст5}ГИВВЯ 1}р(| жин((46

Пол3ун 39 и рыч(iã 41 остаются неподвижными. В этом случае дальнейшая «боркя

Hc проиЗВОди1 (. 51. Еcjè на ИОЗИ ци К) при хо дит приспособление-спутник стрелка под которым 5}ахо jl:jc5} в нерабочем положении, она свободно проходит над роликом 56, укрепленным пя ползуне 55. Механизм блокировки не срабатывает. Все остальные )1(х а }! и 3 м ы Г О 1 О В и и В ы и О л н я 10 т 3 (3 д а и 11 ы и L j и к.:! движения, осуществляя сборку фиксирук>щей планки 13 с корпусом 5.

1103111} I15i I ) . I(,oHTpo1ü сборки $)li vclip (Iol1l c)1 Г!1 а и ки | (фиГ. б ) и Iio(>!}(((l ) )(13() БО!1 ,iÑ -l.1!1 ;><)i ..i;i() <11) С>< Р}|}Ч(}51) i,!, .1(!3 1:( i |

"(. !i(i 1 -"|((. : ;:б(|<|(" .Р 1()<к ii!I«("| <)б

I >0,! Ь}1< }O П((С!!,К| !! >1 ХО jii} i,)I! «1!,!(!:,; (11(i !I)i h. Ьо! (i !) ((!» Г!)!< «1 В) (! . :,,1 (< (I (! . I < i < . .:. ! (<. > (| <.> (i (i i .::, (i !i

: "l!h ЕI <; !,1(;! I;1:. П |ЗРЫВ(:. Т«5. К»I <..|»П| ! i()3!iiп1;;; . |Сi»(>jio" l <1}i Г()(1!)hl(. | «>О!1

:io», с - 18 (кори) сом Г< >и(» (Г« —,(;, Оп

Кожух (Год ie (.. i 3 вибробунк«ря 19 с»!>И< « 1! < (O! !!I) ) C. f) " <1<>)1 I}O

} . -(клиз) . i «бОп<) 1}ыч (>,

1 BH lo LLI I! i нож) х I <3 на к(|р П ((1) (б< I)(! i

НЬ ((), 1ОК!1 |1.><}В();}и} < SI H ДВ! I Ж(ПИ(. (1:»мо ш О х((х ) ОВ, работа к<>Г()pl))x (>llli

С(1}:Я В}|! П)(". 1 ПЯОО};-1 I » lo!3!Cli НЯ 1103)i I ill! I I | (!

l1o31IlIII5} < I. Коliòpo,-lb!Ip }Вильности (oop1 :l Осt ll <1 33 { 1:.Г. | Ii 8), Воздействую}ц)|м при неверной «борк« па консч}}ь!!1 Выь,!к>чят(ль 35. Переш>д () рслK1I В рабочее по!»жение при обиаруж((чши

0|)Я! и ВЬ<ПР 1}i51 Г(51 Т 11 Жс, Ка)< Hа ПОЗИ ! !

T-x! Io, Ion!

Пози!}Ия Уlll. Механизм 10 рязжим,} приспособлений-спутников расфиксирует т«рморегулятор. Робот 23 вынимает терморегулятор из приспособления-спутника по электри.-}с«кому сигналу (его наличий) и по сигналу о правильности выполнения предыдуLLj)}x операций укладывают в тару для год ь!х пли бряковяHHû. . изделий.

Сигнал о наличии прибора в приспособлении-спутнике подается контрольным устройством 11, установленным на данной позиции. Сигнал О нсгерно«ти Выполнения одной

921760 из предыдущих операций поступает от конечного выключателя 26, контролирующего положение стрелки на данной позиции.

Стрелки переводятся в нерабочее положение прижимным роликом 27 при переходе из позиции У111 на позицию l. 5

Таким образом, предлагаемая конструкция позволяет не останавливать атомат в случаях брака, что, в конечном итоге, повышает его производительность.

Формула изобретения

1. Многопозиционный сборочный автомат, содержащий механизмы загрузки собираемых деталей, многопозиционный поворотный стол с узлами фиксации базовой детали, сборочные головки с механизмами перемещения их рабочих блоков от привода, устройства контроля установки собираемых деталей, выполненные в виде рабочих элементов

20 и конечных выключателеи, и узел удаления бракованного некомплектного изделия, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, он сцабжен узлами блокировки работы сборочных головок, каждый из которых связан с соответствующим ему устройством контроля, установки собираемых деталей и выполнен в виде установленных на каждой рабочей позиции поворотного стола стрелок, копира и фиксатора, кинематически связанного с рабочими поверхностями этого копира, причем каждый механизм перемещения рабочего блока сборочной головки выполнен в виде двух рычагов, одни плечи которых связаны между собой упругим элементом, а другие — шарнирно связаны соответственно с приводом и с рабочим блоком головки.

2. Автомат по п. 1, отличающийся тем, что узел блокировки работы сборочных головок связан с устройством контроля установки собираемых деталей посредством дополнительно введенного электромагнитного устройства, сердечник которого может взаимодействовать стрелкой узла блокировки,,причем стрелка расположена с возможностью взаимодействия с конечным выключателем устройства контроля.

3. Автомат по п. 1, отличающийся тем, что кинематическая цепь связи подвижного фиксатора узла блокировки работы сборочных головок с рабочими поверхностями копира этого узла выполнена в виде двуплечего рычага, шарнирно связанного своими плечами соответственно с фиксатором и с дополнительно введенной подпружиненной относительно поворотного стола тягой, имеющей ползун с роликом, взаимодействующим с копиром.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

I¹ 435913, кл. В 23 P 21!00, 1971.

Составитель,1. Воскобойникова

Р . В г1.. едактор В.,!азаренко Техред Л. Бойкас Корректор Л. Гриценко

Заказ 245! /15 Тираж 1151 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раугпская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4