Манипулятор

ЕНИЯ бъе моим гссуддрстеинньй комитет сссРЮлвди иваЮВЮ иЫДИЮ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ . К АВТОБУСНОМУ ССВИДИМЛЬСТВУ2 В 3392 б 32/25-27(46) 2305.83.: Вол, У . 19. 72) Н.Н. Савилов и -Е.А. Савинов171) Рязанское, производственное д дннение фТяжпрессиашф153) 631.73.0770888)156). 1,.Авторское свидетельство СССР В 595049, кл, В 21.) 13/10, 1975.2. Авторское свидетельство СССР .Р 694274, кл. В 21 Х 13/10, 1977 (прототип ),ю.154) (57) 1.:ИЪНИПУЛЯХОР к ковочным .мащинам, содержащий корпус, установ,ленный в йем шпиндель связанный с . приводом вращения, размещенный на шпинделе клещевой захват в виде дву. плечих рычагов и механизм зажима. 21 Ю 13/10) В 25 У 15 60 клещевого захвата, выполненныйфв виде связанной со штоком сило- вого цилиндра подвижной вдсль оси шпинделя втулки с наклонными поверх- ностямн, взаимодействующими с рычагами захвата, о т л и ч а в щ и й с я тем, что, с целью повьааения надежности при обработке заготовок редуцированием, апнндель выполнен составным нз двух частей, связанных между собой муФтой, при этом часть шпинделя,. на которой смонтирован клещевой захват, установлена:с воэможностьв осевого перемещения: и подпружинена в цротивткщржные стороны относительно другой части, а втурка с наклонными поверхностями также под Я пружинена в противоположные стороны относительно штока силового цилиндра.1018774 2. Манипулятор по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что муфта выполнена нтулочно-пальцевой, а пружины,подпружинивающие подвижнуючасть шпинделя, смонтированы на пальцах муфты.3. Манипулятор по и1, о т л и - . ч а ю щ и й с я тем, что, с целью Изобретение относится к вспомогательному оборудованию кузнечнопрессонцх цехов, а именно к манипуляторам, работаюцим в комплексе сковочными машинами,Известен манипулятор к коночныммашинам, содержаций.шпиндель, связанный с приводом вращения, и клещейвой захват, установленный на шпинделе 1.Недостатком известного манипулятора является невысокая надежностьработы из-за невозможности гашениядинамических нагрузок при ковке.Наиболее близким решением по технической суцности и достигаемомурезультату является манипулятор к коночным машинам, содержащий корпус, .установленный в нем шпиндель, связанный с приводом Вращения, размещенный на шпинделе клещевой захват нвиде днуплечих рычагов, и механизмзажима клещевого захвата, выполненный в виде связанной со штоком силового цилиндра подвижной вдоль осишпинделя втулки с наклонили поверхностями, взаимоейстнуюшими с ры.агами захвата 23.Недостаток известного манипулятора заключается в том, что он необеспечивает .высоко эффективностиконочной машины при редуцированиизаготовки, так как препятствует свободному течению деформируемого металла н сторону манипулятора от места обжима заготовки бойками машины.При редуциронании длинномернойзаготовки происходит уменьшение еепоперечного сечения за счет увеличения длины. В момент обжатия заготовки вытесненный бойками металл течетв противоположные стороны от местаобжатия вдоль заготовки. В сторонусвободного конца заготовки течениюметалла ничто не мешает, этот конецсвободно удлиняется. В сторону жеконца, зажатого в захвате манипулятора, заготовка не может удлиняться,так как шпиндель, несуций захват,зафиксирован. в корпусе от осевогосмецения и этим препятствует удлинению заготовки, В результате этого исключения ударных нагрузок на привод врацения шпинделя при конке безвращения заготовки, он снабжен смонтированным в корпусе с возможностьюрарщального перемещения фиксатором и диском с гнездами под .,.Фиксатор, жестко установленным нашпинделе,2резко увеличиваются ударные нагрузкина механизм манипулятора и, крометого, вытесненный в .направлении эахвата металл заготовки вынужденно растекается в радиальном направлении,увеличивая;поперечное сечение последней и, тем самым, снижая эффективность редуцирования.Цель изобретения - повышение надежности работы манипулятора при,приводом вращения, размещенный нашпииделе клещевой захват н виде дву.нлечих рычагов, и механизм зажимаклецевого захвата, выполненный ивиде связанной со штоком силовогоЮ цилиндраподвижной вдоль оси шпинде,ля,втулки с наклонными поверхностями,,вэаимодейСтвуюцими с рычагами захвата, шпиндель выполнен составным издвух частей, связанных между собой25 муфтой, при этом часть шпинделя накоторой смонтирован клещеной захват,установлена с возможностью осевогоперемецения и подпружинена в противопОложные стороны относительно другой30 части., а втулка с наклонными поверхностямн также подпружинена в противоположные стороны относительно штокасилового цилиндра. В манипуляторемуфта может быть выполнена нтулочноЗ 5 пальцевой, а пружины, подпружининаюцие подвижную часть шпинделя, могутбыть смонтированы на пальцах муфты.Кроме того, с целью исключенияударных нагрузок на привод вращенияшпинделя при ковке без вращения заготовки, манипулятор может быть снабжен смонтированным в корпусе с возможностью радиального перемещенияФиксатором, а диском с гнездами подфиксатор, жестко установленными45 на шпинделе,На чертеже изображен манипулятор, общий вид в разрезе.Корпус 1 манипулятора установленна направляющих радиально-коночной50 машины не показаныи под действием1018774 3смонтированного на ней гидроцилиндра2 имеет. возможность. перемещения вдольоси ковки дпя протягивания обрабатываемой заготовки через зону ковки машины. В корпусе 1 смонтирован шпиндель манипулятора, вьаюлненный составным чз двух частейс подвижной части 3:и неподвижной:в осевом направлениичасти.4; На:переднем конце подвижной части 3- шпинделя. смонтированклещевой захват:.в виде шарнирно установленных двуплеиих зажимных рычагов5 .с губками для зажима заготовки.Часть .4.шпинделя двумя Радиально-.упорными псжццйпникаии.б зафиксированаот осевого смещения относительно .кор-днуда 1 и.связана с приводом вращения, представленным жестко закреплен-.. ным на шпинделе.червячным колесом 7и приводным, червяком, 8, который приэащемпении заготовки бойками машины,: .имеет воэможность осевого перемещения отйосительно колеса 7.Части 3 и 4 шйинделя связаны междусобой втулочно-пальцевой муфтой, ве;домая полумуфта .9.которой жестко .закреплена на поавнжиой части 3, а ве. дущая полумуфта 10 - на части 4 шнипделя,.Цодвижйая часть 3 шпинделя подпружннеиа вдрль оси в противоположныхнаправлениях. Дляэтого пальщю 11муфты вйполйены. уддивеивыми и накаждой из них смонтнровано по дванабора тарельчатых-,пружин: набор 12установлен между полуюуФтами 9 и 10,а. набор 13 - со стороны внешнеГо. 35торца:полумуфты 10, Пальцы 11 установлены в полумуфте 9 в амортизирующих втулках 14 из .упругого материала, например рейны.Могут быть и другие исполнения 40муфты и установки пружин. Важно главное - обе части шпинделя должныбыть связаны между собой с возможностью передачи крутящего момента иодно ременно с воэможностью осевого 45смещения части 3 относительно части4 шпинделя и, кроме то 1 о, подвижная. Для зажима клещейманипуляторимеет приводной механизм, представляющий собой втулку 15, смонтирован Оную в подвижном относительно корпуса1 Фланца 16 посредством подшипникового узла 17.Втулка 15 имеет наклонные поверхности, которые взаимодействуют с. Рычагами 5 клещевого захвата. Фланец16 связан со штоками приводных гидроцилиндров 18, посредством наборов19 и 20 тарельчатых пружин, смонтиро- .ванных на каждом штоке с обоих торцов фланца 16. Пружинные наборы 19и 20, а также 12 и 13.смонтированыв предварительно сжатом состоянии.Суммарная характеристика упругихдеформаций всех пружинных наборов 65 13 соответствует такой .же характеристике 20, а аналогичная характе-ристика наборов 12 соответствует характеристике наборов 19. Пружины 12 и,19 служат .для смягчения ударов при отдаче и снятии давления: в цилиндрах 18.На тот случай, когда возникает необходимость в ковке заготовки беЗ ее вращения, в манипуляторе.предусмотрен радиально подвижный фиксатоР 21 с пневмоприводом,а на шпинделе жестко закреплен диск 22 с углублениями для этого Фиксатора (гнездами ).Работает манипулятор следующим образом.Для зажима заготовки в клещевом. захвате подается давление в поршневые полости цилиндров 18. Штоки последних, сжимая пружины 20, переме.- щают влево по чертежу Фланец 16 вместе с установленной в нем втулкой 15. При этом наклонные поверхности втул ки 15 перемещаются относительно рычагов 5, заставляя их поворачиваться на шарнирах, в результате чего заготовка оказывается зажатой губками . клещей.Хотя при зажиме заготовки наклонные поверхности втулки 15 стремятся вытянуть подпружиненную часть 3 шпинделя ( эа счет горизонтальной составляющей взаимодействия наклонных поверхностей с рычагами , однако это наблюдается только в начале зажима, пока противодействие сжимающихся Ри этом пружин 13 не компенсирует вытягивающую силу.Подается давление в гидроцилиндР 2 н перемещением всего манипулятора с постоянной скоростью заготовка подается в зону ковки радиально-ко" вочной (обжимной, машины. Происходит последовательное, по мере продвижения, редуцированиеуменьшение попе- . речного сечения) холодной или нагретой до температуры ковки заготовкибойками машины; работакнщимн с частотой 200-1500 ударов в минуту.Если обрабатывается круглая заготовка, то фиксатор 21 выведен из контакта с диском 22 н.вращением приводного червяка 8 часть 4 шпинделя приводится во вращение. Это вращение через ведущую полумуфту 10, пальцы 11, втулки 14 н ведомую муфту.9 передается на другую часть 3 шпинделя и далее через клещевой захват на обрабатываемую заготовку.В процессе редуцирования заготовки металл, деформируеьий бойками машины прн каждом ударе последних, растекается в обе стороны от места обжатия, удлиняя оба конца заготовки приблизительно на 1-3 мм( для машин средней мощности ) при каждом удаРе бойкоэУдлинение в сторону клещевого захвата передается на, авюаЫвюеааааеФааеааааеавеааеаЕааМааааееааааеавюМаюееаЕаааеаааааЕюМефаеюевююааеаеюеэфЗаказ 8597/1 О Ткржк 686ПодписноеВНЙИПИ Росударатвеиного кбмиМта ВЖРпо делам иэобрвтвний и отпрюйиВ113035 Иосква Жф РаУЮе 3 ЙЮ:Йвбеаф. д 4/Ьаааааааааааа,Фаааааавааююеюйаааааааааейааа Ф йа а а ааа аа ае Ф хааафилиал.ППП,"Патеаит", г. Ужгорщ, ул. ЯрОвктйая, 4 подвижную часть 3 шпинделя, которыйв результате этого смещается вправопо чертежу, сжимая пружины наборов12 н 20 и одновременно обеспечиваяразжим пружинных наборов 13 и 19.При этом рычаги 5 клещей, упираясьво втулку 15, заставляют сместитьсяздраво и ее вместе с фланцем 16, сжимая при этом пружинные наборы 20; Еак только бойки освободят , 10 заготовку, вся система возвращается в исходное положение, спОсрбстауя этим подаче заготовки в зону ковки. Так происходит при каждом ударе бойков15Синхронное смещение как единого целого части 3 шпинделя и втулки 15 с фланцем 16 обьясняется тем, что вся система дружинных наборов 12, 13, 19 к 20 взаимно уравновешена в исход 2 О нам положении и поэтому при таких незначительных перемещениях детали 3 . и 16 находятся как бы во взвешенном, фдлавающемф состоянии. Иалейшее воздействие,на одну из них приводит к смещению всей скстеы, За счет этого Масть 3 шпинделя при тех незначительных перемещениях 1-3 и , козЬрые Вроксходят вследствие удлинения загоФовки при каждом ударе бойков, прак-ЗО тически . на оказывает содро давления течению .металла в сторону клещей, Но так происходит только Ъри малых перемещениях. Вследствиеприсущей тарельчатым пружинам крутой характеристики напряжений деформации указанные наборы пружин становятся практически жесткимн при более значительных перемещениях. Поэтому при подаче заготовки в зону ковки движением всего манипулятора подвижная часть 3 шпинделя не вносит сколько- нибудь заметных погрешностей в величину подачи. Таким образом за счет уравновешенной системы тарельчатых пружин, удалось обеспечить легкую податливость шпинделя при малых перемещениях и вэесте с тем его практически жесткую конструкцию прк более значнтелЬных перемещениях.При ковке заготовок некруглого сечения ( квадратных, прямоугольных и т.п. беэ вращения шпинделя в пневмоцилиндр фиксатора 21 подается давление и фиксатор западает в одно нэ гнезд диска 22, фиксируя тем самым шпиндель, клещи н заготовку в заданном угловом положении и разгружая червячный привод от возможных удар ных нагрузокЧервяк 8 в этом случае отюавчавтся ( выключается его привод).Возможные окручнваацие нагрузкк на шпиндель при ковке в этом случае погле 4 аются удругнми втулками 14.Яо сравнению с известии манипулятором использование изобретейия позвфлавт повысить надежность работы маиищФятора дри обработке заготовок рващирвванием.