Накопитель

(19) . 01) 5 А а)4 В 23 7/10 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СТВУ АВТОРСКОМУ СВИД овоой др. Автоматиэа процессов.78, с, 259-260,НАКОПИТЕЛЬ, содер ы с кассетами, у, (54) (57) 1 щий контей а тановГОСУДАРСТВЕННЬФ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Ленинградский ордена Тру.Красного Знамени институт точханики и оптики(56) Кузнецов М.М. иция производственныхМ Высшая школа, 19рис. Ч 1-29,ленные на основании, механизм перемещения контейнеров по замкнутомуконтуру в горизонтальной плоскостии механизм вертикального перемещеникассет, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью расширения технологических возможностей, он снабженмеханизмом перемещения кассет в горизонтальной плоскости, выполненнымв виде ползунов с подпружиненнымисобачками, установленных на основании, и зубчатых реек, установленныхна кассетах, при этом механизм перемещения контейнеров кинематическисвязан с механизмами перемещениякассет.2. Накопитель по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что основание 1206053снабжено направляющими для ввода и вывода контейнеров из накопителя.Изобретение относится к автоматизации процесса накопления деталей в робототехническом автоматизированном производстве.Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем обеспечения транспортировки изделий произвольной конфигурации,На фиг.1 показан накопитель в изомет. рической проекции, общий вид; на фиг.2- кинематическая схема накопителя; на фиг. 3 - расположение кассет в контейнере; на фиг. 4 - привод горизонтального перемещения кассет.Каждый контейнер 1 установлен на каретке 2 с возможностью перемещения ее по направляющим 3-6 по замкнутому контуру накопителя. На накопителе установлен механизм 7 вертикального перемещения кассет. Накопитель снабжен также направляющими 8 и 9, обеспечивающими ввод и вывод кареток с контейнерами иэ замкнутого контура их перемещения. Количество кареток 2 с контейнерами 1, устанавливаемых на накопитель, произвольно в пределах 1-И, где И - максимальное возможное число контейнеров на направляющих З-б.В корпусе накопителя установлен силовой двигатель 10 (фиг. 2), вал которого через червячный редуктор 11 кинематически связан с валом 12 распределительного механизма, состоящего из пар 13, 14, 15 косозубых цилиндрических колес и электромагнитных муфт 16-21. Ведомая часть муфты 16 посредством пары 22 зубчатых колес и шарнирно связанных между собой кривошипа 23, шатуна 24 и коромысла 25 кинематически связана с горизонтальным полэуном 26, на котором установлены собачки 27 (фиг. 1 и 2) и все это вместе составляет механизм продольного перемещения кареток с контейнерами по направляющим 3.Аналогичный механизм продольного перемещения по направляющим 5, имеющйй привод посредством муфты 17, содержит пару 28 зубчатых колес, кривошип 29, шатун 30, коромысло 31и горизонтальный ползун 32 с собач ками 33. Собачки 27 и 33 в каждоммеханизме подпружинены в направлении перемещения кареток 2 и установлены таким образом, чтобы их рабочие поверхности, контактирующиес каретками, обеспечивали возможностьперемещения кареток по всей длиненаправляющих 3 и 5 в противоположных направлениях. Шаг расположениясобачек 27 и 33 равен величине возвратно-поступательного перемещениясоответствующего ползуна (26 или 32),Ведомая часть муфты 18 посредством пары 34 зубчатых колес и шарнирно связанных между собой криво шипа 35, шатуна 36 и коромысла 37кинематически связана с горизонтальными, жестко связанными между собойползунами 38, на которых на осях 39установлены собачки 40. Все указан ные звенья образуют механизм поперечного перемещения кареток с контейнерами по направляющим 4.Механизм поперечного перемещениякареток с контейнерами по направ- зО ляющим 6 кинематически связан с ведомой частью электромагнитной муфты19 и включает в себя пару 41 зубчатых колес, кривошип 42, шатун 43,коромысло 44, жестко связанные между собой, горизонтальные ползуны45, на осях 46 которых установленысобачки 47.Собачки 40 и 47 в обоих механиз-мах поперечного перемещения установ лены аналогично собачкам 27 и 33механизмов продольного перемещениятаким образом, чтобы обеспечиваласьвозможность перемещения каретокс контейнерами по направляющим 3-6 45 по замкнутому контуруеВ средней части направляющих 315 50 3 1206ходящимся на загрузке или выгрузкедеталей. На боковой поверхностикаретки имеется соответствующее гнездо для фиксатора. Каретки снабженычетырьмя роликами 49. Ролики расположены ниже уровня опорных поверхностей с осями вращения, перпендикулярными плоскости опорных поверхностей., и установлеиы таким образом,чтобы обеспечивалось попарное ихконтактирование с боковыми поверхностями направляющих 3-6, 8-9 с внутренней стороны, на которых имеютсяпазы для роликов.В каждом контейнере 1 (фиг. 3)установлены кассеты одна над другойи образуют два штабеля А и Б. Кассеты штабеля А находятся в положенииподъема, кассеты штабеля Б - в положении опускания, а кассеты 50 и 51 -в положении передачи из одного штабеля в другой. С помощью опорныхсобачек 52, имеющихся на стенкахконтейнера и установленных так, чтобы их рабочие поверхности находилисьв одной горизонтальной плоскости,штабели А и Б кассет удерживаютсяв положении, допускающем горизонтальное перемещение кассет 50 и 51в направлении стрелок В и Д соответственно.В каретках 2 и в основании контейнеров 1 имеются отверстия, обеспечивающие возможность ввода в контейнер, находящийся на загрузкеили выгрузке деталей, подъемного 35столика 53 (фиг. 2) механизма вертикального перемещения.Механизм вертикального перемеще-.ния кинематически связан с ведомойчастью электромагнитной муфты 20 и 4 Овключает в себя пару 54 зубчатыхколес, кулачок 55, цепную передачу56, кулачок 57, опорные ролики 58и рамку 59, которая жестко связанас подъемным столиком 53 посредствомколонок 60, установленных в вертикальных направляющих,Горизонтальное перемещение кассет50 и 51 в контейнере, находящемсяна загрузке или выгрузке деталей,осуществляется механизмом, которыйкинематически связан с ведомойчастью муфты 21 и включает в себядве пары 61 и 62 зубчатых колес,кривошипы 63 и 64, шатуны 65 и 66,ползуны 67 и 68, установленные вогоризонтальных направляющих, собачки 69 и 70 и планки 71 и 72. Собач 053 4ки подпружинены в направлении кассет 50 и 51 и планок 71 и 72. Планки 71 и 72 имеют возможность фиксированного горизонтального перемещения, что при контактировании с собачками 69 и 70 обеспечивает регулировку величины рабочего переме. щения собачек и соответственно шага перемещения кассет 50 и 51. Шаг перемещения кассет 50 и 51 должен быть равным (или кратным) шагу рейки с зубцами на боковой поверхности кассет 50 и 51 (фиг. 4).Среднее расстояние между позициями для деталей в кассете должно быть кратным шагу рейки.На накопителе установлены датчики 73-76 (фиг. 1) наличия каретки с контейнером в начале и в конце направляющих 3-6, и датчик 77 наличия контейнера в положении загрузки или выгрузки деталей, датчики 78 и 79 наличия кассет 50 и 51, датчики 80 и 81 окончания горизонтального перемещения кассет и датчик 82 нахождения деталей в кассете 50.В исходном состоянии при полной загрузке накопителя незанятой остается конечная позиция перемещения каретки 2 с контейнером 1 на направ ляющих 3 продольного перемещения.Смена каретки 2 с контейнером1, находящимся на загрузке или выгрузке деталей, осуществляется следующим образом.После окончания обслуживания контейнера включается муфта 16 и движение от двигателя 10 передаетсяна ползун 26. При возвратно-поступательном движении собачки 27захватывают каретку с контейнером,обслуживание которого закончено сочередным контейнером, находящуюсяна направляющих 3 продольного перемещения, и поочередно перемещают ихдо положения, когда первая кареткавыйдет в зону поперечного перемещения кареток по направляющим 4,а вторая установит контейнер в положение для загрузки или выгрузки деталей. При достижении указанныхположений по сигналам с датчика74 об окончании продольного перемещения каретки по направляющим 3и датчика 77 наличия каретки с контейнером в положении обслуживаниявыключается муфта 16 и движение понаправляющим 3 прекращается.12060 1 О Теперь незанятой оказываетсяконечная позиция перемещения каретки2 с контейнером 1 по направляющим6. По сигналу с датчика 73 включает-,ся муфта 19 и движение от двигателя10 передается на ползуны 45 и 46,При возвратно-поступательном движении собачки 47. попарно захватываюткаретки, находящиеся на направляющих 6, и перемещают в поперечномнаправлении до тех пор, пока одна изкареток не дойдет до конца. По сигналу с датчика 73 об окончании перемещения по направляющим 6 муфта 19выключается. 15Для перемещения каретки 2 с контейнером 1 на освободившуюся конечную позицию продольного перемещенияна направляющих 5 по сигналу с датчика 76 вк:пючается муфта 17 и движение от двигателя 10 передаетсяна ползун 32. При возвратно-поступательном движении собачки 33захватывают каретки 2 с контейнерами 1, находящиеся на направляющих5, и перемещают их до тех пор, покаконечная позиция вновь не окажетсязанятой. Тогда по сигналу с датчика 76 муфта 17 выключается.Далее по сигналу с датчика 75 30об освобождении конечной позйции поперечного перемещения на направляющих 4 включается муфта 18 и движение от двигателя 10 передается наползуны 38. При своем движении собачки 40 попарно захватывают каретки, находящиеся на направляющих 4,и перемещают до тех пор, пока с датчика 75 не придет сигнал о том,что конечная позиция на. направляющих 4 занята, и муфта 18 выключится.Дальнейшее перемещение кареток2 с контейнерами 1 приостанавливается до момента окончания обслуживания очередного контейнера, находящегося на загрузке или выгрузкедеталей.Работа накопителя по обслуживаниюконтейнера, находящегося на загрузкеили выгрузке деталей, заключается 50в следующем.После каждой установки (или взятия) детали в кассету 50 включаетсяэлектромагнитная муфта 21 и движениеот двигателя 10 передается ползунам 5567 и 68. Собачки 69 и 70 начинаютдвигаться из крайних положений внаправлении горизонтального переме 53 Ьщения кассет 50 и 51 соответственноПри этом они отведены и не находятся в зацеплении с рейками на боковых поверхностях кассет 50 и 51 за счет контактирования с планками 71 и 72. Длина пути, на котором собачки 69 и 70 контактируют с планками 71 и 72; может меняться путем горизонтального фиксированного перемещения последних параллельно направлению движения ползунов 67 и 68Поскольку ход ползунов 67.и 68 является величиной определенной, то увеличение пути, на котором собачки 69 и 70 контактируют с планками 71 и 72 влечет за собой уменьшение рабочего хода собачек вместе с кассетами 50 и 51. Варьирование положением планок 71 и 72 обеспечивает согласование рабочего хода сЬбачек с шагом рейки на боковых поверхностях кассетПеремещение кассет 50 и 51 на величину среднего расстояния между деталями в кассетах производится за целое число циклов движения ползунов 67 и 68 с собачками 69 и 70.При завершении горизонтального перемещения кассет 50 и 51 по сигналу с датчиков 80 и 81 включается муфта 20 и движение от двигателя 10 передается на столик 53, который совершает один цикл возвратно- поступательного движения в вертикальном направлении.При движении вверх столик 53 приподнимает кассету 51, которая отжимает соответствующие собачки 52 и присоединяется к кассетам, образующим штабель А. При дальнейшем подъеме столик 53 отжимает собачки 52, на которые опираются кассеты штабеля Б. В верхнем положении столик 53 удерживает оба штабеля кассет в приподнятом состоянии.При движении вниз столика 53 нижняя кассета штабеля А останавливается и удерживается собачками 52, а нижняя кассета штабеля Б проходит вместе со столиком 53 вниз, Подпружиненные собачки 52 под штабелем Б освобождаются и, поворачиваясь вовнутрь контейнера, останавливают и удерживают вторую снизу кассету.Таким образом, две очередные кассеты 50 и 51 оказываются готовыми к горизонтальному перемещению для71 приема или выдачи деталей о чем свидетельствуют сигнальлы с датчиков 78 и 79 наличия кассет 50 и 51 и датчика 82 наличия детадеталей в кассете 50.Причемпри загрузкедеталей в контейнер разрешающимгоризонтальное перемещение кассетявляется сигналс датчика 82 об отсутствиидеталей вкас. сете 50,апри выгрузке - оналичии их.огда кассеты в контейнере 1, находящемсяна загрузке или выгрузке 206053 8деталей, совершат полный цикл своегсдвижения по замкнутому кон туру,с датчика 82 поступает сигнал о наличии (при загрузке) или об отсутствии (при выгрузке) деталей в кассете 50. ПоПо этому сигналу включаетсяэлектромагнитная муфта 16 и механизм продольного перемещения кареток2 по направляющим .3 производит эа 10 мену контейнера, обслуживание которого закончено.Заказ 8614/14 Ти лиал ППП 1 Патент",ни 1206053 Ж. 4, хо одписно ород, ул,Проектная