Установка для изготовления биметаллических деталей

(54 )(57 НИЯ БИ жащая с, карусел на нем мом пов ром, ин сельным воды ве к индук реве и) 1. УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕИЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ, содертанину, многопозиционный ьный стол с установленными литейными Формами и механизорота с позиционным Фиксатодуктор,расположенный над карустолом на позиции нагрева, приртикального перемещения детали .тору и вращения ее при нагзаливке, съемный механизм и мы ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП"ИИ ОПИСАНИЕ ИЗ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ 3421096/22-0212.048230.01.84. Бюл. В 4А.В.Завилинский, Г,Д.Костенкоонопацкий, Т.И,Евтушик,мбал, В.С.Олейников,ердниченко и В.И.КорниенкоИнститут проблем литья АН УСС62174.046(088.8)1Авторское свидетельство СС965, кл. В 22 Э 19/10, 1975.Авторское свидетельство СССР317, кл. В.22- Р 19/00 ю 1979 ф манипулятор, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения производительности и упрощения обслуживания, она снабжена устройством сицнализации о наплавленном слое, смонтированным на неподвижном кронштейне перед позицией съема и выполненным в.виде подпружиненного двуплечего рычага, на одном конце которого закреплена контактная планка, на другом - Флажок бесконтактного выключателя, а манипулятор раэме щен рядом с карусельным столом на: позиции нагрева и выполнен в виде механической руки из двух шарнирно закрепленных захватов, имеющей приводы перемещения в горизонтальномнаправлении и поворота на 180 вокруг горизонтальной оси, а также приводы для двухступенчатого перемещения в вертикальном направлении, при этом центр захвата механической руки расположен на оси вертикального Я перемещения детали иэ литейной Фор к индуктору.4 Р1069941 2. Установка по и. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что привод для двухступенчатого перемещения механической руки в вертикальном направлении выполнен в виде двух спаренных пнев 1Изобретение относится к литейномупроизводству, в частности к оборудованию по изготовлению биметаллических деталей,Известны устройства для изготов"ления. биметаллических деталей методом наплавки жидкого металла натвердую основу, содержащие многопб=зиционный стол с литейными формамии механизмом его поворота, индуктор,механизмы вращения литейных форм,приводы вертикального перемещениядеталей и съемно-выбивной механизм Г 11.Наиболее близкой к предлагаемой потехнической сущности и достигаемомурезультату является установка дляизготовления биметаллических деталей,содержащая многопозиционный карусельный стол с установленными на немлитейными формами, механизмом поворота с позиционным фиксатором и центральной колонной, имеющей консоль. сприводом поворота, индукторф размещенный над укаэанным столом на позиции нагрева, приводом вертикального 25перемещениядетали к индуктору ивращения ее при нагреве и заливке,заливочное устройство, съемный механизм и уборочный конвейер, манипулятор перемещения деталей над каРусельным столом, выполненный в видедвух захватов деталей, размещенныхна концах рычага, закрепленного вего верхней части с возможностьювертикального перемещения на консоли З 5центральной колонны, и устройствокантования деталей, смонтированное нацентральной колонне, с приводом перемещения детали с позиции съема напозицию подготовки формы, съемныймеханизм, выполненный в виде приемного стола с продольным пазом попродольной оси и с приводами горизонтального перемещения и наклона наугол сбрасывания деталей скольженияНа уборочный конвейер 2. . 45Недостаток известной установкизаключается в низкой производительности из-за частых срывов деталей вовремя переноса манипулятором над столом. Конструкция захвата с верхним 50расположением пневмоцилиндра малоэфФективна, так как захваты входят во моцилиндров, нижний шток которых эак" реплен на станине, а верхний - с гильзой, на которой установлен привод поворота механической руки,2внутреннее отверстие детали и при недостаточномдавлении детали соскальзывает с не-.о. Отсутствие в цепи управления датчика о наплавленном слое исключает механизм съема деталей из общейсхемы автоматизации. Ручное управление механизмом съема приводит куменьшению производительности установки. Конструкция манипулятора сбольшим количеством исполнительныхмеханизмов очень сложная и не удоб-.на в обслуживаний,Цель изобретения - увеличениепроизводительности установки и упрощение ее обслуживания.Поставленная цель достигаетсятем, что установка для изготовлениябиметаллических деталей, содержащаястанину, многопозиционный карусельныйстол с установленными на нем литейнымиформами и механизмом поворота спойиэиционным фиксатором, индуктор,расположенный над карусельным столом на позиции нагрева, приводывертикального перемещения детали киндуктору и вращения ее при нагревеи заливке, съемный механизм и манипулятор, снабжена устройством сигнализации о наплавленном слое, смонтированным на неподвижном кронштейнеперед позицией съема и выполненнымв виде подпружиненного двуплечегорычага, на одном конце которогозакреплена контактная планка, надругом - флажок бесконтактного выключателя, а манипулятор размещенрядом с карусельным столом на позиции нагрева и выполнен в виде механической руки из двух шарнирно закрепленных захватов, имеющей приводыперемещения в горизонтальном направлении и поворота на 180 вокруггоризонтальной оси, а также привбдыдля двухступенчатого перемещения ввертикальном направлении, при этомцентр захвата механической рукирасположен на оси вертикального перемещения детали из литейной Формы киндуктору.При этом привод для двухступенчатого перемещения механической рукив вертикальном направлении выполненв виде двух спаренных пневмоцилиндров, нижний шток которых закреплен40 на станине, а верхний - с гильзой,на которой установлен привод поворо-.та механической руки.На фиг. 1 показана предлагаемаяустановка, общий вид 1 на Фиг. 2 - тоже, вид в плане на фиг. 3 - разрез 5.А-А на фиг 1 у на фиг. 4 - разрезБ-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - вид Вна фиг, 2 (вид на механизм съемасборку); на фиг. 6 - стол механизмасъема, вертикальный разрезна фиг. 7 -10манипулятор, общий вид; на Фиг. 8 то же, вид в плане на Фиг. 9 - устройство сигнализации, общий вид,на фиг. 10 - то же, вид сверху; нафиг. 11 - позиционный фиксаторна фиг, 12 - механизм извлечениядеталей из форда.Все механизмы и устройства установки смонтированы на общей раме 1,в центре которой установлена стойка 2 с посаженным на ней карусельным. 20столом 3 и смонтированным на нейпосредством подставки 4 высокочастотным трансформатором 5. В столе 3смонтированы по количеству позицийшпиндели б, на которых сверху закреплены литейные механические формы , снизу . - Фрикционные шкивы 8,а внутри размещены штоки 9 с насадками 10 и шайбами 11. Периферийнаячасть стола 3 имеет ведомое цепочное ЗОколесо 12. На раме 1 установленмеханизм 13 поворота стола, выполненный в виде поршневого пневмодвигателя со встроенными кулачковоймуфтой,н пневмоцилиндром для ее 35включения, ведущая звездочка 14которого входит в зацепление с це"почным колесом 12. На столе 3закреплены вкладыши 15 с вертикальными пазами, а на раме 1 установленпозиционный пневмофиксатор 16,На позициях подготовки Форм ипростановки деталей, нагрева и кантования деталей, заливки жидкогометалла и его кристаллизации установлены идентичные приводы 17 длявращения литейных форм и деталей,Фрикционные шкивы 18 которых входятво фрикционное сцепление со шкивами8 шпинделей б.На позиции нагрева и кантованиядеталей установлены пневмоцилиндр 19подъема детали в зону индуктора,индуктор 20, закрепленный на высокочастотном трансформаторе 5, и манипулятор, который состоит из станины21 с колонной 22, в которую вмонтирована несущая гильза 23, соединенная со штоком 24 пневмоцилиндра 25,спаренного с пневмоцилиндром 26,шток 27 которого соединен со станиной 21. На несущей гильзе 23 смонтирована механическая рука 28, состоящая иэ захватов 29, соединенныхшарнирно со штоком пневмоцилиндра 30,который прикреплен к валу 31 пово ротного механизма 32, соединенного посредством кронштейна 33 со штоком .34 пневмоцилиндра 35, закрепленного в корпусе поворотного механизма 32. Командна аппаратура манипулятора смонтирована на пульте 36. Манипулятор на позиции нагрева расположен таким образом, что центр захвата механической руки в выдвинутом положении совмещается с осью вертикального перемещения детали и ось вращения на 180 фмеханизма 32 поворота пересе" кается с осью горизонтального перемещения на .половине расстояния между индуктором 20 и литейной формой 7.На позиции извлечения наплавленных деталей установлен механизм извлечения последних из формы 7, состоящий из пневмоцилиндра 37, со" бачек 38, шарнирно установленнйх на копнре 39, который выполнен по траектории движения шпинделей 6 и установлен на раме 1 от позиции ,извлечения наплавленных деталей до позиции подготовки форм и простановки деталей.Перед позицией сьема наплавленных деталей на неподвижном кронштейне 40 смонтировано устройство сигнализации о наплавленном слое, состоящее иэ шарнирно установленного на оси 41 подпружиненного пружиной 42 двуплечего рычага 43, соединенного с контактной планкой 44 и Флажком 45 бесконтактного выключателя 46 .На позиции съема на прямоугольном выступе рамы 1 установлен механизм 47 съема наплавленных деталей, который содержит подъемоноситель 48, закрепленный хвостовой частью с помощью оси на тележке 49, расположенной в направлякщих рамы 1 с ограничительным упором 50. На подъемоносителе 48 смонтирован склиз 51 с вилкой посредством звеньев 52 и роликов 53 с ребордами, посаженных на звеньях 52, входящих в прорези 54 склиза 51, оси которых соединены тягой 55, длина которой равна базе шарниров звеньев 52, Ролик 56, установленный нд кронштейне 57 склиэа 51, входит в направляющую 58 подъемойосителя 48. Ось передней пары роликов 53 соединена посредством проушины 59 со штоком пневмоцилиндра 60, установленного наклонно посредством оси на раме 1.Все механизм и устройства, расположенные на раме 1, закрыты схем- ными шторками 61.Установка для изготовления биме.таллических деталей работает следующим образом.На позиции подготовки форм и простановки деталей литейные металлические Формы 7 зачищают от остатков отработанного теплоизоляционногл покрытия наносят новое покрытие и вформу проставляют направляемую деталь 62Поворотом карусельного стола 3 механизмом 13 поворота наплавленная деталь подается на позицию нагрева и кантования деталей. Карусельный стол фиксируется пневмофик сатором 16, а наплавленная деталь при помощипневмоцилиндра 19 штоком 9 поднимается в индуктор 20, где нагревается верхняя наплавляемая поверхность до температуры сварива ния. Во время нагрева деталь вращается при помощи привода 17 вращения. Механическая рука 28 манипулятора подается в зону индуктора и захватами 29 захватывает деталь. При 15 помощи пневмоцилиндра 25 деталь опускается и фиксируется на половине расстояния между индуктором и литейной формой, затем поворачивается механизмом поворота на угол 180 О и пневмоцилиндром 26 опускается нагретой наплавляемой поверхностью, в литейную форму. Расположение манипулятора на позиции нагрева позволяет увеличить производительностЬ установки при изготовлении деталей с двумя наплавляемыми плоскостями эа счет совмещения на одной позиции операций нагрева и поворота на 180о для помещения в Форму наплавляемого слоя. Кроме того, упрощается конструкция установки за счет компоновки всех исполнительных механизмов в конструкции манипулятора и выполнения приводаступенчатого перемещения в виде спаренных пневмоцилинд ров.фПосле нагрева деталь подается на позицию заливки, где во вращающуюся от привода 17 литейную форму 7 заливается жидкий металл. На 40 позиции извлечения наплавленная деталь извлекается из литейной Формы пневмоцилиндром 37. При этом при подъеме шайба 11 штока 9 поворачивает вокруг своей оси подпружиненные 45 собачки 38, иа обратиом пути зависает на юих. Ври аоиороте марусельного. стола шток 9 скользит по копиру 39, и деталь при этом от позиции извлечения до позиции подготовки форм находится вне литейной формы. После наплавки одной наплавляемой поверхности детали возвращаются на повторный цикл для наплавки противоположной .,наплавляемой поверхности. Полностью наплавленная деталь при подходе к.позиции съема наплавленным слоем отклоняет планку 41 и Флажок 45 выходит из щели бесконтактного выключателя 46, который дает сигнал на срабатывание механизма 47 съема,Наличие устройства сигнализации о наплавленном слое, смонтированного перед позицией съема деталей, позволяет управлять съемным механизмом и включать его в работу только при полной наплавке детали, что обеспечивает увеличение производительности установки. По сигналу устройства сигнализации о наплавленном слое шток пневмоцилиндра 60 перемещает тележку 49 до упора, склиз 51 подхоцит под деталь 62. Дальнейшее перемещение штока пневмоцилиндра 60 поворачивает рычаги 52 в вертикальное положение, склиз 51 поднимается и снимает деталь со штока 9, затем поднимается передняя часть склиза, и деталь понаклонной плоскости под. собственным весом соскальзывает на транспортер или в накопительный контейнер(не показан).технологический цикл наплавки повторяется. Последовательность в работе узлов установка обеспечивает автоматически.Экономический эффект от применения установки для изготовления биметаллических деталей ходовой части трактора, получаемый за счет увеличения производительности установки в 1,2-1,4 раза, упрощения конструкции установки и уменьшения ее стоимости на 10-15, составит 45-50 тыс. руб, в год по сравнению с установкой, принятой эа базовый объект.