Автомат для сборки уплотнительногоузла карданных подшипников

Союз Советскик Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 06. 02. 78 (21) 2577862/25-27 (51) М с присоединением заявки Но Г 16 С 43/04 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) АВТОМАТ ДЛЯ СБОРКИ УПЛОТНИТЕЛЬНОГО УЗЛАКАРДАННЫХ ПОДШИПНИКОВ гс,,Ъа 51 2 Изобретение относится к общему машиностроению и может быть, преимущественно, использовано в подщипниковой промышленности. Известен автомат для сборки уплотнительного узла карданных подшипников, содержащий смонтированные на станине механизм для вставки пружины в уплотнение с оправкой и плитой, в которой выполнен сквозной продольный паз для прохода уплотнений, механизм для контроля наличия пружины в уплотнении с кронштейном и щеками, в одной из которых выполнена Г-образная выборка для прохода уплотнений, со стороны которой в другой щеке выполнен сквозной паэ цля прохода уплотнения с пружиной, и которые прикреплены с обеих сторон к плоскости треугольного ребра кронштейна, лоток для подачи уплотнений, лоток для подачи пружины, отводящий лоток, ориентатор и механизм для эапрессовки уплотнения с пружиной в колпачок 1 .Однако известный автомат не обеспечивает контроля наличия в уплотнении пружины и имеет сложную конструк. цию. Цель изобретения - обеспечениеконтроля наличия в уплотнении пружины и упрощение конструкции автомата.Поставленная цель достигаетсяза счет того, что механизм для контроля наличия пружины в уплотнении снабжен оправкой с головкой, которая выполнена в виде конуса, переходящего в цилиндр, наружный диаметр которого больше диаметра внутреннего отверстия уплотнения со втсавленной;в него пружиной и меньше при отсутствии пружины, оправка механизма для вставки пружины в уплотнение выполнена ступенчатой в поперечном сечении, верхняя ступень рабочей части которой ограничена конической поверхностью, переходящей в цилиндрическую, при зтои дно 20 лотка для подачи уплотнений, однасторона сквозного продольного паза плиты, большая сторона треугольного ребра кронштейна, параллельная меньшей стороне Г-образной выбор ки, щеки, одна сторона сквозногопаза другой щеки и дно отводящего лотка расположены в одной плоскости, а в перпендикулярной ей плоскости расположены стенка лотка З 0 для подачи уплотнений, дно сквоэно 796513го продольного паза плиты, большая сторона Г-образной выборки щеки, параллельно которым расположены дно сквозного паза другой щеки и стенка отводящего лотка.На фиг,1 изображен автомат для сборки уплотнительного узла карданных подшипников, общий вид; на фиг, 2 - вид по стрелке А на фиг.1; на фиг,3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг,З; на фиг,5 разрез Г-Г на фиг,З; на фиг.б - разрез Д-Д на фиг.1; на фиг.7 - разрез Е-Е на фиг.З; на фиг.8 - разрез Ж-Ж на фиг,б; на фиг.9 - резрез 3-3 на фиг.б.Автомат для сборки уплотнительного узла карданных подшипников содержит смонтированные на станине 1 механизм 2 для вставки пружины в уплотнение механизм 3 для контроля наличия пружины в уплотнении, ориентатор 4, механизм 5 для запрессовки уплотнения с пружиной в Колпачок и станцию 6 управления работой той автомата. на станине 1 установлены вибробункер 7 для подачи уплотнений, вибробункер 8 для подачи пружины с прикрепленным к нему лотком 9, под выходным концом которого установлен отсекатель 10 для штучной подачи пружины и закреплены кронштейны 11 и 12, Механизм 2 для вставки пружины в уплотнение установлен на кронштейне 11, к которому прикреплены наклонный лоток 13 для подачи уплотнения и вертикальный лоток 14 для подачи пружины, и содержит установленные параллельно плиты 15 и 16, между которыми на скрепляющих их болтах 17 с гайками 18 установлены прилегающая к плите 15 пластина 19 и втулки 20, Пластина 19 предназначена для удержания уплотнений, На торцовой поверхности плиты 15, обращенной к плите 16, выполнены сквозной продольный паз для прохода уплотнений, центральное сквозное реэьбовое отверстие и выточка,расположенная концентрично относительно этого отверстия. В выточке и сквозном резьбовом отверстии плиты 15 установлен упор 21, в центральном сквозном отверстии которого установлентолкатель 22, С противоположной стороны плиты 15 установлен кронштейн 23, на котором шарнирно закреплен подпружиненный отсекатель 24 с упором 25 для удержания уплотнения.Плита 15 установлена так, что одна сторона ее сквозного продольного паза для прохода уплотнений расположена в одной плоскости с дном наклонного лотка 13 для подачи уплотнения, а дно этого паза расположено в одной плоскости со стенкой лотка 13. В плите 16 выполнено центральное отверстие,в котором со стороны пли ты 15 установлена втулка 26 с буртом 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 на наружной поверхности. На торцовойповерхности бурта втулки 26 установлены три винта 27, на которых натянуто образующее треугольник резиновое кольцо 28 для удержания пружины,и между которыми выполнен О-образныйпаэ для прохода и удержания пружины.С противоположной стороны плиты 16в ее центральном отверстии установлен кронштейн 29, выполненный ввиде цилиндра, В кронштейне 29 закреплен пневмоцилиндр 30, к штокупоршня 31 которого прикреплен стакан 32. В стакане 32 с помощьюштифта 33 закреплен палец 34 и установлена оправка 35 с пружиной 36и гайкой 37, служащей для удержанияэтой оправки. Оправка 35 выполненаступенчатой в поперечном сечении.Каждая ступень рабочей части оправки 35 ограничена конической и цилиндрической поверхностями. Наружный диаметр цилиндра нижнеи ступенирабочей части оправки 35 соответствует диаметру внутреннего отверстияуплотнения, а наружный диаметрцилиндра ее верхней ступени соответствует меньшему диаметру выточки уплотнения, Конус нижней ступенирабочей части оправки 35 предназначен для центрирования уплотнения поего внутреннему отверстию, а ее цилиндр - для приема и удержания пружины и базирования уплотнения поего внутреннему отверстию. Конусверхней ступени рабочей части оправки 35 предназначен для разжима пружины, а ее цилиндр для удержания пружины после разжима, Верхняя ступеньнерабочей части оправки 35 представляет собой цилиндр, на наружной поверхности которого нарезана резьбапод гайку 37, а ее нижняя ступеньпредставляет собой цилиндр, которыйпредназначен для перемещения по егонаружной поверхности стакана 32, Внижней части оправки 35 выполненосквозное центральное отверстие, а вверхней ее части - выточка, расположенная концентрично относительноэтого отверстия, в котором установлен палец 34. В выточке оправки35 установлена пружина 36, взаимодействующая одним своим концомс оправкой 35, а другим - с пальцем34, и служащая для возвращения оправки 35 в исходное положение. Подмеханизмом 2 для вставки пружины вуплотнение установлен приемный бункер 38, прикрепленный к кронштейну11, и предназначенный для сборанеустановленной в уплотнение пружины. Механизм 3 для контроля наличияпружины в уплотнении установлен накронштейне 39, который прикрепленк кронштейну 11 и представляет собойплиту с прикрепленным к ней треугольным ребром, к которому прикреплен1наклонный отводящий лоток 40, Кронштейн 39 установлен так, что большая сторона его ребра расположена в одной плоскости с той стороной сквозного продольного паза плиты 15, которая расположена в одной плоскости с дном наклонного лотка 13.Механизм 3 содержит щеки 41 и 42, ниже части которых прикреплены с обеих сторон плоскости треугольного ребра кронштейна 39, а верхние их части контактируют одна с другой. В щеке 41 со стороны, обращенной к щеке 42, выполнена Г-образная выборка для прохода уплотнений, а на наружной поверхности щеки 41 со стороны, противоположной этой выборке, шарнирно эакре.лен подпружиненный отсекатель 43 для удержания уплотнений. Щека 41 установлена так, что меньшая сторона ее Г-образной выборки параллельна большей стороне трекгольного ребра кронштейна 39, В щеке 42 выполнено центральное сквозное отверстие и со стороны, обращенной к щеке 41, - сквозной паз для прохода уплотнений с пружиной, а в средней части этой стороны щеки 42 выполнены два соосных паза, расположенные перпендикулярно ее сквозному пазу. Щека 42 установлена так, что одна сторона ее сквозного паза расположена в одной плоскости с большей стороной треугольного ребра кронштейна 39, В этой же плоскости расположено дно наклонного отводящего лотка 40, стенка которого расположена в одной плоскости с дном сквозного паза щеки 42 и параллельно большей стороне Г-образной выборки щеки 42, а его выходная часть расположена над ориентатором 4. С противоположной стороны щеки 42 в ее центральном сквозном отверстии установлен пневмоцилиндр 44, к штоку поршня 45 которого прикреплена оправка 46 для контроля наличия пружины в уплотнении и установена пружина 47 для обеспечния обратного хода поршня 45. Между нижней частью щеки 41 и соответствующей плоскостью треугольного кронштейна 33 устанвлена пластина 48. а между верхними частями щек 41 и 42 прикреплена пластина 49.Пластина 48 и 49 предназначены для удержания уплотнения. В соосных пазах щеки 42 между щеками 41 и 42 и между кронштейном 39 и щекой 42 установлены резиновые прокладки 50 для удержания уплотнения, удерживаемые прижимными винтами 51. Оправка 46 выполнена в виде винта, головка которого представляет собой конус, переходящий в цилиндр с буртом, Наружный диаметр цилиндра головки оправки 46 больше диаметра внутреннего отверстия со вставленной в него пружиной и меньше диаметра внутреннего отверстия уплотнения без пружины. Конус головки оправки 46 предназначен для центрирования уплотнения по его внутреннему отверстию, а ее цилиндр - дляконтроля наличия пружины в уплотнении. Ориентатор 4 установлен вертикально и содержит приемный и отводящий кОроба 52 и 53, соединенныепараллельными скрученными полосами54 и пружиной 55. Прикрепленные ккоробам 52 и 53 концы полос 54 развернуты на 180 относительно другдруга. Скрученные полосы 54 служатдля разворота уплотнения. Пружина55 предназначена для удержания уплотнения междускрученными полосами54. Механизм 5 для запрессовки уплотнения с пружиной в колпачок уста иовлен на кронштейне 12, на которомзакреплен лоток 56 для подачи колпачка от установленного автономновибробункера 57 для подачи колпачка.Механизм 5 содержит устанОвленные 2 О соосно и прикрепленные к кронштейну12 обойму 59 и пневмоцилиндр 60,которые соединены м 3 жду собой посредством соответствующих центрирующих выточек и буртов, выполненныхна их торцах, и прикреплены к кронштейну 12 болтами 61 с гайками 62.В обоймах 58 и 59 выполнены О-образные выемки, центр скругленногоучастка каждой из которых совпадаетс центром соответствующей обоймы,Радиус скругленного участка выемкикаждой из обойм 58 и 59 соответственно равен половине и нескблько большеполовины наружного диаметра колпачка.О-образные выемки обойм 58 и 59служат соответственно для приема ивыхода колпачка. На торце с центрирующей выточкой обоймы 59 выполнены два паза, расположенные перпен О дикулярно ее О-образной выемке. Обоймы 58 и 59 установлены так, что прямые участки О-образных выемок этихобойм расположены диаметрально противоположно. На торце с центрирую щим буртом корпуса пневмоцилиндра60 выполнен О-образный паз для прохода уплотнений с пружиной, центрскругленного участка которого совпадает с центром пневмоцилиндра 60,а его радиус соответствует половинедиаметра уплотнения, и сквозноецентральное отверстие с выточкой,расположенной концентрично этомуотверстию, На штоке поршня 63 пневмоцилиндра 60 установлена пружина 64 5 для возврата его в исходное положение. К концу штока поршня 63 пневмоцилиндра 60 прикреплена винтом65 ступенчатая оправка 66, диамтерверхней ступени которой превышаетвнутренний диаметр уплотнения с пружиной. Обойма 59 и пневмоцилиндр 60установлены так, что прямой участокО-образного паза на торце корпусапневмоцилиндра 60 обращен в сторону Я прямого участка О-образной выемкиобоймы 58 и расположен параллельноему. Межу торцом корпуса пневмоцилиндра 60 и торцом обоймы 59 в пазахпоследней установлены резиновыепрокладки 67, которые предназначеныдля удержания уплотнения и съема соправки бб уплотнения с пружиной,запрессованного в колпачок.Работа автомата для сборки уплотнительного узла карданных подшипников осуществляется следующимобразом,10 Из вибробункера 7 ориентированные уплотнения поступают по наклонному лотку 13 в сквозной продольный паз плиты 15 механизма 2 для установки пружины в уплотнение и перемещаются в нем до упора 25 подпружиненного отсекателя 24, который удерживает их в пазу плиты 15. Иэ вибробункера 8 пружины поступают по лотку 9 к отсекателю 10. Из вибробункера 57 колпачки поступают по лотку 56 в О-образную выемку обоймы 58 механизма 5 для запрессовки уплотнения с пружиной в колпачок, По сигналу станции б управления работой автомата воздух 25 поступает в отсекатель 10 и в правую полость пневмоцилиндра 30 механизма 2. При этом отсекатель 10 вьщает в вертикальный лоток 14 одну кольцевую пружину, которая под действием соб - 30 ственного веса падает в О-образный паз втулки 26 механизма 2, в котором ее удерживает в вертикальном положении резиновое кольцо 28. После этого по сигналу стан- З 5 ции б прекращается подача воздуха в отсекатель 10, который при этом прекращает поштучную выдачу пружиныв вертикальный лоток 14,По этому жесигналу станции б воздух поступает в левую полость пневмоцилиндра 30,.40 перемещая вправо его поршень 31, который при этом перемещает стакан 32 с пальцем 34 и оправкой 35, При перемещении оправки 35 вправо конуснижней ступени рабочей ее части вхоит в кольцевую пружину, удерживаемую в вертикальном положении резиновом кольце 28 в О-образном пазу втулки 26 механизма 2, Затем цилиндр этой ступени входит в пружину, после чего конус верхней ступени рабочей части оправки 35 упирается в нее. При дальнейшем перемещении оправки 35 с надетой на неепружиной, последняя растягивает резиновое кольцо 28 и проходит сквозь55 него, после чего кольцо 28 охватывает стакан 32, При этом конус нижней:тупени рабочей части оправки 35 входит во внутреннее отверстие уплотнения, контактирующего с уплотнением, 60 удерживаемым упором 25 подпружиненного отсекателя 24 в сквозном продольном пазу плиты 15 механизма 2, и центрирует его, после чего цилиндр этой ступени входит во внутренее 65 отверстие уплотнения и базирует его. При этом удерживаемая на цилиндре этой же ступени пружина упирается в торец уса выточки сбазированного уплотнения, торец которого упирается в дно сквозного продольного паза плиты 15 механизма 2 и при дальнейшем перемещении оправки 35 конус верхней ступени ее рабочей части входит в собираемую кольцевую пружину и растягивает ее. После разжима пружины цилиндр верхней ступени рабочей оправки 35 входит в нее, а оправка 35 доходит до упора 21 и упирается в него конусом нижней ее рабочей части. При дальнейшем перемещении стакан 32 своим торцом проталкивает растянутую пружину в выточку уплотнения, сбазированного на оправке 35. При этом палец 34 сжимает пружину 36 и своим торцом нажимает на толкатель 22, который своей головкой нажимает на подпружиненный отсекатель 24 и поворачивает его. При повороте подпружиненный отсекатель 24 отводит упор 25 и освобаждает уплотнение, ранее удерживаемое им в сквозном продольном пазу плиты 15 и контактирующее со сбаэированным оправкой 35 уплотнением, Освобожденное уплотнение, перемещаясь по сквозному продольному пазу плиты 15, скатывается по большей стороне треугольного ребра кронштейна 39 в Г-образную выборку щеки 41 механизма 3 для контроля наличия пружины в уплотнении и упирается в подпружиненный отсекатель 43. При этом подпружиненный отсекатель 43 и резиновые прокладки 50 удерживают это уплотнение в Г-образной выборке щеки 41. При отсутствии выточки в уплотнении либо при отсутствии самого уплотнения в сквозном продольном пазу плиты 15 стакан 32 своим торцом выталкивает удерживаемую на оправке 35 собираемую пружину в приемный бункер 38 для сбора неустановленной в уплотнении пружины, После этого по сигналу станции б воздух поступает в левую полость пневмоцилиндра 44, перемещая вправо его поршень 45 совместно с оправкой 46, При перемещении оправки 46 конус ее головки входит во внутреннее отверстие уплотнения и центрирует его. При дальнейшем перемещении оправки 46 и наличии пружины в уплотнении, последнее насаживается на ц пиндр головки оправки 46. Затем по сигналу станции б воздухпоступает в правую полость пневмоцилиндра 30 и перемещает его поршень 31 в исходное положение.По мере перемещения поршня, 31 пневмоцилиндра 30 палец 34 отходит от толкателя 22 и подпружиненный отсекатель 24 совместно с упором 25 возвращается в исходное положение, Совместно спальцем 34 стакан 32 отходит отпружины, вставленной в уплотнение,и при упоре пальца 34 в гайку 37оправка 35 выходит из внутреннегоотверстия уплотнения с пружиной,которое при этом скатынается посквозному продольному пазу плиты15 до упора 25 подпружиненного отсекателя 24. Затем стакан 32, палец34 и оправка 35 возвращаются в исходное положение. По этому же сигналу станции б воздух поступает вотсекатель 10, который при этом выдает очередную пружину. Подпружиненный отсекатель 24 механизма 2 в исходном положении нажимает на подпружиненный отсекатель 43 механизма 3, поворачивает его и освобождает ранее удерживаемое эти отсекателем р Г-образной выборке щеки 41уплотнение с пружиной, Затем по сигналу станции б прекращается подача 20воздуха в левую полость пневмоцилиндр;ра 44, поршень 45 которого под действием пружины 47 возвращается в исходное положение. Совместно с порнем 45 пневмоцилиндра 44 оправка 46,нозврашаясь в исходное положение, переносит из Г-образной выборки щеки 41сквозной паэ щеки 42 насаженное нацилиндр ее головки уплотнение с пружиной, которое при этом своим торцом упирается в дно сквозного пазащеки 42 и стягивается с цилиндраголовки оправки 46, скатывается понаклонному отводящему лотку 40 вприемный короб 52 ориентатора 4 иподается между скрученными полосами 54 через отводящий короб 53 вО-образный паз пневмоцилиндра 60механизма 5 для эапрессовки уплотнения с пружиной н колпачок, Приэтом полосы 54 разворачивают уплотнение с пружиной на 180 . При развороте уплотнения с пружиной пружина 55 удерживает его между полосами54, а резиновые прок. ладки 67 удерживает уплотнение с пружиной в О-образном пазу пневмоцилиндра 60, При45перемещении оправки 46 вправо и наличи в Г-образной ныборке щеки 41удерживаемого подпружиненным отсекателем 43 и резиновыми прокладками 50 уплотнения с разорванной пружиной внутри него, либо уплотнениябез пружины, головка оправки 46 свободно входит во внутреннее отверстие.уплотнения и при повернутом подпружиненном отсекателе 43 и воэвращении оправки 46 н исходное положениеее головка свободно выходит из внутреннего отверстия уплотнения, которое после этого выкатывается из Г-образной выборки щеки 41 в приемную 40 тару для сбора уплотнений беэ пружины. Затем по сигналу станции б воздух поступает в правую полость пненмоцилиндра 60 и перемешает его поршень 63 со ступенчатой оправкой 66 влево. 5 При перемещении оправки бб ее верхняя ступень входит во внутреннее отверстие уплотнения с пружиной и перемещает его сквозь О-образную выемку обоймы 59 во внутрь колпачка, ранее поступившего в О-образную выем ку обоймы 58, и запрессовывает уплотнение с пружиной в колпачок. После жтого по сигналу станции 6 прекращается подача воздуха в правую полость пневмоцилиндра 60 и под действием пружины 64 поршень 63 со ступенчатой оправкой 66 совместно с удерживаемым на цилиндре верхней ее ступени уплотнением с пружиной и запрессованным на него колпачком возвращается в исходное положение, При проходе ступенчатой оправки 66 сквозь О-обраэную выемку обоймы 59 колпачок с запрессованным в него уплотнением с пружиной упирается своим торцом в резиновые прокладки 67, стягивается с оправки бб и из О-образной выемки обоймы 59 выПадает в приемную тару.Формула изобретенияАвтомат для сборки уплотнительного узла карданных подшипников,содержащий смонтированные на станине механизм для вставки пружины в уплотнение с оправкой и плитой, н которой выполнен сквозной продольный паэ для прохода уплотнениний, механизм для контроля наличия пружины в уплотнении с кронштеином и щеками, в одной иэ которых выполнена Г-образная выборка для прохода уплотнений, со стороны которой в другой щеке выполнен сквозной паэ для прохода уплотнения с пружиной, и которые прикреплены с обеих сторон к плоскости треугольного ребра кронштейна, лоток для подачи уплотнений, лоток для подачи пружины, отводящий лоток, ориентатор и механизм для эапрессовки уплотнения с пружиной в колпачок, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения качества сборки путем обеспечения контроля наличия в уплотнении пружины и упрощения конструкции, механизм для контроля наличия пружины в уплотнении снабжен оправкой с головкой, которая выполнена в виде конуса, переходящего в цилиндр, наружный диаметр которого больше диаметра внутреннего отверстия уплотнения со вставленной в него пружиной и меньше при отсутствии пружины, оправка механизма для вставки пружины н уплотнение выполнена ступенчатой в поперечном сечении, верхняя ступень рабочей части которой ограничена конической поверхностью, проходящей н цилиндрическую, при этом дно лотка для подачи уплотнений, одна сторона796513 12 7 а ЯФ г щ иг сквозного продольного паза плиты,большая сторона треугольного ребракронштейна, параллельная меньшейстороне Г-образной выборки щеки, однасторона сквозного паза другой щекии дно отводящего лотка расположеныв одной плоскости, а в перпендикулярной ей плоскости расположены стенка лотка для подачи уплотнений, дносквозного продольного паза плиты,большая сторона Г-образной выборкищеки, параллельно которым расположены дно сквозного паза другой щекии стенка отводящего лотка.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Нестандартизированное оборудование (промывка, сборка, консервация и упаковка подшипников). -Руководящий технический материал ГТМ 37 ООб.145.75, М "Специнформцентр подшипниковой промышленности", 1975, с, 25-31.796513 Е-Е фиг 7 Составитель И. БарановТ. Алякина ТехредН,Бабурка Коррек дак Бабинец 3 9746/50 ВНИИПИ 1130 4/ Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,роектна ираж 871венного козобретенийЖ, Рауш осударс делам Москва, Подписно тета СССР открытий ая наб., д