Автооператор

(11)ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветснинСоциалистичесникРеспубликло делам нэебретеннй и еткрмтий(72) Автор изобретения В. С. Адамович Минское специальное конструкторское бюро автоматических линий(54) АВТООПЕРАТОРИзобретение относится к станкостроению и может быть применено для автоматизированного приема деталей с транспортно-накопительных устройств и их установки в зажимные приспособления автоматических линий и агрегатных станков.Автооператор предназначен для установки деталей типа ступиц, фланцев, стаканов, подшипниковых крышек, зубчатых колес и других подобных деталей, имеющих бобышки, выступы, ребра, отверстия, пазы, впадины и прочие элементы, относительно которых эти детали должны занимать вполне определенное положение в зажимных приспособлениях.Известен аетооператор, содержащий основание, горизонтально расположенный вал с приводом поворота, закрепленный на этом валу кронштейн с подвижной плитой, установленную на этой плите головку для захвата деталей, соосно которой в приемной зоне автооператора установлен поворотный стол с планшайбой 11,Недостатком известного автооператора являются сложность конструкции и невозможность использования его для работы с различными деталями. 2Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение универсальности.Цель достигается тем, что автооператорснабжен расположенными на основании упорами, установленными на подвижной плите ловителями и подпружиненными щупами.Причем автооператор снабжен электромагнитом, а упоры выполнены в виде траверсы с переключателем, установленным против электромагнита.Кроме того, ловители выполнены в видестержневых элементов и установлены с возможностью осевого перемещения.На фиг. 1 представлена схема автооператора в исходном положении (фронтальный вид); на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид В-В на фиг. 2; на фиг. 4 - 15 разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез Г-Гна фиг. 4; на фиг. б - разрез Д-Д на фиг. 2; на фиг. 7 - разрез Е-Е на фиг. 2.Автооператор содержит основание 1, закрепленные на этом основании две вертикальные стойки 2, в опорах которых расположен горизонтально вал 3 с приводом его поворота, выполненном в виде зубчато-реечного механизма 4, рейка которого расположена между поршнями двух односторонних гид 891328роцилиндров. На валу 3 жестко закреплен кронштейн 5 с подвижной плитой 6, На плите 6 установлена головка 7 для захвата деталей 8. Головка 7 выполнена в виде 4-х кулачкового клинового механизма с приводом от гидроцилиндра 9 с одной стороны, закрепленного на плите 6, а с другой стороны связанного со штоком гидроцилиндра 10, расположенного в кронштейне 5 и являющегося приводом плиты 6.В приемной зоне автооператора соосно головке 7 встроен в основание 1 поворотный стол 11 с планшайбой 12, закрепленной на шлицевом валу 13, расположенном в шлицевой втулке 14, на которой жестко закреплено зубчатое колесо 15, связанное с рейкой 16, расположенной между поршнями двух односторонних гидроцилиндров 17. При этом планшайба имеет постоянный угол поворота в обе стороны и связана посредством вала 13 с гидроцилиндром 18 ее вертикального перемещения.Вокруг планшайбы 12 на этом же основании расположены попеременно выдвигаемые упоры 19, 20, 21 и 22. Каждый из этих упоров выполнен в виде траверсы 23, несущей бесконтактный торцовый конечный переключатель 24 и закрепленной на скалках 25, имеющих направление в корпусе 26, в котором расположен электромагнит 27 толкающего типа, сердечник 28 которого связан с этой же траверсой (фиг. 5). Крепление упоров к основанию осуществлено с помощью винтов, расположенных в Т-образных пазах, позволяющих при необходимости устанавливать их на разном расстоянии от центра планшайбы в случае перехода на прием деталей, имеющих различные диаметры,В приемной зоне автооператора перед упорами 19, 20 и 21 установлены бесконтактные торцовые конечные переключатели 29, следящие за появлением в этой зоне деталей, подаваемых транспортными устройствами 30, 31 и 32 с различных направлений,Кроме упомянутой головки 7 на подвижной плите 6 установлены стержневые ловители 33 и 34 с возможным их плаванием вдоль своих осей при этом снизу в зоне взаимодействия с деталями с одной стороны ловители имеют прямолинейную поверхность, которая используется в качестве упора, ограничивающего поворот деталей в одном направлении, а с другой стороны ловители имеют криволинейную поверхность, за счет которой они; могут подниматься вверх под действием деталей, вращаемых столом в обратном направлении. К тому же ловители 33 и 34 расположены таким образом, что при вращающейся планшайбе 12 в любом направлении один из них имеет возможность остановить деталь 8 в заданном положении (фиг. 2, 4, 6 и 7).Кроме того, плита 6 оснащена двумя под. пружиненными щупами 35, взаимодействую 5 10 15 20 25 Зо 35 40 45 50 55 шими в работе с одной стороны с зажимными элементами (прихватами) приспособления-спутника 36, а с другой стороны, имеюшими бесконтактную связь посредствомфлажков 37 с конечными переключателями 38.Дополнительно на плите 6 предусмотренызакоординированные соответствующим образом отверстия 39 и 40 для установки запасных ловителей и щупов или для переустановки ловителей 33 и 34 и щупов 35 вновое положение.Кроме того, на плите е установлен кулачок 41, контактирующий с двумя линейнымиконечными переключателями 42 и 43 в процессе установки деталей в приспособлениеспутник 36 и при отводе плиты 6 назадв еегоризонтальном положении. На плите 6 установлены кулачки 44, 45 и 46, контактирующие в момент ее нахождения в исходномвертикальном положении с конечными переключателями 47, 48 и 49, принадлежащимитранспортным устройствам 30, 3 и 32.В установочной зоне автооператора установлен закрепленный на удлиненной державке бесконтактный торцовый конечныйпереключатель 50, следящий за наличиемпоступающего в эту зону приспособленияспутника 36.Автооператор имеет индивидуальнуюстанцию управления с гидроприводом (непоказано),Автооператор работает следующим образом.По одному из трех направлений подавае.мая, например, с помощью транспортногоустройства 30 деталь 8 при своем движениик автооператору нижним торцом проходитнад соответствующим бесконтактным торцовым конечным переключателем 29, который при этом замыкается и посылает команду на расположенный в упоре 22 электромагнит 26, под действием которого траверса 23 поднимается (выдвигается) вверх и занимает положение, как показано на фиг. 2,Далее передвигаемая транспортным устройством 30 деталь 8, встретив на своем путитраверсу 23 упора 22, останавливается надпланшайбой 12 с небольшим зазором. Таккак при транспортировке деталь 8 свободнолежит на штангах транспортного устройства30 и может не иметь фиксированного положения на этих штангах, то после остановкидетали 8 транспортное устройство 30, имеязапас хода вперед, продолжает некотороевремя двигаться в этом направлении и останавливается после выбора этого запаса. Одновременно с этим остановившаяся деталь 8замыкает расположенный в траверсе 23 упора 22 бесконтактный торцовый конечныйпереключатель 24, который посылает команду на расположенный в противолежащем упоре 19 электромагнит, под действием котороготраверса упора 19 поднимается (выдвигается) вверх и занимает такое же положение,5 10 15 20 25 ЭО Э 5 40 45 50 55 что и траверса упора 22 (фиг. 4). При этом деталь 8 оказывается охваченной с двух сторон упорами 19 и 22, Одновременно с выдвижением траверсы упора 19 происходит замыкание расположенного в ней бесконтактного торцового конечного переключателя, который дает разрешение на подъем планшайбы 12 с помощью гидроцилиндра 18. При подъеме планшайбы вверх вначале выбирается зазор между ней и лежащей на штангах транспортного устройства деталью 8, а затем деталь 8 отрывается от упомянутых штанг и подается с помощью план- шайбы вверх на требуемую высоту для ее захвата головкой 7. Высота подъема план- шайбы 12 регулируется и выбирается в зависимости от типоразмера деталей и от того, в каком месте предусматривается наиболее удобный ее захват головкой 7.Параллельно с подъемом планшайбы с деталью вверх под действием цилиндра 10 опускается вниз плита 6, при этом головка 7 входит в деталь 8, после чего отключаются электромагниты в упорах 19 и 22, и их траверсы под действием собственного веса опускаются вниз.Поскольку поступившая на планшайбу деталь 8 не имеет угловой ориентации по отношению к имеющимся у нее двум бобышкам, а при ее установке требуется, например, чтобы эти бобышки были расположены под зажимными элементами приспособления- спутника 36, то после опускания плиты 6 включается в работу поворотный стол 11. При этом планшайбы 12 под действием одного из цилиндров 17 через рейку 16, колесо 15, втулку 14 и вал 13 поворачивается, например, по часовой стрелке на угол, превышающий 180. Совместно с планшайбой 12 поворачивается и установленная на ней деталь 8, которая при этом вступает во взаимодействие с установленными на плите 6 ловителями 33 и 34. При повороте в этом направлении любая из бобышек, оказавшаяся перед ловителем 33 по ходу вращения, подойдя к нему, наезжает на его криволинейную поверхность, за счет чего ловитель 33 поднимается вверх и пропускает под собой эту бобышку, а любая из бобышек, оказавшаяся перед ловителем 34 по ходу вращения в этом же направлении, подойдя к нему и встретившись с его прямолинейной поверхностью, останавливается, следовательно, вращение детали 8 в этом случае прекращается, и она занимает положение, как показано на фиг. 4. Однако, несмотря на остановившуюся деталь, планшайба 12 продолжает свой поворот до конечного положения, скользя своей верхней плоскостью по нижнему торцу детали 8.В следующем цикле, при повороте план- шайбы в обратном направлении, т.е. против часовой стрелки, роль ловителей меняется. Ловитель 34, встретившись своей криволинейной поверхностью с бобышками, будет подниматься вверх и пропускать под собой эти бобышки, а ловитель 33 своей прямолинейной поверхностью будет останавливать деталь в таком же положении, как показано на фиг. 4.Таким образом, в данном случае обеспечивается идентичное положение детали на планшайбе перед ее захватом независимо от направления поворота планшайбы, угол поворота самих деталей зависит только от того, в каком положении по отношению к бобышкам они приходят на планшайбу, а поскольку детали приходят на планшайбу в любом положении, следовательно, они будут разворачиваться на любой угол в пределах одного и того же постоянного угла поворота планшайбы.После развора детали 8 в заданное положение и после окончания поворота планщайбы 12 с помощью гидроцилиндра 9 посредством 4-х кулачкового клинового механизма производится захват детали 8, а затем под действием гидроцилиндра 10 плита 6 с головкой 7 и захваченной деталью 8 поднимается вверх, после чего транспортное устройство 30 возвращается в исходное положение, а плита 6 с помощью зубчато-реечного механизма 4 через вал 3 и жестко связанный с ним кронштейн 5 поворачивается в горизонтальное положение по направлению к приспособлению-спутнику 36. Затем под действием гидроцилиндра 10 плита 6 направляется вперед к приспособлению-спутнику 36,при этом движении расположенные на плите 6 подпружиненные щупы 35 при подходе к приспособлению-спутнику 36 встречаются с его зажимными элементами (прихватами), находящимися в разжатом состоянии, и, упершись в них, останавливаются, а плита 6, продолжая свое движение вперед, уносит с собой закрепленные на ней конечные переключатели 38, которые при этом отходят от закрепленных на щупах 35 флажков 37, при этом конечные переключатели 38 размыкаются и тем самым подают сигнал на станцию управления автооператора о том, что зажимные элементы приспособления-спутника 36 находятся в разжатом (исходном) состоянии, и плита 6 в данном случае получает разрешение на движение вперед до конечного положения, прикотором производится установка деталей 8 в приспособление-спутник 36. При этом расположенный на плите 6 кулачок 41 вступает в контакт с линейным конечным переключателем 42, посылающим команду на линейную станцию зажима, с помощью которой зажимные элементы приспособления-спутника 36 поворачиваются, а затем, перемещаясь к детали 8, осуществляют ее зажим. В процессе зажима вслед за зажимными элементами неотступно движутся под действием своих пружин щупы,35, которые в момент окончания зажима достигают своего первоначального положения и с помошью расположенных на них флажков 37замыкают электрическую цепь конечных переключателей 38, которые посылают сигнал на станцию управления автооператора о том, что процесс установки и зажима детали 8 окончен.После чего с помощью гидроцилиндра 9 кулачки клинового механизма, расположенного в головке 7, отводятся в исходное положение, деталь 8 освобождается от усилия захвата, и плита 6 под действием гидроцилиндра 10 возвращается назад, при этом расположенный на плите кулачок 41 с другой стороны вступает в контакт со вторым линейным конечным переключателем 43, который посылает сигнал в линейную систему управления о возможности ухода приспособления-спутника 36 с установочной зоны автооператора с зажатой деталью.После возврата находящейся в горизонтальном положении плиты 6 назад с помощью зубчато-реечного механизма 4 она поворачивается в исходное положение, при этом расположенные на ней кулачки 44, .45 и 46 вступают. в контакт с принадлежащими транспортным устройствам 30, 31 и 32 конечными переключателями 47, 48 и 49, которые только при этом положении плиты 6 дают одному из трех транспортных устройств разрешение на подачу следующей детали в приемную зону автооператора.Имеющийся в установочной зоне авто- оператора конечный переключатель 5 следит за появлением в этой зоне приспособления-спутника 36. При отсутствии в этом месте приспособления-спутника 36 цепь конечного переключателя 50 разомкнута и автооператор в работу не вступает. Автооператор имеет более простую конструкцию и не требует сложных транспортно-накопительных устройств для его обслуживания, сложных электрических связей и может быть использован как автономный агрегат.Формула изобретения1. Автооператор, содержащий основание,горизонтально расположенный вал с приводом поворота, закрепленный на этом валу кронштейн с подвижной плитой, установленную на этой плите головку для захвата деталей, соосно которой в приемной зоне авто оператора установлен поворотный стол спланшайбой, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения универсальности, он снабжен расположенными на основании упорами и установленными на подвижной плите ловителями и подпружиненными щупами;2. Автооператор по п. 1, отличающийсятем, что он снабжен электромагнитом, а упоры выполнены в виде траверсы с переключателем, установленным против электромагни та.3, Автооператор по п. 1, отличающийсятем, что ловители выполнены в виде стержне вых элементов и установлены с возможностью осевого перемещения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США2807373, кл. 214 в ,опублик. 1958.891328 г-гг Фиг ставитель ред А. Бои ж 773 твенного ретеннй 35, Рауг. Ужгор А. Ширяев ас дор ошко Фил Редактор А. ШЗаказ 11095/1 ВНИИПИ по 3035, М л ПППСоТехТираГосударслам изобква, Ж -Патент,к Корректор Подписное комитета СССР и открытий шская наб д. 4/5 од, ул. Проектная,