Магазинное устройство

(19) 1466 А 51) 4 В 21 О 43/1 рцО 1 гА САНИ РЕТ ТЕЛЬСТ ВТОРСНОМ(54) МАГ (57) Изоб автоматиз Оно м.б, и ниях и роб ННОЕ УСТие относитспоштучной ии и вок.лиел ьстей йнов руга. ци по ьзовано в а ехнических хнологичес ения вращ ола друг о ержит осно ото е т ен путем об поворотн Устройст с силовь колонне о сод и ци 9 см чин онт тол ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР РОЙСТВО я к механиза выдачи загот втоматически комплексах. Ц ких возможн ения кронште тносительно д ванне 1, каре и колонной 9поворотный и его механизм поворота. 11 оворотныи стол выполнен в виде кронштейнов 22. На них расположены кассеты 36 со стопой 37 заготовок 38. Каждый из кронштейнов 22 смонтирован на колонне 9 посредством корпусных вилок 20 и подшипников 21 с возможностью поворота друг относительно друга. Механизм поворота состоит из наружвтулки 12 и внутренней 1 О. Каждаяка имеет свой привод поворота. На ихр овой поверхности имеются клиновые канавки соответственно числу кронштейнов 22. На кронштейнах 22 установлены подпружиненные пальцы 25 и 26. Они заходят в клиновые канавки для зацепления с втулками 10 и 2 соответственно. Устройство позволяет обеспечить минимальное расстояние между кассетами, что обеспечивает увеличение емкости магазинного устройства и уменьшение себестоимости изделий.з. п. ф-лы, 11 ил.50 55 11 обэстоние относится к Околомашинной механизации и автоматизации поштучной выдачи заготовок для захвата их схватом руки промышленного робота и подачи ее на следующую технологическую операцию, например в пгтамп пресса, и может применяться в листопггамповочном производстве в автоматических линиях, участках, робототехнических комплексах (РТК) на базе промышленных роботов (ПР), выполняющих подачу заготовок в штамп пресса и выдачу их из штампа, с применением системы микропроцессорного управления и ЭВМ.Цель изобретения - расширение технологических возможностей,На фиг, 1 схематично изображено магазинное устройство, продольный разрез на фиг. 2 то же, вид сверху (подвижная каретка изображена в крайнем правом положении на рабочей позиции); на фиг. 3 -- каретка, вид сверху, в крайнем левом положении перед началом поворота кронштейнов с кассетами; на фиг. 4 - разрез А- А на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез Б -Б а фиг. 4 (втулки перед поворотом); па фиг. 6 - то же, обе втулки повернулись по ходу часовой стрелки на 45, на фиг. 7 - то же, наружная втулка повернулась дополнительно на 45; на фиг. 8то же, наружная втулка повернулась назад, против хода часовой стрелки на 90, т. е. наружная втулка вернулась в исходное положение; на фиг. 9 - то же, вид сверху; каретка переместилась в рабочее положение, после совершения поворота кронштейнов, т. е. произошла смена кассет; на фиг. 10 - разрез В - В на фиг. 5; на фиг.1 разрез Г - Г на фиг. 5.Устройство содержит основание 1, на котором смонтирована подвижная каретка 2, которая имеет силовой цилиндр 3, выполненный в ее корпусе 4. Цилиндр 3 выполнен двусторонним со штоком 5, в котором имеются каналы 6 и 7 для подвода сжатого воздуха. Для своего перемещения подвижная карека 2 имеет направляющие 8. Направлякпцие 8 и шток 5 закреплены на основни. На колонне 9, которая установгц на на каретке 2, смонтирована внутренняя втулка 10 на подшипниках 11. На втлке 10 смонтирована вторая наружная втулка 12 на подшипниках 13. Внутренняя втулка 10 имеет фланец 14. Наружная втулка 12 имеет фланец 15. Верхние поверхности этих фланцев располагаются в одной плоскости.Внутренняя втулка 10 на верхнем торце фланца 4 имеет расположенные по радиусу К клиновые канавки 16 (слезки). Эти канавки расположены равномернонапример, через 45. Каждая канавка 16 имеет профиль по радиусу К, например, в направлении по часовой стрелке; в начале канавки имеется сферическое углубление 7,5 10 15 20 25 30 35 которое образует сферический уступ 18 и по направлению хода часовой стрелки под некоторым углом, например 5 - 10 в вертикальной плоскости к горизонтальной плоскости, плавно выходит на верхний торец фланца 14.Наружная втулка 12 на верхнем торце фланца 15 имеет расположенные по радиусу К клиновые канавки 19, идентичные канавкам 16 внутреннего фланца 14.Клиновые канавки 19 выполнены в количестве двух штук, расположены под углом 90 друг к другу, имеют то же направление, что и канавки 16, и именно по направлению часовой стрелки, и имеют свои сферические углубления 17, которые расположены на лучах, проходящих через два сферических углублениях клиновых канавок 16 внутренней втулки 10.В верхней части колонны 9 с помощью корпусных вилок 20 и подшипников 21 в горизонтальной плоскости смонтированы кронштейны 22 в количестве шести штук. Кронштейны 22 в направлении против хода часовой стрелки обозначены индексами А,Б,В,Г,Д,Е,На каждом кронштейне 22 по радиусу К и по радиусу К на одном и том же луче смонтированы подпружиненные пружинами 23 и 24 два пальца - внутренний 25 и наружный 26 соответственно. Пальцы 25 и 26 идентичны и имеют сферические концы 27, которые имеют возможность входить в клиновые канавки (слезки) 16 и 19 соответственно. Таким образом, поворотные кронштейны 22 с помощью внутренних пальцев 25 и клиновых канавок 16 могут находиться в состоянии зацепления с внутренней втулкой О. С помощью наружных пальцев 26 и клиновых канавок 19 поворотные кронштейны 22 могут находиться в состоянии зацепления с наружной втулкой 12. В зацеплении с наружной втулкой 12 могут находиться только два поворотных кронштейна 22, поскольку этот кронштейн 12 имеет только две клиновые канавки 19. Например, кронштейны (фиг. 2), обозначенные индексами А и Б, расположены под тем же углом, что и клиновые канавки 19, а именно под углом 90 друг к другу. Наружные пальцы кронштейнов А и Б находятся в зацеплении с клиновыми канавками 19 наружной втулки 12 и своими сферическими концами 27 входят непосредственно в сферические углубления 17 клиновых канавок 19.Наружные пальцы 26 кронштейнов В, Г, Д, Е, попавшие на гладкую поверхность торца фланца 14 наружной втулки 12, находятсяв отжатом состоянии от торца фланца 14 и сцепления саружной втулкой 12 не имеют, а следсвательно, сцеп1466849 3ления с этой втулкой2 не имеют также и кронштейны В, Г, Д, Е.Внутренняя втулка 1 О имеет привод 28 поворота, который установлен на корпусе 4 каретки 2 и кинематически через зубчатую передачу, состоящую из зубчатого колеса 29, смонтированного на валу 30, привода 28 поворота и зубчатого колеса 31, смонтированного на внутренней втулке 10, может осуществлять ее поворот по команде от блока управления (не показан) совместно с кронштейнами 22 на угол между клиновыми канавками 6, а именно на 45 по часовой стрелке.Наружная втулка 12 имеет привод 32 поворота, который также установлен на корпусе 4 каретки 2 и кинематически через зубчатую передачу, состоящую из зубчатого колеса 33, смонтированного на валу 34 привода 32, и зубчатого колеса 35, смонтированного на наружной втулке 12, может осуществлять ее поворот по команде от блока управления совместно с кронштейнами 22, отмеченными индексами А и Б, наружные пальцы 26 которых находятся в зацеплении с клиновыми канавками 19.Внутренняя втулка 10 и наружная втулка 12, смонтированные соосно на колонне 9, их приводы 28 и 32 поворота образуют механизм поворота рук. На конце каждого кронштейна 22 установлены сменные кассеты 36 с уложенными в них стопами 37 заготовок 38.Кассета 36 представляет собой штыри 39, которые закреплены на своих основаниях 40 со сквозными отверстиями 41 в соответствии с размерами и конфигурацией заготовок 38. Эти заготовки 38 укладываются между штырями 39 и образуют стопу 37.Привод 42 для подъема стопы 37 заготовок 38 смонтирован под кронштейном 22, обозначенным индексом А, на консольном кронштейне 43 подвижной каретки 2. На рабочей позиции подача заготовок 38 в штамп 44 пресса 45 осуществляется с помощью схвата 46 руки 47 промышленного робота 48Привод 42 для подъема стопы 37 заготовок 38 выполнен в виде силового цилиндра со штоком 49 и сменной подъемной плиткой 50, которая смонтирована на этом штоке 49 и служит опорой для стопы 37 при выдаче заготовок 38 по одной штуке.Кронштейны 22 в этом месте, где установлены сменные кассеты 36 с уложенными в них стопами 37 заготовок 38, имеют отверстия 51, которые совместно с отверстиями 41 оснований 40 кассет 36, служат для прохождения подъемной плитки 50 при подъеме стопы 37 заготовок 38.В исходном положении сменная подъемная плитка 50 совместно со штоком 49 привода 42 подъема находится в крайнем ниж нем положении под кронштейном 22, находящимся на рабочей позиции так, что он не препятствует в этом положении ее повороту.Кронштейны 22 совместно с установленными на них кассетами 36, находящимися в них стопами 37 заготовок 38, привод 42 для подъема стопы, установленный на консольном кронштейне 43, имеют возможность при перемещении каретки 2 на рабочую позицию входить в пространство 1 О между прессом 45 и промышленным роботом 48. На этой же рабочей позиции находится рука 47 со схватом 46 промышленного робота 48 для взятия заготовки 38 из стопы 37 кассеты 36 и передачи ее в штамп 44 пресса 45.Устройство работает следующим образом.Подвижная каретка 2 с помощью своего силового цилиндра 3 системы управления (не показана) имеет две позиции: исходную и рабочую. На исходной пози ции в крайнем левом положении кронштейны 22 с помощью привода 28 поворота, внутренней втулки О, привода 32 поворота, наружной втулки 12, имеют возможность поворота для смены пустой кассеты 36 на заполненную заготовками 38 на исходной позиции. На рабочей позиции подвижной каретки 2 производится захват схватом 46 руки 47 промышленного робота 48 заготовки 38 и подача ее в штамп 44 пресса 45.После проведения операции штамповки отЗ 0 штампованная заготовка средствами механизации передается на следующие технологические операции.Привод 42 для подъема стопы 3 заготовок 38, установленный на консольном кронштейне 43 каретки 2, кронштейн 22, обозЗ 5 наченный индексом А совместно с кассетой 36, заполненной заготовками 38, располагаются в пространстве между прессом 45 и промышленным роботом 48.Система управления включает в работупривод 42 подъема заготовок 38 в режиме 40 выдачи их по одной штуке для захватас постоянного уровня схватом 46 руки 47 промышленного робота 48 и переноса их в штамп 44 пресса 45.Шток 49 привода 42 подъема заготовок 45 с подъемной плиткой 50 из крайнего нижнего положения поднимается вверх. Проходит совместно с плиткой 50 сквозь отверстия 51 в кронштейнах 22, отверстия 41 оснований 40 кассет 36 и, упираясь плиткой 50 в нижнюю заготовку 38, поднимает всю стопу 37, уложенную в кассету 36, на такую величину хода, при которой верхняя заготовка 38 достигает уровня, с которого осуществляется захват верхней заготовки 38 схватом 46. После этого привод 42 подъема заготовок останавливается вместе 55 со стопой 37, удерживая верхнюю заготовку 38 на заданном постоянном уровне захвата. После того, как промышленныйробот 48 с помоьцыо схвата 46 захватывает заготовку 38 из стопы 37 и подает ес для штамповки в штамп 44 пресса 45 привод 42 подъема заготовок снова своим штоком 49 и подъемной плиткой 50 поднимает стопу 37 на величину хода, соответствуюгцую толщине заготовки 38, т. е.подьем стопы 37 заготовок 38 происходит до тех пор, пока верхняя заготовка 38 опять не достигнет заданного постоянного уровня,с которого осуществляется захват верхнейзаготовки 38.Таким образом, уровень выдачи (захвата) заготовок 38, которым служит верхняя поверхность каждой верхней заготовки, выдерживается постоянным за все время расходования стопы 37 заготовок 38.Таким образом, привод 42 работает врежиме выдачи заготовок вверх до тех пор, пока стопа 37 заготовок 38 не израсходуется полностью на рабочей позиции.После того, как кассета 36 ца рабочей позиции загрузки штампа 44 полностью опустеет от заготовок 38 привод 42 срабатывает на ход вниз. Гго шток 49 вместе с подъемной плиткой 50 занимает крайнее нижнее положение нике руки 22 так, что они не будут мешать при последукнпем повороте руки 22.По команде от системы управления и посредством каналов 6 и 7 штока 5 подводится сжатый воздух в левую полость силового цилиндра 3 подвижной каретки 2, которая перемешается в крайнее левое положение для поворота кронштейнов с целью смены кассет.Привод 28 поворота внутренней втулки 10и привод 32 поворота наружной втулки 12 включаются в работу от системы управления и новорачивакггся в одном направлении по ходу часовой стрелки.Привод 28 поворота посредством зубчатого колеса 29, смонтированного ца наружной втулке О, поворачивает ее на 45".Привод 32 поворота посредством зубчатого колеса 33, смонтированного на валу 34 привода и зубчатого колеса 35, смонтированного на наружной втулке 12, поворачивает ее ца 90 также по ходу часовой стрелки.Внутренняя втулка 1 О. на своих подшипниках 11 и наружная втулка 12 на своих подшипниках 13, установленных на внутреннейвтулке 10, поворачивается вокруг колонны 9, уСтановленной ца подвижной каретке 2.В сферические концы 27, подпружиненных пружинами 23 внутренних пальцев 25, смонтированных на радиусе К на кронштейнах 22, упираются сферические уступы 18 сферических углублений 17 клиновых канавок 6, выпопненных на фланцах 14 внутренней втулки 10. При ее повороте но ходу часовой стрелки сферические уступы 1810 15 н аруж ной втул кой 12.Вцутренние подпружиненные пальцы 25 кронштейнов А и Б при их повороте своими сферическими концами 27 скользят по клиновому профилю клиновых канавок 16 внутренней втулки 10, сжимают свои пружины 23, плавно выходят из зацепления с клиновыми канавками 16 и при продолжающемся повороте кронштейнов скользят по горизонтальной плоскости торпа фланца 4 внутренней втулки 10.При полном повороте наружной втулки 12 на 90 привод поворота 32 наружной втулки 12 останавливается (фиг. 7).При этом внутренние подпружиненные пальцы 25 входят в зацепление со следуюгцими клиновыми канавками 16 внутренней втулки 1 О, которая расположена по ходу часовой стрелки через 45.После завершения поворота вперед на 90 по ходу часовой стрелки наружная втулка 12 посредством своего привода 28 поворота совершает поворот назад на те же 90 против хода часовой стрелки.Клиновые канавки 19 :воим клиновым профилем отжимают подпружиненные наружные пальцы 26 кронштейнов 22, отмеченных индексами Л и Б. Эти кронштейны остаются на месте за счет сцепления своих внутренних пальцев 25 со сфери 50 ческими углублениями 17 клиновых канавок16 внутреннеи втулки 1 О.После полного поворота на 90 назадпротив хода часовой стрелки наружной втулки 2 подпружиненные наружные пальцы 26 рук 22, отмеченные индексами Б и В, 55 входят в зацепление в сфрические углубления 17 клиновых канавок 19 наружнойвтулки 12 (фиг. 8). 25 30 35 40 45 посредством внутренних пальцев 25 поворачивают кронштейны 22, обозначенные индексами В, Г, Д, Е на угол 45.Кронштейны 22 совершают поворот вокруг колонны 9 с помощью корпусных вилок 20 и подшипников 21 (фиг. 5).После поворота на угол 45 внутренняя втулка 10 останавливается (фиг. 6).Наружная втулка 12 продолжает поворот от своего привода 32 дополнительно на 45, общий поворот 90 (фиг. 7) .Сферические концы 27 подпружиненных пружинами 24 наружных пальцев 26, смонтированных на радиусе К на кронштейнах 22, упираются в сферические уступы 18 сферических углублений 17 клиновых канавок 19, выполненных на фланцах 15 наружцой втулки 12.Гри ее повороте по ходу часовой стрелки сферические уступы 18 посредством наружных пальцев 26 продолжают поворачивать только два кронштейна 22, отмеченные индексом А и Б, которые находятся в зацеплении посредством этих пальцев 26 и двух клиновых канавок 19 сКронштейн 22 А совместно с пустой кассетой 36 и кронштейн 22 Б с кассетой 36, заполненной заготовками 38, совершают поворот на 90. Кронштейн А занимает бывшее положение кронштейна Е, а кронштейн Б занимает бывшее положение кронштейна А.Кронштейны В, Г, Д и Е поворачиваются на 45. Такое расположение кронштейнов 22 имеет место после каждого цикла поворота втулок 1 О и 12; пять кронштейнов 22 находятся под углом 45 друг к другу, а один кронштейн 22 с кассетой 36, заполненной заготовками 38, распоЛагается вдоль фронта пресса под углом 90 к соседним кронштейнам 22.Это положение проходят всекронштейны 22 последовательно при совершении полного цикла поворота внутренней втулки 1 О на угол 45 и наружной втулки 12 на угол 90 по ходу часовой стрелки и с последующим поворотом наружной втулки 12 назад на тот же угол 90.После совершения поворота кронштейнов 22 по команде от системы управления посредством каналов 6 и 7 штока 5 подводится сжатый воздух в правую полость силового цилиндра 3 подвижной каретки 2, которая перемегцается в крайнее правое положение, т. е. в рабочее положение (фиг. 9).Кронштейн 22 Б с кассетой 36, заполненной стопой заготовок 38 входит в пространство между прессом 45 и промышленным роботом 48, занимая рабочее положение для выдачи заготовок 38 по одной штуке для их подачи в штамп 44 пресса 45. Далее цикл работы повторяется.формула изобретения1. Магазинное устройство, содержащееоснование, стол с кассетами для заготовок, выполненный в виде кронштейнов, приволную каретку, колонну, смонтированную на каретке, механизм поворота стола, 10 отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения вращения кронштейнов поворотного стола друг относительно друга, механизм поворота стола выполнен в виде двух 15втулок, соосно смонтированных на колонне, подпружиненных пальцев, попарно расположенных на кронштейнах стола, при этом наружный палец установлен с возможностью взаимолействия с наружной втулкой, а внутренний палец - с внутренней втул кой посредством клиновых канавок, выполненных на торцовой поверхности втулок, двух ириволов, установленных на каретке, каждый из которых связан с одной из втулок, при этом кронштейны поворотного стола установлены на колонне посредством 25 корпусной вилки и подшипников.2 Устройство по и. 1, отличающеесятем, что на торцовой поверхности внутренней втулки выполнены клиновые канавки, направленные в одну сторону и равномерно расположенные по радиусу по числу кронштейнов, а на торцовой поверхности наружной втулки выполнены по крайней мере лве клиновые канавки, расположенныс пол углом 90 олна к лругой.1466849 Г -/ ГГ Гб 8 17 Составитель Т. ИвановаРедактор Г. Волкова Техред И. Верес Корректор Н. КорольЗаказ 1095/1 О Тираж 694 " ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Рау шска я н аб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О 1