КОВОЧНЫЙ МАНИПУЛЯТОР Российский патент 1994 года по МПК B21J13/10 

Изобретение относится к вспомогательному оборудованию кузнечно-прессовых цехов, а именно к конструкциям ковочных манипуляторов.

Известны ковочные манипуляторы, ходовая тележка которых перемещается по рельсовому пути, снабженному цевочной рейкой, внутри ходовой тележки расположена рама, подвешенная с помощью рычажной системы с возможностью вертикального подъема и наклона, внутри рамы размещается хобот с приводом зажима и вращения клещей, закрепленный с возможностью бокового сдвига и поворота от гидроцилиндров.

Известен также ковочный манипулятор, содержащий ходовую тележку с прямоугольными поперечными балками, установленную с возможностью перемещения по рельсовому пути, каретку, смонтированную на тележку и несущую хобот с клещами, механизмы вращения и зажима клещей, последний из которых выполнен в виде силового цилиндра, привода наклона и подъема хобота, механизм бокового сдвига хобота, включающий два поперечно размещенных силовых цилиндра, и узел поворота хобота в горизонтальной плоскости, включающий сухарь.

Основным недостатком прототипа является то, что в вертикальном (осевом) движении участвуют не только хобот манипулятора, но и механизмы бокового перемещения и корпус каретки. Это обстоятельство увеличивает массу подвижных частей, снижает производительность манипулятора за счет ограничения боковой подвижности корпуса.

Целью изобретения расширение технологических возможностей и повышение производительности за счет увеличения боковой подвижности корпуса и снижения массы вертикально подвижных частей.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема манипулятора; на фиг. 2 - сечение по механизму сдвига и поворота каретки манипулятора.

Ковочный манипулятор содержит ходовую тележку 1, снабженную электроприводом 2, связанным с редуктором 3 и ведущими звездочками 4, сцепленными с рейками 5 рельсового пути 6.

Тележка 1 выполнена в виде поперечных балок 7 прямоугольного сечения, на которых установлена каретка 8. Между тележкой 1 и кареткой 8 шарнирно смонтированы поперечно размещенные параллельно друг другу силовые цилиндры 9 и 10, их штоки закреплены на корпусе каретки 8 в передней и задней ее части соответственно, а в каретке 8 выполнен поперечный паз на поверхности, обращенной к упомянутым балкам тележки 1.

В передней поперечной балке 7 установлен шкворень 11 с поворотным сухарем 12, входящим в поперечный паз каретки 8, внутри которой подвешен хобот 13 с клещами 14. Подвеска хобота 13 представляет собой рычажную систему, включающую поперечные оси 15 с двумя Г-образными рычагами 16 и вертикальные тяги 17, 18, при этом тяги 18 выполнены в виде упругих подпружиненных буферов, связанных реактивными тягами 19 с корпусом каретки 8. На передней части ходовой тележки 1 закреплены гидроцилиндры 20, между рычагами 16 размещены гидроцилиндры 21, клещи 14 манипулятора связаны с гидроцилиндром 22 и через карданный вал 23 - с электроприводами 24. В задней части тележки 1 размещены ролики 25, взаимодействующие с неподвижной замыкающей рамой 26, являющейся частью рельсового пути 6. Ковочный манипулятор может работать в двух режимах: ручном с использованием многокоординатной рукоятки управления и автоматическом, например от системы ЧПУ. Подъем (опускание) хобота 13 осуществляется при подаче рабочей жидкости в гидроцилиндры 20, а раскрытие или закрытие клещей 14 хобота 13 манипулятора - посредством гидроцилиндра 22. С помощью гидроцилиндра 21 производится наклон хобота 13 и обеспечивается фиксированное горизонтальное положение его оси. Вращение клещей 14 осуществляется от электродвигателя 24 через карданный вал 23. Поворот на фиксированный угол производится с использованием датчиков перемещения (не показаны).

Осевое перемещение ходовой тележки 1 по рельсовому пути 6 производится от электропривода 2 через редуктор 3 и звездочки 4. От опрокидывания тележку 1 предохраняют ролики 25, взаимодействующие с жесткой замыкающей рамой 26.

Каретка 8, размещенная на тележке 1 и несущая хобот 13 с клещами 14, имеет возможность сдвига или поворота в горизонтальной плоскости для облегчения захвата поковки, установки изогнутой части поковки на середину бойка, сброса окалины, переноса поковки по позициям многоручьевого бойка.

Боковой (параллельный) сдвиг каретки 8 с хоботом 13 осуществляется при движении штоков гидроцилиндров 9, 10 в одну сторону или при работе одного из цилиндров 9 или 10, при работе гидроцилиндров 9, 10 в разные стороны происходит поворот каретки 8 в горизонтальной плоскости, при этом шкворень 11 разворачивается, поворотный сухарь 12 входит в поперечный паз каретки 8, образуя центр ее поворота.

Ковочный манипулятор обладает расширенными технологическими возможностями и повышенной производительностью благодаря увеличению боковой подвижности корпуса каретки и снижению массы вертикально подвижных частей. (56) Челищев Б. А. и др. Ковочные манипуляторы. Кинематика, конструктивные особенности и технические характеристики. М. , обзор НИИМАШ, 1980, Серия С-3, С-9, рис. 1.

Заявка ФРГ N 1652815, кл. В 21 J 13/10, опублик. 1974.

Использование: вспомогательное оборудование кузнечно-прессовых цехов. Манипулятор содержит тележку, снабженную электроприводом, связанным с редуктором и ведущими звездочками, сцепленными с рейками рельсового пути. Правая и левая стороны тележки соединены между собой поперечными балками, на которых установлена каретка. Между тележкой и кареткой смонтированы силовые цилиндры, при этом в каретке выполнен паз. Цилиндры установлены параллельно один другому и шарнирно закреплены на основании, а их штоки жестко закреплены на корпусе каретки в передней и задней ее части соответственно. В передней поперечной балке установлен шкворень с поворотным сухарем, входящим в паз каретки. Внутри каретки подвешен хобот с клещами. Подвеска хобота предствавляет собой рычажную систему, включающую поперечные оси с двумя Г-образными рычагами, вертикальные тяги и реактивные тяги. На передней части тележки закреплены гидроцилиндры. Между рычагами также смонтированы гидроцилиндры. Клещи манипулятора связаны через карданный вал с электроприводом. 2 ил.

КОВОЧНЫЙ МАНИПУЛЯТОР, содержащий приводную ходовую тележку с прямоугольными поперечными балками, установленную с возможностью перемещения по рельсовому пути, каретку, смонтированную на тележке и несущую хобот с клещами, механизмы вращения и зажима клещей, последний из которых выполнен в виде силового цилиндра, привода наклона и подъема хобота, механизм бокового сдвига хобота, включающий два поперечно размещенных силовых цилиндра, и узел поворота хобота в горизонтальной плоскости, включающий сухарь, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения производительности за счет увеличения боковой подвижности корпуса и снижения массы вертикально подвижных частей, каретка установлена на поперечных балках тележки и выполнена с поперечным пазом на поверхности, обращенной к упомянутым балкам тележки, сухарь узла поворота хобота в горизонтальной плоскости смонтирован на одной из поперечных балок тележки и расположен в упомянутом пазу каретки, а каретка связана с тележкой посредством упомянутых поперечно размещенных силовых цилиндров механизма бокового сдвига хобота, шарнирно связанных с тележкой и кареткой.