ПОДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 1997 года по МПК B21D43/10 

Изобретение относится к штамповочному производству и может быть использовано для перемещения штучных заготовок между рабочими позициями многокомпозиционного кривошипного пресса.

Известно подающее устройство, содержащее корпус с направляющими, каретку, установленную в направляющих корпуса, линейки с захватами перемещаемых заготовок, смонтированные на каретке, механизм продольного перемещения линеек, включающий ползушку с направляющими, расположенными вдоль линеек, кулачок, установленный с возможностью взаимодействия с ползушкой, две параллельные зубчатые рейки и вал- шестерню, механизм поперечного перемещения линеек, включающий одноплечий рычаг, кулачок, установленный с возможностью взаимодействия с одноплечим рычагом, и приводной вал, смонтированный в корпусе, а также дополнительный вал, размещенный в корпусе между направляющими каретки, параллельно приводному валу и жестко связанный с кулачком продольного перемещения, при этом одна из зубчатых реек жестко связана с кареткой, а другая закреплена на одной из направляющих ползушки параллельно направляющим каретки, а вал-шестерня установлен в ползушке и связан с зубчатыми рейками, кинематическая связь между приводным и дополнительным валом выполнена в виде кулачковой муфты (1).

Недостатком известного подающего устройства является то, что механизм продольного и поперечного перемещения линеек приводится в движение сложными в изготовлении и быстро- изнашивающимися кулачками.

Известно подающее устройство, содержащее корпус, установленные на каретках линейки с захватами для перемещаемых заготовок, механизм продольного перемещения с этих линеек, содержащий планетарный механизм с неподвижным центральным зубчатым колесом, с вращающимся водилом и сателлитом, снабженным эксцентрично размещенным пальцем, при этом отношение начального диаметра колеса к начальному диаметру сателлита составляет 2:1, эксцентрично размещенный палец связан с упомянутыми линейками посредством охватывающего его сухаря, установленного с возможностью поперечного перемещения в направляющих каретки, перемещаемой в продольном направлении и снабженной подвижными в поперечном направлении ползунами с зажимами для линеек, механизм поперечного перемещения линеек выполнен в виде совершающего возвратно-вращательное движение диска с двумя эксцентрично размещенными пальцами, оси которых расположены симметрично в одной диаметральной плоскости диска, при этом каждый палец связан посредством шатуна с ползушкой, перемещаемой в поперечном направлении, несущей установленную в ней с возможностью продольного перемещения линейку, привод упомянутого диска выполнен в виде жестко связанного с водилом планетарного механизма кулачка, взаимодействующего через ролик с рычагом, установленным в корпусе с возможностью поворота и обеспечивающим возвратно-поступательное движение зубчатой рейки, зацепляющейся с зубчатым колесом, закрепленном на одном валу с диском (2).

В известном подающем устройстве, являющемся по сходству большинства общих с предлагаемым устройством признаков ближайшим аналогом, продольное перемещение линеек с захватами осуществляется более надежным, чем кулачковый, планетарным механизмом. Однако это перемещение осуществляется через ползушку. А механизм поперечного перемещения линеек включает кулачок, рычаг с роликом, зубчатую рейку, зубчатое колесо, диск с эксцентричными пальцами и шатуны. В целом известное устройство осталось довольно сложным, содержит большое количество трущихся поверхностей, подверженных износу, и поэтому ненадежно.

Изобретение направлено на повышение надежности за счет упрощения конструкции. Эта задача решается тем, что в известном подающем устройстве,содержащем линейки с захватами для перемещаемых заготовок и привод перемещения линеек, в виде планетарного механизма, включающего неподвижное центральное зубчатое колесо, водило и сателлит с эксцентрично расположенным пальцем, привод перемещения линеек выполнен в виде по меньшей мере двух кинематически связанных между собой идентичных планетарных механизмов, пальцы сателлитов которых попарно входят в подвижные сочленения непосредственно с соответствующими несущими захваты, при этом отношение числа зубьев центрального колеса к числу зубьев сателлита составляет 4:1.

Наличие в устройстве двух и более идентичных планетарных механизмов, пальцы сателлитов которых попарно входят в подвижные сочленения непосредственно с линейками, несущими захваты, позволяет исключить из устройства каретки, ползушки и их направляющие, являющиеся быстроизнашивающимися деталями, что существенно упрощает конструкцию и повышает ее надежность. Такая возможность обусловлена тем, что при отношении чисел зубьев центрального колеса к числу зубьев сателлита как 4:1, траектория движения эксцентричного пальца образует квадрат с практически прямолинейными сторонами и скругленными вершинами. В этом случае пара кинематически связанных планетарных механизмов обеспечивает и продольное и поперечное движение несущей захваты линейке без помощи направляющих.

На фиг.1 представлена схема установки предлагаемого устройства на прессе в плане, в варианте с грейферными линейками; на фиг.2 разрез по A A на фиг. 1, планетарного механизма перемещения линеек.

Подающее устройство содержит грейферные линейки 1 с подпружиненными захватами 2 для подаваемых деталей (не показаны), и четыре кинематически связанных планетарных механизма их перемещения. Каждый планетарный механизм содержит центральное зубчатое колесо 3, посредством оси 4 закрепленное на станине 5 пресса. На оси 4, с возможностью вращения в подшипниках 6 смонтировано водило 7. В водиле 7, с возможностью вращения в подшипниках 8 и 9 установлены паразитная шестерня 10, находящаяся в зацеплении с зубчатым колесом 3, и сателлит 11 с эксцентрично расположенным пальцем 12, находящаяся в зацеплении с паразитной шестерней 10. Число зубьев центрального колеса 3 в четыре раза больше числа зубьев сателлита 11. Пальцы сателлитов двух планетарных механизмов, расположенных по одну сторону от оси пресса, сочленены с противоположенными концами одной грейферной линейки 1. На нижней части водила 7 закреплен зубчатый венец 13, кинематически связанный с главным валом пресса (не показан) с передаточным отношением 1:1.

Подающее устройство работает следующим образом. При вращении водила 7, получаемом от главного вала пресса через зубчатый венец 13, паразитная шестерня 10 обкатывается по неподвижному зубчатому колесу 3 и приводит во вращение сателлит 11. При соответствующем подборе величины эксцентриситета пальца 12 и расстояния оси вращения сателлита от центра оси 4 палец 12 каждого планетарного механизма будет описывать траекторию 15, являющуюся квадратом с четырьмя практически прямолинейными сторонами и округлениями в вершинах. Водила планетарных механизмов, расположенных по одну сторону от продольной оси пресса, вращаются в одну сторону механизмов, расположенных по другую сторону от оси пресса, в противоположную. Поворотом центрального колеса 3 по отношению к станине пресса 5 обеспечивается параллельность прямолинейных участков траектории пальцев 12 по отношению к продольной оси пресса. Эти участки обеспечивают продольное перемещение грейферных линеек 1, перпендикулярные им участки поперечное перемещение.

В исходном положении грейферные линейки разведены и занимают крайнее положение в продольном направлении. Захваты 2 под действием своих пружин находятся в переднем положении относительно грейферных линеек 1. Это положение устанавливается таким образом, чтобы контакт захватов с подлежащими транспортированию деталями, при встречном движении линеек происходил одновременно и при положении эксцентричных пальцев 12, когда они несколько не дошли до конца прямолинейного участка траектории. При таком условии движение пальцев 12 по оставшейся части прямолинейной траектории обеспечивает зажим и удерживание деталей в неподвижном положении в продолжении требуемого отрезка времени.

При выходе пальцев 12 на скругленные участки траектории, наряду с продолжающимся сближением грейферных линеек 1 плавно начинается их продольное перемещение вместе с зажатыми в захватах 2 деталями. После достижения другого крайнего в продольном направлении положения грейферные линейки начинают расходиться. Освобождение захватами перенесенных на соседние позиции деталей произойдет несколько позднее, тогда, когда захваты займут под действием своих пружин первоначальное положение относительно грейферных линеек. При дальнейшем движении пальцев 12 по заданной траектории произойдет максимальное разведение линеек и возврат их в первоначальное положение. После чего цикл работы устройства повторится.

Подающее устройство имеет простую конструкцию и повышенную надежность. Оно может быть выполнено и в варианте с клещевыми захватами (клещевая подача). В этом случае будет задействовано только два кинематически связанных планетарных механизма, водила которых вращаются в одну сторону.

Использование: обработка металлов давлением в штамповочном производстве при перемещении штучных заготовок между рабочими позициями многокомпозиционного кривошипного пресса. При вращении водила 7 относительно оси 4, установленной на станине 5, паразитная шестерня 10 обкатывается по неподвижному зубчатому колесу 3 и приводит во вращение сателлит 11. При соответствующей величине эксцентриситета пальцев 12 они и закрепленные на них линейки 1 с захватами будут описывать траекторию, являющуюся квадратом с четырьмя практически прямолинейными сторонами с круглениями в вершинах. Параллельные по отношению к продольной оси пресса участки траектории обеспечивают продольное перемещение грейферных линеек 1, перпендикулярные им участки - поперечное перемещение. 2 ил.

Подающее устройство, содержащее линейки с захватами для перемещаемых заготовок и привод перемещения линеек в виде планетарного механизма, включающего неподвижное центральное зубчатое колесо, водило и сателлит с эксцентрично расположенным пальцем, отличающееся тем, что привод перемещения линеек выполнен в виде по меньшей мере двух кинематически связанных между собой идентичных планетарных механизмов, пальцы сателлитов которых попарно входят в подвижные сочленения непосредственно с соответствующими линейками, при этом отношение числа зубьев центрального колеса к числу зубьев сателлита составляет 4:1.