УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОНТАЖА РАБОЧЕГО КОЛЕСА ВЕНТИЛЯТОРА НА ДВИГАТЕЛЬ ПЫЛЕСОСА Российский патент 2000 года по МПК A47L9/22 B23P19/06 

Изобретение относится к устройствам для сборки двигателей пылесосов. В частности, объектом изобретения является устройство для монтажа рабочего колеса вентилятора на двигатель пылесоса.

В пылесосах двигатель устанавливается в задней части корпуса пылесоса с целью всасывания мусора, например, пыли, в корпус через всасывающий патрубок. Такой двигатель имеет вал. Рабочее колесо вентилятора, вращающееся при всасывании пыли в корпус вместе с валом двигателя пылесоса, соединено с валом двигателя.

Как показано на фиг. 1, рабочее колесо 15 вентилятора соединено с валом 11 двигателя с помощью гайки 17. Между рабочим колесом 15 вентилятора и подшипником 12, являющимся опорой вала 11 двигателя, помещена распорная деталь 13, обеспечивающая расположение рабочего колеса 15 вентилятора на заданном расстоянии от подшипника 12.

При монтаже рабочего колеса 15 вентилятора на вал 11 двигателя последний последовательно проходит через распорную деталь 13, первую кольцевую прокладку 14 рабочего колеса, само рабочее колесо 15 и вторую кольцевую прокладку 16 рабочего колеса, после чего на резьбовую часть вала 11 двигателя наворачивают гайку 17. При выполнении этой операции рабочий должен одной рукой или каким-либо приспособлением давить на рабочее колесо 15 вентилятора сверху вниз, при этом вал 11 двигателя должен быть неподвижно зафиксирован. В таком положении рабочий другой рукой берет гайковерт и наворачивает гайку 17 на вал 11 двигателя.

После наворачивания гаек 17 на вал 11 двигателя на вал 11 двигателя и на гайку 17 наносят адгезив, препятствующий самоотворачиванию гайки 17 с вала 11 двигателя, что является завершающей операцией монтажа рабочего колеса 15 вентилятора на двигатель 10.

Такой способ монтажа рабочего колеса 15 вентилятора на двигатель 10 требует участия в сборке многих рабочих. Кроме того, когда гайка 17 навернута на вал 11 двигателя, создание постоянного момента затяжки гайки 17 является проблематичным. И наконец, поскольку операция нанесения адгезива выполняется отдельно, производительность сборочного процесса снижается, вследствие чего возрастают производственные затраты.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является устройство для монтажа рабочего колеса вентилятора на двигатель пылесоса, известного из ав. св. SU N 1459653 A1, кл. A 47 L 5/22, опубл. 23.02.89.

В основу изобретения положена задача решения описанной выше проблемы уровня техники. Соответственно, целью изобретения является создание устройства для автоматического монтажа рабочего колеса вентилятора на двигатель пылесоса.

Для достижения этой цели предложенное устройство содержит основание, механизм подачи гаек, установленный в заданной части основания, предназначенный для упорядочивания положения нескольких гаек и подачи этих гаек на участок наворачивания гаек, средство перемещения двигателя, предназначенное для перемещения двигателя с рабочим колесом вентилятора из участка подачи двигателя на участок наворачивания гаек, а также средство наворачивания гаек, предназначенное для наворачивания гаек на вал двигателя.

Средство подачи гаек, включающее подающий аппарат, обеспечивающий подачу гаек на участок подачи гаек, механизм транспортирования гаек, предназначенный для перемещения гаек из участка подачи гаек на участок захватывания гаек, а также механизм захватывания гаек, предназначенный для передачи гаек из участка захватывания гаек на участок наворачивания гаек.

Средство захватывания гаек содержит захват, который захватывает гайку силой магнитного притяжения. Подвижная плита, к которой неподвижно присоединен механизм привода захвата, перемещает захват на участок наворачивания гаек.

В состав средства перемещения двигателя входит механизм привода в виде цилиндра, посредством которого зажимное приспособление, на котором зафиксирован двигатель, перемещается на участок наворачивания гаек. Механизм привода выполнен в виде воздушного цилиндра или приводного двигателя и содержит также направляющее зажимное приспособление, задающее направление движения зажимного приспособления.

Средство наворачивания гаек подводит к двигателю электрическое напряжение путем подключения к двигателю электрического вывода, тем самым приводя вал двигателя во вращение. Кроме того, на гайку, навернутую на вал двигателя, наносится адгезив. Нанесение адгезива осуществляется дозатором, перемещаемым к двигателю цилиндром привода дозатора. Адгезивом покрывается часть вала двигателя с навернутой на нее гайкой. Дозатор удален от основания на заданное расстояние.

В соответствии с настоящим изобретением монтаж рабочего колеса вентилятора на двигатель осуществляется при постоянном моменте затяжки гайки, что позволяет снизить долю малопроизводительного ручного труда. Кроме того, возрастает производительность сборочного процесса и снижаются производственные затраты.

Цель настоящего изобретения, упомянутая выше, а также другие преимущества изобретения более наглядно поясняются в подробном описании его предпочтительного варианта со ссылками на чертежи, приложенные на следующих фигурах:
фиг. 1 - вид с местным разрезом, иллюстрирующий конструкцию двигателя пылесоса;
фиг. 2 - вид предложенного устройства для монтажа рабочего колеса вентилятора на двигатель пылесоса в аксонометрической проекции;
фиг. 3 - вид в горизонтальной проекции механизма подачи гаек, входящего в состав устройства, изображенного на фиг. 2;
фиг. 4 - вид в вертикальной проекции механизма захватывания гаек, входящего в состав устройства, изображенного на фиг. 2;
фиг. 5 - вид, показывающий расположение составляющих частей устройства при наворачивании гайки на вал двигателя;
фиг. 6 - увеличенный вид фрагмента "А" фиг. 5 в разрезе;
фиг. 7 - вид в вертикальной проекции механизма нанесения адгезива, входящего в состав устройства, изображенного на фиг. 2;
фиг. 8 - вид сбоку механизма транспортирования двигателя, входящего в состав устройства, изображенного на фиг. 2.

Ниже, со ссылками на чертежи, рассматривается предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения. На разных чертежах аналогичные элементы конструкции обозначены одинаковыми ссылочными номерами.

На фиг. 2 представлено изображение предложенного устройства 100 для монтажа рабочего колеса на двигатель пылесоса, выполненное в аксонометрической проекции. Как показано на этом чертеже, устройство 100 включает в себя основание 101 и механизм подачи гаек, установленный в заданной части основания 101 и предназначенный для подачи гаек 17.

Как показано на фиг. 2 - 5, средство подачи гаек содержит подающий аппарат 102, установленный в заданной части основания 101, упорядочивающий положение гаек 17 для их подачи по первому направляющему желобу 105 на участок подачи гаек.

Кроме того, как показано на фиг. 3, средство подачи гаек включает в себя механизм транспортирования гаек, обеспечивающий перемещение гаек 17 из участка подачи гаек на участок захватывания гаек, и механизм захватывания гаек, захватывающий гайку 17 и передающий ее из участка захватывания гаек на участок наворачивания гаек.

Как показано на фиг. 3, средство подачи гаек содержит второй направляющий элемент 104 в виде желоба, задающий направление движения гаек 17 из участка подачи гаек на участок захватывания гаек, элемент 106 перемещения гайки, установленный во втором направляющем желобе 104 с возможностью скольжения в нем так, чтобы перемещать гайку 17 из участка подачи гаек на участок захватывания гаек, а также цилиндр 107 перемещения гаек, например, воздушный цилиндр, перемещающий элемент 106 из участка подачи гаек на участок захватывания гаек или наоборот. Высота стенок второго направляющего желоба 104 меньше высоты гаек 17. Кроме того, второй направляющий желоб 104 на участке захватывания гаек спрофилирован соответственно внешнему контуру гайки 17.

Как показано на фиг. 4, после того, как механизм транспортирования гаек переместил гайку 17 на участок захватывания гаек, механизм захватывания гаек перемещает гайку на участок наворачивания гаек. Механизм захватывания гаек включает в себя захват 117, захватывающий гайку 17. Захват 117 сделан из постоянного магнита или электромагнита и имеет вырез 117а для размещения гайки 17. Захват 117 перемещается в направляющих 123 вверх и вниз цилиндром 115 привода захвата. Когда захват 117 под действием цилиндра 115 привода захвата переместился на участок захватывания гаек, гайка 17 втягивается в вырез 117а захвата 117 силой магнитного притяжения.

Цилиндр 115 привода захвата и направляющие 123 захвата установлены на подвижной плите 118, которую механизм перемещения захвата перемещает между участками захватывания гаек и наворачивания гаек. Как показано на фиг. 4 и 5, механизм перемещения захвата включает в себя поперечную плиту 112, поддерживаемую опорами 111, которые неподвижно соединены с основанием 101, и цилиндр 114 привода подвижной плиты, расположенный на поперечной плите 112 параллельно ее продольной оси так, чтобы перемещать подвижную плиту 118 из участка захватывания гаек на участок наворачивания гаек. В конструкцию цилиндра 113 привода подвижной плиты входит направляющая 114 подвижной плиты 118.

Поперечная плита 112 расположена поперек основания 101. Установленный на поперечной плите 112 цилиндр 113 привода подвижной плиты относится к типу бесштоковых пневмоцилиндров. Когда гайка 17 втянута захватом 117, цилиндр 113 привода подвижной плиты перемещает подвижную плиту 118 на участок наворачивания гаек.

На участке наворачивания гаек встречаются гайка 17 и двигатель 10. При этом сверху на двигатель 10 установлено рабочее колесо 15 вентилятора, посаженное на вал 11 двигателя. Как показано на фиг. 2 и 8, двигатель 10 зафиксирован в зажимном приспособлении 125 и перемещается на участок наворачивания гаек посредством механизма привода.

Как показано на фиг. 8, механизм привода включает в себя цилиндр 124 привода зажимного приспособления, перемещающий зажимное приспособление 125 между участком наворачивания гаек и участком подачи двигателя, шток 124а, который соединен с зажимным приспособлением 125 и цилиндр 124 привода зажимного приспособления друг с другом, а также направляющую 126 зажимного приспособления, задающую направление движения зажимного приспособления 125. Зажимное приспособление 125 своей нижней частью соединено с направляющей 126 с возможностью скользящего перемещения.

В механизме привода вместо штока 124а и цилиндра 124 привода зажимного приспособления можно использовать ходовой винт, соединенный с зажимным приспособлением 125, а также двигатель привода этого винта во вращение. В таком случае перемещение зажимного приспособления 125 между позицией наворачивания гаек и позицией подачи двигателя происходит за счет вращения ходового винта.

После того, как двигатель 10 и гайка 17 установлены на участок наворачивания гаек, гайка 17 наворачивается на вал 11 двигателя средством наворачивания гаек (см. фиг. 5 и 6).

Как показано на фиг. 2 и 5, средство наворачивания гаек, предназначенное для наворачивания гаек 17 на двигатель 10, находясь в позиции наворачивания гаек, расположено в заданной части основания 101. Средство наворачивания гаек включает в себя механизм привода во вращение, раскручивающий вал 11 двигателя, и механизм нанесения адгезива, наносящий агдезив на гайку 17 и вал 11 двигателя для предотвращения самоотворачивания гайки 17 с вала 11 двигателя.

Механизм привода во вращение раскручивает вал 11 двигателя путем подключения двигателя 10 через вывод 130 к источнику электрического напряжения, при этом вал 11 двигателя, вращаясь, наворачивает на себя гайку 17. Электрический вывод 130 установлен на цилиндре 128 управления включением двигателя. Когда гайка 17 и двигатель 10 поданы на участок наворачивания гаек, срабатывание цилиндра 128 управления включением двигателя приводит к соединению электрического контакта 130 с ответным выводом (на чертежах не показан) двигателя 10. В этот момент, когда гайка 17 находится в вырезе 117а захвата 117, вал 11 двигателя раскручивается, и гайка 17 наворачивается на вал 11 двигателя.

После наворачивания гайки 17 на вал 11 двигателя, с целью предотвращения самоотворачивания гайки 17, на вал 11 двигателя наносится адгезив. После нанесения адгезив, находившийся в жидком состоянии, застывает, тем самым препятствуя самоотворачиванию гайки 17.

Как показано на фиг. 2 и 7, адгезив наносится на гайку 17 средством нанесения адгезива. Средство нанесения адгезива включает в себя дозатор 137, наносящий адгезив на гайку 17. Дозатор 137 перемещается к двигателю 10 цилиндром 131 привода дозатора и установлен на кронштейне, прикрепленном к цилиндру 131 привода дозатора.

Также средство нанесения адгезива включает в себя опору 132 дозатора, поддерживающую цилиндр 131 привода дозатора таким образом, что цилиндр 131 привода дозатора удален от основания 101 на заданное расстояние. Цилиндр 131 привода дозатора установлен на опоре 132 дозатора, которая жестко соединена с опорой 111 подвижной плиты. Опора 132 дозатора может быть жестко закреплена на основании 101.

Ниже рассматривается принцип действия предложенного в изобретении устройства для монтажа рабочего колеса вентилятора на двигатель пылесоса.

Когда устройство 100 находится под током, подающий аппарат 102 упорядочивает расположение гаек 17 и направляет гайки на участок подачи гаек. Каждая гайка 17 из упорядоченных подающим аппаратом 102 перемещается по первому направляющему желобу 105 на участок подачи гаек второго направляющего желоба 104. Затем элемент 106 перемещения гайки под действием цилиндра 107 перемещения гаек движется на участок захватывания гаек.

Одновременно с этим цилиндр 115 привода захвата перемещает захват 117 вниз, на участок захватывания гаек, и гайка 17 втягивается в вырез 117а захвата 117 силой магнитного притяжения захвата 117. Поскольку подвижная плита 118 перемещается на участок наворачивания гаек цилиндром 113 привода подвижной плиты, вошедшая в захват 117 гайка 17 подается на участок наворачивания гаек.

При этом двигатель 10 зафиксирован в зажимном приспособлении 125, находящемся на участке подачи двигателя, и перемещается в нем под действием цилиндра 124 привода зажимного приспособления на участок наворачивания гаек.

Когда двигатель 10 подан на участок наворачивания гаек, захват 117 опускается цилиндром 115 привода захвата, и гайка 17 входит в контакт с верхней резьбовой частью вала 11 двигателя.

В этот момент цилиндр 128 включения двигателя соединяет электрический вывод 130 с электрическими выводами двигателя, в результате чего раскручивается вал 11 двигателя. При вращении вала 11 двигателя на него наворачивается гайка 17.

Затем захват 117 поднимается вверх и возвращается цилиндром 113 привода подвижной плиты на участок захватывания гаек. В это время цилиндр 131 привода дозатора перемещает дозатор 137 в направлении двигателя 10, и на верхнюю часть вала 11 двигателя и навернутую на нее гайку 17 дозатор 137 наносит адгезив. После возвращения дозатора 137 в исходное положение двигатель 10 направляется на следующую стадию сборочной линии.

Применение предложенного в изобретении устройства 100 для монтажа рабочего колеса вентилятора на двигатель пылесоса облегает установку рабочего колеса вентилятора, что позволяет снизить долю малопроизводительного ручного труда.

Несмотря на то, что изобретение подробно описано и проиллюстрировано на примере предпочтительного варианта его осуществления, для специалиста должно быть очевидным, что вместо цилиндров, примененных в рассмотренном варианте изобретения, можно использовать транспортеры, работающие с приводом от двигателя в возвратно-поступательном режиме, и что форма осуществления изобретения, а также его технические подробности могут быть изменены при условии, что эти изменения не нарушают изобретательского замысла и объема правовой охраны, который определяется прилагаемой формулой изобретения.

Изобретение относится к устройствам для сборки двигателей пылесосов. Устройство для монтажа рабочего колеса вентилятора на двигатель пылесоса имеет средство подачи гаек, предназначенное для автоматической подачи гаек на участок их наворачивания, участок захватывания гаек, который захватывает гайку для ее транспортировки к валу двигателя, средство наворачивания гаек, наворачивающее гайку на вал двигателя, а также средство нанесения адгезива, препятствующего самоотворачиванию гайки с вала двигателя. Гайка, поступившая из участка подачи гаек, устанавливается на торец вала двигателя средством для захватывания гаек. Фиксация рабочего колеса вентилятора гайкой на валу двигателя осуществляется средством наворачивания гаек, приводящим вал двигателя во вращение. После закрепления рабочего колеса вентилятора на двигателе в работу вступает средство нанесения адгезива, наносящее адгезив на гайку с целью предотвращения ее самоотворачивания с вала двигателя. Автоматизация монтажа при обеспечении постоянства момента затяжки гайки крепления рабочего колеса вентилятора на двигателе предотвращает самоотворачивание гайки и повышает надежность двигателя. Производительность сборочного процесса возрастает, а производственные затраты снижаются. 14 з.п.ф-лы, 8 ил.

1. Устройство для установки рабочего колеса вентилятора на вал двигателя пылесоса, характеризующееся тем, что содержит основание, средство упорядочивания положения нескольких гаек, средство подачи гаек на участок наворачивания гаек, установленное в заданной части основания, средство наворачивания гаек на вал двигателя и средство перемещения двигателя с рабочим колесом вентилятора из участка подачи двигателя на участок наворачивания гаек, включающее зажимное приспособление, в котором зафиксирован двигатель, направляющую, на которой установлено с возможностью скольжения зажимное приспособление и механизм привода для перемещения зажимного приспособления из участка подачи двигателя на участок наворачивания гаек. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство подачи гаек содержит подающий аппарат, упорядочивающий гайки и подающий их на участок подачи гаек, средство, расположенное рядом с участком подачи гаек и предназначенное для передачи гаек из участка подачи гаек на участок захватывания гаек, средство, предназначенное для захватывания гаек и передачи гаек из участка захватывания гаек на участок наворачивания гаек. 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что средство передачи гаек включает в себя направляющий элемент, задающий направление движению гайки, соединяющий подающий аппарат и участок подачи гаек так, чтобы гайка могла перемещаться на участок захватывания гаек, элемент перемещения гаек, предназначенный для перемещения гайки из участка подачи гаек на участок захватывания гаек, а также воздушный цилиндр, перемещающий элемент перемещения гаек из участка подачи гаек на участок захватывания гаек и/или обратно. 4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что элемент перемещения гаек имеет высоту, меньшую высоты гайки. 5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что часть элемента перемещения гаек на участке захватывания гаек спрофилирована соответственно контуру гайки. 6. Устройство по п.2, отличающееся тем, что средство захватывания включает в себя захват, захватывающий гайку на участке захватывания гаек путем втягивания в себя этой гайки, механизм привода захвата для поднятия и опускания захвата, подвижную плиту, к которой неподвижно присоединен механизм привода захвата и которая выполнена с возможностью перемещения между участком захватывания гаек и участком наворачивания гаек, а также средство, перемещающее подвижную плиту из участка захватывания гаек на участок наворачивания гаек и наоборот. 7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что захват содержит постоянный магнит, имеющий вырез для размещения захваченной гайки. 8. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что захват содержит электромагнит, имеющий вырез для размещения захваченной гайки. 9. Устройство по п.6, отличающееся тем, что механизм привода захвата дополнительно содержит направляющую захвата, задающую направление движению захвата за счет скольжения захвата в этой направляющей. 10. Устройство по п.6, отличающееся тем, что средство перемещения подвижной плиты включает в себя цилиндр привода подвижной плиты, перемещающий подвижную плиту из участка захватывания гаек на участок наворачивания гаек и наоборот, поперечную плиту, на которой установлен цилиндр привода подвижной плиты, и опору, жестко закрепленную на основании для поддержки поперечной плиты. 11. Устройство по п.1, отличающийся тем, что механизм привода включает в себя цилиндр привода зажимного приспособления, имеющий поршневой шток, который соединен с зажимным приспособлением. 12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что механизм привода включает в себя ходовой винт, соединенный с зажимным приспособлением, и двигатель, приводящий этот ходовой винт во вращение для перемещения зажимного приспособления на участок наворачивания гаек. 13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство перемещения двигателя с рабочим колесом вентилятора включает в себя средство, расположенное на участке наворачивания гаек и предназначенное для привода вала двигателя во вращение, а также средство, расположенное на участке подачи двигателя и предназначенное для нанесения адгезива на гайку, навернутую на вал двигателя с целью предотвращения самоотворачивания гайки с вала двигателя. 14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что механизм привода во вращение содержит электрический вывод, который при подключении к двигателю передает на двигатель электрический ток, приводя тем самым вал двигателя во вращение, а также цилиндр управления включением двигателя, установленный на основании на участке наворачивания гаек и предназначенный для подключения электрического вывода к двигателю. 15. Устройство по п.13, отличающееся тем, что средство нанесения адгезива включает дозатор для нанесения адгезива на гайку, цилиндр привода дозатора для перемещения дозатора к двигателю, кронштейн дозатора, прикрепленный к цилиндру привода дозатора и неподвижно соединенный с дозатором, а также опору дозатора, поддерживающую цилиндр привода дозатора.