Устройство для укладки хрупких изделий в тару Советский патент 1984 года по МПК B65B5/10 

Изобретение относится к укладке изделий, преимущественно хрупких и тонких и может быть использовано на предприятиях электронной промышленности для укладки тонких, хрупких, необожженных заготовок керамических конденсаторов в тару для осуществления групповых технологических процессов, преимущественно обжига, а также при упаковке. Известно устройство для укладки хрупких изделий в тару, состоящее из транспортеров для подачи изделий и тары, механизма формирования слоя изделий и механизма переноса слоя изделий в тару, выполненного в виде каретки, смонтированной с возможностью горизонтального возвратно-поступательного перемещения и имеющей подъемно-опускной вакуум-захват 1. Недостатком этого устройства является то, что вакуум-захват, опускаемый под действием собственного веса, повреждает хрупкие, тонкие керамические изделия. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для укладки хупких изделий в тару, содержащее питатель с механизмом поддержания уровня изделий, вакуумный присос, установленный с возможностью горизонтального и вертикального перемещения, и стол для тары 2. Недостатком этого устройства является невозможность обеспечения стабильной ориентированной послойной укладки тонких пластин из хрупкой необожженной керамики, подаваемых в питатель стоцками, так как при формировании группы столбиков пластин в питателе, пластины смежных столбиков, при их сдвигании толкателем, налезают друг на друга. В процессе последующей послойной укладки пластин в тару с помощью группового пневмозахвата пластины смежных столбиков перекрывают друг друга, что приводит к их искривлению при последующем обжиге и к браку продукции. Причем, из-за имеющегося допуска изделий по толщине, по мере извлечения изделий из питателя, уровни соседних столбиков изделий находятся в разных плоскостях, что приводит к нестабильной работе группового пневмозахвата. Цель изобретения - обеспечение послойной укладки хрупких изделий, подаваемых в питатель стопками. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для укладки хрупких изделий в тару, содержащем питатель с механизмом поддержйния уровня изделий, вакуумный присос, установленный с возможностью горизонтального и вертикального перемещения, и стол для тары, питатель выполнен в виде многосекционной кассеты, а механизм поддержания уровня включает подпружиненные щтоки, установленные с возможностью вертикального перемещения в секциях кассеты, и горизонтальные плиты с отверстиями для размещения нижних концов щтоков, причем одна из плит установлена с возможностью горизонтального перемещения и снабжена закрепленными на ней фиксаторами щтоков, а стол для тары снабжен приводом вертикального. перемещения, связанным с механизмом поддержания уровня и вакуумным присосом посредством датчика. На фиг. 1 показана кинематическая схема устройства; на фиг. 2 - питатель; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - схема включения привода питателя. Устройство состоит из вакуумного присоса 1 (фиг. 1), укрепленного на щтоке 2, привода вертикального перемещения вакуумного присоса, выполненного в виде поворотного в вертикальной плоскости двуплечего рычага 3, взаимодействующего с кулачком 4, установленном на валу 5, приводимом во вращение от электродвигателя 6 через зубчатую передачу 7. На валу 5 установлен также пространственный кулачок 8, взаимодействующий со щтоком 2 вакуумного присоса 1 посредством рычага 9 и реечной передачи 10. Питатель выполнен в виде многосекционной кассеты 11, в гнездах которой размещены щтоки 12. Кроме того, питатель содержит плиты 13 и 14. В верхней плите 13 (фиг. 2) установлены втулки 15, служащие направляющими для щтоков 12, подпружиненных пружинами 16. Нижняя плита 14 содержит фиксаторы 17, фиксирующие щтоки 12 под действием пружин 18. Плита 14 установлена .с возможностью горизонтального перемещения в направляющих плиты 13. Корпус 19 питателя (фиг. 3) содержит направляющие 20. Плита 13 содержит ползуны 21, перемещаемые по направляющим 20. Ползуны 21 содержит ролики 22, установленные на осях 23 с возможностью взаимодействия с кулачками 24 механизма поддержания уровня, установленными на валу 25. Вал 25 получает вращение от электродаигателя 26 через зубчатую передачу 27 (фиг. I). Кроме того, механизм поддержания уровня содержит толкатель 28 (фиг. 2), установленный в направляющей втулке 29, закрепленной на корпусе 19 питателя, рычаг 30 с роликом 31. Рычаг 30 установлен с возможностью качания под действием электромагнита 32 и пружин 33 в кронштейне 34, закрепленном на корпусе 19 питателя. Толкатель 28 взаимодействует с нижней плитой 14 посредством ролика 35, установленного на нижне плите 14. Приемный стОл 36 для тары (фиг. 1) укреплен на штоке 37, установленном в направляющих 38. Шток 37 установлен с возможностью взаимодействия с кулачком 39, установленном на валу 40,

получающему вращение от электродвигателя 41 типа РД ,

Кроме того, устройство снабжено механизмом 42 присыпки, приводимом от электровибратора и системой датчиков 43-50, а вакуумный присос 1 снабжен упором 51, взаимодействующим с датчиком 43 посредством флажка 52, установленного на рычаге 53. Датчики 44-50 взаимодействуют с флажками 54-60, установленными на валах 5, 25 и 40. Присос 1 (фиг. 4) снабжен подпружиненными пружинами 61 присосами 62, один из которых совмещен с упором 51.

Устройство работает следующим образом Уложенные стопками в многосекционную кассету 11 (фиг. 1) хрупкие керамические пластинчатые заготовки 63 поступают на операцию укладки в тару, установленную на столе 36 для тары (фиг. 1 и 3).

При включении электродвигателя 6 через зубчатую передачу 7 вращение передается валу 5. Под действием кулачка 4 рычаг 3 пововрачивается в вертикальной плоскости, вакуумный прнсос 1 вместе со щтоком 2 опускается до касания присосами

62заготовок 63 (фиг. 1-3) При опускании присоса 1 в нижнее положение происходит взаимодействие флажка 54 с бесконтактным датчиком 44 и с помощью электронной схемы управления включается электромагнит 32 (фиг. 1 и 2), который посредством рычага 30 и ролика 31 взаимодействует с толкателем 28, установленным

в Направляющей втулке 29. Толкатель 28, взаимодействуя с роликом 35, установленным на нижней плите 14, преодолевает действие пружин 18 и отодвигает плиту 14 вместе с укрепленными на ней фиксаторами 17. При этом фиксаторы 17 освобождают щтоки 12, которые под действием пружин 16 поднимают столбики заготовок 63 до контакта с присосами 62 и тем самым выравнивают верхний уровень слоя заготовок

63в многосекционной кассете 11.

При включении электромагнита 32 плита 14 под действием пружин 18 возвращается в первоначальное положение, при этом фиксаторы 17 фиксируют штоки 12 (фиг. 2), После выравнивания верхнего слоя заготовок 63 в многосекционной кассете И присос 1 (фиг. 1) со слоем заготовок 63 поднимается и с помощью реечной передачи 10, приводимой в действие от рычага 9 и пространственного кулачка 8, поворачивается вместе со щтоком 2 к столу 36 для тары, опускается, до соприкосновения слоя заготовок 63 с тарой. Одновременно происходит взаимодействие флажка 55 с бесконтактным датчиком 45, который с помощью электронной схемы управления выключает вакуум, слой заготовок 63 остается в таре, а присос 1 возвращается к многосекционной кассете 11 и опускается за очередным слоем заготовок 63.

При опускании присоса 1, от взаимодействия флажка 54 с датчиком 44 с помощью электронной схемы управления происходит включение механизма 42 подсыпки, который подсыпает присыпку на слой уложенных в тару заготовок 63.

Включение электромагнита 32 происходит каждый раз перед укладкой первого слоя заготовок 63 в очередную тару и после замены пустой многосекционной кассеты 11 на заполненную заготовками 63. Включение электромагнита 32 в определенный момент обеспечивается электронной схемой управления.

В процессе укладкн заготовок 63 в тару уровень их в кассете 11 понижается. Поддержание постоянным верхнего уровня заготовок 63 в многосекциоиной кассете 11 производится путем периодического поднятия столбиков заготовок 63 штоками 12. Происходит это следующим образом.

В процессе работы устройства нижний уровень L (фиг. 4) присоса 1 всегда находится в одной плоскости, а нижний уровень h присосов 62, по мере извлечения заготовок 63 из кассеты 11, понижается под действием пружин 61 и в некоторый момент происходит взаимодействие упора 51, совмещенного с одним из присосов 62, с рычагом 53. При этом флажок 52 взаимодействует с бесконтактным датчиком 43, при срабатывании которого происходит включение электродвигателя 26. При включении электродвигателя 26 (фиг. 1) вращение через зубчатую передачу 27 передается валу

25с установленными на нем кулачками 24. Кулачки 24 взаимодействуют с роликами 22 ползунов 21, прикрепленных к верхней плите 13 и перемещающихся в направляющих 20 корпуса 19 питателя, в результате чего плита 13 вместе с установленными в ней штоками 12 и нижней плитой 14 с фиксаторами 17 щтоков 12 перемещается вверх, поднимая столбики заготовок 63 в многосекционной кассете 11.

Одновременно с включением электродвигателя 26 включается двигатель 41 типа РД, который приводит в действие вал 40 с кулачком 39. При вращении кулачка 39 происходит опускание (под действием собственного веса) стола 36 для тары, укреплейного на штоке 37, установленного в направляющих 38.

Величина подъема столбиков заготовок 63 в кассете 11 к одновременного опускания на ту же величину стола 36 для тары определяется временем работы двигателей

26и 6 и регулируется с помощью электронной схемы управления. Наличие взаимосвязи подъема столбиков заготовок 63 и одновременного опускания стола 36 для тары

с уложенными в нее слоями заготовок 63 обеспечивает стабильную работу присоса 1 при захвате заготовок 63 из многосекционной кассеты 11 и плавную, безударную укладку слоя заготовок 63 в тару. После укладки с подсыпкой заданного количества слоев заготовок 63 в тару присоса 1 автоматически (с помощью электронной схемы управления) останавливается в верхнем положении над тарой при срабатывании бесконтактного датчика 46 от взаимодействия с флажком 56. Одновременно по сигналу от датчика 46 включается двигатель 41 привода стола 36 для тары, возвращающий стол 36 в верхнее положение и останавливающийся в верхнем положении стола 36 при срабатывании бесконтактного датчика 50 от взаимодействия с ним флажком 60. В процессе работы устройства периодически происходит поднятие столб11ков заготовок 63 щтоками 12 из гнезд многосекционной кассеты 11. В то же время происходит удлинение пружин 16, вследствие их периодического освобождения путем отведения нижней плиты 14 с фиксаторами 17. При подходе плиты 13 со штоками 12 к верхнему положению срабатывает датчик 47 от взаимодействия с флажком 57 и включается электромагнит 32 и двигатель 26. Под действием электромагнита 32 (фиг. 1 и 2) через рычаг 30 с роликом 31 толкатель 28, взаимодействуя с роликом 35, отжимает нижнюю плиту 14, фиксаторы 17 освобождают штоки 12, которые под действием пружин 16 упираются буртиками в дно многосекционной кассеты 11. Кулачки 24, взаимодействуя с роликами 22 ползунов 21, поднимают плиты 13 и. 14 в крайнее верхнее положение. При этом происходит сжатие пружин 16. В крайнем верхнем положении плит 13 и 14 сраЬатывает датчик 48 от взаимодействия с флажком 58, с помощью электронной схемы управления выключается электромагнит 32, а плита 14 вместе с фиксаторами 17 под действием пружин 18 возвращается в первоначальное положение, фиксируя щтоки 12 фиксаторами 17. Двигатель 26 продолжает вращать вал 25 с кулачками 24 в том же направлении. Плиты 13 и 14 вместе со штоками 12, взаимодействуя через ползуны 21 и ролики 22 с кулачками 24, под действием собственного веса перемещаются в нижнее положение. В крайнем нижнем положении при взаимодействии флажка 59 с бесконтактным датчиком 49 по сигналу от датчика 49 двигатель 26 останавливается. Таким образом, механизм поддержания уровня заготовок 63 в многосекционной кассете 11 подготовлен к работе с новой многосекционной кассетой 11. Пустая многосекционная кассета 11 заменяется новой, заполненной заготовками 63, и цикл укладки повторяется. Выполнение питателя в виде многосекционной кассеты способствует четкой ориентации тоцких пластинчатых заготовок на позициях захвата из питателя многопозиционным пневмозахватом и укладки в тару. Выполнение механизма поддержания уровня в виде подпружиненных штоков, установленных с возможностью вертикального перемещения в секциях кассеты и размещенных в отверстиях плит, одна из которых снабжена фиксаторами штоков, а также снабжеиие стола для тары приводом вертикального перемещения, связанным с механизмом поддержания уровня и вакуумным присосом посредством датчика, обеспечивают стабильную, плавную и безударную работу вакуумного присоса, что имеет большое значение при переносе слоя пластин из питателя, выполненного в виде многосекционной кассеты с уложенными в ней столбиками тонких, хрупких, имеющих определенный допуск по толщине, пластин и укладке его в находящуюся на столе тару. Автоматический режим работы предлагаемого устройства обеспечивается с помощью датчиков и электронной схемы управления.

ТЕРЙСТВО ДЛЯ УКЛАДКИ ХРУПКИХ ИЗДЕЛИЙ В ТАРУ, содержащее питатель с механизмом поддержания уровня изделий, вакуумный присос, установленный с возможностью горизонтального и вертикального перемещения и стол 57 5J W J2 для тары; отличающееся тем, что, с целью обеспечения послойной укладки изделий, подаваемых в питатель стопками, питатель выполнен в виде многосекционной кассеты, а механизм поддержания уровня включает подпружиненные штоки, установленные с возможностью вертикального перемещения в секциях кассеты, и горизонтальные плиты с отверстиями для размещения нижних концов штоков, причем одна из плит установлена с возможностью горизонтального перемещения и снабжена закрепленными на ней фиксаторами щтоков, а стол для тары снабжен приводом вертикального перемещения, связанным с механизмом поддержания уровни и вакуумным присосом посредством датчика.. «Л to со to со

62

L,

Фиг.З

7 (-

1

Т

52