Автоматический станок для обработки поршневых колец Советский патент 1985 года по МПК B23P15/06 

Изобретение относится к металлообработке, а точнее к станкам для обработки пори невых колец.

Цель изобретения - повышение надежности.

На фиг. 1 схематически изображен автоматический станок для обработки поршневых колец; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - вид В на фиг. 1; на фиг. 5 схема автоматического управления станка.

Станок состоит из станины 1, на которой вертикально размещен корпус 2 с рабочим штоко.м 3. На нижнем конце штока 3 смонтирован зажим 4 в виде цилиндра с буртиком, размещенного во внутренней цилиндрической нолости штока. Диаметр цилиндра равен внутренне.му диаметру, а диаметр буртика и рабочего штока меньше BHfiiJHero диа.метра обрабатываемых поршневых колец в обжатом состоянии. Зажим снабжен электромагнитом 5 и пружиной 6. В корпусе 2 соосно рабочему штоку 3 размещен кольцевой гидроцилиндр 7, поршень 8 которого снабжен толкателями 9. На рабочем штоке 3 выполнена ступенька 0 для взаи.модействия с поршнем 8. В верхней части корпуса 2 выполнен силовой гидроцилиндр 11 привода рабочего штока. В средней части рабочего штока 3 выполнены пазы 12 и 13. В пазу 12 размещена жестко закрепленная на корпусе контактная группа, состоящая из переключателя 14 и контактов 5. Переключатель 14 взаимодействует с торцами паза 12, а контакты 15 - с кулачком 16, установленным на дне паза. В пазу 13 на изолирующем основании 17 установлена 1 ластина 18, соединенная электрически с электромагнитом 5 зажима. Пластина 18 взаимодействует со скользящим электрическим контактом 19, жестко закрепленным на корпусе. Для исключения поворота рабочего штока 3 в корпусе 2, на штоке выполнен выступ 20, а в корпусе соответственно ему - пйз. Под штоком 3 соосно установлена обжимная втулка 21 с конической входной частью, в которой выполнены пазы 22 для прохода толкателей 9. Под обжимной втулкой расположен ротор 23 с осевым отверстием, в котором размещены раскатные шарики 24. Ротор приводится во вращение приводом 25. Ниже ротора расположено устройство 26 для съема заготовок в виде полого цилиндра с внутренним буртиком. Внутренний диаметр цилиндра съемного устройства равен внепшему диаметру поршневых колец в свободном состоянии. Между рабочим штоком . 3 и обжимной втулкой 21 размещен механизм загрузки с подвижной частью 27, магазинами 28 и гидроцилиндром 29 привода. В подвижной части 27 выполнены два отверстия 30 диаметром, равным внешнему диаметру поршневых колец в свободном состояНИИ. в нижней части отверстий установлены подпружиненные шариковые упоры 31, а на боковых поверхностях выполнены пазы 32 для прохода толкателей 9. Для автоматического управления работой станка применены золотниковые механизмы с электромагнитным приводом. В системе управления гидроцилиндром 11 установлен золотниковый распределитель 33, катушка электромагнита которого соединена с верхним контактом переключателя 1-4. Верхняя часть гидроцилиндра соединена с системой давления каналом 34, а с систе.мой слива - каналом 35, а нижняя полость - соответственно каналами 36 и 37. Полость кольцевого гидроцилиндра 7 соединена с системой давления каналом 38, а с системой слива - каналом 39 золотникового распределителя 40, катушка электромагнита которого соединена с верхним контактом переключателя 14 через контакты 15, замыкающиеся кулачком 16. Правая полость гидроцилиндра 29 привода подвижной части загрузочного механизма соединена с системой давления каналом 41, с системой слива - каналом 42, левая полость - каналами 43 и 44 соответственнр золотникового распределителя 45, катушка электромагнита которого подключена через нормально разомкнутые контакты 46 реле 47. Обмотка реле 47 подключена к электросистеме через нормально разомкнутые контакты 48 пра0 вого положения подвижной части 27 и через нормально замкнутые контакты 49 левого положения подвижной части, нормально разомкнутые контакты 50 реле 47. Каналы 34 и 36 подвода давления золотникового распределителя 33 и канал 38 золотника 40 соединены с системой давления через канал 51 блокирующего золотникового механизма 52; а каналы 41 и 43 подвода давления золотникового распределителя 45 - через канал 53. Катушка электромагнита

0 привода золотника 52 соединена с системой электропитания через нормально разомкнутые контакты 54 и 55 правого и левого положения подвижной части 27 загрузочного механизма. На фиг. 5 контакты 48 и 54 замкнуты находящейся в правом по ложении подвижной частью 27. Напряжение с контактов 54 или 55 подводится на катушку золотникового механизма 52 через нормально замкнутые контакты 56 реле 57, обмотка которого соединена с верхним конQ тактом переключателя 14 через контакты 58 реле 59. Обмотка реле 59 соединена с нижним контактом переключателя 14 и снабжена системой задержки на отпускание. Центральный контакт переключателя 14 соединен с системой электропитания.

5 В канале 34 подвода рабочей жидкости к верхней полости гидроцилиндра 11 установлено устройство 60 регулировки проходного сечения, что обеспечивает регулирование скорости рабочего хода штока 3, большее проходное сечение каналов подвода рабочей жидкости к нижней полости гидроцилиндра 11 и слива из верхней полости обеспечивает большую скорость возвратного хода рабочего штока.

Станок работает следующим образом.

На фиг. 1-5 показано положение механизмов и органов управления станка в начале рабочего хода. По каналу 51 блокируюпдего золотникового механизма 52 рабочая жидкость под давлением поступает к золотниковым распредел 1телям 33 и 40. По открытому каналу 34 жидкость поступает в верхнюю полость гидроцилиндра 11, по каналу 38 - в полость кольцевого гидроцилиндра 7. Поршень гидроцилиндра И перемещает вниз рабочий шток 3. Кольцевой поршень 8 с толкателями 9 также перемещается вниз, постоянно находясь на ступеньке 10 рабочего штока, что обеспечивает синхронное движение рабочего штока и толкателей. Зажим 4 свободно проходит внутрь пакета колец находящегося в отверстии 30 подвижной части 27 , загрузочного механизма. При дальнейшем движении толкатели 9 упираются в пакет колец и выдавливают его из отверстия 30 в коническую часть обжи.мной втулки 21 и далее в цилиндрическую часть. Когда весь пакет колец будет находиться в цилиндрической части, пластина 18 находит на скользящий контакт 19. Подается напряжение на электромагнит 5, срабатывает зажим 4 и фиксирует пакет колец в обжатом состоянии. Кулачок 16 сходит с контактов 15, которые размыкаются, обесточивается катушка электромагнита золотникового распределителя 40, золотник опускается и соединяет полость кольцевого гидроцилиндра 7 с системой слива. Поршень 8 с толкателями 9 останавливается. При дальнейшем ходе штока 3 пакет колец проходит через вращающийся ротор 23, где раскатными шариками 24 производится сглаживание и упрочнение внешней поверхности поршневых колец. По окончании обработки рабочий шток вводит пакет в съемное устройство 26. Пластина 18 сходит со скользящего контакта 19, магнит 5 обесточивается и зажим 4 освобождает кольца. В съемном устройстве кольца разжимаются и располагаются соосно рабочему штоку 3, что обеспечивает свободный выход зажима 4 при возвратном ходе. В конце рабочего хода верхняя торцовая поверхность паза 12 переводит переключатель 14 вниз. Обесточивается электромагнит золотникового распределителя 33, золотник сместится вправо и соединит через канал 35 верхнюю полость гидроцилиндра 11 с системой слива, а нижнюю полость - с системой давления каналом 36.

Гидроцилиндр 11 будет перемещать рабочий шток вверх. Сработает реле 59 и замкнет контакты 58. Поскольку напряжение на скользящий контакт 19 и контакты 15 пог дается с верхнего контакта переключателя 14, а он при возвратном ходе обесточен, то при возвратном ходе зажим 4 и золотниковый .механизм 40 не срабатывают. Рабочий шток ступенькой 10 переместит вверх поршень 8 с толкателями 9. При приходе в верхнее положение нижняя торцовая поверхность паза 12 сдвинет переключатель 14 в верхнее положение. Срабатывает реле 57, так как контакты 58 размыкаются с задержкой по времени после обесточи5 вания обмотки реле 59. Разомкнется контакт 56, электромагнит золотникового механизма 52 обесточится, золотник опустится и перекроет канал 51. Жидкость не будет поступать в гидроцилиндры 11 и 7, хотя золотниковые распределители 33 и 40 будут

0 находиться в положении рабочего хода, так как на их электромагниты будет подано напряжение с верхнего контакта переключателя 14. Через открывшийся канал 53 рабочая жидкость начнет поступать в гидро5 цилиндр 29, который начнет перемещать

подвижную часть 27 загрузочного механизма. Направление перемещения подвижной части зависит от ее положения в момент прихода в верхнее положение рабочего штока. При нахождении в правом положении напряжение подано через контакты 48 на реле 47, контакты 46 и 50 которого замкнутся. Через контакты 46 напряжение будет подано на электромагнит золотникового распределителя 45. который соединит правую

полость гидроцилиндра 29 через канал 41 с каналом 53 золотника 52. При открытии канала 53 подвижная часть будет перемещаться справа налево. С началом движения разомкнутся контакты 48 и 54. Напряжение на реле 47 будет подаваться через

0 контакты 49 и 50, следовательно, золотник 45 будет находиться в левом положении. Разомкнувшиеся контакты 54 обесточат цепь питания электромагнита золотникового механизма 52 и когда реле 59

по истечении времени задержки разомкнет контакты 58, чем обесточится реле 57, замкнутся контакты 56 и золотник 52 будет находиться в нижнем положении до момента прихода подвижной части 27 в левое положение. В левом положении подвижной части она замыкает контакты 55, подается напряжение на электромагнит золотникового механизма 52, золотник переместится вверх, перекроет канал 53 и подвижная часть 27 остановится, откроется канал 51 и начнется рабочий ход штока 3. Разомкнутся контакты 46, так как разомкнутся контакты 49 и обесточится реле 47. Золотник 45 пере.местится вправо и через канал 43 соединит левую полость

гидроцилиндра с каналом 53. При очередном цикле работы штока 3 при открытии канала 53 подвижная часть будет перемещаться слева направо до замыкания контактов 48 и 54. При перемещении подвижной части из одного положения в другое отверстие 30, заполненное кольцами из

магазина 28, подводится под рабочий щток, а другое отверстие (свободное) - под магазин для загрузки. Таким образом, обеспечена автоматическая работа станка и синхронная работа загрузочного механизма. Предлагаемая конструкция повыщает надежность работы станка.

АВТОМАТИЧЕСКИЙ СТАНОК ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОРШНЕВЫХ КОЛЕЦ, содержащий смонтированные на станине механизм зажима и подачи заготовок, выполненный в виде размещенного в корпусе силового гидроцилиндра с рабочим щтоком, соосно с ним установленные обжимную втулку с конической входной частью и инструмент с приводом вращения, механизм загрузки, включающий магазины и подвижную часть, соединенную с приводом в виде гидроцилиндра, а также источник питания, соединенный с гидроцилиндрами через золотниковые распределители с контактами управления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен устройством для съема заготовок, выполненным в виде полого цилиндра, установленного соосно с рабочим штоком, механизм зажима и подачи заготовок снабжен расположенным соосно рабочим штоком и связанным через золотниковый распределитель с источником питания кольцевым гидроцилиндром, смонтированным на его поршне, выполненным с кольцевым буртиком, толкателями, цилиндрическим подпружиненным зажимом с буртом и электромагнитом, размеш.енным во внутренней полости нижней части рабочего щтока, пластиной, сблокированной с электромагнитом и контактом управления, кулачком, сблокированным с контактами управления золотниковым распределителем кольцевого гидроцилиндра, и переключателем, сблокированным с контактами управления золотниковым распределителем силового гидроцилиндра, при этом рабочий шток выполI нен ступенчатым и с двумя продольными (Л пазами, в одном из которых на изолирующем основании расположена пластина, а в другом - кулачок и переключатель, обжимная втулка выполнена с пазами для направления толкателей, на подвижной части механизма загрузки выполнены отверстия с пазами для направления толкателей, и она снабжена смонтированными на ней контактами управления золотникоО5 вым распределителем гидроцилиндра ее привода и шариковыми подпружиненными упорами, размещенными в нижней части со отверстий. о О5