Загрузочно-разгрузочное устройство к горизонтальному поворотному столу Советский патент 1985 года по МПК B23Q7/02 

Изобретение относится к станкостроению, в частности к загрузочным устройствам металлорежущих станков, и может быть использованоДЛЯ автоматической загрузки и разгрузки гшос ких деталей, тина стрельчатых лап культиваторов, не базовую поверхность непрерывно вращающегося стола с вертикальной осью вращения. Цель изобретения - повышение надежности работы автоматического устройства за счет исключения влияния массы деталей на работу толкателя, На фиг, 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг.. 1; на фиг. 3 - разрез В-Б на фиг. 1, при крайнем правом положении ползуна; на фиг. 4 - то же, при крайнем левом положении ползуна; на фиг. 5 - разрез В-В на .фиг. 3.. Загрузочно-разгрузочное устройство содержит корпус 1, жестко закрепленные на нем соосно горизонтальному поворотному столу 2 круговые направляющие 3 и 4, на которых посредством трех роликов 5 базируется каретка-приемник 6, ось поворота которой также совпадает с осью горизонтального поворотного стола 2, при этом каретка-приемник 6шарнирно ося ми 7 и 8 посредством пневмоцилиндра 9 соединена с корпусом 1, На верхней шюскости каретки-приемника 6 разме щены и жестко закреплены направляющие планки 10 и 11, а на секторах 1 горизонтального поворотного стола 2 направляющие планки 13, причем план ки каретки-приемника и секторов при совместном вращении размещены соосн и служат для ориентирования деталей при загрузке и разгрузке с горизонтального поворотного стола 2. Для базирования детали 14 в орие тированиом положении в конце хода при разгрузке предусмотрен жестко з крепленный на каретке-приемнике 6 ограничитель 15, а при загрузке ограничители 16, жестко закрепленные на секторах 12. На каретке-приемнике 6 размещен механизм загрузки и выгрузки, состо щий из двух плоскорычажных механизмов, содержащих жестко закрепленные на каретке кронштейны 17 (фиг. 2) и шарнирно соединенные с ними пневмоцилиндры ; 18, к штокам которых также шарнирно присоединены двуплечие рычаги 19, в свою очередь шарнирно соединенные с жестко закрепленными на каретке кронштейнами 20. Плечи рычагов 19 размещены в двух параллельных плоскостях и под углом между собой. Верхнее плечо рычага 19 входит в гнездо выступа 21 (фиг. 5), жестко связанного с ползуном 22, размещенным в верхней плите каретки-приемника 6. Ползуны 22 оснащены толкателями 23 и 24 (фиг. 1), установленными с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости. Толкатель 24 жестко связан с ползуном 22 и служит для перемещения детали при загрузке. Толкатель 23 служит для съема детали и выполнен в виде клиноплунжерного механизма, состоящего из плунжера 25 и клина 26 (фиг. 3 и 4)5 размещенных в двух взаимно перпендикулярных окнах 27 и 28 ползуна 22. Ось окна 27, в которой размещен плунжер 25, расположена вертикально, ось окна 28, где размещен клин, параллельна ползуну 22. Плунжер 25 установлен с возможностью вертикального перемещения и содержит окно 29 для размещения клина 26, скос 30, бурт 31 и головку 32. Клин 26 содержит скос 33, который взаимодействует со скосом 30 плунжера 25. Между буртом 31 плунжера 25 и торцем выемки 34 размещена пружина 35. Ползуны 22 толкателей 23 и 24 перемещаются в пазах 36 и 37 (фиг.1) каретки-приемника 6, которые соосны пазам 38,выполненным в секторах 12 поворотного стола. Механизм синхронизации включает кулачки 39 (фиг. 1 и 2), жестко закрепленные на горизонтальном поворотном столе 2, количество которых соответствует количеству секторов 12, на каждом из которых размещается по одной детали 14, подпружиненный упо 40, установленный на кронштейне 41 каретки-приемника 6 с возможностью осевого перемещения относительно него, а также размещенный на оси 42 ролик 43, и жестко закрепленный на корпусе 1 копир 44. При этом ролик 43 и подпружиненный упор 40 размещены в двух параллельных плоскостях. Подпружиненный упор 40 и кулачки 39 размещены в одной плоскости, а ролик 43 и жестко закреп- 3ленный.на корпусе копир 44 - в дру гой плоскости. Копир 44, соединенны с корпусом 1 шарниром 45, имеет радиусный паз 46 для регулирования угла наклона копира при установке продолжительности синхронного вращения каретки-приемника 6 с горизон тальным поворотным столом 2. К корпусу 1 жестко прикреплена планка 47 (фиг. 2), которая ограничивает ход каретки-приемника 6. На верхней плоскости секторов 12 вдоль направляющих планок 13 в позиции D (фиг. 1) размещена деталь 1 переД разгрузкой стола, а в позиции F - после загрузки на стол. На верхней плоскости каретки-приемника 6 вдоль направляющих планок 10 и 11 в позиции С размещается деталь 14 после разгрузки со стола ,2, а в позиции Е размещается деталь перед загрузкой на стол 2. Пневмоцилиндр 9 каналом 48 (фиг. 1) постоянно соединен с пневмомагистралью сжатого воздуха, а ка налом 49 - с атмосферой. В пазу 36 размещен жестко закреп ленный на плите каретки-приемника 6 упор 50 (фиг. 3 и 4), а в пазу 38 жестко закрепленный на секторе 121 второй упор 51, с которыми в крайни положениях ползуна 22 взаимодейству ет клин 26. Автоматическое загрузочно-разгру зочное устройство к поворотному ст лу работает следующим образом. Исходное положение - поворотный горизонтальный стол 2, например, карусельно-фрезерного станка вращается против часовой стрелки непрерывно, при этом каретка-приемник 6 неподвижна. Под действием поршня и сжатого воздуха она поджата пневмоцилиндром 9 к планке 47 (фиг. 1 и 2). Под пружиненный упор 40 отведен в крайнее (левое) положение. В этот перио выстоя каретки-приемника 6 происходит загрузка из кассеты (а в дальне шем и выгрузка) посредством манипул тора или промышленного робота (не показано) детали 14 в позиции Е в ориентированном положении к направляющей планке 11. Далее кулачок 39 поворотного стола 2 захватывает под пружиненный упор 40 и каретка-прием ник 6 начинает вращаться синхронно со столом 2. 6 В начале .синхронного вращения срабатывает концевой выключатель (не показан), закрепленньи на корпусе 1, дается команда пневмораспределителю (не показан) и сжатый воздух поступает в пневмоцилиндры 18 (фиг.2) двух механизмов - загрузки и разгрузки. Поршни пневмоцилиндров 18 перемещаясь, поворачивают рычаги 19, которые увлекают ползуны 22 с толкателями 23 и 24. При этом толкатель 24 захватывает деталь 14 и подает ее горизонтально из позиции Е каретки-приемника 6 в позицию F сектора 12 на поворотном столе 2 вдоль направляющих планок 11 и 13 до ограничителя 16 (фиг. 1). Толкатель 23, выполненный в виде клиноплунжерного механизма, в исходном положении показан на фиг. 3; Плунжер 25ц находясь в нижнем положении, проходит вхолостую под деталью 14 в позицию D, и его головка 32 не контактирует с деталью 14. В конце хода ползуна 22 влево клин 26 своей левой стороной упирается B упор 51, останавливается, а ползун 22 некоторое время продолжает двигаться. Плунжер 25 скосом 30 набегает на скос 33 клина 26 и поднимается вверх, сжимая пружину 35 буртом 31 (фиг. 4). Головка 32 плунжера 25 занимает положение вьше уровня плоскости сектора 12. В конце хода пневмоцилиндров 18 срабатывают конечные выключатели, закрепленные на каретке-приемнике 6 (непоказаны), происходит переключение пневмораспределителя и подача сжатого воздуха на обратный ход пневмоцилиндров 18. Ползуны 22 под действием рычагов 19 перемещаются от горизонтального поворотного стола 2 в сторону кареткиприемника 6. При этом толкатель 24 перемещается вхолостую, а головка 32 плунжера 25 захватывает деталь 14 и перемещает ее из позиции D сектора 12 поворотного стола 2 в позицию С каретки-приемника 6 в ориентированном положении вдоль направляющих планок 13 и 10. В конце хода ползуна 22 вправо клин 26 своей правой стороной (фиг. 3) упирается в упор 50 и останавливается. Плунжер 25, продолжая некоторое время двигаться с ползуном 22 вправо, воим скосом 30 набегает на скос 33

клина 26 и под действием усилия ежатой пружины опускается в нижнее пoJ oжeниe, как показано на фиг. 3, и в к.онце хода останавливается.При этом головка 32 плунжера 25 становится ниже плоскости сектора и. выходит из контакта с деталью 14. Толкатель 23 становится в исходное положение. Произошел цикл сра.батывания двух механизмов загрузки и разгрузки деталей за период синхронного вращения каретки-приемника 6 и поворотного стола 2.Кроме того,во время синхронного вращения ролик 43 набегает на копир 44 и, перекатываясь по наклонной поверхности его, перемещает подпружиненный упор 40 относительно кулачка 39.

При синхронном вращении кареткиприемника 6 через шток пневмоцилиндра 9 вытесняется сжатый воздух из цилиндра в пневмомагистраль через канал 48, а из атмосферы по каналу 49 засасывается воздух.

В конце синхронного вращения роли 43, перемещаясь по наклонной поверхности копира 44, выводит подпружиненный упор 40 из зацепления с кулачком

39. Происходит рассоединение кареткиприемника 6 с поворотным столом 2, и под действием сжатого воздуха, подаваемого в пневмоцилиндр 9, кареткаприемник 6 возвращается в исходное положение. Каретка-приемник опять неподвижна, наступил период выстоя. Далее происходит разгрузка обработанной детали 14 из позиции С и загрузка новой детали в позицию Е манипулятором или промьшшенным роботом одновременно двумя руками (захватами). Детали 14, установленные в зону F, подходят, поворач(иваясь со столом 2, Б зону обработки станка, автоматически зажимаются и проходят обработку. Обработанные детали 14 поступают в зону D для разгрузки.

Регулирование продолжительности времени синхронного вращения осуществляется путем разворота копира 44 и изменения угла встречи копира с роликом 43. Это необходимо для того, чтобы за время выстоя манипулятор (робот) успел снять и установить детали на каретку-приемник 6, т.е. для согласования и взаимосвязи работы устройства и манипулятора.

ЗАГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНОЁ УСТРОЙСТВО К ГОРИЗОНТАЛЬНОМУ ПОВОРОТНОМУ СТОЛУ, содержащее корпус, каретку-приемник, установленную с возможностью неполноповоротного перемещения относительно оси стола направляющие планки, соосно располо женные и жестко закрепленные на горизонтальном поворотном столе и ка-L..M:L ретке-приемнике, ограничители крайних положений детали, механизм синхронизации движения горизонтального поворотного стола и каретки-приемника, а также механизмы загрузки и выгрузки деталей, выполненные в виде толкателей, установленных на ползунах с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, о т л иН чающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе,толкатель для выгрузки деталей выполнен в виде клиноплунжерного механизма, клин которого расположен параллельно ползуну в окне плунжера с возможностью взаимодействия с дополнительно введенными в устройство упорами, размещенными на горизоН тальном поворотном столе и кареткеприемнике.

/Jv /О ,2Ъ 15

Buff/

./ .. В

иг.2