Загрузочно-разгрузочное устройство Советский патент 1991 года по МПК B65G60/00 B25J15/00 B23Q7/10 

Фиг J

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов, преимущественновэлектроннойпромышленности, и может быть использовано в технологическом оборудовании, например, при изготовлении интегральных микросхем.

Цель изобретения - повышение производительности,

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - устройство, общий вид; на фиг. 4 - вид Б на фиг, 3.

Затрузочно-разгрузочное устройство содержит основание 1, на котором закреплены накопитель-перегрузчик 2 кассет и посредством стойки 3 - манипулятор 4,

Накопитель-перегрузчик 2 кассет содержит корпус 5 с секциями загрузки 6 и выгрузки 7, подпружиненные поддержки 8 для штабелей кассет, размещенные попарно на боковых поверхностях секций с возможностью открывать проход кассетам, входя в пазы корпуса, направляющие кассет 9, закрепленные под поддержками 8, механизм шаговйго перемещения кассет 10 и датчики крайнего левого положения 11 и крайнего правого положения 12 механизма шагового перемещения кассет.

Механизм подачи кассет с заготовками содержит привод с кулачком 13, каретку 14 и опоры 15, закрепленные на подвижной части каретки 14.

Опоры 15 содержат подпружиненные захваты 16 кассет, установленные с возможностью возвратно-поступательного движения в вертикальной плоскости и возможностью в своем верхнем крайнем положении отжатия в пазы корпуса секции загрузки б подпружиненных поддержек 8.

Механизм удаления кассет с готовыми изделиями содержит привод с кулачком 17, каретку 18 и опоры 19, закрепленные на подвижной части карегки 18.

Опоры 19 установлены с возможностью возвратно-поступательного движения в вертикальной плоскости и возможностью в своем верхнем крайнем положении свободного прохода между подпружиненными поддержками 8.

В секции 6 загрузки установлены одна над другой в виде штабеля кассеты с порядным расположением ячеек, в которых размещены заготовки 20, требующие обработки на технологическом оборудовании, в секции 7 выгрузки штабелируются кассеты с изделиями 21, прошедшими обработку на технологическом оборудовании.

Между секциями б и 7 под штабелями кассет размещен механизм шагового перемещения кассет 10.

Механизм шагового перемещения содержит платформу 22 с элементами зацепления кассет в виде собачек 23, закрепленную на каретке 24. Каретка смонтирована на направляющих 25 с возможностью возвратно-поступательного движения

0 совместно с платформой от регулируемого электропривода 26.

Собачки 23 попарно размещены на корпусах 27, 28 и 29, имеющих возможность

5 фиксированного перемещения на платформе 22 вдоль оси движения каретки 24 и, кроме того, собачки 23 имеют возможность фиксированного перемещения вдоль оси 30 относительно друг друга для возможности

0 позиционирования кассет по двум ячейкам независимо от типоразмера деталей и соответственно числа ячеек в ряду кассеты.

При этом корпуса с собачками могут быть зафиксированы на платформе 22 так,

5 что независимо от количества рядов ячеек в кассетах, определяемого типоразмерами деталей, в зацеплении с откидными собачками могут находиться одновременно три кассеты, причем две из них между секциями

0 6 и схватами манипулятора, а третья - в положениях либо над механизмом удаления кассет с готовыми изделиями, либо над механизмом подачи кассет с заготовками симметрично окнам соответствующих сек5 ций 7 и 6.

Манипулятор 4 размещен между секциями 6 и 7 над механизмом шагового перемещения кассет 10 накопителя-перегрузчика 2 и содержит кронштейн 31 .закрепленный на

0 подвижной каретке манипулятора, схваты 32 и 33,-разнесенные по обе стороны манипулятора вдоль оси горизонтального перемещения кассеты и закрепленные на кронштейне 31 с возможностью фиксиро5 ванного, по упорам (не показаны), возвратно-поступательного перемещения относительно друг друга в направляющих 34,например, пневмоцилиндрами 35 и возвратной пружиной 36 растяжения, для воз0 можности работы с технологическим оборудованием, имеющим базовое расстояние между осями площадок постановки и съема деталей, отличное от расстояния между осями ячеек съема и постановки деталей

5 на кассетах накопителя-перегрузчика 2.

Загрузочно-разгрузочное устройство работает следующим образом.

В исходном положении схваты 32 и 33 манипулятора 4 размещены над механизмом шагового перемещения кассе г 10 нако пителя-перегрузчика 2 и зафиксированы по

внутренним упорам (не показаны) на кронштейне 31 с помощью возвратной пружины 36 растяжения симметрично между секциями 6 и 7.

Платформа 22 механизма шагового перемещения кассет в исходном положении находится в правом крайнем положении по датчику 12 крайнего положения, опоры 15 и 19 соответствующих механизмов находятся в крайнем нижнем положении по их датчикам нижнего положения (не показаны).

Устанавливают между секциями б и 7 на направляющие 9 накопителя-перегрузчика 2 пустую кассету так, чтобы собачки 23 кор- пуса 28 попали в ячейки первого ряда ячеек кассеты, а в секцию загрузки 6 на поддержки 8 устанавливают штабель кассет с заготовками 20. Пустую кассету на поддержки 8 секции 6 загрузки можно устанавпивать со- вместно со штабелем кассет с деталями.

При нажатии кнопки Пуск пульта управления устройства подается команда на привод с кулачком 13 механизма подачи кассет с заготовками. При повороте кулачка подвижная часть каретки 14 поднимается вместес закрепленными на ней опорами 15, которые, поднимаясь, убирают в ячейки корпуса подпружиненные поддержки 8, освобождая проход нижней кассете вниз, од- новременно удерживая штабель кассет. Размещенные на опорах 15 подпружиненные захваты 16 кассет в верхней точке подъема опор замыкают с зазором нижнюю кассету штабеля. При дальнейшем повороте привода с кулачком опускающиеся с подвижной кареткой опоры 15 высвобождают подпружиненные поддержки 8, отсекающие штабель от нижней кассеты, и кассета на опорах 15 опускается на направляющие 9 так, что собачки 23 корпуса 27 входят в гнезда первого ряда кассеты.

При этом срабатывает датчик крайнего нижнего положения механизма отделения кассеты и дается команда на запуск регули- руемого электропривода 26 механизма шагового перемещения кассет 10.

Каретка 24 с закрепленной на ней платформой 22 перемещается по направляющим 25 до момента перекрытия фотодатчика 11 левого крайнего.положения флажком 37. При перемещении платформы 22 собачки 23 корпусов 27 и 28 входят в контакт с боковыми поверхностями ячеек первого ряда соответствующих кассет и вы- водят их под схваты манипулятора 4 так, что ось первого ряда ячеек пустой кассеты (заполняемая кассета) совпадает с осью схвата 33 манипулятора, а ось первого ряда ячеек кассеты с заготовками 20 (разгружаемая кассета) - с осью схвата 32.

По команде манипулятор схватом 32 начинает последовательно выбирать заготовки из ячеек первого ряда разгружаемой кассеты и переносить их на технологическое оборудование 38 в сборочную зону для обработки (сборки).

При рабочем ходе каретки манипулятора к технологическому оборудованию по ко- манде подается давление в пневмоцилиндры 35 и схваты манипулятора по направляющим 34 кронштейна 31 смещаются до регулируемых внешних упоров (не показаны).

При этом в момент останова каретки манипулятора над технологическим оборудованием ось схвата 32 с заготовкой 20 совмещена с осью установочной площадки сборочной зоны, а ось схвата 33 - с осью площадки сьема готового изделия.

Каретка манипулятора со схватами по команде опускается, схват 32 устанавливает заготовку 20 на площадку сборочной зоны, а схват 33 забирает с площадки съема поступившее туда к этому времени готовое изделие 21

При подъеме и последующем движении каретки манипулятора в исходное положение по команде сбрасывается давление в пневмоцилиндрах 35, возвратная пружина 36 сближает схваты манипулятора до внутренних упоров (не показаны) и в исходном положении каретки манипулятора производится по команде загрузка ячейки загружаемой кассеты готовым изделием 21 с одновременным съемом заготовки 20 схватом 32 из ячейки разгружаемой кассеты.

Цикл работы повторяется непрерывно.

После загрузки изделия 21 в последнюю ячейку первого ряда загружаемой кассеты и одновременного съема из последней ячейки первого ряда разгружаемой кассеты заготовки 20 в момент хода каретки манипулятора с заготовкой 20 в схвате 32 к технологическому оборудованию по команде включается электропривод 26 механизма шагового перемещения кассет 10.

Каретка 24 с платформой 22 перемещается по заданной программе в сторону датчика правого крайнего положения на шаг, определяемый расстоянием между осями рядов ячеек кассет.

Собачки 23 корпусов 27 и 28, свободно откидываясь вокруг своих осей, проходят под кассетами и попадают в ячейки следующего ряда соответствующих кассет и при обратном рабочем ходе каретки с платформой выводят их по датчику 11 крайнего левого положения под соответствующие схваты манипулятора, не прерывая цикла работы манипулятора.

В момент обработки манипулятором последних рядов ячеек кассет датчиком последнего ряда кассеты (не показан) или что программе подается команда на регулируемый привод 26 механизма шагового перемещения кассет 10 и каретка 24 с платформой 22 перемещается до датчика 12 правого крайнего положения.

Это перемещение каретки 24 определяется зазором между кассетами, обрабатываемыми манипулятором, в результате чего собачки 23 проскальзывают под кассетами и выходят в свое исходное положение При этом собачки 23 корпуса 27 размещены под ячейками первого ряда кассеты, находящейся в секции 6 загрузки, собачки корпуса 28 - в ячейках первого ряда разгружаемой кассеты, а собачки корпуса 29 - в ячейках первого ряда загружаемой кассеты.

В момент перекрытия датчика 12 крайнего правого положения флажком 39 подается команда на привод с кулачком 13 механизма подачи кассет с заготовками и на направляющие 9 опускается новая кассета с заготовками 20 При этом собачки 23 корпуса 27 оказывается в ячейках первого ряда кассеты,

После загрузки готовых изделий 21 в последнюю ячейку последнего ряда загружаемой кассеты и одновременного счета из последней ячейки последнего ряда разгружаемой кассеты заготовок 20 в момент движения каретки манипулятора с заготовкой 20 в схвате 32 к технологическому оборудованию по программе включается регулируемый электропривод 26 механизма горизонтального перемещения кассет и каретка 24 с платформой 22 перемещается до датчика 11 левого крайнего положения,

При этом собачки 23 корпусов 27 и 28 выводят соответствующие кассеты ячейками первого ряда под соответствующие схваты манипулятора, а собачки 23 корпуса 29 выводят кассету с обработанными на технологическом оборудовании деталями в зону выгрузки кассет, где она занимает положение, симметричное окну секции 7 выгрузки, замыкая собой датчик (не показан) наличия кассеты в зоне выгрузки,

Таким образом, одновременно замкнутыми оказываются датчик 11 крайнего левого положения механизма перемещения кассет и датчик наличия кассеты в зоне ее выгрузки.

Первый датчик дает команду на регулируемый электрод 26 механизма шагового перемещения кассет и платформа 22 по программе перемещается на шаг в сторону датчика крайнего правого положения, вводя откидные собачки корпусов 27 и 28 в ячейки

следующего ряда соответствующих кассет, а второй датчик дает команду на работу привода с кулачком 17 механизма удаления кассет с готовыми изделиями.

При повороте кулачка 17 опоры 19, закрепленные на подвижной части каретки 18, поднимают кассету в секцию 7 выгрузки. При этом опоры 19 проходят между подпружиненными поддержками 8, а кассета отжи0 мает подпружиненные поддержки в пазы корпуса секции 7 выгрузки и в своей верхней точке отсекается ими от опор 19, которые при дальнейшего повороте кулачка возвращаются в исходное положение по

5 датчику своего крайнего нижнего положения.

Работа манипулятора 4, перемещение кассет с ряда на ряд л замена кассет в нако- пителе-пререгрузчике идет непрерывно,

0 В момент переноса заготовок на технологическое оборудование из последней кассеты подается звуковой и световой сигналы, что является командой на загрузку нового штабеля кассет в секцию 6 загрузки и снятие

5 штабеля кассет с готовыми изделиями из секции 7 выгрузки, что может производиться вручную или цеховыми роботами, При обработке последнего штабеля поверх его укладывается пустая кассета для сбора ма0 нипулятором с площадки съема технологического оборудования готовых изделий.

При обработке последнего штабеля кассете заготовками поверх его устанавливается пустая кассета для сбора в нее схватом

5 33 манипулятора с площадки съема технологического оборудования готовых изделий, заканчивающих цикл технологической обработки после постанова в зону сборки последней детали из заготовки 20 (например,

0 технологическое оборудование работает по роторной схеме перемещения деталей).

Предлагаемое устройство может работать с кассетами под различные типоразмеры деталей.

5

В случае незначительного изменения типоразмера деталей, не влекущее за собой изменение количества рядов ячеек и числа ячеек в ряду кассеты, для точного вывода

0 осей рядов ячеек обрабатываемых кассет под схватом 32 и 33 манипулятора и симметричного вывода кассеты в секцию 7 выгрузки достаточно сместить на платформе 22 флажок 37 датчика 11 крайнего левого поло5 жения на величину, равную 1/2 разности величин ячеек исходной кассеты и новой. Если эта величина положительная, то флажок 37 переместить в сторону, противоположную датчику 11, если отрицательная - к датчику.

Если требуется работа предлагаемого устройства с кассетами, имеющими большее или меньшее количество рядов ячеек для деталей.-настройка устройства производится следующим образом.

По датчику 11 левого крайнего положения регулируемым электроприводом 26 в крайнее левое положение выводится механизм шагового перемещения кассет, Ослаб- ляется стяжка корпусов 27, 28 и 29 поворотом крепежных винтов 40. Устанавливаются на направляющие 9 три кассеты так, что у двух кассет первых рядов ячеек соосны с захватами 32 и 33 манипулятора 4, а третья кассета размещена в зоны вы- грузки симметрично секции 7 выгрузки кассет.

Смещают корпуса 27, 28 и 29 на платформе 22 влево или вправо, в зависимости от количества рядов ячеек в кассетах, так, чтобы толкающие поверхности собачек 23 при этом касались поверхности ячеек первых рядов кассет, после чего закрепляют корпуса крепежными винтами 40.

Если при этом количество ячеек в ряду кассеты изменено так, что собачки не попадают в ячейки, ослабляют крепежные винты 41 и перемещают собачки 23 вдоль оси 30 относительно друг друга так, чтобы они свободно проходили в ячейки кассеты и их закрепляют крепежными винтами 41.

После чего устройство готово к работе. Формула изобретения Загрузочно-разгрузочное устройство, содержащее механизм подачи кассет с заготовками, механизм удаления кассет с готовыми изделиями и размещенные между ними направляющую площадку с подвижным от привода толкателем для шагового перемещения кассет и смонтированный над направляющей площадкой манипулятор с первым схватом, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, манипулятор снабжен вторым схватом, установленным с возможностью синхронной работы с первым для захвата заготовок мз следующей за первой по ходу движения кассеты, а толкатель выполнен в виде платформы, на которой вдоль направления перемещения закреплены собачки, расстояние между которыми равно расстоянию между осями упомянутых схватов.

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов преимущественновэлектронной промышленности и может быть использовано в технологическом оборудовании, например, при изготовлении интегральных микросхем Цель изобретения - повышение производительности - достигается за счет того что механизм шагового перемещения кассет 10 выполнен с возможностью синхронного перемещения кассеты с заготовками и кассеты с готовыми изделиями под схватами 32 и 33 манипулятора, поэтому захват заготовок и укладка готовых изделий производятся одновременно . 4 ил.

фиг 2

А -А

8u36

20

12

сриг.3

41