Цепевязальный автомат Советский патент 1992 года по МПК B01L1/04 B21L1/04 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к автоматам для гибки звеньев и вязки их в цепь.

Известны цепевязальные автоматы вертикального исполнения, имеющие устройства для кантовки звена в виде штыря, установленного на торце гибочной оправки (однопозиционные автоматы), а также устройства для кантовки звена в виде стержня с возвратно-поступательным перемещением (трехпозиционные автоматы).

Основным недостатком известных устройства для кантовки звена в указанных це- певязальных автоматах вертикального

исполнения является то, что сформированное гибочным инструментом звено кантуется из горизонтального в вертикальное положение под действием силы тяжести, т.е. звено под действием собственного веса поворачивается на штыре или стержне, расположенных несколько в стороне от оси симметрии звена. В этом случае возможно задевание заусенцами и неровностями стыков звеньев друг с другом и за края инструмента (направляющую планку, выступы крестовины и др.), а значит и неправильная ориентация звена после кантовки, что в свою очередь обычно ведет к сбою в работе

VJ VJ

О

ю

00

CJ

автомата, так как при закрытии стыка вновь формируемого звена, его концы не попадают внутрь неправильно сориентированного (перекантованного из горизонтального в вертикальное положение) предыдущего звена.t

Цель изобретения - повышение производительности и надежности работы цепе- вязального автомата путем исключения заклинивания при кантовании сформированного звена из горизонтального в вертикальное положение.

Цель достигается за счет того, чтобы в цепевязальном автомате, содержащем установленные в корпусе и связанные общим приводом механизмы подачи проволоки, ее надрубки, отрезки, гмбки, подгибки концов заготовки из проволоки в виде звена цепи, переноса, обжима и калибровки сформированного звена, а также содержащий канто- ватель, выполненный в виде установленного ползуна со стержнем, кинематически связанного с центральным зубчатым колесом, при этом ползун выполнен с радиальным пазом, а кинематическая связь ползуне с центральным зубчатым колесом включает ролик, установленный в контакте с кулачком, смонтированным на центральном зубчатом колесе, кантователь снабжен шпинделем, на боковой цилиндрической поверхности которого выполнены зубья, в ползуне выполнена расточка, в которой ко- аксиально с ней размещен шпиндель с возможностью поворота относительно ползуна, шпиндель жестко соединен со стержнем, а в радиальном пазу ползуна установлена зубчатая рейка с возможностью реечного зацепления со шпинделем и кинематически связанная с центральным зубчатым колесом, при этом кинематическая связь зубчатой рейки с центральным зубчатым колесом выполнена в виде тяги, связанной с зубчатой рейкой, и двуплечего рычага, один конец которого шарнирно связан с тягой, а другим концом - с роликом, установленным в контакте с кулачком, Связанным с центральным зубчатым колесом, а кинематическая связь ползуна с центральным зуб- чйтым колесом выполнена в виде пальца, один конец которого жестко закреплен на кронштейне, к которому жестко присоединен ползун, а другой конец пальца связан с роликом, установленным в контакте с кулачком, смонтированным на центральном зубчатом колесе.

На фиг, 1 изображена кинематическая схема цепевязального автомата; на фиг. 2 - кантователь и его привод; на фиг. 3 - разрез по зубчатому шпинделю и стержню кантователя; на фиг. 4 - вид на стержень кантователя со звеном, расположенным вертикально. Цепевязальный автомат содержит привод, состоящий из электродвигателя 1, связанного через клиноременную передачу 2, зубчатую передачу 3 и шестерню 4 с центральным зубчатым колесом 5, приводящим через промежуточные шестерни 6-15 валы 16-23.,

0 Силовой орган резки заготовки и предварительной гибки, выполненный в виде ползуна 24 с закрепленными на нем отрезным ножом 25 и гибочным инструментом 26, соединен шатунами 27 и 28 с кривошипны5 ми валами 19 и 20. На кривошипном валу 19 расположены шестерня 9, находящаяся в зацеплении с зубчатым колесом 5, и шестерня 10, находящаяся в зацеплении с шестерней 11 кривошипного вала 20.

0 Расположенный внутри ползуна 24 прижим

29соединен колено-рычажным механизмом

30через ролики 31 и 32 с кулачками 33 и 34, установленными соответственно на кривошипных валах 19 и 20.

5 Под прижимом 29 перпендикулярно к вертикально установленному зубчатому колесу 5 расположена гибочная оправка 35 с возвратно-поступательным приводом от кулачков, расположенных на валу задней

0 стенки автомата, соединенного шестерней

с зубчатым колесом 5 (на фиг. не показано).

Перед гибочной оправкой 35 располржен механизм переноса, представляющий

собой каретку 36, на которой закреплены

5 подпружиненный рычаг 37 с захватами 38. Каретка 36, установленная на направляющей 39, тягой 40, рычагом 41 и роликом 42 связана с кулаком 43, расположенном на валу 18. Рычаг 37 через ролик, систему тяг и

0 рычагов связан с кулачком 44, расположенном также на валу 18.

Под гибочной оправкой 35 расположен пустотелый шпиндель 45, находящийся внутри шпинделя 46. Шпиндель 45 в верх5 ней части имеет крестообразные пазы 47, а в нижней части - зубья, которыми он соединен с рейкой 48. Шпиндель 46 в верхней части имеет конусный упор 49 с вырезами, а в нижней части - зубья, которыми он соеди0 нен с рейкой 50. Рейки 48 и 50 через ролики контактируют с кулачками 50 и 52, соответственно установленными на валу 16.

По обе стороны от шпинделей 45 и 46 установлены качающиеся рычаги 53 и 54,

5 несущие инструмент подгибки 55, инструмент обжима 56, инструмент калибровки 57 и связанные шатунами 58 и 59 с кривошипными валами 17 и 22 соответственно.

Для подачи материала автомат снабжен подающим устройством клещевого типа, состоящим из неподвижного зажима 60. подвижного зажима 61 и правильно-роликового устройства 62 и 63. Подвижный зажим 61 установлен на каретке 64, которая через систему тяг и рычагов соединена с кривошипным валом 23.

Между отрезной втулкой 65 и неподвижным зажимом 60 установлен механизм предварительной надрубки проволоки, представляющий собой два рычага 66, на каждом из которых имеется регулируемое по оси подачи зубильце 67, с приводом от кривошипношзтунных механизмов 68 и 69.

Над конусным упором 49 на линии инструмента обжима 56 расположен стержень кантователя 70, который закреплен на торце зубчатого шпинделя 71. Зубчатый шпиндель 71 расположен в ползуне 72, закрепленном на кронштейне 73, который в свою очередь установлен на пальце 74, размещенном в направляющих станины 75. Палец 74 через ролик 76 контактирует с торцовым кулачком 77, установленным на центральном зубчатом колесе 5. Кронштейн 73 контактирует также с пружиной 78, расположенной на шпильке 79, ввернутой в станину 75.

В радиальном пазу ползуна 72 располагается зубчатая рейка 80, связанная посредством тяги 81 шарнирно с рычагом 82, который через ролик 83 контактирует с кулачком 84, установленном на валу 17. Междурычагом 82 и станиной 75 располагается пружина 85. На станине 75 установлена направляющая планка 86 и все механизмы автомата.

Автомат работает следующим образом.

Все механизмы автомата приводятся в действие от электродвигателя 1 через кли- ноременную передачу 2, зубчатую передачу 3, шестерню 4, центральное зубчатое колесо 5, промежуточные шестерни 6-15 и соответствующие кулачки и кривошипы, установленные на валах 16-23.

Проволока для отрезки и предварительной гибки через отрезную втулку 65 подается над оправкой 35 в рабочую зону автомата подвижным зажимом 61 каретки 64 при рабочем ее ходе на величину, равную развертке звена. Подаваемая проволока правится в вертикальной плоскости неприводным правильно-роликовым устройством 62, а в горизонтальной плоскости - неприводным правильно - роликовым устройством 63, установленном на каретке 64 при обратном (холостом) ее ходе. Возвратно-поступательное перемещение каретки 64 осуществляется через систему тяг и рычагов от кривошипного вала 23.

При обратном ходе каретки 64 проволока удерживается неподвижным зажимом 60, а зубильца 67, установленные на рычагах 66 приводимые в действие кривошипно-ша- 5 тунными механизмами 68 и 69, надрубают проволоку в месте стыка двух смежных разверток звена.

Затем проволока отрезается ножом 25, установленным на ползуне 24, и заготовка,

0 равная развертке звена, прижимается к гибочной оправке 35 прижимом 29. приводимым в действие коленорычажным механизмом 30 через ролики 31 и 32 от кулачков 33 и 34. При дальнейшем движении

5 ползуна 24, приводимым в действие через шатуны 27 и 28 от кривошипных валов 19 и 20, гибочным инструментом 26 концы заготовки загибаются вокруг гибочной оправки 35.

0 Далее инструментом подгибки 55, установленным на рычагах 53 и 54 и приводимыми в действие через шатуны 58 и 59 от кривошипных валов 17 и 22, концы заготовки догибаются к оправке 35 с таким расче5 том, чтобы расстояние между концами несколько больше, чем диаметр проволоки (см. фиг. 2).

После этого прижим отходит от согнутой заготовки звена, а захваты 38, установ0 ленные на подпружиненном рычаге 37 каретки 36 переноса, входят внутрь заготовки, а гибочная оправка 35 из заготовки выходит. Каретка 36 переноса, перемещаясь по направляющей 39 от кулака 43 через тягу

5 40. рычаг 41, ролик 42, переносит заготовку по направляющей планке 86 на следующую рабочую позицию гибки, находящуюся на линии расположения инструмента обжима 56, установленном на рычагах 53 и 54. При

0 этом перемещаемая заготовка звена входит в щель крестообразного паза 47 шпинделя 45 и своими концами охватывает ранее изготовленное звено 87, находящееся в вертикальном положении на конусном упоре 49

5 шпинделя 46 в другой щели крестообразного паза 47, перпендикулярной первой.

Совершая очередной ход, рычаги 53 и 54 инструментом обжима 56 сдавливают загр- товку, образуя новое звено 88 (см. фиг. 22),

0 при этом концы сдавливаемой заготовки смыкаются внутри звена 87, находящимся на конусном упоре 49. Звенья соединяются, образуя цепь. Одновременно инструментом подгибки 55 догибаются концы последую5 щей формируемой заготовки на гибочной оправке 35.

В момент касания заготовки инструментом обжима 56 захваты 38, установленные на рычаге 37, приводимые в действие через ролик, систему тяг и рычагов от кулака 44,

отходят от заготовки и перемещаются к гибочной оправке 35 за следующей заготовкой.

В конце операции обжима заготовки инструментом обжима 56 от торцового кулачка 77, установленного на вращающемся цент- ральном зубчатом колесе 5, через ролик 76, палец 74, кронштейн 73 получает ход вперед ползун 72 с зубчатым шпинделем 71 и стержень кантователя 70 входит внутрь звена 88.

После отхода инструмента обжима 56 от вновь образованного звена 88 зубчатый шпиндель 71, и следовательно, стержень кантователя 70 через зубчатую рейку 80, тягу 81, рычаг 82, ролик 83 приводятся в действие от кулачка 84 и поворачиваются вместе со звеном 88 вокруг оси зубчатого шпинделя 71 на 90°. Таким образом вновь образованное звено 88 кантуется из горизонтального положения в вертикальное (см. фиг. 4).

Одновременно с этим шпиндель 46 вместе с конусным упором 49 от кулачка 52 через рейку 50 поворачивается на угол, необходимый для вывода конусного упора 49 из-под находящегося на нем звена 87. Зве- но 87 проваливается в вырезы конусного упора 49 и повисает на кантуемом звене 88.

По окончании поворота стержня кантователя 70 на 90° ползун 72 и следовательно, стержень 70 под действием пружины 78 вы- ходит из звена 88 и последнее с находящимся на нем звеном 87, опускаясь, устанавливается в вертикальном положении на конусном упоре 49, который в это время перекрывает щель крестообразного паза 47, где кантуется вновь образованное звено 88. Зубчатый шпиндель 71 со стержнем кантователя 70 под действием пружины 85 поворачивается в исходное горизонтальное положение.

Далее шпиндели 45 и 46 приводимые в действие через рейки 48 и 50 от кулачков 51 и 52 соответственно одновременно поворачиваются на 90° с таким расчетом, чтобы вновь образованное звено 88 заняло поло- жение, необходимое для перемещения на линию обжима очередного звена. Провалившееся в вырезы конусного упора 49 предыдущее звено 87, висящее на вновь образованном звене 88 и повернутое на 90° при последующем сближении рычагов 53 и 54, калибруется инструментом калибровки 57.

В дальнейшем циклы подачи проволо- ки. тибки звеньев и их соединение повторяются, а образованная таким образом цепь опускается внутри пустотелого шпинделя 45 и отводится за пределы автомата в тару.

Кантование обжатого звена, т.е. поворот его из горизонтального положения в вертикальное, осуществляется принудительно и не зависит от момента провала в вырезы находящегося на конусном упоре предыдущего звена, что в свою очередь исключает неправильную установку кантуемого звена на конусном упоре. Моменты ввода стержня кантователя 70 внутрь обжимаемого звена, время выстоя и начало поворота (кантовки) определяются профилями кулачков 77 и 84 и соответственно согласовываются по циклу с местоположением захватов 38 и инструмента обжима 56.

Ф о рмула изобретения

1.Цепевязальный автомат, содержащий установленные в корпусе и связанные общим приводом механизмы подачи проволоки, ее надрубки, отрезки, гибки, подгибки концов заготовки из проволоки в виде звена цепи, переноса, обжима и калибровки сформированного звена, а также содержащий кантователь, выполненный в виде ползуна со стержнем, кинематически связанного с центральным зубчатым колесом, при этом ползун выполнен с радиальным пазом, а кинематическая связь ползуна с центральным зубчатым колесом включает ролик, установленный в контакте с кулачком, смонтированным на центральным зубчатом колесе, о т л и ч а,ю щ и и с я тем, что, с целью повышения производительности и надежности путем исключения заклинивания при кантовании сформированного звена из горизонтального в вертикальное положение, кантователь снабжен шпинделем, на боковой цилиндрической поверхности которого выполнены зубья, в ползуне выполнена расточка, в которой коаксиально с ней размещен шпиндель с возможностью .поворота относительно ползуна, шпиндель жестко соединен со стержнем, а в радиальном пазу ползуна установлена зубчатая рейка с возможностью реечного зацепления со шпинделем и кинематически связанная с центральным зубчатым колесом.

2.Автомат по п. 1,отличающийся тем, что кинематическая связь зубчатой рейки с центральным зубчатым колесом выполнена в виде тяги, связанной с зубчатой рейкой, и двуплечего рычага, один конец которого шарнирно связан с тягой, а другой - с роликом, установленным в контакте с кулачком, связанным с центральным зубчатым колесом.

3.Автомат по п. 1-, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что кинематическая связь ползуна с центральным зубчатым колесом выполнена в аиде пальца, один конец которого жестко закреплен на кронштейне, к которому жецт- ко присоединен ползун, а другой конец связан с роликом, установленным в контакте с кулачком.

GO

SJ

8S

Использование: в автоматической линии для гибки звеньев и вязки их в цепь. Сущность изобретения: в корпусе размещены связанные общим приводом механизмы подачи проволоки, ее надрубки, отрезки, гибки, подгибки концов заготовки из проволоки в виде звена цепи, переноса, обжима и калибровки сформированного звена. В корпусе размещен кантователь в виде ползуна со стержнем, кинематически связанного с центральным зубчатым колесом. В радиальном пазу ползуна установлена зубчатая рейка с возможностью реечного зацепления со шпинделем и кинематически связанная с центральным зубчатым колесом. Кантователь снабжен шпинделем с зубьями на его боковой цилиндрической поверхности. В расточке ползуна коаксиально с ней размещен шпиндель с возможностью поворота относительно ползуна. Шпиндель жестко соединен со стержнем. Кинематическая связь зубчатой рейки с центральным зубчатым колесом может быть выполнена в виде тяги, связанной с зубчатой рейкой, и двуплечего рычага. Упомянутая кинематическая связь может быть выполнена в виде пальца, один конец которого жестко закреплен на кронштейне, а другой конец пальца связан с роликом, установленным в контакте с кулачком. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

76 74

ФигЗ

вз &

Фиг, Z

Jff

70 88 56

&

47

For

U-- Фиг. 4