Устройство для сборки деталей типа вал-втулка Советский патент 1992 года по МПК B23P19/04 

Фиг.1

Изобретение относится к машиностроению и приборостроению и позволяет осуществлять автоматическую сборку деталей типа вал-втулка.

Известно устройство для сборки, содер- жащее корпус с центральным отверстием и тангенциальными каналами для подвода сжатого воздуха, подвижную платформу с захватным органом и кольцевой проточкой, а также тело качения, причем платформа соединена с корпусом с помощью упругих элементов, а тело качения имеет возможность взаимодействия с боковой поверхностью кольцевой проточки, платформа снабжена цилиндрическим хвостовиком с кольцевым выступом на его боковой поверхности, а в корпусе выполнена кольцевая проточка с конической боковой поверхностью, кроме того, упругие элементы выполнены в виде скрепленных между собой мембран, причем хвостовик платформы размещен в центральном отверстии корпуса, а тело качения имеет возможность одновременного взаимодействия с боковыми поверхностями проточек в корпусе и платформе.

Недостатком данного устройства является то, что захватный орган с платформой имеют сложную конструкцию с множеством взаимосвязанных подвижных деталей, наличием упругих элементов, что значительно снижает надежность устройства, кроме того, устройство предназначено для сборки только жестких деталей, что сужает его технологические возможности.

Известно устройство для сборки дета- лей типа вал-втулка, выбранное в качестве прототипа, содержащее имеющий возможность свободного перемещения подаватель валика, подпружиненный толкатель «опорный элемент с отверстием для установки втулки, а также пневмопривод, причем опорный элемент выполнен в виде корпуса с встроенным в него запорным и стравливающим клапанами, при этом отверстие под втулку сообщается с полостью корпуса, со- единенного воздухопроводом с пневмоприводом.

Недостатком данного устройства является то, что воздух, истекающий из отверстия втулки, создает усилие, направленное против сборочного усилия, кроме того жесткое закрепление вала в подавателе затрудняет процесс ориентации и вызывает перекос вала и возможность заедания, т.е. значительно снижает надежность сборки. В случае заедания вала во втулке при перекосе процесс сборки останавливается и для повторного ввода вала во втулку требуется начать весь цикл заново, предварительно удалив вал из отверстия.

Целью изобретения является повышение надежности.

Это достигается тем, что устройство,со- держащее подаватель валика, опорный элемент с отверстием для установки втулки, сообщающимся трубопроводом с пневмоприводом, снабжено эжектором, камера которого соединена с гнездом опорного элемента, а его выходное сопло размещается в отверстии платы, имеющей кольцевую проточку с тангенциальными соплами для подвода сжатого воздуха, внутри которой находится тело качения, имеющее возможность перекрывать торец выходного сопла эжектора, причем плата установлена с возможностью смещаться относительно торца выходного сопла эжектора. По второму варианту выходное сопло эжектора установле- но соосно подвижной заслонке, перемещающейся вдоль оси сопла, и закрепленной на штоке пульсатора, смонтированного на основании с возможностью перемещения относительно эжектора.

На фиг 1 показано устройство для сборки деталей типа вал-втулка; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - вариант устройства для сборки деталей типа вал- втулка с пульсатором и заслонкой.

Устройство для сборки деталей типа вал-втулка смонтировано на основании 1 и имеет опорный элемент 2 с отверстием для установки втулки 3. Отверстие опорного элемента 2 соединено трубопроводом 4 с камерой эжектора 5, выходное сопло б которого входит в отверстие платы 7, имеющей кольцевую проточку 8. В этой проточке находится тело качения-шарик 9, причем проточка 8 соединена с источником сжатого воздуха (не показан) с помощью тангенциальных сопел 10, выполненных в плате. Плата 7 установлена на основании 1 с помощью регулировочных винтов 11 и может смещаться по вертикали. К трубопроводу 4 подключен датчик глубины вакуума 12.

Второй вариант пульсатора содержит пневмокамеру 13 с мембраной 14, на которой закреплен шток 15 с заслонкой 16. Мембрана 14 отжимается пружиной 17. Пневмокамера 13 соединена с выходом генератора импульсов 18, выполненным на трехмембранном реле 19, в цепи обратной связи которого установлены регулируемый дроссель 20 и емкость 21. Для подачи валика 22 установлен подаватель,выполненный в виде цилиндрического лотка 23.

Устройство работает следующим образом.

В гнездо опорного элемента 2 устанавливается втулка 3. Сжатый воздух поступает в эжектор 5 и по тангенциальным каналам

10 в кольцевую проточку 8 платы 7. При свободном истечении воздуха из выходного сопла 6 в камере эжектора 5, а следовательно в опорном элементе 2 создается отри- цательное давление. Происходит засасывание воздуха из окружающей среды. По лотку 23 поступает деталь 22, которая потоком воздуха, втекающего во втулку 3, ориентируется и вводится в отверстие втулки 3. Шарик 9, находящийся в проточке 8, потоком воздуха, поступающего через тангенциальные сопла 10, перемещается по проточке 8. В момент, когда шарик 9 окажется против торца сопла 6 произойдет торможение потока воздуха,вытекающего из него, и в камере эжектора 5 давление поднимется и станет выше атмосферного. Если в этот момент валик 22 не вошел в отверстие втулки 3, то он давлением воздуха приподнимется, а затем, когда шарик 9 переместится и откроет отверстие в плате 7, вновь давление понизится и поток воздуха, втекающий во втулку 3, переместит валик 22 и осуществит сборку. Частота пульсации воздуха определяется скоростью движения шарика 9 по проточке 8. Этот процесс повторяется до тех пор/юка валик 22 не займет правильное положение и не осуществится полная сборка, Когда валик 22 войдет в отверстие втулки 3 в трубопроводе А резко понизится давле- ние, сработает датчик глубины вакуума 12 и даст команду на окончание процесса сборки.

В зависимости от типа собираемых деталей, массы валика 22 необходимо подо- брать избыточное давление, способное приподнять неправильно сориентированный валик. Величина избыточного давления регулируется перемещением платы 7 с помощью винтов 11 в вертикальном направле- нии. Приближение платы 7 и поверхности шарика 9 к торцу сопла 6 вызовет повышение давления. Для более легких деталей плату необходимо отодвинуть вниз, чтобы уменьшить избыточное давление.t

При использовании второго варианта пульсатора изменение давления в эжекторе 5 и отверстии втулки 3 осуществляется с помощью заслонки 16. Генератор пневма

тических импульсов 18 выдает импульсы, частота которых настраивается дросселем 20 и емкостью 21. Под давлением воздуха мембрана 14 перемещается вверх и приближает заслонку 16 к торцу сопла 6. При этом давление в камере эжектора 5 и во втулке 3 повышается. При исчезновении импульса давления на выходе генератора 18 пружина 17 перемещает мембрану 14 с заслонкой 16 вниз. В камере эжектора 5 вновь создается разрежение и происходит сборка вала 22 со втулкой 3. Величина избыточного давления определяется зазором между заслонкой 16 и торцом сопла 6. Эта величина регулируется перемещением эжектора 5 относительно пульсатора или наоборот. Изменение давления в камере эжектора 5 и во втулке 3 показано на графиках на фиг. 4.

Формула изобретения

1.Устройство для сборки деталей типа вал-втулка, содержащее основание, подаватель вала, опорный элемент с гнездом для установки втулки, соединенным воздухопроводом с пневмоприводом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено эжектором и пульсатором с рабочим элементом, при этом камера эжектора посредством воздухопровода соединена с гнездом опорного элемента, а напротив его выходного сопла размещен рабочий элемент пульсатора, соединенного с пневмбгТривод бм.

2.Устройство по п. 1,отличающее- с я тем, что пульсатор выполнен в вйде платы с кольцевой проточкой, в которой подвижно размещен рабочий элемент в виде шарика, при этом кольЦе вая проточка соединена с пневмоприводом посредством тангенциальных дополнительно втыпслнеи- ных в плате сопл.

3.Устройство по п. 1,отличающее- с я тем, что, пульсатор вйп олн ен в виде генератора, соединенного воздухопроводом с пневмокамерой, в полости которой расположен подпружиненный шток с мембраной на одном конце, а на другом конце штока закреплен рабочий элемент в виде заслонки, имеющей возможность перемещения вдоль оси эжектора.

А-А

Изобретение относится к машине- и приборостроению и позволяет осуществлять автоматическую сборку деталей типа вал-втулка. Устройство содержит подаватель валика 23, опорный элемент 2 с отверстием для установки втулки 3, сообщающимся трубопроводом 4 с камерой эжектора 5, выходное сопло 6 которого размещено в отверстии платы 7, имеющей кольцевую проточку 8 с находящимся в ней телом качения 9,перекрывающим периодически торец выходного сопла эжектора. По варианту второму выходное сопло эжектора 6 установле- но соосно подвижной заслонке 16, перемещающейся вдоль оси сопла 6, и закрепленной на штоке 15 пневмокамеры 13 пульсатора, смонтированного на основании 1 с возможностью перемещения относительно эжектора 5. 2 з. п. ф-лы, 3 ил.

«

10

фие.г