Устройство для ориентации деталей типа колпачков Советский патент 1993 года по МПК B23Q7/08 

горизонтальной плоскости, а ширина его желоба равна длине колпачка. Механизм ориентации включает приемные площадки, примыкающие к торцам желобов подающего лотка 20, расположенные на рычагах- сбрасывателях 28, и щупы, контролирующие ориентацию колпачков, выполненные в виде вакуум-присосов 16, которые переносят на желоб отводящего лотка правильно ориентированные колпачки, лежащие полостью вверх, и сбрасывают правильно ориентированные колпачки, лежащие на приемных

площадках в положении полостью вниз, надавливая на них и выводя при этом рычаг- сбрасыватель из зацепления. Рычаг 30 возврата обеспечивает установку рычага- сбрасывателя с приемной площадкой в исходное состояние. Подпружиненный рычаг-сбрасыватель 28 выполнен с выступом-зацепом со скошенной под углом 10- 20° вертикальной стенкой, расположенной с расширением вверх. Пружина на рычаге- сбрасывателе имеет угол наклона к горизонту 30-45°. 2 з. п. ф-лы, 6 ил.

Использование: ориентация колпачков чи- повых оксидно-полупроводниковых конденсаторов. Сущность изобретения: ориентирующее устройство содержит многоканальный подающий лоток 20, ширина желобов которого равна ширине колпачков, механизм ориентации и од- ноканальный отводящий лоток, ориентированный перпендикулярно подающему лотку в

Изобретение относится к устройствам для манипулирования изделиями при их сортировке и может быть использовано для ориентации колпачков чиповых оксидно-по- лупроводниковых конденсаторов.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей устройства за счет создания возможности осуществлять ориентацию колпачков чиповых оксид- но-полупроводниковых конденсаторов и повышение производительности труда за счет обеспечения группового метода ориентации.

Сущность изобретения заключается в том, что в ориентирующем устройстве для деталей типа колпачков, содержащем подающий лоток, желоб которого по щирине равен ширине колпачка, механизм ориентации, включающий приемную площадку для колпачка, примыкающую к торцу желоба подающего лотка, элемент-индикатор правильности ориентации колпачка, контур которого выполнен повторяющим контур внутренней полости колпачка, и отводящий лоток, ориентированный перпен- дикулярно подающему лотку, подающий лоток и механизм ориентации выполнены многоканальными, отводящий лоток ориентирован перпендикулярно подающему лотку в горизонтальной плоскости и снабжен желобом, ширина которого равна длине колпачка, приемные площадки механизма ориентации размещены на одном уровне с дном желобов подающего лотка, выполнены в виде верхних плоскостей вертикальных высту- пов зацепов на сбрасывающих рычагах, которые закреплены на общей оси с возможностью поворота и одновременно продольного перемещения, подпружинены со стороны, противоположной приемной пло- щадке, снабжены механизмом возврата в исходное положение; элементы-индикаторы выполнены в виде вакуум-присосов механизма переноса колпачков, снабженных

--

возможностью горизонтального перемещения от положения над приемными площадками механизма ориентации до положения над отводящим лотком, и вертикального перемещения не ниже уровня дна полости в колпачках, размещенных полостью вверх на приемных площадках механизма ориентации или в желобе отводящего лотка.

Высота вертикальных выступов-зацепов на сбрасывающих рычагах равна 0,5-0,8 глубины полости в колпачке.

Стенка вертикальных выступов-зацепов со стороны оси сбрасывающего рычага скошена под угл.ом 10-20° к вертикали с расширением вверх.

Пружины на сбрасывающих рычагах имеют угол наклона к горизонту 30-45°.

Механизм возврата сбрасывающих рычагов в исходное положение выполнен в виде качающегося рычага, свободный конец которого одной плоскостью через ролик контактирует с торцовым кулачком, другая плоскость которого в крайнем положении траектории качания рыча га совпадает с линией.торцов хвостовой части сбрасывающих рычагов в их исходном положении.

Анализ известных технических решений и заявляемого показал, что выполнение элементов-индикаторов в заявляемом устройстве в виде вакуум-присосов. одновременно выполняющих функции механизма переноса деталей, известно. И в принципе можно было бы с помощью известного устройства осуществлять операцию ориентации колпачков; заключающуюся в одинаковом размещении их в вертикальной плоскости. Но невозможно при этом развернуть колпачки на 90° с тем, чтобы они попадали в кассету-накопитель ориентированными в ее продольном направлении, как этого требует технологический процесс изготовления чиповых оксидно- полупроводниковых конденсаторов, т. е. не может быть осуществлена операция ориентации колпачков чиповых оксидно-полупроводниковых конденсаторов. Именно совокупность признаков, в том числе и ранее неизвестных, как высота вертикальных выступов-зацепов на сбрасывающих рычагах, равная 0,5-0,8 глубины полости в колпачке, скос вертикальных выступов-зацепов на сбрасывающих рычагах под углом 10-20° к вертикали в сочетании с углом наклона пружины на сбрасывающих рычагах к горизонту, составляющим 30-45°, позволяет получить новое, ранее неизвестное свойство устройства - ориентировать групповым методом колпачки чиповых оксидно-полу- проводниковых конденсаторов.

На фиг. 1 изображено предлагаемое ус- тройстео; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - поэтапное перемещение колпачка, лежащего дном вниз; на фиг. 5 - поэтапное перемещение колпачка, лежащего дном вверх; на фиг. 6 - узел I на фиг. 1.

Предлагаемое устройство содержит корпус 1 с двигателем 2, вал которого через зубчатую передачу связан с валом 3, установленным в подшипниках в стенках корпу- са 1. На валу 3 жестко закреплены кулачок 4, имеющий два рабочих профиля - радиальный и торцевой, торцевой кулачок 5 и два флажка 6 и 7 для переключателей 8 и9, установленных на боковой стенке корпуса 1. На верхней плоскости в направляющих корпуса 1 размещена каретка-кронштейн 10, поджатая через ролик 11 к торцовому профилю кулачка 4. Каретка-кронштейн 10 снабжена упорным болтом 12 и закрепленным с возможностью качания на оси двуплечным рычагом 13. На одном из плеч рычага 13 размещен ролик 14, находящийся в контакте с радиальным профилем кулачка 4. Другое плечо рычага 13 упирается в подпружиненную к нему каретку 15, установленную в направляющих на вертикальной стенке каретки-кронштейна 10. На каретке 15 механизма переноса колпачков закреплены вакуум-присосы 16, выполнен- ные в виде полых зубьев гребенки, по форме повторяющих контур полости в колпачке, соединенных через трубку Неуправляемой пневмосистемой (на фиг. не показана), предназначенной для создания в вакуум- присосах 16 вакуума или избыточного давления в соответствии с циклом работы устройства.

На промежуточной плите корпуса 1 установлены карман 18 для колпачков 32 и вибратор 19 с многоканальным подающим лотком 20. Сверху выходная часть лотка 20 закрыта прозрачной крышкой 21 с поперечным относительно дорожек лотка 20 направляющим пазом, в котором размещена

плоская гребенка 22. Гребенка 22 имеет упор 23, поджатый пружиной к рычагу 24. сидящему на оси на верхней плоскости корпуса 1, где расположен также упор 25 для рычага 24.

На промежуточной плите 33 корпуса 1 установлен вибратор 26 с одноканальным отводящим лотком 27, выход которого соединен либо с кассетой-накопителем, либо с питающим механизмом следующих по техп- роцессу устройств (на фиг. не показаны). Под промежуточной плитой 33 корпуса 1 размещены приемные площадки механизма ориентации, размещенные-на одном уровне с дном желобов подающего лотка 20. Роль приемных площадок выполняют вертикальные выступы-зацепы на сбрасывающих рычагах 28, снабженных продольными пазами 34, сквозь которые продета ось. Для лучшей фиксации положения сбрасывающего рычага 28 внутренняя вертикальная стенка вертикального выступа зацепа скошена под углом 10-20° к вертикали с расширением в сторону приемной площадки. Высота вертикального выступа-зацепа составляет 0.5-0.8 глубины полости в колпачке 32. Пружиной 29, натянутой под углом 30-45° к горизонтальной плоскости, рычаг 28 фиксирован в исходном положении за счет зацепления вертикальных выступов-зацепов со специальным выступом на плите 33 корпуса 1 .

На вертикальной стенке корпуса 1 закреплен качающийся рычаг 30 механизма возврата сбрасывающих рычагов 28 в исходное положение. Его свободный конец одной плоскостью через ролик 31 контактирует с торцовым кулачком 5, противоположная плоскость в крайнем положении траектории качания рычага 30 совпадает с линией торцов хвостовой части сбрасывающих рычагов 28 в их исходном положении.

Количество вакуум-присосов 16. размещенных в исходном положении под приемными площадками механизма ориентации, и количество сбрасывающих рычагов 28 равно числу желобов на подающем лотке 20. Эти механизмы установлены так. что обеспечивается их одинаковое взаимное геометрическое положение в пространстве.

Устройство работает следующим образом.

Колпачки 32 насыпают на лоток 20 и включают устройство в работу. При этом включается вибратор 19 и реле времени. Колпачки 32, подчиняясь вибрации лотка 20. заполняют его желоба и, продвигаясь по ним узкой стороной вперед, выходят в один ряд на приемные площадки рычагов 28 механизма ориентации. После отработки уста- новленного времени реле отключается.

прекращается работа вибратора 19 и включается двигатель 2, передающий через зубчатую передачу вращение на вал 3 с установленными на нем кулачками 4 и 5. Под действием торцовой поверхности кулачка 4 каретка-кронштейн 10 вместе с кареткой 15 и вакуум-присосами 16 перемещается в крайнее правое положение (фиг. 4а, 5а), при котором зубья вакуум-при- сосов 16 находятся над приемными площадками рычагов 28. Одновременно болт 11 нажимает на одно плечо рычага24, тот поворачивается относительно оси и перемещает за упор 23 гребенку 22 в такое положение, когда окна гребенки будут совпадать с приемными площадками рычагов 28 и расположенными на них колпачками 32.

Затем под действием радиальной поверхности кулачка 4 рычаг 13 опускает каретку 15 с вакуум-присосами 16 в крайнее нижнее положение, при котором торцы вакуум-присо- сов 16 касаются дна колпачка 32, лежащего донышком вниз (фиг. 46, в). Если колпачок 32 лежит донышком вверх, то вакуум-присосы 16, надавливая на этот колпачок 32(заставляют опускаться сбрасывающий рычаг 28, и его выступ-зацеп соскальзывает с выступа плиты 33 (фиг. 56). Сбрасывающий рычаг 28 под действием пружины 29 срывается, уходит под плиту 33 на расстояние, определяемое длиной паза 34 в нем (в котором расположена ось), и достаточной для освобождения места для падающего в карман 8 колпачка 32 (фиг. 5в). этом за счет того, что поужина 29 натянута под углом 30-45° к горизонтальной плоскости, рычаг 28 выступом-зацепом прижимается к плите 33, что не дает возможности попадания колпачка между сбрасывающим рычагом 28 и плитой 33.

После этого флажок 6 нажимает на переключатель 8 и в вакуум-присосах 16 пнев- мосистемой создается разрежение. Колпачки 32, лежащие донышком вниз, захватываются вакуум-присосами 16 и поднимаются вверх (фиг. 4г). Одновременно кулачок 5 через ролик 31 отклоняет качающийся рычаг 30, тот, в свою очередь, давит на торцы хвостовых частей сброшенных рычагов 28 и перемещает их в крайнее правое положение, при котором вертикальные выступы-зацепы сбрасывающих рычагов 28 выходят за выступы плиты 33, при этом они под действием пружины 29 поворачиваются относительно оси и встают в горизонтальное положение. При отходе рычага 30 пружина 29 притягивает выступы-зацепы сбрасывающих рычагов 28 к выступу плиты 33 и рычаги 28 встают в исходное положение (фиг.5 г).

Далее каретка-кронштейн 10 под действием пружины, притягивающей ее к торцовой поверхности кулачка 4, отходит вместе с вакуум присосами 16 и колпачками 32, 5 размещенными на их приемных площадках, в крайнее левое положение, при этом болт 11 отходит вместе с ней. Гребенка 22 под действием пружины перемещается в пазу крышки 21 до тех пор, пока рычаг 24, в

10 который она упирается упором 23, не прижмется к упору 25. В этом положении зубы гребенки перекрывают пространство над приемными площадками рычагов 28.

Затем под действием радиальной по15 верхности кулачка 4 рычаг 13 опускает каретку 15 с вакуум-присосами 16 вниз (фиг. 4д, 5д), а флажок 6 сходит с переключателя 8, и пневмосистема отключает вакуум и создает в вакуум-присосах 16 кратковремен20 ное избыточное давление, которое при последующем подъеме вакуум-присосов 16 сбрасывает колпачки 32 на вибрирующий отводящий лоток 27. Т. к. лоток 26 имеет ширину желоба, равную длинной стороне

25 колпачка 32, и расположен перпендикулярно лотку 20 в горизонтальной плоскости, колпачки 32 перемещаются по нему широкой стороной вперед и потом поступают либо в кассету-накопитель, либо в питающий

30 механизм другого устройства. Вакуум-присосы 16 поднимаются в крайнее верхнее положение (фиг. 4е, 5е), при этом флажок 7 нажимает на переключатель 9, который дает сигнал на отключение двигателя 2, включе35 ние вибратора 21 с лотком 22 и реле времени. Следующий ряд колпачков 32 выходит на приемные площадки сбрасывающих рычагов 28, а зубы гребенки 22 не дают этим колпачком изменять свое положение под

40 дейстием ряда колпачков 32, идущих за ними по дорожкам вибрирующего лотка 20. Цикл повторяется.

Величина угла скоса стенки вертикальных выступов-зацепов со стороны оси сбра5 сывающего рычага 28 обусловлена следующим. Угол скоса менее 10° не обеспечивает надежного зацепления вертикальных выступов-зацепов за плиту 33. т. к. эта величина, меньше угла трения металла по

50 металлу, при малейшем вертикальном усилии, не обязательно являющимся надавливанием вакуум-присоса 16, может вызвать срывание рычага 28. Угол больше 20° при опускании вертикальных выступов-зацепов

55 рычага 28 вниз дает горизонтальное перемещение рычага 28 большее, чем величина зазора между торцом рычага 28 и подающим лотком 20.

Угол наклона пружины на сбрасываю- щих рычагах 28 был определен экспериментально. Если этот угол выходит из указанных пределов 30-45° к горизонту, то усилия, создаваемые пружиной, раскладываемые на вертикальную и горизонтальную составляющие, не дают оптимальных условий срабатывания сбрасывающего рычага 28: если угол меньше 30°, то вертикальная составляющая усилия пружины настолько мала, что не обеспечивает требуемого прижима сбрасывающего рычага 28 к нижней плоскости плиты 33; если угол больше 45°, то горизонтальная составляющая усилия не обеспечивает требуемого прижима вертикального выступа-зацепа сбрасывающего рычага 28 к выступу плиты 33, обе эти ситуации приводят к нестабильности работы узла срабатывания.

Экспериментально установлено, что оптимальной является высота вертикальных выступов-зацепов на сбрасывающих рычагах 28, равная 0,5-0,8 глубины полости в колпачке 32. При значении меньше 0,5 может произойти сброс рычага 28 при правильно ориентированном колпачке 32 на приемной площадке рычага 28 за счет таких факторов, как утолщение дна колпачка 32, попадание облоя в полость колпачка 32 и т. д. При значении больше 0,8 может не произойти сброса рычага 28 при неправильно ориентированном колпачке 32 за счет разброса высоты колпачка 32 в пределах допуска.

Использование изобретения позволяет осуществлять ориентацию колпачков чиповых оксидно-полупроводниковых конденсаторов и одновременно повысить производительность

0

труда за счет создания возможности применения групового метода.

Формула изобретения

0

5

0

5

Фиг. 2

б -б.

Фиг.З

Фиг. 6