Устройство болеховского для подачи заготовок на позицию обработки Советский патент 1978 года по МПК B23Q7/00 

(54) УСТРОЙСТВО БОЛЕХОВСКОГО ДЛЯ ПОДАЧИ ЗАГОТОВОК НА ПОЗИЦИЮ ОБРАБОТКИ

Известен захватный механизм, применяемый в автомате для сборки и приварки проволоки к элементам радиоаппаратуры, содержащий электромагнитные клещи, управляемые от распределительного вала 1.

Этот механизм имеет ограниченное число установочных точек, обладает незначительным быстродействием, следовательно, низкой производительностью.

Цель изобретения - повышеице универ: сальности устройства.

В описываемом за.хватно.м механизме указанный недостаток устраняется за счет того, что реверсивный двигатель, управляемый дифференциально-трансформаторной системой посредством щестерни и рейки, перемещает электромагнитные клещи, размещенные на двусторонней каретке, а коллектор, размещенный на распределительном валу, закорачивает секции вторичной обмотки дифференциально-трансформаторной системы и. этим обеспечивает точно фиксированные остановки клещей на пути их следования по продольной направляющей на время, необходимое для выполнения операции над устанавливаемой деталью или узлом, причем фиксацию электромагнитных клещей после перехода их с двусторонней каретки на поперечмую направляющую под действием распределительного вала, сектора, рейки и рычага выполняет электромагнитный фиксатор, обмотка которого подключена параллельно обмотке захватного механизма в блокировочной схе.ме управления захватным механизмом.

На фиг. 1 изображено описываемое ус-, тройство; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - принципиальная дифференциально-трансформаторная схема управления устройства с коллектором включе1Н я; на фиг. 4 - схема блокировки включения устройства.

Устройство для подачи заготовки на позицию обработки содержит стол 1 (фиг. 1, 2) с закрепленными на нем направляющими 2, 3 и 4, узел .электромагнитных клещей 5; механизм продвижения клещей в продольном направлении с собственным приводом {двигателем 6; механизм прод. электромагнитных клещей в поперечном направлении, атакже распределительный вал 7, служащий приводом указанного механизма; механизм подачи - щтангу 8 и коллектор 9 с дифференциально-трансформаторной системой управления (фиг. 3, 4) электромагнитны.ми клеща.ми 5. На распределительном

валу / закреплены диск с кулачками 10. коллектор 9, ведомая шестерня И, связанная шестеренчатой передачей с приводом 12 вращения вала 7 (фиг. 1). На промежуточном Ba.iy 13 закреплен зубчатый сектор 14 с роликом 1.5..

Привод продольного возвратно-поступательного перемеш.ения клеш.ей содержит реверсивный электродвигатель 6, на. валу 16 которого закреплены кулачок 17 и шеетерня 18, причем последняя имеет сцепление со свободно размещенной в направляющей 2 рейкой 19 продвижения клещей 5.

Привод поперечного перемещения клещей выполнен в виде щарнирно закрепленного на оси 20 рычага 21, на одном плече которого крепится (на оси) подпружиненный рычаг 22 с зубчатым сектором на его конце, а второе плечо рычага 21 крепится посредством оси 23 в пазу рейки 24 с возможностью перемещения, причем подпружиненная рейка 24 имеет сцепление с зубчатым сектором 14, следовательно, через ролик 15, кулачки 10 - с распределительным валом 7

(. 1).

Шпинделем 25 исполнительного станка управляет штанга 8,, один конец которой жестко скреплен с рейкой 24, а другой связан с механизмом подачи шпинделя 25 (фиг. I).

Исполнительный станок содержит фундаментальную плиту 26, электродвигатель 27, станину 28, шпиндель 25, штангу 8, которая приводит шпиндель 25 в возвратнопоступательное движение.

Поворот верхней подпружиненной пружиной 29 клешни клещей 5 осуществляется от электромагнита (фиг. 1), катущка 30 KOTopoio закреплена на нижней клешне, а якорь 31 размещен внутри катущки и закреплен на одном нлече двуплечего рычага 32, прикрепленного к корпусу электромагнита на оси 33, а на другом плече закреплен ролпк 34 (к нему прижата под действием пру/кипы верхняя клешня клещей 5). На клешню клещей 5 крепят блокировочные контакты 35, причем средний контакт имеет пластмассовый наконечник, которым контакт упирается в верхнюю подпружиненную клешню клещей 5.

Корпус электромагнитного фиксатора 36 крепят посредством стоек (стойки условно не показаны) к столу 1 (фиг. 1, 2), а его якорь 37 - осью 38 к подпружиненному рычагу 39, причем рычаг 39 шарнирно закреплен на оси 40, которая смонтирована на стойке стола 1.

При протекании тока по обмотке электромагнитного фиксатора 36 его якорь 37 преодолевает силу пружины 41 и поворачиваетрычаг 39, тем самым расфиксирует шестерню 42, и рейка 43, подпружиненная-пружиной 44, возвращает клещи 5 в исходное положение (фиг. 2).

Включатели 45 (В,) и 46 (Вг) смонтированы на столе 1, причем включатель 46

включает непосредственно корпус электромагнита клещей 5 при их продвиж.е1ии по направляющей 3 (фиг. 1, 2 и 4), а включатель 45 - двустороннюю каретку 47 посредством подпружиненного пружиной 48 рычага 49, закрепленного на оси 50, при продвижении клещей 5 за деталями 51 по продольной направляющей 2 в момент их схватывания клещами 5 (фиг. 1, 4).

Для автоматического закорачивания секций вторичной обмотки L4 служит автоматический включатель (коллектор) 9(фиг. 3). Конденсатор С г - фазрсдвигающий в цеии обмотки возбуждения L& реверсивного двигателя 6, а С1 - шунтирующий в цепи обмотки LS управления двигателем 6.

Обмотка Р| (фиг. 4) электромагнитных клеигей и обмотка Р электромагнитного фиксатора подключаются поочередно к источнику питания включателями Е и Bj.

При продвижении каретки 47 по направляющей 2 за деталью 51 она поворачивает рычаг 49, который установлен на оси 50 и подпружинен пружиной 48. Поворачиваясь, рычаг 49 включает включатель 45 (В;) при этом обмотка Pj электромагнитного фиксатора отключается от цепи питания, а обмотка РI электромагнитных клещей запитывается по схеме: плюс источника питания, точки а, в выключателя В,, обмотка Р,, точки д, е включателя В г, минус источника питания. При протекании тока по об.мотке Р) сердечник якоря 31 (фиг. 1) втягивается .во внутрь обмотки Р, и поворачивает рычаг 32 вокруг оси 33, а свободный конец рычага 32 посредством ролика 34 поднимает верхнюю клешню клещей вверх и последние захватят деталь из конвейерной ленты (лента условно не показана), одновременно блокировочные контакты 35 (Р;) клещей 5 изменят свое нормальное положение и точки а, в включателя В мгновенного действия блокируются контактами KI обмотки Р, электромагнита клешей, тогда цепь протекания тока будет: плюс источника питания, контакты Кь обмотка Р,, точки д, е включателя Вэ, минус источника питания.

При нажатии клещами 5 на включатель В 2 между точками д, е появляется мгновенный разрыв, обмотка Р) обесточится, клещи 5 размыкают свой контакт К.

В данный момент включатель В закорачивает точки ж, и и обмотка Р фиксатора запитается от источника питания по цепи: плюс источника питания, точки 6, г выключателя BI, обмотка Рг, точки ж, и включателя В 2, минус источника питания. При этом точки ж, и включателя Вг блокируются контактами Кг (фиг. 2 позиция 52), а электромагнитный фиксатор втягивает свой якорь 37 и тем самым поворачивает подпружиненный пружиной 41 рычаг 39 (который выполняет роль храповика) и зубчатое колесо 42 расфиксируется, следовательно, подпружиненная пружиной 44 рейка 43 и подпружиненные пружиной 53 клещи 5 па поперечной направляющей 3 возвра11 аются в положение скрещивающихся направляющих 3 и 2 (фиг. 2).

Так как коллектор 9 вращается па валу 7, то щетки 54 выходят на пластмассовые секторы (неконтактные) коллектора и обмотка Ьд дифференциально-трансформаторной системы перестанет им закорачиватьс я, это вызовет рассогласование в системе, и реверсивный двигатель 6 продвинет клещи 5 Посредством щестерни 18 и рейки 19 по продольной направляющей за деталями 51, а плунжер 55 - в положение равновесия (согласования) системы. Начнется новый цикл работы устройства.

Электромагнитные клещи 5 по продольной направляющей 2 продвигают реверсивный двигатель 6 посредством шестерни 18 и рейки 19, на которой жестко крепится двусторонняя каретка 47, а в последней размещена каретка, несущая на себе клещи 5.

Управление двигателем 6 (фиг. 2, 3), следовательно, клещами 5 выполняет дифференциально-трансформаторная система (фиг. 3), которая состоит из двух трансформаторных катущек.

Каждая катушка имеет две обмотки L, и L2, Ьз и L4. Одна из обмоток является первичной (Lj или Ьз), другая - вторичной (L, или L4), состоящей из двух секций, включенных навстречу одна другой.

Первичные обмотки (Lz и Ьз) обеих катушек соединены последовательно и питаются от специальной обмотки силового трансформатора (Tpi) электронного усилители 56 (фиг. 3). Вторичные обмотки LI и L обеих катущек соединены по дифференциальной схеме, на выход которой включается электронный усилитель 56. При питании первичных обмоток LZ и Lj катуиек переменным током во вторичнь1х об.мотках LI и L4 индуктируются переменные напряжения, величина и фаза которых зависит от по.южения плунжера 55 и рычага 57 в катушках. При закорачивании секции вторичной обмотки L, коллектором 9 посредством щеток 54 и 58 в катущках напряжения, индуктируемые во вторичных обмотках LI, Lj, не равны друг другу и на вход усилителя 56 подается напряжение (равное разности указанных напряжений), величина и фаза которого зависят от величины и направления рассогласования (фиг. 3). Это переменное напряжение, усиленное электронным усилителем 59, приводит во вращение реверсивный двигатель 6 (фиг. 2, 3), который а помощью кулачка 17 (лекала), рычага 57 перемещает плунжер 55 в катущке до получения равенства напряжений, индуктируемых, во вторичных LI и Li обмотках обеих катущек.

Таким образом, каждой определенной закороченной секции вторичной об.мотки L соответствует определенное положение плунжера 55 и свое определенное положение

клещей 5, кинематически связанных с плунжером 55 посредством рычага 57, кулачка 17, вала, рейки 19, кареток (фиг. 2. 31. При по.чиом закорач.иванми вторичной обмотки 1-4 коллектором 9 и щетками 54, 58 в системе появится сигнал рассогласования, и двигатель 6 переместит плунжер 55 в положение компенсации сигнала рассогласования, а клещи 5 - в положение, соответ0 ствующее месту скрещивания направляющих 3 и 2 (фиг. 1, 2, 3).

В этом случае усилитель 56 и реверсивный двигатель 6 будут управляться напряжением, выдаваемым только трансформаторной катушкой, состоящей из обмоток LI и La. Поскольку вторичная обмотка LI катушки состоит из двух секций, включенных навстречу друг другу, то напряжение на выходе усилителя 56 станет равным нулю, и двигатель 6 остановится только тогда, когда он установит плунжер 55 в электрически нейтральное положение по отношению к двум секциям вторичной обмотки (фиг 3). Плхижер 55 служит для регулировки и в процессе работы устройства не изменяет своего положения.

Коллектор 9 содержит жестко закреплепное -3 валу 7 контактное кольцо, запрессованное в пластмассовый корпус, с которы.м 5 имеет постоянно контакт пгетка 58, а с другой стороны корпуса выступают секторы того же кольца, чередующиеся с пластмассовыми секторами, с ними имеют контакт п;етки 54, закорачивающие обмотку L..

Устройство вынолияет следующие движения: продвигается под действием двигателя 6, иестерни 18, рейки 19 по продольной направляюихей 2 за деталями 51; захватывает их при включении включателе.м 45 цепи питания обмотки Р (фиг. 1, 4) клешей 5; устанавливает детали 51 в необходимых местах обработки на время, необходимое для обработки детали при движении клещей ио продольной направляющей 2; переходит из продольной направляющей 2 на поперечную 3 путем сдвига его рейкой 43 при воздействии на последнюю шестерни 42, которую поворачивает рычаг 22 с сектором на конце вследствие выполнения им колеблюшихся движений, возникающих в результате преобразования вращательного движения ириводного вала 7, кулачков 10, воздеГк-твуюии х на ролик 15, в колебательные движения сектора 14, рейк.и 24, плтанги 8, рычага 21 и рычага 22, имеющих последовательно между собой кинематические связи; выполняет фиксированные остановки пос ле каждого сдвига клещей по поперечной направляющей 3 на время, необходимое для вы полнення очередной операции над узлом (деталью) 51; возвращается в исходное положение - положение скрещивающихся направляющих 2 и 3 под воздействием пружин на каретку 63 клещей 5 и расфиксированную рейку 43 (фиг. 1, 2); отпускает изготовленный узел 51 при включении включателя 46.

Все перечисленные движения составляют законченный цикл работы устройства по обработке узла 51 и выполняются за один оборот распределительного вала 7 (фиг. 1). Таким образом, узел 51 устанавливается и переустанавливается клещами 5 на плите 64 (или в пневмотисках) под щпинделем 25. Формула изобретения Устройство для подачи заготовок на по- ,0 зицию обработки, управляемое от распредегз

///y/////// //////

лительного вала и снабженное зажи.мным элементом, выполненным в виде клещей, пере.мещаемых по продольным и поперечным направляющим, отличающееся тем, что, с целью повыц1ения универсальности устройства, механизм перемещения клеп1ей по продольной направляюи1ей снабжен реверсивным электродвигателем с дифференциально-трансформаторной системой управления, содержащей подвижный якорь, а также первичные и вторичные обмотки, причем на распределительном валу установлен коллектор со щеточными контактами, подвижный якорь системы управления связан с валом реверсивного двигателя, а вторичные обмотки системы управления соединены со щеточнымиконтактами коллектора.

гт

V

зг t

J 7 41 50

Афиг.1 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: Авторское свидетельство СССР № 410897, кл. В 23 К 11/10, 1970.

Sudi

фиеЛ