Вакуумное захватное устройство Советский патент 1981 года по МПК B66C1/02 

(54) ВАКУУМНОЕ ЗАХВАТНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к подъемно- транспортному машиностроению, а именно к в,акуумным грузозахватным устройствам подъемных кранов, и может быть использовано для подъема и транспортирования изделий:с плоской поверхностью. Известно вакуумное грузозахватное устройство, содержёодее ресивер,.соединенный с источником вакуума, присосные камеры и вакуумные распределительные краны с рукоятками управления для обобщения присосных камер с ресивером и атмосферой 1. Недостатком этого устройства является необходимость прилагать значительные осевые усилия к плунжеру при управлении распределительным краном, возможность потери вакуума ресивером при разуплотнении присосной камеры, отсутствие контроля вакуума в присос ной камере. Известно другое вакуумное захватное устройство, предназначенное для подъема и транспортировки ллоских предметов, содержащее навешиваекмй на крюк крана вакуумйый коллектор,ис точник вакуума, и присосные головки, соединенные с коллектором через противоподсосные распределители, в поости корпуса кгикдого из которых подвижно установлены расположенные на одной оси управляющий и вспомогательный плунжеры 2. Однако это устройство, требует наг личия длинноходовых магнитов для перемещения управляквдего плунжера или преодоления значительных усилий при ручном управлении этим перемещением. Кроме того, на плунжер действуют перекашившсяцие усилия, что способствует разгерметизации вакуумного коллектора в отключенном положении присосной головки, что снижает надежность работы устройства. цель изобретения - повьш1ение надежности работы устройства. Поставленная цель достигается тем, что оба плунжера закреплены на эластичных диафрагмах, наддиафрагменные полости соединены с коллектором и атмосферой через электромагнитные, клапаны, а на управляющем плунжере закреплен подпружиненный распределительный диск, при этом в корпусе распределителей выпсшнёны соосные плунжерам расточки, в которых подвижно установлены вакуумный и атмосферные клапаны, взгшмодействующие с распределительным диском. На корпусе каждого распределителя закреплены два мембранных датчика давления, настроенные на предельные значения вакуума, рабочие полости t, которых соединены с полостью распределителя. На фиг. 1 схематически показано 1предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 -распределитель, осевое сечение; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - электромагнитный клапан, осевое сечение. Предлагаемое устройство включает вакуумный коллектор 1, навешиваемый на крюк,грузоподъемного механизма, на вакуум-коллекторе 1 закреплены присос ные головки2, вакуумный насос 3, рас пределители 4, каждый из которых соединен с одинаковыми по конструкции электромагнитными клапангииш 5 и 6, гибкие шланги 7, фильтры, установлен ые в линиях, соединяющих присосные головки 2 и распределители 4 (филь ры условно не показаны) . Распредели тель 4 (фиг. 2,3) состоит из корпуса 8, управляющего плунжера 9 с закрепленной на нем диафрагмой 10, защемленной по периметру плитой 11 и крыш кой 12.iДиафрагма 10 с крынкой 12 образует усиливающую полость Б На плунжере 9 установлен подвижный распределительный диск 13с пружиной 14 причем плунжер 9 имеет хвостовик для ограничения перемещения диска 13. Диск 13 зафиксирован от поворота пал цами 15. В направляющей расточке ко пуса 8 установлен вспомогательный плунжер 16 с закрепленной на нем диа фрагмой 17, з 1щемленной по периметру корпусом 8 и крьипкой 18. Диафрагма 17 с крьадкой 18 образует вторую полость В . Параллельно плунжеру 9 на направляющих пальцах 19 и 20 установлены атмосферный клапан 21 (нормально открытый) с пружиной 22 и вакуумный клапан 23 {но рмально закрытый) с пружиной 24. Оба кЗГапана связаны с : распределительным диском 13. В расточках корпуса 8 перпендикулярно оси плунжера 9 установлены два датчика 25 давления (фиг. 3), каждый из которых состоит из .толкателя 26 с закрепленной на нем диафрагмой 27,:защемленной по периметру корпусом В и крьш кой 28, пружины 29f микропереключателя 30, корпуса 31. Пружины 29 име ют разные силовые характеристики и предназначены для срабатывания микропереключателей ЭО при различных 9иачениях вакуума в полости распределителя (нащшер, один из датчиков срабатывает при вакууме соответствующем запасу I грузоподъемности присосной головки, равного единице, а другой датчик срабатывает при вакууме, соответствующем запасу грузоподъемности,равному двум). Диафрагмы 17, 27 с.корпусом 8, диафрагма 10 через соединительные отверстия в плите 11 также с корпусом 8 образуют общую внутреннюю полость распределителя Г . Электромагнитный клапан 5, 6 (фиг. 4) состоит из короткоходового магнита р2, якорь которого соединен с двухсторонним клапаном 33, пружины 34 и корпуса 35. Клапан 5, 6 имеет нормально открытое атмосферное отверстие и нормально закрытое вакуумное отверстие. Вакуум-захватное устройство работает следующим образом. .С помощью вакуумного насоса 3 в коллекторе 1 поддерживается рабочий вакуум. Электромагнитные клапаны 5, 6 встрое ны в коллектор 1 и соединены с полостями Б и В распределителей 4. Распределители 4 в свою очередь соединены с коллектором 1 и присосными головками 2 гибкими шлангами 7. Детали распределителя 4 (фиг.2) показаны в исходном положении (когда присосная головка 2 не связана с изделием) . При этом распределительный диск 13 с плунжером 9 поджаты пружиной в Крайневе левое положение; между атмосферным клапаном 21 и атмосферным отверстием;плиты 11 имеется зазор от , следовательно, в полости Г , а также в соединенной с ней присосной головке 2 находится атмосферное давление; вакуумный клапан 23 поджат пружиной 24 к вакуумному отверстию : корпуса 8, предотвращая угечку вакуума из коллектора 1. Между упором клапана 23 и диском 13 имеется зазор 5 а ; в полостях Б и В находится атмосферное давление, поступгиощее через открытые атмосферные отверстия электромагнитных клапанов 5 и 6 (фиг. 4) (вакуумные отверстия корпусов 35 клапанами 33 с помощью пружин 34, предотвращая утечку вакуума из коллектора 1); микропереключатели 30 находятся под воздействием толкателей 26. Захватное устройство опускается присосными головками 2 на плоскую поверхность изделия. Кратковременно, на 1 - 2 с, включается электромагнит 32 электромагнитного клапана 5, при этом атмосферное отверстие клапана 5 перекрывается, а коллектор 1 сое- , диняется с полостью Б распределителя 4. Атмосферное давление полости Г , воздействуя на диафрагму 10, перемещает в крайнее правое положение плунжер 9, хвостовик которого увлекает за собой распределительный диск 13, преодолевая сопротивление пружины 14; при зтом сначала атмосферный клапан 21, перемещаясь совместно с диском 13, выбирает зазора и закрывает атмосферное отверстие плити 11, прекращая доступ воздуха из атмосферы в полость ; при дальнейшем перемещении диска 13 клапан 21 поджимается к атмосферному отверстию усилием пружины 22; после того, как пружина 22 едеформируется на величину б - а , диск 13 начнет взаимодействовать с упором клапана 23, сжимает пружину 24 и отврывает вакуумное отверстие распределителя 4, соединяя коллектор 1 с полостью Г , а значит и с присосной головкой 2. Таким образом, на время включения электромагнитного клапана 5 коллектор 1 принудительно соединен с присосной головкой 2. При наличии уплотнения между присосной головкой 2 и плоскоетью изделия в полости Г начинает создаваться вакуум. Атмосферный воздух, поступающий через нормально открытое отверстие.-клапана 6 в- полость В ,воздействуя на диафрагму 17, перемещает в крайнее правое положение плунжер 16 и фиксирует распределительный диск 13 в рабочем положении. При включении электромагнитного клапана 5 в полость Б поступает атмос ферный воздух и возвращает в исходное положение диафрагму 10 с плунжером 9, хвостовик которого далее не удерживает диск 13. Следовательно, атмосферное давление полости В ,удерживая диафрагму 17, плунжер 16 и диск 13 в рабочем положении, при наличии вакуума в полости Г само поддерживает сообщение коллектора 1 сприсосной головкой 2. Одновременно атмосферное давление воздействует на диаф рагмы 27, толкатели 26 (фиг.З) при наличии вакуума в полости Г , преодо левая усилий пружин 29,- освобождает микропереключатели 30, которые на световом табло информируют оператора о нгичежном сцеплении присосной головки 2 с изделием. При подсосе воздуха через уплотнительные борта присосной головки 2 в полости Г разрежение не достигает наибольшего значения и при определенной его степени, после выключения клапана 5, либо один из датчиков 25, .дающий разрешение на подъем изделия при установленном коэффициенте безопасиости, не срабатывает и оператор на табло получает информацию о подсосе воздуха, либо пружина 14 возвращает диск 13 в исходное положение,. оба датчика ие срабатывают, а оператор на табло получает информацию о том , что сцепления присосной головки 2 с изделием не произсхило. Для освобождения изделия необходим кратковременно, на 1-2 с, включить клапан 6, в полости Б создается вакуум, пружина 14 возвращает диск 13 в исходное положение, в полость Г проникает атмосферный воздух и обеспечивает свободное отделение присосной головки 2 от плоскости изделия. Использование электровакуумной системы управления позволяет применить экономичные, коррткоходовые маломощные электромагниты кратковременного действия, увеличить условный проход воздуховодов и, как следствие, уменьшить время.срабатывания присосных головок, повысить нёщежность захвата и освобождения транспортируемых изделий в целом. Установка двух датчиков давления, настроенных на разное значение вакуума и включение их непосредственно в линию приносной головки, позволяет расширить объем информадии о работе вакуумной системы и облегчить управ-г ление захватным устройством. Формула изобретения 1.Вакуумное захватное устройство, содержащее навешиваемый на крюк крана вакуумный коллектор, источник вакуума, присосные головки, соединенные с коллектором через противоподсосные распределители, в полости корпуса каждого из которых подвижно установлены расположенные на одной оси управляющий и вспомогательные плунжеры, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе. Оба плунжера закреплены на эластичных диафрагмах, наддиафрагменные полости соединены с коллектором и атмосферой через электромагнитные клапаны, а науправляющем плунжере закреплен подпружиненный распределительный диск, при этом в корпусе распределителей выполнены соосные плунжерам расточки, в которых подвижно установлены вакуумный и атмосферный клапаны, взаимодействующие с распределительным диском. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что с целью контроля величины вакуума под присосными головками, на корпусе каждого распределителя закреплены два мембранных датчика давления, настроенные на предельные значения вакуума, рабочие полости .которых соединены с полостью распределителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертиза 1.Авторское свидетельство СССР 552270, кл. В 66 С 1/02, 1977. 2.Авгторское свидетельство СССР . 267042, кл. В 66 С 1/02, . От присосной голоВки 2 К коллектору 1 KKfionanyS

28

31 26

Ami

846480

25

(юа еделителя

KfOMCKinafy } Ipui.t