Бункерное загрузочное устройство Советский патент 1981 года по МПК B23Q7/08 

(54) БУНКЕРНОЕ ЗАГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относится к технике автоматической загрузки -и транспартирования штучных заготовок из навала на позицию обработки или сборки.

По основному авт. св. № 755511 известно бункерное загрузочное устройство гидродинамического действия, состоящее из наполненной жидкостью чаши с -винтовым локом для поштучной выдачи деталей и крыльчаткой для сообш,ения жидкости вращательного движения, механизма разгрузки винтового лотка и отводящего лотка. При этом механизм разгрузки винтового лотка выполнен в виде закрепленной на валу соосно крыльчатке головки с расположенными по радиусам рычагами, установленными с возможностью поворота в вертикальных плоскостях и свободно опираюш,иМйся своими концам,и на бурты -винтовото лотка 1.

Известное устройство недостаточно надежно в работе при больщ,их углах подъема верхнего витка винтового лотка. Это обусловлено тем, что с увеличением угла подъема (шага) винтового лотка соответвенно увеличивается угол поворота .рычагов механизма разгрузки в вертикальных плоскостях, вследствие чего свободные концы рычагов в процессе движения по лотку прилегают к обоим его буртам, и

внутреннему, только на каком-либо небольшом участке лотка, а на других участках его верхнего витка находятся под различными углами к Л.ИНИИ буртов, т. е. опираются на один из буртов лотка, внутренний или внешний. Это приводит к тому, что свободные концы рычагов в своих крайних положениях удерживают транспортируемые по лотку детали только за верхнюю их

10 часть. В результате часть деталей в процессе перемещения рычагов под действием возникающего опрокидывающего момента переворачиваются и не выдаются.

15

Кроме того, известное устройство не обеспечивает поштучную выдачу мелких деталей, находящихся в устойчивых положениях на лотке либо ниже кромок его буртов, либо выступающих над буртами незна20чительно.

Целью изобретения является повыщение надежности устройства и расширение его функциональных возможностей.

25

Цель достигается тем, что свободные концы рычагов механизма разгрузки винтового лотка снабжены шарнирно закрепленными «а «их ловителями, установленными с возможностью их взаимодействия

ЭО с винтовым лотком.

При этом .предлагается несколько ваРиаятов констру,ктквното .исполнения ловителей.

По .первому .ва1р.ианту ловители выполнены в виде лланок, расположенных нолерек лотка и установленных с возможностью качания и .вертикального смещения относительно лОСледнего.

(По второму ;варманту ловители выполнены в виде дисков, снабженных ограничителями их перемещения.

При этом выходной виток винтового лотка имеет рифленую поверхность, выполненную .ВДОЛЬ образующих лотка, в углублениях которых имеются сквозные пазы.

В другом варианте рифления вьнюлнены вдоль образующих боковой поверхности дисков, обращенной к поверхности .чотка.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I .на фиг. 1; на фиг. 4- вид Б на фиг. 3; на фиг. 5 и 6 - варианты конструктивного исполнения ловителя при загрузке мелких деталей; «а фиг. 7 - сечение В-(В :на фиг. 5; на фиг. 8 - вид Г на фиг. i6; на фиг. 9 - ва.риант исполнения выходного кюнца винтового лотка с рифленой поверхностью; на фиг. 10 - вариант выполнения ловителя с ричрлениями.

Устройство состоит из наполненной жидкостью чащи 1, БИНТОВОГО лотка 2, крыльчатки 3, -механизма 4 оазгрузки винтового лотка, отводящего (выходного) лотка 5 и .приводов 6 и 7 крыльчатки и механизмов разгрузки соответственно.

Винтовой лоток и крыльчатка расположены в чаше концентрично по отнощению друг к другу. Нижний виток лотка плавно сопрягается с дном чаши. Верхний его виток расположен выще уровня жидкости в чаше, причем конечный участок 8 лотка отогнут вниз до уровня жидкости, где он примыкает к начальному участку 9 верхнего витка, находящемуся в жидкости. Наиболее удаленный от поверхности жидкости участок верхнего витка имеет продолговатое окно 10, под которым на боковой стенке чаши укреплен отводящий лоток 5. Кроме того верхний виток имеет окно 11, образованное продолговатым вырезом на конечном участке 8 этого витка и его начальным участком 9. Крыльчатка имеет радиальные лопатки и установлена Б верхней части чаши по ее оси, причем вал крыльчатки полый.

Механизм 4 разгрузки винтового лотка состоит из головки 12 и рычагов 13 с самоустанавливающимися ловителями 14. Рычаги .13 расположены по радиусам и укреплены на .головке шарнирно с возможностью поворота в вертикальных плоскостях. Свободные концы рычагов опираются под собственным весом на бурты винтового лотка. Головка с рычагами установлена

соосно крыльчатке на валике и проходит через ее вал.

Ловители 14 выполнены в виде расположенных поперек лотка планок, которые 5 подЬешены на осях 15 с возможностью качания относительно рычагов в вертикальных плоскостях. Посадочные отверстия в планках имеют форму вертикального паза, в силу чего планки имеют возможность

смещаться относительно рычагов в вертикальном направлении. В рабочем положении планки, как и свободные концы рычагов 13, опираются под собственным весом на бурты лотка, причем точка их подвески

5 (ось 15) проецируется в плане на лоток. Длина опорной части планок существенно больше ширины лотка (1,5-2 раза).

Устройство работает следующим образом.

0 Загружаемые детали помещают навалом в чашу 1 на конусную поверхность дна. Посредством привода 6 и крыльчатки 3 жидкости в чаше сообщается круговое движение относительно вертикальной

5 оси чащи. Одновременно приводится во вращение от привода электродвигателя 7 механизм 4 разгрузки винтового лотка. При этом свободные концы рычагов 13 механизма разгрузки с установленными на

0 них ловителями 14 перемещаются по лотку вверх, затем по отогнутому вниз конечному участку 8 лотка опускаются на начальный участок 9 верхнего витка лотка, соверщая таким образом периодические повороты (качания) в вертикальных плоскостях. Детали под действием круговых потоков жидкости поступают поштучно из навала на винтовой лоток, перемещаясь по которому вверх, через окно ,11 выходят на

0 начальный участок 9 верхнего витка лотка. Здесь они захватываются ловителями 14 механизма разгрузки, посредством которых транспортируются по находящемуся вне жидкости участку лотка и через окно

5 10 в нем выдаются в отводящий лоток 5. С лотка 5 детали поступают в питаемую машину.

Поскольку ловители 14 подвешены на свободных концах рычагов 13 шарнирно и

0 имеют возможность смещаться относительно них в вертикальном направлении, то они под действием собственного веса и в результате взаимодействия с лотком самоустанавливаются на нем и в процессе двиS жения рычагов опираются нижней своей частью одновременно на оба бурта лотка, внешний и внутренний.

Так как лоток расположен относительно головки Ш, вращающейся в горизонтальной плоскости, по винтовой линии, то расстояние от точек закрепления рычагов на головке до лотка периодически изменяется от минимального (при расположении лотка и точки закрепления рычага на од5 ном горизонтальном уровне) до максимального (при их взаимном расположении на различных уровнях в крайних положениях рычага). В связи с этим ось 15 ловителя il4, а следовательно, и ловитель смещаются относительно лотка в вертикальной плоскости вдоль линии, соединяющей кромки буртов. Однако, поскольку длина опорной части ловителя существенно больше ширины лотка, а точка его подвески (ось 15) находится в пределах лотка (проецируется в плане на лоток), то прилегание ловителя к буртам не нарушается.

Таким образом, ловители при движении по винтовому лотку опираются одновременно на внешний и внутренний бурты лотка на любом участке его верхнего витка, т. е. независимо от угла наклона рычага относительно буртов. Благодаря этому повышается надежность захватывания и последуюш,его транспортирования деталей механизмом разгрузки.

За счет относительного смещения ловителей и рычага в вертикальном направлении последние также опираются при движении на один из буртов лотка, поэтому свободные концы рычагов воздействуют на ловители как бы толкая их перед собой. Это уменьшает перекос ловителей под действием сил трения о лоток и, следовательно, способствует их самоустановке на лотке.

Предлагаемое устройство целесообразно применять для загрузки относительно крупных объемных деталей (с размерами сторон около 15 мм и больше), значительно выступающих в устойчивых положениях на лотке над его буртами. Такие детали до-статочно надежно захватываются и транспортируются с помощью ловителей, опирающихся своей рабочей частью одновременно на два бурта лотка. При этом обеспечивается также стекание жидкости, выносимой ловителями и деталями из чаши на верхний виток лотка, обратно в чашу, поскольку между ловителями и рабочей поверхностью лотка имеется широкий просвет.

Однако для загрузки ряда деталей устройство не может быть использовано. Эти детали в устойчивых положениях на лотке находятся ниже кромок его буртов и поэтому ловителями, опирающимися на вурты, не захватываются.

Конструкция рычага с ловителем, предназначенным для перемещения мелких деталей, показана на фиг. 5 и 7 (второй вариант исполнения устройства).

Рычаг 13 на свободном, опирающемся на лоток 2, конце имеет продольный сквозной паз. Ловитель 14 выполнен в виде диска, который установлен в пазу с возможностью перемещения вдоль него и опирается своей боковой поверхностью на рабочую поверхность лотка. Последний в поперечном сечении имеет форму полукруга,

причем внутренний радиус лотка больше радиуса цилиндрической поверхности диска, поэтому между бортами лотка и цилиндрической поверхностью шайбы имеются зазоры. Диск снабжен двумя ограничителями 16 и 17, выполненными, например, в виде штифтов, один из которых укреплен на диске параллельно ее оси вращения над рычагом, а другой - под ним. В зависимости от профиля и глубины лотка диски могут быть выполнены овальными, эллипсообразными и др.

При движении по верхнему витку винтового лотка рычаг 13 перемещает диск по

рабочей поверхности лотка. На начальном участке 9 верхнего витка диск захватывает деталь и транспортирует ее до выхода на лоток 5. В случае попадания диска в зоне захватывания на деталь рычаг продолжает перемещаться, опираясь на борт лотка, а диск сдвигается в его пазу вверх, соскальзывая затем с детали и оставляя ее на лотке. При этом ограничитель 17 ограничивает вертикальное перемещение диска в пазу, исключая тем самым выпадение диска из паза при повышенных режимах механизма разгрузки. Аналогичную роль выполняет ограничитель 16 при прохождении шайбы над окнами 10 и 11 в лотке 2.

Изменение при работе механизма расстояния от точки закрепления рычага на головке до средней линии лотка, а также изменение угла наклона рычага относительно бортов лотка компенсируется тем, что

диск и рычаг имеют возможность смещаться друг относительно друга в радиальной плоскости чаши. Поэтому, как и в описанной выше конструкции, независимо от местоположения рычага на верхнем витке

лотка ловитель опирается на лоток и при движении, взаимодействуя с бортами лотка, самоустанавливается в нем.

Поскольку ловитель почти полностью перекрывает лоток и в процессе перемещения прилегает своей нижней боковой частью к рабочей поверхности лотка, то он надежно захватывает детали, располагающиеся в лотке ниже кромок его бортов или незначительно выступающие над бортами.

Благодаря этому ловитель может быть использован также для захватывания и транспортирования по лотку ряда сравнительно крупных деталей с отношением высоты к диаметру существенно меньшим единицы

или существенно большим единицы, но с малым диаметром (типа плоских чашек, колец, удлиненных колпачков, и др.), т. е. таких деталей, которые в устойчивых положениях на лотке также находятся ниже

его бортов или выступают над бортами незначительно.

Ловитель в виде диска, перекрывающий лоток по его рабочей поверхности, вместе с деталями выносит из чаши на

верхний виток лотка большее количество

жидкости, чем ловитель, выполненный в виде опирающейся на бурты лотка планки, причем его нижняя часть, прилегающая к лотку, препятствует стеканию л идкости по лотку обратно в чашу. Ловитель такой конструкции целесообразно использовать в тех случаях, колда поступление лсидкости вместе с .деталями в питаемую машину допускается или когда в дальнейшем, например вне устройства, предусматривается отделение от деталей поступающей с ними жидкости.

Ловитель в виде диска может быть выполнен с отверстием, через которое проходит свободный конец рычага 13, ири этом ограничители 16 и 17 укрепляются на рычаге по обе стороны от лотка 2.

Работает такой ловитель аналогично ловителю во втором варианте исполнения. При этом вертикальное перемещение диска в случае попадания на деталь и при прохождении над окнами 10 и 11 ограничивается сегментными перемычками на диске. Ограничители 16 и 17 исключают возможность выхода диска при смещении вдоль рычага 13 за пределы винтового лотка.

Ловитель такой конструкции по сравнению с предыдущим менее технологичен в изготовлении, однако преимуществом его является то, что в нем исключается вероятность заклинивания деталей, имеющих тонкие выступающие элементы (фланцы, скобы и т. п.), между диском и рычагом.

Для того, чтобы уменьщить вынос ловителями жидкости из чащи в отводящий лоток 5, верхний виток винтового лотка на участке от зоны захватывания деталей до окна 10 выполнен с рифлениями вдоль образующих рабочей поверхности лотка, в углублениях которых прорезаны сквозные прерывистые пазы 18. Ловитель в виде диска, захватывая вместе с деталями жидкость и перемещая ее затем перед собой по лотку, который имеет довольно крутой подъем на указанном участке, постепенно в процессе движения вытесняет жидкость через углубления рифлений на рабочей поверхности лотка и пазы 18. Кроме того, за счет рифлений увеличивается площадь зазора между боковой поверхностью диска и рабочей поверхностью лотка, благодаря чему ускоряется протекание жидкости под диском и, следовательно, также уменьшается ее вынос из чаши.

Такое выполнение верхнего витка винтового лотка целесообразно при изготовлении его из легкообрабатываемого материала, например пластмассы. Если же используется труднообрабатываемый материал (нержавеющая сталь, титан и т. п.), то рифления 19 следует выполнять вдоль образующих боковой поверхности диска, обращенной к рабочей поверхности лотка.

Такое конструктивное исполнение ловителей является целесообразным также в случае загрузки деталей, имеющих скобы, выводы и другие элементы, которыми при описанном выше исполнении устройства детали могут зацепляться за перемычки между пазами на лотке.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известными устройствами является более надежным и в зависимости от выбранной конструкции захватиых .органов (рычагов с ловителями) и может быть использовано для загрузки как относительно крупных, так и мелких деталей, благодаря чему существенно расщиряется функциональная возможность устройства. Поскольку захватные органы имеют простую конструкцию и выполнены легкосъемными, то устройство может быть

укомплектовано набором сменных захватных органов, предназначенных для различных деталей и условий загрузки, что позволяет сделать его универсальным. Это создает предпосылки для более эффективного применения устройства в производстве.

Формула изобретения

1. Бункерное загрузочное устройство по авт. св. № 7555М, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональной возможности, свободные концы рычагов механизма разгрузки винтового лотка снабжены шарнирно закрепленными на них ловителями, установленными с возможностью их взаимодействия с винтовым лотком.

2. Устройство по п. 1, от л и ч а ю щеес я тем, что ловители выполнены в виде планок, расположенных поперек лотка и установленных с возможностью качания и вертикального смещения относительно последнего.

3. Устройство по п. 1, отличающеес я тем, что ловители выполнены в виде дисков, снабженных ограничителями перемещения.

4. Устройство по пп. 1-3, отличающ е е с я тем, что выходной конец винтового лотка имеет рифленую поверхность, выполненную вдоль образующих лотка, в углублениях которых имеются сквозные пазы.

5. Устройство по п. 3, отличающеес я тем, что рифления выполнены вдоль образующих боковой поверхности дисков, обращенной к поверхности лотка.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

I. Авторское свидетельство СССР № 755511, кл. В 23 Q 7/08, ,1978 (прототип).

9

--fff re I I / /

4N

ffZ. f

/j:

т

f

/Ру. (7

Si/(ff

ff.

IY7/.

г.

/

fj

/

17

фуг 7

(PffiJ

f

фуг ff