Механизм изменения высоты подъема хобота ковочного манипулятора Советский патент 1982 года по МПК B21J13/10 B25J5/00 

Изобретение относится к области вспомогательного оборудования кузнечно-прессового производства машиностроительных предприятий, а именно к конструкциям ковочных манипуляторов.

Известен механизм изменения высоты подъема хобота ковочного манипулятора, содержащий шарнирно-рьгчажную подвеску хобота в виде шарнирных параллелограммов, тягу, шарнирно соединенную одним своим концом с рычагами подвески, ползушки, смонтированные Hai передней и задней стойках подвески, и узел перемещения и фиксации тяги l .

Недостатком известного механизма изменения высоты подъема хобота является невысокая надежность его работы, поскольку возврат хобота в исходное положение после его проседания под нажатием верхнего бойка пресса может совершаться только действием компенсационных цилиндра и пружины, что также не обеспечивает необходимой точности. Кроме того, в такой конструкции усилие подъема передается только через тягу, чем ограничена прочность как самой тяги, так и узла перемещения и фиксации тяги.

что ведет к частым поломкам последнего.

Цельк изобретения является повышение надежности и качества обрабатываемых поковок.

С этой целью механизм изменения высоты подъема хобота ковочного манипулятора, содержащий шарнирно-ры10чажную подвеску хобота в виде шарнирных параллелограммов, тягу, шарнирно соединенную одним своим концом с рычагами тодвескй,. ползушки, смонтированные на передней и задней

15 стойках подвески, и узел перемещения и фиксации тяги, снабжен вертикально смонтированными в станине манипулятора силовыми цилиндрами, ползушки передней стойки подвески свя20заны со штоками указанных вертикальных силовых цилиндров, а узел перемещения и фиксации тяги выполнен в виде горизонтально расположенного силового цилиндра и связанного с его

25 штоком ползуна с опорной поверхностью, при этом тяга свободным своим концом размещена в ползуне с возможностью перемещения относительно -него и взаимодействия с его опорной

30 поверхностью и снабжена установленним на ее торце конечным выключателем.

На чертеже изображен ковочный манипулятор, общий вид.

На станине.1 манипулятора симметрично оси хобота 2 предусмотрены вертикальные гидравлические цилиндры 3, штоки 4 которых взаимодействуют с ползушками 5 на передних вертикальных стойках б шарнирно-рычажного механизма 7. На задних стойках 8 находятся ползушки 9. Ползушки 5 и 9 перемещаются в вертикальных направляющих (не показаны) станины 1, ограничивающих , их боковое смещение. Стойки б и 8 через двуплечие ры:чаги

10связаны с тягами 11, одна из которых выполнена длиннее, чем другая, и входит в ползун 12, выполненный с опорной поверхностью а и имеющий возможность перемещаться возвратнопоступательно от штока цилиндра 13 двойного действия.

К концу тяги 11 на оси 14 крепятся башмаки 15, перемещающиеся по направляюп йм ползуна. На торце тяги

11предусмотрен конечный выключатель 16, подающий команду науправление при достижении тягой крайнего положения, т.о. при ее контакте с опорной поверхностью а. Поршневые полости цилиндров 3 через распределитель 17 связаны с ,аккумулятором 18, где установлен управляемый редукционный клапан 19. Штоковая и поршневая полости цилиндра 13 соединены с соответствующим распределителем, который дает воз у1ожность устанавливать и фиксировать ползун 12 в необходимой позиции, определяющей крайнее положение подъема хобота после прекращения действия пресса.

Манипулятор может работать IB пяти режимах.

Режим удержания заданной высоты хобота.

Удержание хобота на необходимой высоте осуществляется соединением поршневой полости цилиндра 3 с аккумулятором 18 через распределитель 17 и .запиранием жидкости в поршневой и штоковой полостях цилиндра 13. При этом башмаки 15 тяги 11 упираются в опорную поверхность а. Давление в цилиндрах 3 должно обеспечивать создание усилия, превышающего вес хобота 2 с подвеской и поковкой.

Режим подъема хобота.

Подъем хобота 2 осуществляется соединением поршневой полости цилиндра 13 со сливом, штоковая полость в это время свободно заполняется жидкостью. Стойки б и 8 под действием цилиндров 3 поворачивают рычаги 10 и заставляют перемещаться тягу 11 и связанный с ней ползун 12. После достижения необходимой высоты хобота 2 поряиневая и штоковая полости цилиндра 13 запираются.

Режим опускания хобота.

Рабочая жидкость через дроссель распределителя 17 сливается кэ поршневой полости цилиндра 3. При этом хобот 2 под действием собственного веса и веса поковки опускается, смещая стойки б и 8 в направлякжшх ст&нины 1. Опускание этих стоек заставляет поворачиваться рычаги 10 и тягу 11, которая, пройдя расстояние до передней стенки ползуна 12, башмаками -15 сдвигает ползун 12. При этом штоковая полость цилиндра 13 связана со сливом, а поршневая полость свободно заполняется жидкостью При достижении необходимой высоты опускание хобота 2 прекращается запиранием жидкости в полостях цилиндров 3. Для фиксации высоты рабочая жидкость подается в поршневую полост цилиндра 13, шток которого перемещает ползун 12 до упора в тягу 11. (т.е. до срабатывания конечного выключателя 16), после чего поршневая и штоковая полости цилиндра 13 запираются, а поршневые полости цилиндров 3 через распределитель 17 соединяются с аккумулятором 18. .После срабатывания конечного выключа г еля 16 электросхема, связанная с принуди тельным опусканием хобота 2 с подвеской, блокируется.

Режим компенсации изменения веса поковки.

При зажатии в клещах хобота 2 поковки большего веса, чем предыдущая, хобот 2 под действием увеличиванвдейся нагрузки несколько опускается, передвигая стойки 6 и 8 в направляющих станины 1.

Опускание стоек 6 и 8 заставляет поворачиваться рычаги 10 и смещать тягу 11 в ползуне 12. При этом срабатывает конечный выключатель 16, включая систему, которая с помощью редукционного клапана 19 повышает давление в аккумуляторе 18 и связанных с ним цилиндрах 3 до величины, достаточной для компенсации веса поковки. Повышение усилия цилиндров 3 приводит к изменению направления движения тяги 11, и она перемещается до упора своими башмаками 15 в опорную плоскость а ползуна 12, т.е. до срабатывания конечного выключателя 16, который отключает систему, повышающую давление в аккумуляторе 18.. По команде конечного выключателя, сигнализирующего о начале опускания бойка пресса, цепи, связанные с конечным выключателем 16, блокируются.

Режим проседания под действием верхнего бойка пресса.

При нажатии верхнего бойка пресса на поковку, зажатую в клещах.

хобот 2 опускается, выжимая жидкость из цилиндров 3 в аккумулятор 18. При этом тяга 11 перемещается своими башмаками 15 в ползун 12, При подъеме верхнего бойка пресса хобот 2 освобождается от усилия и под действием жидкости, вытесняемой аккумулятором 18 в цилиндры 3, поднимается до упора тяги 11 в опорную полость а ползуна 12, т.е. поднимается на прежнюю высоту.

При аварийной ситуации, например обрыве трубопроводов, проводящих жидкость к цилиндрам 3, хобот сможет опуститься только на величину хода тяги 11 в ползуне 12.

По сравнению с базовым объектом, в качестве которого принят прототип использование данного изобретения позволяет повысить надежность работы манипулятора и улучшить качество обрабатываемых поковок.

Формула изобретения

Механизм изменения высоты подъема хобота ковочного манипулятора, содержащий шарнирно-рычажную подвеску хобота в виде шарнирных параллелограммов, тягу, шарнирно соединейную одним своим концом с рычагами подвески, ползушки, смонтированные на передней и задней стойках подвески, и узел перемещения и фиксации

тяги, отличающийся тем, что, с целью повмиения надежности и качества обрабатываемых поковок, он снабжен вертикально смонтированными в станине манипулятора силовыми цилиндрами, ползушки передней стойки подвески связаны со штокаьда указанных вертикальных силовых цилиндров, а узел перемещения и фиксации тяги выполнен в виде горизонтально расположенного силового цилиндра и связанного с его штоком ползуна с опорной поверхностью, при этом тяга свободньм своим концом размещена в ползуне с возможностью перемещения относительно него и взаимодействия с его опорной поверхностью и снабжена установленным на ее торце конечные выключателем.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 236207, кл. В 21 J 13/10; 1967 . (прототип).