Транспортирующие механизмы. Часть 2 Накопители и подачи

500 

Категория: Метки: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Описание

Библиотеки начинающего
конструктора

Игнатьев Н П

Транспортирующие механизмы. Часть 2
Накопители
и
подачи
(демоверсия)

Справочно – методическое пособие

СОДЕРЖАНИЕ

Введение
1. Устройства для накопления и подачи длинномерных заготовок………………4
1.1 Назначение, состав и область применения устройства………………………..4
1.2 Накопители…………………………………………………………………………….6
1.3 Устройства для поштучной выдачи деталей из накопителя………………….14
1.4 Транспортирующие устройства накопителей…………………………………..24
1.5 Ориентирующие устройства накопителей………………………………………35
1.6 Рекомендации по проектированию………………………………………………41
2 Устройства для подачи заготовок бесконечной длины…………………………48
2.1 Валковая подача…………………………………………………………………….48
2.2 Клещевая подача…………………………………………………………………..66
2.3 Ролико – клиновая подача………………………………………………………..79
2.4 Клино – ножевая подача…………………………………………………………..81
2.5 Крючковая подача………………………………………………………………….82
2.6 Рекомендации по проектированию …….……………………………………….84
3 Устройства для разделения и объединения потока деталей…………………112
3.1 Устройства для разделения потока деталей………………………………….112
3.2 Устройства для объединения потока деталей………………………………..132
3.3 Рекомендации по проектированию…………………………………………….143

Литература…………………………………………………………………………….151

ВВЕДЕНИЕ

В 50(е) – 70(е) годы прошлого столетия для модернизации универсальных металлорежущих станков, в части автоматизации загрузки деталей, широко использовались накопители для автоматизации загрузки мелких и средних штучных заготовок (бункерные загрузочные устройства, а также магазины и кассеты), которые оснащались ориентирующими устройствами и устройствами для поштучной выдачи заготовки из накопителя. Примеры конструктивного исполнения и типовые расчеты перечисленных устройств приводятся в работах Боброва В. П, Камышинского Н. И, Малова А. Х, Норицына И. А.. Со второй половины 80(х) годов с началом широкого внедрения станков с ЧПУ, и особенно с начала 2000 годов, когда станки с ЧПУ стали оснащать дополнительными устройствами, расширяющими их технологические возможности (обрабатывающие центры с дополнительными шпинделями и суппортами), востребованность этих устройств резко снизилась. В настоящее время в машиностроении они используются в основном для автоматизации сборочных операций, а также при производстве радиоэлементов, медикаментов и частично в ряде других отраслей. В тоже время устройства для подачи в рабочую зону технологического оборудования заготовок бесконечной длины (ленты, полосы и проволоки из бунта), длинномерных заготовок (исходной заготовки из проката) и устройства для объединения и разделения потока деталей широко востребованы и сейчас. Об этом свидетельствует повышенный интерес к статьям с аналогичной тематикой размещенным на сайте «методыпроектирования.рф». Именно это и послужило основанием для написания данной работы, которая предназначена для студентов старших курсов машиностроительных университетов и молодых инженеров, начинающих заниматься самостоятельным проектированием перечисленных технических объектов. Поэтому в работе, помимо описания конструкции и работы этих устройств, приводятся рекомендации по их проектированию основанные на опыте автора.

1 Накопители для длинномерных заготовок.

1.1 Назначение и область применения накопителей

В прокатном, сварочном, кузнечно – штамповочном и заготовительном производстве достаточно часто возникает необходимость накопления и поштучной подачи в рабочую зону технологического оборудования длинномерных заготовок из листового, сортового, фасонного и трубного проката. Для этого используются накопители, которые, обычно состоят из различного рода стеллажей и подающих устройства, обеспечивающих их поштучную ориентированную подачу на конвейер или рольганг.

Рис 1. Автоматизированный стеллаж для круглого проката.

               На Рис 1 показан автоматизированный стеллаж с приводным рольгангом для подачи круглого проката в рабочую зону сортовых ножниц, который является наиболее типичным представителем таких устройств. Он состоит из основания 1, приводного рольганга 2, подъемника 3 с механизмом выбора штучной заготовки, две секции которого установлены на крайних стойках 4. Привод роликов 12 приводного рольганга 2 осуществляется от электродвигателя, через червячный редуктор (на Рис 1 не показаны) и цепные передачи 13. На основании 1 установлены три горизонтальные цепные передачи 6, на которые укладывается стопа круглого проката, а на средней стойке 4 расположенной не симметрично по отношению к центру стеллажа находится вертикальная цепная передача 8 с крюками 7, которые при нахождении в нижней части стойки 4 опираются на планку 9. На задней вертикальной плоскости средней стойки 4 шарнирно установлен упор 10, который при воздействии на него снизу поворачивается по часовой стрелке, а при воздействии сверху остается неподвижным, так как упирается в вертикальную плоскость стойки 4 (на Рис 1 не показан). Каждая из двух секций подъемника 3 представляет собой вертикально расположенную цепную передачу, получающую привод от электродвигателя через червячный редуктор (на Рис 1 не показаны) снабженную захватами 11, а приводной рольганг 2, в месте расположения роликов 12, снабжен ограничительными упорами 14.
Работает стеллаж следующим образом. Стопа круглого проката 5 укладывается навалом на цепные передачи 6, перемещение которых вправо заставляет крайние прутки проката 5 перемещаться по наклонной поверхности в нижнюю часть желоба, образованного основанием 1 и стойками 4, где они поштучно захватываются соответствующим крюком 7, который в этом месте упирается в планку 9, а благодаря несимметричному расположению средней стойки 4, на которой установлена вертикальная цепная передача 8, несущая крюки 7, происходит наклонный подъем одного конца прутка 5. В таком положении захваченный пруток 5 поднимается на уровень упора 10, и воздействуя на него снизу, поворачивает его по часовой стрелке и далее перемещается выше упора. При дальнейшем подъеме клюка 7 его контакт с упором 8 заканчивается и под действием веса прутка, он поворачивается против часовой стрелки и сбрасывает пруток 5 на возвратившийся в исходное положение упор 10, который удерживает его поскольку при воздействии на него в сверху вниз остается неподвижным. Далее начинается движение вверх цепи подъемника 3 и установленные на ней захваты 11 поднимают сначала нижний, а затем и верхний концы выделенного из стопы прутка 5 и перемещают его сначала вертикально вверх а затем по цилиндрической и наклонным поверхностям он перекатываясь попадает на ролики 12 подающего рольганга 2. При этом его соскальзыванию с роликов 12 препятствуют упоры 14.
Однако такая конструкция стеллажа применима только для поштучной подачи длинномерных заготовок из проката круглого и квадратного сечения. Тем не менее, рас-смотренный пример устройства для накопления и поштучной выдачи длинномерных заготовок в рабочую зону технологического оборудования наглядно демонстрирует, что для решения этой задачи такое устройство должно обязательно содержать накопитель для заготовок, устройство для их поштучной выдачи (отсекатель) и транспортирующее устройство. Конструкция всех этих функциональных элементов в каждом конкретном случае зависит, прежде всего, от типа подаваемой заготовки (круг, квадрат, уголок, швеллер и т. д.) ее габаритов и массы, а также от ряда специфических требованиях характерных для конкретного типа производства и технологического процесса, а именно:
–   типа технологического оборудования, в рабочую зону которого подается заготовка, его производительности, направления силового воздействия возникающего при выполнении технологической операции и передаваемого на заготовку подаваемую устройством,
–  типа и характера конкретного производства, который предусматривает определенную номенклатуру и количество типоразмеров деталей, изготавливаемых на данном оборудовании, а также размер партии и допустимое время на переналадку устройства, необходимую для перехода с подачи одного типоразмера заготовки на другой,
–  наличие свободных производственных площадей и подъемно – транспортных средств на данном производственном участке.

1.2 Накопители

Накопители для заготовок из длинномерного проката это устройства, которые обеспечивают определенный оперативный запас заготовок, необходимый для непрерывной работы технологического оборудования, в течении часа, смены, или суток, в зависимости от характера производства. В основном накопители для заготовок из длинномерного проката строятся на основе горизонтально расположенных стеллажей различного типа или емкостей (карманов) образованных гибкими элементами, цепями или тросами. При этом, для загрузки длинномерных заготовок накопители всех трех типов оснащаются или работают совместно с цеховыми подъемно – транспортными, загрузочными устройствами, например магнитными укладчиками, или подающими рольгангами, для перемещения заготовок и их поштучной выгрузки на подающее устройство, оснащаются различного вида транспортерами или питателями шиберного или секторного типа.

Рис 2 Конструкция стеллажа – накопителя роторного типа для длинномерного проката

           На Рис 2 показана конструкция стеллажа – накопителя роторного типа для длинномерного проката Стеллаж для длинномерного проката содержит основание 1, выполненное из секторов 5, соединенных между собой трубами 6, на котором расположен барабан 2 , связанный с приводом поворота 3 и разделенный на ячейки радиальными перегородками 4. На секторах 5 смонтированы дугообразные направляющие 8, в которых размещена замкнутая цепь 9, огибающая, закрепленные на основании 1, приводную 10 и натяжную 11 звездочки. На пальцах 12 цепи находятся ролики 13, взаимодействующие с внутренней частью дугообразных направляющих 8 и ролики 14, скользящие по образующей секторов 5. Натяжная звездочка 11 снабжена регулировочным винтом 15. Радиальные пластины 4 ротора 2 на концах снабжены зубчатыми секторами 16, зацепляющимися с цепью 9 и катки 17, опирающиеся на дугообразные направляющие 8. Для предотвращения попадания загружаемого в стеллаж проката в зубчатые сектора 16 на концах радиальных пластин 4 установлены щеки 18. Чтобы прокат не выпадал при повороте ротора на основании 1 установлен поворотный щиток 19 состоящий из трех секций закрепленных на оси 20, имеющей возможность поворота от пневмоцилиндра 21 через рычаг 22.
Работает стеллаж следующим образом. В секцию находящуюся в верхнем положении производится загрузка пачки проката цеховыми подъемно – транспортными средствами, после чего ротор 2 поворачивается на угол 60 град. по часовой стрелке и производится загрузка проката в следующую секцию ротора 2, при этом щиток 19 находится в вертикальном положении для предотвращения выпадения проката при повороте ротора. В трех секциях ротора 2 расположенных ниже его горизонтальной оси прокат лежит на верхней ветви цепи 9 и при ее передвижении перемещается вместе с ячейками ротора. Для выемки из ротора необходимого вида проката ячейка, в которой он находится, останавливается напротив щитка 19 так, чтобы одна ее радиальная перегородка 4 находилась в горизонтальном положении. Затем щиток 19, получая привод от пневмоцилиндра 21, поворачивается в горизонтальное положение, открывая, таким образом, доступ к ячейке, и из нее производится забор необходимого количества проката, который укладывается на рольганг 23.

В данном разделе полной версии книги содержатся примеры
конструктивного исполнения различных накопителей
для длинномерных заготовок

1.3 Устройства для поштучной выдачи заготовок из накопителя.

           Устройства для поштучной выдачи из накопителя длинномерного проката – отсекатели, в отличии от устройств аналогичного функционального назначения для мелких штучных деталей и заготовок, для привода которых, чаще всего, использовалось движение исполнительного органа питателя, например шибера или сектора, имеют индивидуальный , причем как правило достаточно мощный привод. Конструктивно отсекатели для длинномерного проката чаще всего выполняются в виде сектора, шибера или транспортера с захватными органами, однако при наличии специальных требований к работе накопителя возникает необходимость создания оригинальной конструкции отсекателя. Рассмотрим примеры различных конструкций отсекателей для длинномерного проката.

Рис 9 Конструктивно – кинематическая схема накопителя для круглого длинномерного проката с механизмом для поштучной
выдачи секторного типа.

            На Рис 9 показана конструктивно – кинематическая схема накопителя для круглого длинномерного проката с механизмом для поштучной выдачи секторного типа. Он содержит наклонный склиз 1 с заготовки из круглого длинномерного проката 2, установленный на валу 3 отсекатель 4 с приводом от пневмоцилиндра 18, секторный питатель 5 с опорной поверхностью 6, выполненной по спирали, и приемной призмой 7, а также привод 8, с дисками управления 9 и 10. При этом, диск 10 , жестко установленный на валу 3 снабжен флажком13, воздействующим на микропереключатели 11 и 12, расположенные на диске 9, свободно уствновленном на валу 3 и связанным с приводом посредствам тяг 14 и 15. Кроме того накопитель оснащен транспортером 16 с механизмом 17 вертикального перемещения его валков.
Работает накопитель следующим образом. При втягивании штока пневмоцилиндра 18 отсекатель 4 опускается вниз и ряд заготовок 2 перемещается к опорной поверхности 6 секторного питателя 5, а при выдвижении штока пневмоцилиндра 18 отсекатель 4 поднимается вверх и при этом отделяет крайнюю заготовку 2, поднимая ее над остальными. Далее включается привод 8 питателя 5 и отсеченная от остального потока заготовка 2, перекатываясь по верхней плоскости отсекателя 4, попадает в в приемную призму 7 питателя 5, а затем перемещается на транспортер 16. После возврата секторного питателя 5 в исходное положение цикл подачи деталей возобновляется. При загрузке питателя заготовками другого диаметра механизм вертикального перемещения 17 , опускается либо поднимается , обеспечивая соосность деталей с осью обрабатывающего оборудования. При этом диск 9, свободно сидящий на валу 3, поворачивается на угол, пропорциональный подъему валков транспортера 16, получая при этом привод от механизма вертикального перемещения через тяги 14 и 15, в результате чего изменяется положение микропереключателей 11 и 12. Данная регулировка, за счет изменения положения диска 9 с микропереключателями 11 и 12 относительно воздействующего на них флажка 13, расположенного на диске 10, который жестко закреплен на валу 3, изменяет взаимное расположение отсекателя 4 и питателя 5, при изменении диаметра подаваемой заготовки, обеспечивая, таким образом , гарантированны захват только одной заготовка 2.

В данном разделе полной версии книги содержатся примеры
конструктивного исполнения устройства для поштучной
выдачи заготовок из накопителя.

1.4 Транспортирующие устройства накопителей.

           Устройства для транспортирования заготовок из длинномерного проката в рабочую зону технологического оборудования могут быть выполнены как один из узлов автоматизированного стеллажа – накопителя, или входить в состав технологического оборудования, но в любом случае, работа входящих в него механизмов должна быть строго синхронизирована с циклом работы механизма поштучной выдачи заготовок стеллажа и исполнительного механизма технологического оборудования. Это условие, обеспечивающее надежную работу всего комплекса оборудования, существенным образом влияет не только на последовательность работы транспортирующего устройства, но и на конструкцию его узлов и механизмов, которые должны обеспечивать удобное расположение и совместную работу указанных механизмов.
Транспортирующие устройства для длинномерного проката по принципу подачи заготовки делятся на два принципиально отличных типа:
–  транспортирующие устройства, осуществляющие подачу заготовки приводными валками,
–  транспортирующие устройства, осуществляющие подачу заготовки приводной кареткой оснащенной механизмом зажима заготовки.
Первый тип транспортирующих устройств более прост, но может применяться толь-ко для подачи длинномерных заготовок в рабочую зону одной единицы     технологического оборудования или оборудования с одним исполнительным механизмов, например, ножниц для сортового проката.

           Второй тип транспортирующих устройств имеет более сложную конструкцию, но может осуществлять подачу длинномерного проката в рабочую зону нескольких последовательно расположенных и близко стоящих единиц технологического оборудования, или технологического оборудования имеющего несколько паралельно расположенных и последовательно работающих исполнительных механизмов, что имеет место например в оборудовании для резки и пробивки отверстий в фасонном прокате (уголке, швеллере, двутавре). Рассмотрим несколько примеров конструктивного исполнения транспортирующих устройств, для подачи в рабочую зону технологического оборудования заготовок из длинномерного проката.

Рис 15 Конструкция приводного рольганга для подачи заготовки из длинномерного полосового проката в рабочую зону пресса.

На Рис 15 показана конструкция приводного рольганга для подачи заготовки из длинномерного полосового проката в рабочую зону пресса. Он содержит раму 1 с приводными звездочками 2, связанными попарно цепной передачей 3, расположенной вдоль боковых стоек 4 рамы 1, ролики 6, цапфы которых 5 на подшипниках 7 установлены в стойках 4 рамы 1. Рама 1 установлена на регулируемых опорах 8 и 9. Опора 8 установлена на катках 10 и связана с рамой 1 посредствам регулируемых по высоте стоек 11, между которых на верхней площадке опоры установлен электродвигатель 12, связанный с ведущей звездочкой 2. Опора 9 выполнена в виде двуплечего рычага, шарнирно установленного посредствам осей 13 на раме 1 и столе 14 пресса 20, при этом ее другой конец снабжен упором 15, подпружиненным пружиной 17, усилие которой регулируется винтом 18 и гайкой 19. На раме 1 установлен механизм прижима подаваемого материала 22 с приводом от пневмоцилиндра 21.
Работает рольганг следующим образом. Длинномерная заготовка из полосы 22 укладывается на ролики 6 рольганга, затем включается ее прижим пневмоцилиндром 21 и привод вращения роликов 6, который осуществляется от электродвигателя 12 через систему цепных передач 3, в результате чего заготовка поступает в рабочую зону пресса 20. При вырубке детали из подаваемой полосы ее подача временно прекращается, но ро-лики 6 рольганга продолжают вращаться с пробуксовкой, поэтому полоса остается неподвижной. При необходимости изменения уровня подачи полосы 22 осуществляется регулировка положения роликов 6 рольганга, которая выполняется путем затяжки и ослабления пружины 17 выполняемой винтом 18 и гайкой 19. При этом упор 9 меняет свое положение по высоте вместе с рамой 1 рольганга и подающими роликами 6, выравнивание горизонтального положения рольганга осуществляется регулировкой стоек 11 опоры 8.

В данном разделе полной версии книги содержатся примеры
конструктивного исполнения транспортирующих устройств
накопителей для длинномерных заготовок устройства

1.5 Ориентирующие устройства накопителей.

            При подаче в рабочую зону оборудования длинномерных заготовок из сортового, трубного и листового проката рассмотренные устройства обеспечивают стабильную работу в автоматическом и полуавтоматическом режиме , однако для подачи длинномерных заготовок из фасонного проката (уголка, швеллера и двутавра) необходимо обеспечить строго ориентитрованное положение его профиля относительно оси подачи. Поэтому в накопителе для такого вида заготовок должно иметь место ориентирующее устройство, а точнее по аналогии со штучными заготовками устройство вторичной ориентации. Также, как и устройства вторичной ориентации для штучных заготовок , устройства для ориентации длинномерных заготовок делятся на приводные и неприводные. При этом неприводные ориентирующие устройства, как правило, выполняют только пассивную ориентацию заготовок т. е. сбрасывают обратно в накопитель неправильно ориентированные заготовки, подаваемые механизмом поштучной выдачи, а приводные ориентирующие устройства обычно являются устройстчами активного типа , т. е. осуществляют переориентацию неправилино расположенных заготовок. Рассмотрим несколько оригинальных конструкций устройств, для вторичной ориентации длинномерных заготовок из фасонного проката.

Рис 22 Конструкция накопителя для длинномерных заготовок из швеллера с устройством пассивной вторичной

             На Рис 22 показана конструкция накопителя для длинномерных заготовок из швеллера с устройством пассивной вторичной ориентаци. Накопитель содержит магазин для длинномерных заготовок 9 из швеллера организованный горизонтальным транспортером 1 и наклонными стойками 25, наклонный транспортер 2 с захватами 3 и механизмом вторичной ориентации 4, питатель 5 с индивидуальным приводом, склиз 6 с выступом 14, отсекатель 15 с индивидуальным приводом, ворошитель 17. Ведущая ветвь цепи горизонтального транспортера 2 перемещается по направляющим 16. Отсекатель 15, выполнен в виде двуплечего рычага 19, установленного на оси 20, ведомое плечо которого выполнено в виде сектора, а ведущее плечо связано со штоком пневмоцилиндра 21. Питатель 5 выполнен в виде двуплечего рычага 22, установленного на оси 23, ведомое плечо которого имеет крюкообразную форму, а его ведущее плечо соединено со штоком пневмоцилиндра 24. Захваты 3 наклонного транспортера 2 выполнены в виде наклонных кулачков 13. Механизм сбрасывания заготовок 4 представляет собою два последовательно установленных ползуна 7, выполненные с наклонными поверхностями 8, контактирующими с заготовками 9 при их подаче наклонным транспортером 2, а их торцы 10 контактируют с роликами двуплечего рычага 11, шарнирно установленного на оси 12, закрепленной на раме наклонного транспортера 2. В своей нижней части склиз 6 контактирует с роликами 18 подающего рольганга.
Работает накопитель с устройством вторичной ориентации следующим образом. Заготовки из длинномерного швеллера загружаются в магазин накопителя, образованный горизонтальным конвейером 1 и наклонными стойками 25. Ведущая ветвь цепи горизонтального транспортера 1, перемещаясь слева направо подает заготовки 9 из швеллера к отсекателю 15, который из их общей массы, навалом загруженной в магазин накопителя, выделяет заготовки расположенные перпендикулярно направлению подачи, и по две – три штуки подает к ворошителю 17, который улучшает условия их поштучного попадания на захваты 3 наклонного транспортера 2, подающего их вверх из магазина к устройству вторичной ориентации 4. Заготовки 9 правильно расположенные в захватах 3 (продольной полкой вверх) не встречая препятствия проходят механизм вторичной ориентации 4, последовательно, за счет собственного веса, утапливая ползуны 7. Если заготовки 9 находится в захвате 3 продольной полкой вниз, т. е. ориентирована неправильно, то выдвигаемый роликом рычага 11, первый ползун 7 механизма вторичной ориентации 4, контактируя с заготовкой своей наклонной поверхностью 8, столкнет ее с захвата 3 обратно в магазин. Правильно ориентированная заготовка 9 минуя механизм вторичной ориентации 4 подается наклонным транспортером 2 на склиз 6, и перемещаясь по нему под действием собственного веса, упирается в уступ 14 и переворачивается полками вверх и в таком положении переносится питателем 5 на ролики 18 подающего транспортера.

В полной версии книги содержатся примеры конструктивного
исполнения ориентирующих устройств накопителей
для длинномерных заготовок

 

1.6 Рекомендации по проектированию

В данном разделе полной версии книги приведены рекомендации по проектированию накопителей для длинномерных заготовок

2 Устройства для подачи заготовок бесконечной длины
в рабочую зону оборудования (демоверсия)

         Под заготовкой бесконечной длины понимается полоса (лента) или проволока, на-ходящиеся в состоянии поставки в рулоне или бунте, из которого должна осуществляться ее подача в рабочую зону технологического оборудования. Учитывая это, необходимо от-метить, что такой технологический процесс получения деталей наиболее часто применя-ется в штамповочном производстве, а в качестве оборудования при этом используются механические пресса и прежде всего листоштамповочные и холодновысадочные автома-ты. Перемещение заготовок бесконечной длины в рабочую зону оборудования осуществ-ляется устройствами, которые получили название подач. Существуют следующие основ-ные виды подач: валковая, клещевая, ролико – клиновые, клино – ножевая и крючковая. Из перечисленных видов подач, наибольшее распространение получили валковые подачи. Это объясняется тем, что диапазон типов подаваемых заготовок, их размеров и шагов подачи, а также обеспечиваемая при этом точность перемещения заготовки, при достаточной простоте конструкции входящих в подачу механизмов, удовлетворяет требованиям широкого спектра технологических процессов. Однако при большом шаге подачи (более 300 мм) точность, обеспечиваемая валковой подачей, снижается, особенно при подаче проволоки всвязи с ограничением усилия прижима валков. При этом необходимо отметить, что при невысоких требованиях к точности подачи, валковая подача позволяет осуществлять перемещение материала практически на любую величину, делая для этого необходимое количество оборотов подающих роликов. В этом случае валковая подача выполняется с индивидуальным приводов от электродвигателя или гидромотора, система управления которого предусматривает регулирование числа оборотов. Для получения высокой точности подачи даже при величине перемещения заготовки более 300 мм используются клещевая подача, которая по сравнению с валковой подачей за счет большей площади контакта зажимного элемента с поверхностью заготовки может обеспечить подачу проволоки и узкой ленты с большими скоростями. Но конструктивно механизмы клещевой подачи несколько сложнее, чем у валковой. Оба типа подач могут иметь привод от подвижных частей пресса – автомата, например от коленчатого или распределительного вала, или индивидуальный привод, например от пневмоцилиндра(ов), работающих в одном цикле с исполнительным механизмом оборудования. Крючковые подачи имеют более узкий спектр применения и используются в случаях, когда подаваемая лента имеет перфорированные отверстия или пазы выполненные с постоянным шагом, которые являются опорным элементов для ее захвата и перемещения захватным органом подачи – крючком, например контакты для армирования (опрессовки) провода, или радиоэлементы, находящихся в составе перфори-рованной ленты. Ролико – клиновые и клино – ножевые подачи находят применение только при невысоких скоростях подачи и шаге подачи до 100 мм из – за ограничения по усилию зажима подаваемого материала.

2.1 Валковая подача.

             Валковые подачи чаще всего используются в листоштамповочных прессах для подачи ленты из рулона с шагом не более 300 мм и точностью Δ = ± (0,2 – 0,3) мм, а также для подачи проволоки из бунта в холодновысадочных автоматах, работая при этом с пере-бегом «на упор». На Рис. 1 показана конструкция коробки подачи холодно – высадочного автомата.

На Рис. 1 Конструкция коробки подачи холодно – высадочного автомата.

           Она содержит подающие валки нижний ведущий 1 и верхний прижимной 2, консольно закрепленные на цапфах валов 3 и 4, которые расположенных в корпусе 10 короб-ки подачи. Ведущий вал 3 установлен на подшипниках качения 7, а ведомый вал 4 на подшипниках 8 и 9. Правая опора вала 4 установлена на двух подшипниках 8 в подпружиненной пружиной 12 буксе 11, а левая в расточке корпуса 10 посредствам сферического радиального роликоподшипника 9. Валы 3 и 4 кинематически соединены между собою с помощью цилиндрических зубчатых колес 5 и 6, при этом ведущее зубчатое колесо 5, жестко соединено с обоймой обгонной муфты 19, звездочка которой жестко соединена с ведущей вилкой 17, установленной на подшипниках скольжения 18 на ведущем валу 3. Букса 11 ведомого вала 4 посредствам коромысла 13 находится в постоянном контакте со штоком 14 пневмокамеры 15, осуществляющий прижим верхнего валка 2 при подаче проволоки 16. На ведущем валу 3 установлен барабан ленточного тормоза 20, удерживающего подающие валки от вращения по инерции при холостом ходе обгонной муфты 19.
Работает коробка подачи следующим образом. Перед началом подачи конец прово-локи 16 из бунта при поднятом верхнем валке 2 заправляют в один из ручьев ведущего валка 1, после чего включается пневмокамера 15, шток которой 14 через рычаг 13 воздей-ствует на буксу 11 и опускает последнюю вместе с ведомым валом 4 и прижимным вал-ком 2, который при этом осуществляет прижим проволоки 16 с требуемым для ее подачи усилием, величина которого регулируется давлением сжатого воздуха поступающего в пневмокамеру. После этого включается привод подачи холодновысадочного автомата, что приводит к повороту ведущей вилки 17, которая вращаясь по часовой стрелке вместе со звездочкой обгонной муфты 19 заклинивает ролики и таким образом передает вращение наружной обойме муфты жестко связанной с ведущим зубчатым колесом 5 закрепленным на валу 3. В результате этого подающие валки 1 и 2 начинают вращаться в разные стороны, поскольку ведущий валок 1 получает вращение непосредственно от вала 3, а верхний прижимной валок 2, будучи закреплен на ведомом валу 4 получает вращение через зубчатые колеса 5 и 6. Поскольку верхний валок 2 прижат к нижнему валку 1 с определенным усилием, то за счет возникающей между валками силы трения и их вращения в противоположные стороны происходит подача проволоки в рабочую зону автомата, с определенным шагом, зависящим от угла поворота ведущей вилки 17, величина которого регулируется (см. Рис. 36а). При обратном ходе вилки 17 (повороте против часовой стрелки) обгонная муфта расклинивается и поворот ее звездочки наружной обойме не передается, что приводит к остановке вращения подающих валков 1 и 2, неподвижное положение которых обеспечивается тормозом 20, установленным на ведущем валу 2. В период выстоя подающих валков на автомате выполняется технологическая операция.
Основным элементом валковой подачи, которая определяет ее основные параметры, является обгонная муфта (муфта свободного хода), поэтому рассмотрим более подробно ее конструкцию. В машиностроении применяются различные типы муфт свободного хода (см статью «Муфты свободного хода»), но в валковых подачах чаще всего применяются роликовые обгонные муфты. Роликовые обгонные муфты одностороннего действия применяются для привода механизма, который совершают периодическое движение с выстоями. В станкостроении и в других отраслях промышленности широкое распространение получили роликовые обгонные муфты, конструкция и типоразмеры которых определены нормалью МН3 – 61, согласно которой данный тип муфт имеет следующие исполнения:
− исполнение I с тремя роликами (см. Рис. 1а),
− исполнение II c пятью роликами (см. Рис. 1б).

Рис 2 Конструкция роликовой обгонной муфты одностороннего действия по МН 3 – 61 исполнение I и II

           На Рис 2а показана конструкция обгонной муфты одностороннего действия исполнения I по МН 3 – 61. Она содержит звездочку 1, обойму 2, комплект роликов 3 и прижимные устройства, выполненные в виде подпружиненных толкателей 4. Ролики 3 расположены в клиновых пазах образованных внутренней цилиндрической поверхностью обоймы 2 и клиновыми скосами звездочки 1, при этом угол клина выполняется в пределах самоторможения а = 6 – 8 град. Осевое положение роликов 3 ограничено установленными с обеих сторон шайбами 5, положение которых на ступице звездочки 1 фиксируется стопорными кольцами 6, а в образовавшееся при этом пространство, при сборке муфты, закладывается консистентная смазка, обеспечивающая ее надежную работу. Для получения постоянных по величине углов заклинивания роликов рабочая контактная поверхность звездочки может выполняться не плоской, а цилиндрической, эксцентричной, или профилируется по логарифмической спирали.
Работает муфта следующим образом. При вращении ведущей звездочки 1 по часовой стрелке происходит заклинивание роликов 3 в клиновых пазах муфты и движение передается ведомому элементу привода. Ведущим звеном может быть и обойма 2, но тогда она должна вращаться против часовой стрелки. Обгонная муфта с тремя роликами применяется для передачи небольших крутящих моментов при скорости не более 5 м/с
При использовании обгонной муфты исполнения II по МН 3 – 61 работающей в условиях высоких скоростей и передачи больших крутящих моментов, в зоне контакта звездочки 1 с роликами 3 устанавливаются твердосплавные вставки 7, которые запрессовываются в соответствующие пазы звездочки (см. Рис 3). В остальном конструкция муфты аналогична конструкции муфты показанной на Рис 2б.

Рис 3 Конструкция роликовой обгонной муфты одностороннего действия
исполнения II по МН 3 – 61 с твердосплавными вставками

          Если на обойме обгонной муфты устанавливается зубчатое колесо, звездочка или шкив, на которые в процессе работы передачи действуют осевые, или значительные по величине радиальные нагрузки, то в состав муфты вводятся подшипники, которые в дан-ном случае являются опорами, воспринимающими эти нагрузки и тем самым разгружающие обгонную муфту, которая в этом случае передает только крутящий момент. При этом эти опорные подшипники позволяют обеспечить требуемую величину радиального и торцевого биения, зубьев колеса и звездочки и канавок шкива, величина которых оговаривается соответствующими стандартами.

Рис 4 Конструкция обгонной муфты, на обойме которой установлено
зубчатое колесо.

              На Рис 4 показана конструкция обгонной муфты, на обойме которой установлено зубчатое колесо. Она содержит звездочку 1, закрепленную посредствам шпоночного соединения на ведущем валу 2, который расположен в станине машины на подшипниках 3, обойму 5, запрессованную в отверстие зубчатого колеса 6, которая расположена на подшипниках 4, установленных на посадочных поверхностях звездочки 1, при этом между обоймой 5 и звездочкой 6 находятся ролики 9, которые контактируют с твердосплавными вставками, запрессованными в пазы звездочки 1. Осевое положение роликов 9 ограничено шайбами 11, которые поджаты внутренними кольцами подшипников 4, при этом наружные кольца последних зафиксированы в отверстии обоймы 5 посредствам стопорных колец 8. На валу 2 установлена шайба 7 торцевого крепления муфты, которая упирается во внутреннее кольцо правого подшипников 4.
Помимо вариантов конструктивного исполнения роликовых обгонных односторон-него действия показанных на Рис. 1, 2, 3 применяются:
− муфты с наружной звездочкой,
− многороликове муфты,
− муфты с эксцентриковыми роликами.
Кроме обгонных муфт в составе валковой подачи могут применяться клиновые и храповые муфты свободного хода

В данном разделе полной версии книги приведены примеры
конструктивного исполнения вышеперечисленных
видов муфт свободного хода

 

В данном разделе полной версии книги приведено большое количество примеров конструктивного исполнения валковых подач

2.2 Клещевая подача.

          Клещевая подача широко используется для подачи всех типов заготовок (полосы, ленты и проволоки) в механических прессах, холодно – высадочных и универсально – гибочных автоматах, обеспечивая при этом подачу заготовки в широком диапазоне шагов (от 10 до 600 мм и более) со скоростью до 3 м/с и точностью до ± 0,03 мм. Основным отличием клещевой подачи от валковой является то, что подача заготовки бесконечной длины в рабочую зону оборудования осуществляется не валками а подающим механизмом, подвижная каретка или ползун которой имеет зажимной орган, удерживающий при подаче заготовку. Привод клещевой подачи также, как и у валковой может быть от подвижных элементов оборудования, например ползуна пресса или индивидуальным, например от пневмоцилиндра. Клещевая подачи, может оснащается тормозным механизмом, исключающим отдачу подаваемой заготовки в направлении противоположном подаче после прекращения действия подающего усилия, но воздействует такой механизм, в отличии от валковой подачи, непосредственно на заготовку, фиксируя, ее положение. Рассмотрим несколько конструкций клещевых подач.

Рис 16 Конструкция клещевой подачи

               На Рис 16 показана конструкция клещевой подачи. Она содержит закрепленные на станине 1 направляющие 2, на которых расположена каретка 3 с механизмом зажима заготовки 4, кривошипно – рычажный механизм привода каретки, состоящий из эксцентрика 5, шатуна 7, коромысла 6 и тяги включающей гильзу 9, шток 8 и установленные между ними пружины 10 и 11, а также привод механизма зажима заготовки, состоящий из кулачка 18, двуплечего рычага 19, планки 20, коромысла 21 и пружины 22, один конец которой закреплен на планке, а другой на станине. На направляющих 2 посредствам винтов 24 установлены кронштейны 23, в отверстиях которых расположены подвижные упоры 12 и 13
постоянно находящиеся под действием пружин 14 и 15, усилие которых регулируется гайками 17, при этом, исходное положение упоров регулируется гайками 16.
Работает клещевая подача следующим образом. При воздействии выступа кулачка 18 на ролик рычага 19, последний поворачивается по часовой стрелке, сообщая при этом соответствующее движение коромыслу 21 и планке 20, которая преодолевая усилие пружины 22, опускается и поворачивает рычаг 4 механизма зажима заготовки в положение, при котором происходит зажим последней. После этого кривошипно – рычажный механизм привода каретки, состоящий из эксцентрика 5 , шатуна 7, коромысла 6 и тяги включающей гильзу 9, шток 8 и установленные между ними пружины 10 и 11, перемещает ка-ретку 3 с зажатой заготовкой влево до встречи с упором 12. Жесткость пружины 14 подобрана таким образом, что под ее действием скорость каретки 3 и шарнирно связанного с ней штока 8 начинает уменьшаться быстрее, чем скорость гильзы 9, определяемая кине-матикой кривошипно – рычажного механизма, в результате чего, пружина 10 начинает сжиматься, а пружина 11 растягиваться и на каретку 3 начинает действовать дополнительная сила торможения равная разности усилий пружин 10 и 11. Продолжая двигаться, каретка 3 преодолевает усилие пружины 14 и плавно доводит упор 12 до станины и останавливается, а гильза 9, продолжает сжимать пружину 10 и разжимать пружину 11, пока не достигает своего крайнего положения. В это время кулачок 18 поворачивается таким образом, что пружина 22 получает возможность сжаться и поднять вверх планку 22, которая при этом поворачивается вместе с коромыслом 22 и двуплечим рычагом 19 против часовой стрелки, в результате чего происходит разжим подаваемого материала. После этого каретка 3, перемещаемая кривошипно – рычажным механизмом, возвращается в исходное положение и в конце обратного хода аналогичным образом взаимодействует с регулируемым упором 13.

В данном разделе полной версии книги приведено большое количество примеров конструктивного исполнения клещевых подач

2.3 Ролико – клиновая подача.

          В конструктивной схеме ролико – клиновой подачи используются элементы валковой и клещевой подач, а именно захват подаваемой заготовки осуществляется роликами, которые правда в отличии от валковой подачи не вращаются при подаче заготовки, а пе-ремещение заготовки в рабочую зону технологического оборудования осуществляется также как в клещевой подаче – кареткой. Однако при достаточно простой конструкции данный вид подачи получил, все таки, намного более ограниченное применение, чем рассмотренные ранее виды подач. Причиной этого является ограниченная быстроходность подачи и ширина подаваемой полосы (для подачи проволоки данный вид подачи вообще не применяется), что вызвано формой и размерами заклинивающих органов – роликов, малый диаметр которых по сравнению с валковой подачей не позволяет создавать значи-тельные усилия зажима заготовки, а сложность изготовления длинных роликов с высокой точностью формы продольного сечения и прежде всего конусностью ограничивает ширину подаваемого материала. При этом увеличение диаметра роликов влечет за собой значительное увеличение всех элементов подачи и как следствие увеличение массы подвижных частей и возникающих при их перемещении инерционных нагрузок. Поэтому ролико – клиновая подача способна обеспечивать стабильную работу при быстроходности оборудования не более 120 ход/мин при ширине полосы не более 160 мм и толщине не мене 0,5мм.

Рис 24 Конструкция ролико – клиновой подачи
механического пресса.

          На Рис 24 показана конструкция ролико – клиновой подачи механического пресса. Она состоит из расположенных на плите 17 неподвижной каретки 3 и подвижной каретки 6, которая установлена с возможностью перемещения в направляющих 16 и 18. Каждая из кареток содержит несколько комплектов зажимных элементов (неподвижная каретка две пары, а подвижная каретка три пары) которые выполнены в виде роликов 15 и призм 5, при этом последние прижаты к призмам посредствам пружин 7, а ролики 15 установлены посредствам втулок 14 в обоймах 9 и могут под действием пружин 7 перемещаться по планкам 12 и 13, которые упираются одним концом в кронштейны 8, а другим в обоймы 9. Привод подвижной каретки 6 осуществляется кривошипно – рычажным механизмом конструкция которого аналогична показанной на Рис 34, отличие состоит в том, что ведомый двуплечий рычаг 25, получающий привод от коленчатого вала пресса, связан с подачей не зубчатым сектором, а непосредственно с подвижной кареткой 6, посредствам оси 24. Для заправки полосы в зажимные элементы обоих кареток они оснащены рычагами 1 с рукоятками 2, имеющими возможность поворачиваться вокруг оси 11. При этом, нижний конец рычагов 1 посредствам оси 21 соединен с обоймами 9 и при повороте против часовой стрелки сдвигает последнюю вместе с роликами 15 вправо, и таким образом, расклинивает ролики 15. Для фиксации положения подаваемой полосы относительно штампа на неподвижной каретке 3 установлены направляющие ролики 23, закрепленные на ней посредствам кронштейнов 22. Точность величины подачи заготовки в рабочую зону пресса    обеспечивается настройкой регулировочных винтов 19 и 20, которые в крайних положениях подвижной каретки 6 контактируют с пластиной 10 и винтом 4, соответственно.
Работает подача следующим образом. После заправки в каретки полосы, подлежащей подаче в рабочую зону пресса, включается привод подачи, и подвижная каретка 6 начинает перемещаться в направлении S. При этом благодаря постоянному прижиму пружиной 7 роликов 15 к призмам 5 происходит их заклинивание и зажим заготовки, которая при этом перемещается вместе с подвижной кареткой. В это время подаваемая заготовка, контактируя с роликами 15 неподвижной каретки 3, при перемещении воздействует на них таким образом, что они отходят от призм 5 и происходит их расклинивание исключающее зажим заготовки. После подачи заготовки в рабочую зону пресса привод подачи посредствам рычага 25 перемещает подвижную каретку 6 в обратном направлении, при этом заготовка действует на ролики 15 расклинивая их с призмами 5, и в результате этого освобождается от зажима подвижной кареткой. В это время заготовка оказывает противоположное воздействие на ролики 15 неподвижной каретки 3, в результате чего они заклиниваются с призмами 5 и удерживают заготовку от обратного перемещения.

2.4 Клино – ножевая подача

          Клино – ножевая подача имеет такую же область применения, как и ролико – клиновая, при этом, но при этом захват заготовки осуществляет ей посредствам шарнирно установленных в подвижной каретке ножей, расположенных под определенным углом к боковой поверхности заготовки. Преимуществом данного вида подачи является ее простота, а недостаткам то, что ножевые захваты оставляют на поверхности ленты следы, при этом, поперечное сечение подаваемой заготовки (ленты, полосы) должно иметь достаточную жесткость воизбежании поперечного изгиба от воздействия ножей, поэтому данный вид подачи используют для заготовки толщиной не менее 2 мм и шириной до 125 мм.

Рис. 25 Конструкция клино – ножевой подачи механического пресса.

          На Рис. 25 показана конструкция клино – ножевой подачи механического пресса. Она содержит базовую плиту 1, закрепленную на столе пресса 2, на которой расположены подвижная 3 и неподвижная 4 каретки с ножевыми обоймами 5, 6 и 7, 8 соответственно. Крепление ножевых обойм к кареткам осуществляется с помощью планок 9, 10 , 11 к подвижной каретке 3 и планок 12, 13, 14 неподвижной каретке 4. Подвижная каретка 3 имеет возможность возврано – поступательного перемещения относительно плиты 1, по закаленной планке 16 в направляющих 15. Связь подвижной каретки 3 с приводом осуществляется посредствам закрепленных на обеих ее тоцах роликов 17. В обоймах 5 – 8 выполнены наклонные пазы, в которых под углом к подаваемой заготовке (полосе) на осях 27 шарнирно установлены подпружиненные пружинами 28 заклинивающие ножи 26, внутренние заостренные концы которых взаимодействуют с торцами подаваемой полосы 29. Для удобства настройки подачи каретки 3 и 4 снабжены щеками 19 и 20 с рукоятками 21, а также регулировочными винты 22. На неподвижной каретке 4 с помощью кронштейна 23 установлено устройства для очистки и смазки подаваемой ленты 29, которое включает войлочные прокладки 24 и прижим 25. Привод перемещения подвижной каретки 3 состоит из закрепленной на конце коленчатого вала пресса планшайбы с кривошипным пальцем, регулируемым в радиальном направлении с целью изменения его эксцентриситета (см. Рис. 34), который посредствам тяги 34 шарнирно соединен с ведущим коромыслом 32, при этом последнее вместе с ведомыми коромыслами 30 посредствам шпоночного соединения закреплено на валу 31, а он шарнирно установлен в проушине кронштейна 33, закрепленного на станине пресса. Для возврата подвижной каретки 3 на ее нижнем торце контактирующем с базовой плитой 1 выполнен паз в котором установлена пружина 18, постоянно стремящаяся переместить каретку вправо. Настойка величины шага подачи осуществляется путем изменения величины эксцентриситета кривошипного пальца на планшайбе коленчатого вала пресса (см. Рис. 34), а исходное положение подвижной каретки 3 регулируется путем изменения осе-вого положения регулировочных винтов 22, вкрученных в резьбовые отверстия на торце неподвижной каретки 4.

           Работает подача следующим образом. В исходном положении подвижная каретка 3 находится в положении, показанном на главном виде Рис. 25, и взаимодействует своим правым торцем с регулировочным винтом 22. Подача полосы 29 осуществляется вовремя холостого хода ползуна пресса, при этом от его коленчатого вала вращение через тягу 34 передается ведущему коромыслу 32, а через вал 31 ведомым коромыслам 30, которые воздействуя на ролики 17, перемещяют подвижной каретки 3 вместе с заклинивающими обоймами 5 и 6 влево в рабочую зону пресса. Это приводи к тому, что ножи 26 поджатые к подаваемой полосе 29 пружинами 28, поворачиваются на осях 27 и заклинивают полосу своими внутренними острыми концами, что позволяет перемещать ее в том же направле-нии. При этом торцы полосы 20 свободно (без заклинивания) перемещаются относительно острых концов ножей 26 обойм 7 и 8 неподвижной каретки 4. При изменении направления перемещения подвижной каретки 3, во время ее обратного хода, обеспечиваемого кинематикой кривошино – шатунного механизма ножи 26 подвижной каретки 3 расклиниваются, а ножи неподвижной каретки 4 заклинивают полосу 29, оставляя ее неподвижной в крайнем левом положении. При перемещении вправо подвижной каретки 3, которое осуществляется под действием пружины 18, она возвращается в исходное положение, а во время ее возврата ползун пресса совершает рабочий ход, выполняя технологическую операцию.

2.5 Крючковая подача.

       Крючковая подача отличается от ранее рассмотренных подач тем, что ее подающим органом является рычаг или ползушка снабженная «крючком », который обеспечивает контакт с заготовкой в виде ленты, снабженной перфорированными отверстиями, или пазами, выполненными с посточнным шагом, определяющим величину подачи. Поскольку такие заготовки применяются достаточно редко по сравнению с обычной полосой или проволокой, то и область применения крючковой подачи очень ограничена. Тем не менее, такой вид подачи широко используется в жгутовом производстве при армировании проводов контактами на соответствующем оборудовании автоматического действия. Это объясняется тем, что в состоянии поставки контакты находятся в составе ленты бесконечной длины, уложенной в бабину, имеющую отверстия, пазы, или уступы, выполненные с постоянным шагом, несколько большим длины (ширины) контакта. Привод крючковой подачи чаще всего осуществляется от подвижных частей штампа. Данный вид подачи работает с оборудованием, совершающим не более 120 ход/мин, и используется для подачи ленты толщиной не менее 0,2 – 3,0 мм и шагом подачи до 100 мм    Рис 26 Конструкция штампа – автомата для армирования проводов контактами со встроенной крючковой подачей.

       На Рис 26 показана конструкция штампа – автомата для армирования проводов контактами со встроенной крючковой подачей. Он состоит из базовой плиты 1, на которой закреплен сборный корпус 2, в прямоугольном пазу которого установлен с возможностью вертикального перемещения ползун 3. На базовой плите 1 через проставку 4 установлена плита 5 с двумя направляющими планками 6, между которыми подается лента с контактами в рабочую зону штампа и подпружиненный прижим 7 с рукояткой 8 для его подъема и опускания. На боковой поверхности ползуна 3 выполнен криволинейный паз 20 с которым постоянно контактирует посредствам пружины 9 ролик 10 шарнирно установленный на скалке 11, расположенной в горизонтальной расточке корпуса 2, на которой закреплена бонка 12, контактирующая с ведущим рычагом 13, шарнирно соединенным с ведомым рычагом 14, установленным в пазу отъемной крышки 15 корпуса 2 на оси 16, положение которой в указанном пазу для изменения шага подачи регулируется винтом 17. Ведомый рычаг 14 в нижней части выполнен в виде вилки, шарнирно соединенной с крючком 18 и поджат пружиной 19.
Работает штамп – автомат со встроенной крючковой подачей работает следующим образом. При ходе ползуна 3 вверх его криволинейный паз 20 воздействует на ролик 10, и преодолевая усилие пружины 9, перемещает последний вместе со скалкой 11 вправо (см. Рис. 26 Вид А), в результате этого, бонка 12 воздействует на ведущий рычаг 13, который сообщает качательное движение ведомому рычагу 14, при этом последний, преодолевая усилие пружины 19, поворачивается на оси 16 по часовой стрелке и своим крючком 18, который, взаимодействуя с пазами или отверстиями в подаваемой ленте с контактами, перемещает ее в рабочую зону штампа и удерживает там. После этого ползун 3 совершает рабочий ход вниз, и отделяя первый контакт в ленте, армирует им провод предварительно введенный в рабочую зону штампа (провод на Рис 26 не показан). Во время рабочего хода ползуна 3 ролик 10 под действием пружины 9 прекращается вправо вместе со скалкой 11 и поворачивает в том же направлении ведущий рычаг 13, воздействуя на него бонкой 12. При этом рычаг 14, шарнирно связанный с ведущим рычагом 13, поворачивается на оси 16 против часовой стрелки и перемещает вправо крючок 18, который свободно скользит по наружной поверхности ленты с контактами, чему способствует пружина 19. При следующем ходе ползуна 3 вверх осуществляется следующая подача ленты с контактами на шаг.

2.6 Рекомендации по проектированию подач

В данном разделе полной версии книги приведены рекомендации
по проектированию основных видов подач.

3 Устройства для разделения и объединения потоков деталей

В условиях автоматизированного производства продукции в различных технологических переделах зачастую возникает необходимость разделения одного основного потока ориентированных деталей (заготовок) на несколько, например, для их одновременной подачи от высокопроизводительного оборудования к ряду однотипных обрабатывающих станков более низкой производительности. Имеет место и противоположная задача, например когда, поступающие с нескольких единиц обрабатывающего оборудования, детали или заготовки необходимо объединить в один поток для дальнейшей обработки на более высоко производительном оборудовании, или для их складирования в тару большой емкости. В обоих случаях применяются устройства, которые выполняют эти вспомогательные операции в непрерывном автоматическом режиме. Эти устройства обычно выполняются по трем основным схемам, которые строятся на основе:
–  вращающегося барабана (диска) с пазами, или отверстиями в которые западают подлежащие разделению или объединению детали (заготовки),
–  склиза, или конвейера(ов) по которому перемещается поток(и) деталей встречающий(е) на своем пути разделяющие, или объединяющие заслонки (штор-ки, рассекатели, перегородки),
–  склиза, или конвейера по которому перемещается поток деталей встречающий на своем пути приводные, или неприводные роторы, или звездочки с открытыми пазами преобразующими поток деталей.
Рассмотрим конструктивные особенности вышеперечисленных схем этих устройств.

3.1 Устройства для разделения потока деталей

На Рис 1 показана конструкция устройства барабанного типа для разделения потока цилиндрических деталей. Устройство содержит подающий лоток 1, по которому детали 12 подаются в продольные пазы 4 барабана 3, закрепленного на валу 2 и установленного на подшипниках качения в расточках опорных кронштейнов 5, 6, который получает прерывистое вращение от пневмоповоротника 9, через понижающую зубчатую передачу 10 и обгонную муфту 11. Кроме того устройство оснащено отводящим лотком 7, который выполнен многорядным, а его ручьи отделены друг от друга перегородками 8.

Рис 1 Конструкция устройства барабанного типа для разделения потока цилиндрических деталей.

           Работает устройство следующим образом. При повороте барабана 3 на один шаг детали 12, находящиеся в подводящем лотке 1 заполняют его паз 4, находящийся в нижнем положении. После полного заполнения нижнего паза 4 деталями 12 барабан 3 снова по-ворачивается на один шаг против часовой стрелки, в результате чего, детали 12, находящиеся в пазу 4, под действием силы тяжести свободно перемещаются в отводящий лоток 7, заполняя все его ручьи. В это время новая партия деталей из подводящего лотка 1 заполняет следующий паз 4 барабана 3 и после его следующего поворота на шаг они попадают в ручьи отводящего лотка 7. Таким образом, за счет периодического поворота барабана процесс разделения потока деталей осуществляется непрерывно в автоматиче-ском режиме.

В данном разделе полной версии книги приводится большое
количество примеров конструктивного исполнения
устройств для разделения потока деталей

 

3.2 Устройства для объединения потока деталей

           На Рис 16 показана конструкция устройства для объединения нескольких потоков деталей. Оно состоит из многоручьевого подводящего лотка 1, установленного на периферии вращающегося по часовой стрелке барабана 2, в котором выполнены гнезда 3, смещенные друг относительно друга на фиксированный угол, при этом барабан 2, установленный на валу 6 приводится в движение электродвигателем через понижающий редуктор (на Рис 16 привод барабана не показаны). Кроме того устройство снабжено отводящим лотком 4 с упругими перегородками 5, образующими в нем несколько отдельных ручьев, количество которых равно количеству деталей 8 поступающих из многоручьевого подводящего лотка 1 в гнезда 3 барабана 2. Наружные стенки 9 отводящего лотка 4 на некотором расстоянии от барабана 2 выполнены сходящимися, таким образом, что обеспечивают постепенный переход многоручьевого лотка 4 в один ручей.

Рис 16 Конструкция устройства для объединения нескольких потоков

         Работает устройство следующим образом. Детали 8 поступают к барабану 2 по многоручьевому подводящему лотку 1 несколькими потоками и поочередно западают в его гнезда 3. Барабан 2, вращаясь на валу 6, перемещает детали 8 к многоручьевому отводящему лотку 4, подходя к которому детали поочередно выкатываются на него под действием силы тяжести и силы инерции возникающей при их вращении вместе с барабаном 2. Далее перемещаясь самотеком по соответствующим ручьям отводящего лотка 4 детали 8 сходятся в один поток, при этом детали, перемещающиеся по периферийным ручьям отводящего лотка 4, попадают в центральный его ручей, преодолевая в конце пути незначительное сопротивление упругих перегородок 5.

В данном разделе полной версии статьи приводится большое
количество примеров конструктивного исполнения
устройств для объединения потоков деталей

 

3.3 Рекомендации по проектированию

В данном разделе полной версии книги приведены рекомендации
по проектированию устройств для разделения и
объединения потоков деталей.

ЛИТЕРАТУРА

1. Игнатьев Н. П. Основы проектирования. Учебно – методическое пособие Азов 2011г
2. Игнатьев Н. П. Проектирование нестандартного оборудования. Справочно – мето-дическое пособие Азов 2013 г.
3. Игнатьев Н. П. Проектирование механизмов. Справочно – методическое пособие. Азов 2015г
4. Игнатьев Н. П. «Устройства для подачи заготовок бесконечной длины» статья раз-мещенная на сайте «методыпроектирования.рф»
5. Игнатьев Н . П. «Накопители для длинномерных заготовок» статья размещенная на сайте «методыпроектирования.рф».
6. Игнатьев Н. П. «Устройства для разделения и объединения потока деталей» статья размещенная на сайте «методыпроектирования.рф».
7. Игнатьев Н П «Муфты свободного хода» статья размещенная на сайте     «методыпроектирования.рф».
8. Мальцев В.Ф. Роликовые механизмы свободного хода. М.: Машиностроение 1968г
9. Норицын И. А. Автоматизация и механизация технологических процессов ковки и штамповки. М. Машиностроение 1967г.
10. Розен Г М Механизация и автоматизация листовой штамповки в автомобилестрое- нии М Машиностроение 1983г

В полной версии книги содержится 151 страница текста и 105 ртисунков с подробным описанием конструкции и работы рассматриваемых устройств

Для приобретения книги сбросьте ее в корзину

Стоимость книги 500 руб