Транспортные межоперационные и загрузочные роторы

300 

Описание

Транспортные межоперационные и загрузочные роторы

Данный вид транспортных устройств применяется в автоматических роторных линиях для передачи изделий (заготовок, деталей) с одного рабочего ротора на другой, а также для загрузки рабочего ротора заготовками и перемещения готовых изделий в тару. Для выполнения своих функций транспортный межоперационный ротор в общем случае содержит вертикально установленный с возможностью вращения в подшипниках станины вал с закрепленными на нем ведущим зубчатым колесом и барабаном, в радиальных расточках (пазах) которого установлены несущие органы, используемые для непосредственного размещения и удержания при переносе транспортируемые изделия.

Рис. 1 Вариант конструкции транспортного межоперационного ротора для передачи цилиндрических заготовок с вертикальной осью.

            На Рис. 1 показан вариант конструкции транспортного межоперационного ротора для передачи цилиндрических заготовок с вертикальной осью. Он содержит вал 1 установленный посредствам подшипников качения 2 в стакане 3 закрепленным в станине 4 ротора, при этом, на валу посредствам шлицевого соединения закреплено зубчатое колесо 5, кинематически связанное с приводом рабочих роторов, а с помощью муфты с «мышиным зубом» 6 закреплен, с возможностью регулировки углового положения, барабан 7, а в его радиальных расточках установлены несущие органы 8. Каждый несущий орган, установленный на периферии подпружиненного пружиной 9 ползуна 10, содержит механизм зажима переносимого изделия, включающий зажимные губки 12, шарнирно          установленные с помощью осей 13 и подпружиненные пружинами 14 и жесткий упор 15, выполненный за одно с ползуном 10, который определяет радиальное положение переносимой заготовки 16. На верхнем торце блока 7 установлен ограничитель11, определяющий крайние радиальные положения ползуна 10, а также угловое положение последнего относительно горизонтальной оси, последнее особенно важно для правильного расположения губок механизма зажима относительно заготовки. В блоке 7 транспортного ротора равномерно по окружности располагается комплект несущих органов 8, количество которых зависит от конструктивных особенностей рабочих роторов, а также               производительности и планировки роторной линии.
Транспортный загрузочный ротор отличается от межоперационного ротора тем, что осуществляет забор заготовки, находящейся в неподвижном лотке загрузочного устройства, например бункера, кроме того, загрузочный ротор может оснащаться дополнительными устройствам, для выполнения вторичной ориентации деталей имеющих более сложную форму.

Рис.2 Вариант конструкция загрузочного ротора.

         На Рис.2 показан вариант конструкция загрузочного ротора. Он содержит вал 1 посредствам подшипников 2 установленный в корпусе 3, который закреплен на станине 4 роторной линии, при этом на валу с помощью муфты с мышиным зубом закреплено зубчатое колесо 5 кинематически связанное с приводом рабочих роторов, а посредствам шпоночных соединений установлены сборные барабаны 6 и 7. В барабане 6 выполнены вертикальные расточки, в которых установлены штанги 8 с роликами 9, взаимодействующими пазами кулачковой втулки 10 запрессованного в отверстие буксы 11барабана 6. Барабан 7 состоит из ступицы 12 и двух дисков 13 жестко соединенных между собою, при этом в вертикальные расточки дисков запрессованы направляющие втулки 15, в отверстиях которых расположены штанги 8, являющихся осями на которых шарнирно установлены ступицы 14 несущих органов 16 с механизмами зажима переносимых заготовок, для регулировки вертикального положения которых, между дисками 13 и торцами ступиц 14 несущих органов установлены кольца 17. Кроме того на боковой поверхности ступиц 14 каждого несущего органа 16 выполнены винтовые пазы 15, с которыми взаимодействуют штифты 19 запрессованные в штанги 8. Забор заготовок 21 осуществляется несущими органами 16 из неподвижно установленного лотка 20 с отсекателем 22.
При вращении вала 1 вместе с барабанами 6 и 7 штанги 8 за счет взаимодействия их роликов 9 с пазами кулачковых втулок 10 начинают совершать циклические возвратно – поступательные движения, при котором их штифты 18, взаимодействуют с винтовыми пазами 19 выполненными на боковой поверхности ступиц 14 несущих органов. Форма паза в кулачковой втулке 10 и форма винтовых пазов 19 спрофилированы таким образом, что при подходе к неподвижному лотку 20 за счет вращения в различные стороны барабана 7 и ступицы 17, на которую воздействует штифт 18 соответствующей штанги 8, скорость перемещения несущего органа 16 с механизмом зажима относительно заготовки 21, выданной из лотка 20 отсекателем 22 близка к нулю. Это обеспечивает гарантированный захват заготовки. После прохождения места забора заготовки штанга 8, управляющая данным несущим органом, начинает подниматься и ее штифт 18 за счет контакта с винтовым пазом 19 возвращает в нормальное (радиальное) положение, в котором осуществляется транспортирование и передача заготовки 21 рабочему ротору.

Межоперационные транспортные роторы

             Транспортный межоперационный ротор (см. Рис. 1), предназначенный для передачи между рабочими роторами вертикально расположенной жесткой цилиндрической заготовки, без изменения ее положения и плоскости транспортирования, имеет достаточно простую и чаще всего используемую конструкцию, которая предусматривает, выполнение механизма зажима заготовки несущего органа в виде двух подпружиненных губок, снабженных заходными участками и охватывающими заготовку более чем на половину окружности. Такая конструкция механизма зажима заготовки обеспечивает их гарантированное раскрытие и захват заготовки из первого рабочего ротора при радиальном перемещении плунжера несущего органа от центра транспортного ротора к периферии и свободный выход заготовки из зажимных губок, при ее передаче второму рабочему ротору. При этом, для гарантированного забора заготовки усилие ее удержания в первом рабочем роторе должно быть меньше чем усилие сведения зажимных рычагов, а для гарантированной передачи заготовки усилие ее удержания во втором роторе должно быть больше усилия разведения зажимных губок. Помимо рычажного механизма зажима несущий орган может оснащаться и другими типами механизмов для захвата, переноса и передачи изделия, в том числе с пневматическими, гидравлическими, магнитными и вакуумными. В общем случае на конструкцию несущего органа и его механизма зажима заготовки оказывают влияние следующие факторы:
− размеры, масса, форма и жесткость переносимого изделия,
− необходимость изменения положения снятой с первого рабочего ротора детали при ее установке во второй рабочий ротор,
− различная высота расположения детали в первом и втором рабочем роторе, между которыми осуществляется ее перенос,
− разница шагов между несущими органами в рабочих и транспортном роторе.
Рассмотрим особенности конструктивно исполнения различных типов несущих органов и механизмов зажима заготовки межоперационных транспортных роторов.

Рис. 3 Конструкция транспортного ротора с жестко за-крепленными несущими органами.

       На Рис. 3 показана конструкция транспортного ротора с жестко закрепленными несущими органами. Он содержит вертикальный вал 1, установленный посредствам подшипников качения и стакана 2 на станине 3 ротора, на котором крепится приводное зубчатое колесо 4, кинематически связанное с ответным зубчатым колесом технологического ротора, а также установлен барабан 5 с в радиальных расточках которого установлены зафиксированными посредствам шпонок 10 ползуны 6 несущих органов, оснащенных механизмами зажима 7 переносимых заготовок 8. Кроме того, ротор оснащен механизмом регулировки углового положения барабана 5 с несущими органами, который устанавливается между валом 1 и барабаном, и представляет собою муфту с «мышиным зубом», которая включает ведущую полумуфту 12, установленную на валу 1 посредствам шлицевого соединения, свободно установленную на валу 1 промежуточную втулку 11 с зубьями, нарезанными на ее обоих торцах, которые зацепляются с зубьями ведущей полумуфты и зубьями 9 выполненными на нижнем торце барабана 5, также свободно установленного на валу 1, при этом фиксация осевого положения деталей муфты осуществляется гайками 13, установленными на нижнем резьбовом конце вала 1. Регулировка углового положения барабана транспортного ротора, которое необходимо для обеспечения совпадения при встрече оси несущего органа транспортного ротора и оси инструментального блока технологического ротора, выполняется за счет относительного углового смещения барабана 5 и ведущей полумуфты 12, которое выполняется за счет углового поворота промежуточной втулки 11 и барабана 5.

В полной версии статьи приведено 25 примеров конструктивного исполнения
различных транспортных межоперационных роторов (см. таб.) 

Загрузочные транспортные роторы

          Как уже говорилось ранее, для гарантированного захвата изделия из неподвижного питателя необходимо обеспечить движение соответствующего несущего органа с окружной скоростью близкой к нулю. В этом случае нет необходимости переталкивателю, подающему изделие из питателя (лотка, трубы) в механизм зажима несущего органа ротора, сообщать высокую скорость.              Рассмотрим несколько примеров конструктивного исполнения загрузочных роторов оснащенных устройствами для замедления окружной скорости несущего органа в момент захвата изделия из неподвижного питателя.

Рис. 28 Конструкция загрузочного ротора, в котором снижение скорости несущего органа в момент забора изделия обеспечивается за счет поворота его
несущего органа на некоторый угол вокруг оси ведущего вала.

        На Рис. 28 показана конструкция загрузочного ротора, в котором снижение скорости несущего органа в момент забора изделия обеспечивается за счет поворота его несущего органа на некоторый угол вокруг оси ведущего вала. Он содержит вертикальный вал 1 установленный посредствам подшипников качения 2 в корпусе ротора 3 и кинематически связанный с приводом роторно – конвейерной посредствам закрепленного на нем зубчатого колеса (зубчатое колесо на Рис. 23 не показано). На валу 1 посредствам шпоночного соединения установлен барабан 4, а в его открытых пазах 16, выполненных в виде сектора, расположены коромысла 5 шарнирно установленные на цапфе вала 1 и закрытые сверху крышкой 6, при этом в радиальных отверстиях коромысел 5 установлены подпружиненные пружинами 7 ползуны 8 несущих органов с механизмами зажима 8, при этом каждый ползун 5 снабжен остью 10, на которой шарнирно установлен ролик 11, находящийся в постоянном контакте с кулачком 12 , который закреплен посредствам промежуточного фланца на корпусе 1 ротора. Кроме того, в каждом коромысле 5 установлена подпружиненная пружиной 15 ось 13, имеющаяся возможность при качании коромысла перемещаться в радиусном пазу 14, который выполнен в крышке 6. Питатель 17 снабжен упором 18, который в момент захвата изделия взаимодействует с механизмом зажима 9 соответствующего несущего органа ротора.
Работает ротор следующим образом. При вращении вала 1 ротора вместе с барабаном 4 ползуны 5 его несущих органов, будучи прижатыми пружинами 15 к стенке секторного паза 16, расположены в строго радиальном положении. При подходе к питателю 17 плунжер 8 соответствующего несущего органа взаимодействует с упором 18 и сначала останавливается, а затем, преодолевая усилие пружины 15, начинает поворачиваться вокруг оси вала 1 ротора в направлении противоположном вращению барабана 4. В этот момент окружная скорость механизма зажима 9 установленного ползуне 8 практически равно нулю и переталкиватель вводит изделие расположенное в питателе 17 между губками механизма зажима 9, которые фиксируют его положение. После поворота коромысла 4 с зажатым изделием на некоторый угол ползун 5 сходит с упора 18, а пружина 15 возвращает коромысло в радиальное положение, в котором оно вместе с барабаном 4 продолжает вращение в том же направленни. При подходе к рабочему ротору ролик 11 попадает во впадину кулачка 12, в результате чего ползун 8 под действием пружины 7 смещается в радиальном направлении и осуществляет передачу изделия.

В полной версии статьи приведено 9 примеров конструктивного исполнения
различных транспортных загрузочных роторов (см. таб.)

В полной версии статьи даются рекомендации по проектированию транспортных и загрузочных роторов

ЛИТЕРАТУРА

1. Игнатьев Н. П. Справочно – методическое пособие. Проектирование Механизмов Азов 2015г.
2. Клусов И. А. Технологические системы роторных машин М. Машиностроение 1976г
3. Коусов И. А. Автоматическое роторные линии М. Машиностроение 1987г
4. Кошкин Л. Н. Комплексная автоматизации производства на базе роторных       линий. Л. Машиностроение 1972г
5. Кошкин Л. Н. Роторные и роторно – конвейерные линии. М. Машиностроение 1982г

Полная версия статьи содержит 66 страниц текста и 40 рисунков с подробным опи-санием конструкции и работы различных транспортных роторов

Для приобретения статьи сбросьте ее в корзину

Стоимость полной версии статьи 300 руб