Грейферные подачи

200 

Описание

 

Грейферные подачи

Грейферные подачи являются устройством, предназначенным для перемещения изделий от предыдущей позиции многоместного оборудования к последующей. Основное применение грейферные подачи находят в многопозиционных листоштамповочных автоматах. Для выполнения своего функционального назначения грейферная подача оснащаются механизмом возвратно – поступательного продольного и поперечного перемещения грейферных линеек, а в ряде случае и механизмом для их подъема и опускания, при этом последовательность движения линек выполняется в строгом соответствии с циклограммой работы подачи совместно с технологическим оборудованием. Механизмы грейферной подачи чаще всего приводятся в движение от привода технологического оборудования, например коленчатого вала пресса, или установленного на нем зубчатого колеса, а также от поступательно перемещающейся части пресса – ползуна, или закрепленной на нем верхней плиты штампа. Но в ряде случаев грейферная подача может иметь индивидуальный привод, например от электродвигателя, или пневмоцилиндра(ов), а также смешанный привод, в котором поступательное перемещение грейферных линеек осуществляется от привода технологического оборудования (пресса), а их сведение и разведение от пневмоцилиндров. Кроме того, грейферная подача может встраиваться в многопозиционный штамп, при этом ее механизмы имеют пневматический, или смешанный привод (механический от верхней подвижной плиты штампа и пневматический от встроенного в нижнюю неподвижную плиту штампа пневмоцилиндра. Зажим заготовок обычно осуществляется путем сведения грейферных линеек с жестко закрепленными на них зажимными губками, которые чаще всего выполняются в виде пластин с рабочей поверхностью в виде призмы, но в ряде случаев, для зажима заготовок могут использоваться установленные на грейферных линейках зажимные рычаги, приводимые пневмоцилиндром, что значительно упрощает привод подачи, но требует введения системы электроавтоматики управляющей ими. Основным отличием грейферной подачи является тип привода ее линеек и механизмов зажима заготовок (механический, пневматический, или смешанный), поэтому рассматриваемые подачи будут сгруппированы именно по этому признаку.

1. Грейферные подачи с механическим приводом

         На Рис 1 показана конструкция грейферной подачи с приводом от ползуна многопозиционного листоштамповочного пресса – автомата. Она содержит зажимные призмы 1 и 2 смонтированные на линейках 3 и 4, пальцы 7, 8 которых установлены в пазах планок 6 расположенных с возможностью возвратно – поступательного перемещения в горизонтальной плоскости на кронштейнах 21и 24, закрепленных на нижней плите 31 штампа. При этом линейки 3 и 4 находятся в постоянном контакте с каретками 9 и 10, которые по-средствам пружин 11 и 12 стремятся переместить их от периферии к центру штампа, но они при              определенном положении ползуна пресса, удерживаются клиньями 23         установленными на верхней плите 27 штампа. Планка 7 посредствам кронштейна 21 и тяги 18 шарнирно соединена с двуплечим рычагом 15, который в свою очередь посредствам оси 16 и кронштейна 17 шарнирно установлен на станине пресса, а ролик 14 расположенный на ведущем плече рычага 15 пружинами 19 постоянно поджат к торцевому кулачку 13, закрепленному на коленчатом валу пресса (коленчатый вал пресса на Рис 1 не показан). Левые проушины пружин растяжения 19 установлена на оси 20, которая установлена на стойках 22 закрепленных на кронштейне 21, а правые проушины установлены на осях, которые закреплены на планке 7. На кронштейне 24 установлен шиберный питатель, со-стоящий из кассеты для заготовок 25 и шибера 26, который посредствам пальца 28 соединен с планкой 6 и шпонкой 30, которая при движении шибера 26 вместе с линейками 3 и 4, скользит по продольному пазу 29 выполненному в кронштейне 24.  

Рис 1 Конструкция грейферной подачи с приводом от ползуна
многопозиционного листоштамповочного пресса – автомата.

              Работает грейферная подача следующим образом. Предварительно вырубленные заготовки, уложенные в кассету 25 шиберного питателя, поштучно подаются шибером 26 на позицию их забора, который при обратном ходе ползуна пресса перемещается влево, получая привод от планки 6 при перемещении на шаг в том же направлении линеек 3 и 4, приводимых в движение рычагом 15, ролик 14 которого взаимодействует с кулачком 13, вращающимся вместе с коленчатым валом пресса. При обратном ходе ползуна пресса каретки 9, 10 посредствам пружин 11 и 12, освободившихся от воздействия клиньев 23, сводят грейферные линейки 3 и 4 с зажимными призмами 1 и 2, которые осуществляют зажим заготовок, в это время ролик 14 рычага 15 перекатывается по плоской выступающей поверхности кулачка 13, в результате чего планки 6 вместе с линейками 3 и 4 в продольном направлении не перемещаются. После зажима заготовок происходит их перенос на следующую позицию многопозиционного штампа, при этом планки 6 вместе с линейками 3, 4 и заготовками, находящимися в зажимных призмах 1 и 2 вместе с кронштейном 21 перемещаются под действием пружин 19, а ролик 14 рычага 15 в это время перекатывается по наклонной поверхности кулачка 13, перемещаясь с его максимальной высоты на минимальную. При рабочем ходе ползуна пресса сначала клинья 23 принудительно разводят грейферные линейки 3 и 4 вместе с зажимными губками 1 и 2, которые, при этом, освобождают заготовки, перенесенные с предыдущей позиции многоместного штампа на последующую, а затем планки 6 вместе с разведенными линейками 3 и 4 и закрепленными на них зажимными призами 1 и 2 перемещаются враво и возвращаются в исходную позицию, получая привод от кулачка 13 через рычаг 15 и тягу 18, при этом ролик 14 рычага 15 перекатывается по кулачку 13, перемещаясь с его минимальной высоты на максимальную. Готовая деталь переносимая грейферной подачей с последней позиции штампа, при разведении линеек 3 и 4 вместе зажимными губками 1 и 2, попадая в склиз, отводится из рабочей зоны пресса. В конце технологической операции каждая заготовка выталкивается из матрицы, и таким образом, подготавливается к переносу грейферной подачей на следующую позицию. На Рис. 2 показана циклограмма работы грейферной подачи, линейки которой при переносе заготовок с позиции на позицию совершают продольное перемещение, а при их поперечном перемещении производится зажим – разжим заготовок.

Рис. 2 Циклограмма работы грейферной подачи

В полной версии статьи приведено 7 примеров конструктивного
исполнения грейферных подач с механическим приводом (см. таб.)

2. Грейферные подачи с пневмомеханическим приводом

          На Рис 10 показана конструкция грейферной подачи с пневмомеханическим приводом. Она содержит два кронштейна 1 закрепленные на стойках станины пресса – автомата, в расточках которых запрессованы направляющие втулки 2, а в последних установлены продольные штанги 3, соединенные поперечиной 4 и имеющие возможность совершать возвратно – поступательное и качательное движение. В местах соединения поперечины 4 с продольными штангами 3 установлены опорные шайбы 5 и 6, а проушины поперечины соединены тягой 7 с коленчатым валом пресса (на Рис 10 не показано). На про-дольных штангах 3 посредствам шпонок 8 и гаек 9 крепятся вертикальные рычаги 10, на которых шарнирно установлены грейферные линейки 11, опирающиеся выступами на зеркало штампа. На штангах 3 также закреплены горизонтальные рычаги 12 с роликами 13, находящимися в постоянном контакте со штоком 15 пневмоцилиндра 14. На стержне 17 расположены пружины 16, обеспечивающие сведение грейферных линеек 11, с зажимными губками 19, с усилием, величина которого регулируется гайками 18. Величина продольного хода штанг 3 регулируется винтами 20, положение которых фиксируется гайками 21.

Рис 10 Конструкция грейферной подачи с пневмомеханическим приводом.

            Работает грейферная подача следующим образом. При включении пневмоцилиндра 14 его шток 15 выдвигается и поворачивает горизонтальные рычаги 12 вместе со штангами 3 таким образом, что вертикальные рычаги 10 с грейферными линейками 11 и зажимными губками 19, преодолевая усилие пружин 16, раздвигаются. При таком положении грейферных линеек штанги 3, получая привод от тяги 7, совершают продольное перемещение, в конце которого шток 15 пневмоцилиндра 14 втягивается и пружины 16 сводят грейферные линейки 11, которые своими зажимными губками 19 на позиции I пресса захватывают заготовку, а на позиции II пресса – готовую деталь. После этого штанги 3 и грейферные линейки 11с зажатой заготовкой и готовой деталью, получая привод от тяги 7, совершают продольное перемещение в обратном направлении и возвращаются в исходное положение, в котором включается пневмоцилиндр 14, шток 15 которого выдвигается и раздвигает грейферные линейки 11 и зажимными губками 19, которые освоюождают заготовку и деталь. В результате этого заготовка оказывается перенесенной с позиции I пресса на позицию II , а готовая деталь вынесена из зоны штамповки.

3. Грейферные подачи с пневматическим приводом

            На Рис. 13 показана конструкция грейферной подачи с пневматическим приводом перемещения линеек по трем координатам. Он содержит каретку 3 установленную с воз-ожностью горизонтального перемещения по двум направляющим скалкам 2, которые посредствам кронштейнов 19 закреплены на основании 1, неподвижно установленным на столе многопозиционного пресса, при этом каретка 3 соединена со штоком пневмоцилиндра 4, также неподвижно установленного на основании 1. Кроме того, на каретке 3 закреплены две вертикальные направляющие скалки 5, на которых установлена рама 6, имеющая возможность вертикального перемещения по ним посредствам закрепленного на каретке 3 пневмоцилиндра 15, со штоком которого она связана, при этом, на раме 6 посредствам гаек 8 закреплены горизонтальные направляющие скалки 7 с расположенной на них грейферной линейкой 10 и подпружиненной пружинами 13 планкой 11. На раме 6 также закреплен корпус пневмоцилиндра 12, а его шток связан с грейферной линейкой 10. На планке 11 попарно симметрично осям штамповочных позиций шарнирно установлены механизмы зажима заготовок 9, включающие зажимные губки 16, выполненные в виде двуплечих рычагов установленных на осях 17, при этом их разведение осуществляется посредствам тяг 14 с конусными шайбами расположенных между грейферной линейкой 10 и планкой 11, которые воздействуют на их ведущие плечи, а сведение губок осуществляется пружинами 18, которые посредствам толкателей 20, также воздействуют на их ведущие плечи.

Рис. 13 Конструкция грейферной подачи с пневматическим приводом
перемещения линеек по трем координатам

          Работает грейферная подача следующим образом. В исходном положении штоки всех пневмоцилиндров втянуты, в результате этого каретка 3 и рама 6 находятся в край-ем правом положении, грейферная линейка 10 и планка 11 опущены в крайнее нижнее положение и отведены от продольной оси многоместного штампа, а зажимные губки 16 разведены тягами 14 воздействующими на их ведущие плечи и сжимающими при этом пружины 18. По команде от системы электропневмоавтомати управляющей работой грейферной подачей совместно с многоместным прессом сжатый воздух подается в         поршневую полость пневмоцилиндра 12, в результате чего его шток выдвигается и перемещает от периферии к центру многоместного штампа линейку 10 и планку 11, что приводит к тому, что под действием пружин 18 и толкателей 20 зажимные губки 16 механизмов зажима сводятся и производят зажим заготовок 9, каждый на своей позиции (при этом ползун пресса совершает обратный ход). Затем сжатый воздух подается в поршневую полость пневмоцилиндра 15 и его шток выдвигается и поднимает раму 6 вместе с грейферной линейкой 10, планкй 11 и механизмами зажима с заготовками 9 в крайнее верхнее положение, выводя последние из матриц многопозиционного штампа. Далее сжатый воздух подается в поршневую полость пневмоцилиндра 4 и его шток выдвигается и перемещает влево грейферную линейку 10 и планку 11 вместе с механизмами зажима и заготовками 9 на шаг перенося при этом заготовки 9 с предыдущей позиции многоместного штампа на последующую. После этого сжатый воздух подается в штоковую полость пневмоцилиндра 15 и его шток втягивается и опускает в нижнее положение грейферную линейку 10 и планку 11 вместе с механизмами зажима, которые вводят заготовки 9 в гнезда матриц многоместного штампа. Далее сжатый воздух подается в штоковую полость пневмоцилинлдра 12 и его шток втягивается, что приводит к перемещению грейферной линейки 10 и планки 11 от центра к периферии многоместного штампа, и как следствие к разведению зажимных губок 16 под действием конусных шайб установленных на тягах14, которые при этом сжимают пружин 18, при этом также происходит выведение механизмов зажима из зоны штамповки. Таким образом, заготовки 9 оказываются перенесенными с предыдущей позиции многоместного штампа на последующую и уложенными в соответствующие матрицы. После этого ползун пресса совершает рабочий ход, выполняя при этом формовку заготовок на каждой позиции многоместного штампа, а в это время каретка 3 вместе с рамой 6, а также грейферной линейкой 10, планкой 11 и механизмами зажима заготовок, получая привод от пневмоцилиндра 4, перемещаются вправо и занимают исходное положение.

В полной версии статьи приведено 3 примера конструктивного
исполнения грейферных подач с пневмомеханическим
приводом и 4 примера с пневматическим приводом (см. таб.)

4. Рекомендации по проектированию грейферной подачи

      В данном разделе даются рекомендации по выбору типа привода грейферной подами и ее конструктивной схемы, а также приводятся формулы для расчета основных конструктивных параметров грейферной подачи с механическим и пневматическим приводом

ЛИТЕРАТУРА

1. Игнатьев Н. П. Проектирование нестандартного оборудования Справочно – мето-дическое пособие Азов 2013г.
2. Игнатьев Н. П. Конструкция пневмоцилиндров. Статья размещенная на сайте «методыпроектирования.рф»
3. Норицын И. А. Автоматизация и механизация технологических процессов ковки и штамповки. М. Машиностроение 1967г
4. Розен Г. М. Механизация и автоматизация листовой штамповки в        автомобиле-строении М. Машиностроение 1987г
5. Смирнов А. М., Васильев К. И. Основы автоматизации кузнечно – штамповочного производства М. Машиностроение1987 г.
6. РТМ70 – 63 – РТМ81 – 61
7. РТМ-А23.7.24-71 Средства механизации и автоматизации холодной штамповки. Министерство тракторного и сельскохозяйственного машиностроения СССР М. 1971г
8. Механизация и автоматизация цехов листовой штамповки 17 – 1 – 74.5 НИИФОРМТЯЖМАШ 1974г № 5
9. РТМ105 – 0 – 030 – 77 Средства механизации и автоматизации холодной штамповки НИИТМ Ростов – на – Дону 1977г
10. Трофимов И. Д. и Бухер Н. М. Автоматы и автоматические линии для горячей объемной штамповки М. Машиностроение 1981г.
11. Попов В. И. Машины и автоматизация кузнечно – штамповочного производства М. Машиностроение 1988г.

Полная версия статьи содержит 44 страницы текста и 27 рисунков с подробным описанием конструкции и работы грейферных подач

 

Для приобретения полной версии статьи добавьте ее в корзину

Стоимость полной версии статьи 200 руб