ТЕХНОЛОГИЯ, МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ (С.А.Куркин) - часть 2

В шаговых конвейерах некоторых типов на каждой позиции устанавливают подъ-

емные столы 1 (рис. 11, а, б). После перемещения деталей 3 на шаг посредством под-
вижных направляющих 2 столы 1 поднимают детали (рис. 11, б), и направляющие 2
возвращаются в исходное положение. Движение направляющих 2 с зубчатыми рейка-
ми по опорным роликам 4 (рис. 11, в) задается вращением зубчатых колес 5.

Для повышения точности базирования деталей при передаче их с одной позиции

на другую подвижные направляющие оснащаются базирующими устройствами 1 (рис.
12), причем в этом случае шаговые конвейеры могут быть верхнего (рис. 12,а) или
нижнего (рис. 12,6) типов-

Автоматическая транспортная система и автоматизация складирования

(лист 9).

Большие перспективы имеет использование напольных аккумуляторных тележек

(рис. 1) с устройствами управления движением по разветвленному пути. Направление

движения задается путем закладки в полу управляющего индуктивного контура 1 (рис.
2), в котором генерируется переменный ток одной или нескольких частот. Движущиеся
тележки  имеют  симметрично  расположенные  датчики  положения 2, которые  воспри-
нимают  поле  от  индуктивного  контура 1. Сигналы  с  датчиков  в  блоке  управления
сравниваются,  и  при  появлении  рассогласования  поступает  команда  на  двигатель 3,

который производит поворот управляемых колес для уменьшения рассогласования
сигналов датчиков.

Для исключения столкновений и наездов на препятствия тележки снабжены одной

или двумя гибкими лентами 1 (рис. 3,... 5), при соприкосновении которых с препятст-

вием тележки останавливаются.

Тележки можно использовать как в качестве транспортного тягача (рис, 3), так и

непосредственно для перевозки груза. Во втором случае они оборудуются или подъ-
емным столом (рис. 4), или приводным роликовым конвейером (рис. 5), который взаи-

модействует с приемным роликовым конвейером сборочно-сварочных технологи-
ческих линий.

Роботизированные транспортные тележки позволяют организовать разветвленные

маршруты перевозок (рис. 6), каждый из которых имеет свою частоту индуктивного

контура 1, 2, 3. Перевод тележек с одного контура на другой осуществляется автома-
тическим переключением рабочей частоты приемных датчиков положения.

Более высокий уровень автоматизации транспортных операций обеспечивает до-

полнение автоматизированного транспорта автоматизированным складированием и
учетом грузов. На рис. 7 показана схема участка автоматизированного склада ком-

плектации, который производит прием, хранение, учет, комплектацию и своевремен-
ную выдачу на сборочные участки всех необходимых для конкретного заказа загото-
вок и комплектующих изделий. Хранение грузов производится в высоких (до 17 м)
консольных стеллажах 5. Подъем и установка грузов в ячейки стеллажей выполняется

кранам и штабелерам и. Стеллажный кран-штабелер представляет собой плоскую раму
3, перемещающуюся по напольному подкрановому рельсу 1 и удерживаемую от опро-
кидывания верхним рельсом 4. По колоннам рамы 3 перемещается грузоподъемник 2 с
телескопическим захватом 8 и кабиной 7.

На уровне нижних ячеек стеллажей перемещаются стеллажные передаточные те-

лежки 6, которые выдают грузы из зоны стеллажного хранения I (рис. 8) в зону ком-
плектации II. В некоторых случаях вместо стеллажных передаточных тележек можно
использовать универсальные напольные аккумуляторные тележки, которые доставля-

ют груз сразу к месту назначения, исключая перегрузочные операции в зоне II.

ЗАГРУЗОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА

Механизмы шаговой подачи (лист 10).
Для шагового поворота на заданный угол обычно используют механизм мальтий-

ского креста (рис. 1, а, б), обеспечивающий в процессе передачи плавное нарастание и
падение скорости. На рис. 2 показан механизм шагового поворота, работающий по

принципу червячного зацепления.

Шаговый поворот может выполняться с применением храповых механизмов, в ко-

торых приводной подпружиненный упор 1 (рис. 3,а,б) совершает возвратно-поступа-
тельное движение по прямой линии (рис. 3,а) или по окружности (рис. 3,6).

Загрузочные устройства используют для подачи деталей в технологическое обору-

дование или в технологические линии. Автоматическую шаговую подачу непрерывных
заготовок в виде лент, полос, стержней осуществляют с помощью клещевых, валковых
и крючковых устройств.

При клещевой подаче (рис. 4) каретка 2 совершает возвратно-поступательное дви-

жение, а подающие ролики 1 и тормозные ролики 3 или свободно скользят по ленте,
или заклинивают ее. На рис. 5,а, б, в показаны различные варианты конструктивного
оформления подающих кареток при клещевой подаче листов и прутков.

Разновидностью устройств клещевой подачи являются подающие каретки с при-

нудительным зажимом подаваемого элемента (рис. 6, а, б). Работа клещевого захвата -
1 (рис. 7), управляемого пневомцилиндром 2, согласована с работой подающего пнев-
моцилиндра 3. Эта схема используется, например, в механизмах шаговой подачи под-
вижных столов или деталей при контактной точечной сварке.

В подающем устройстве крючкового типа (рис. 8) транспортирующий крючок 1

захватывает ленту за кромки пробитых отверстий или за выступы в зажимных рам-
ках. Привод перемещения крючка осуществляется от рабочего органа машины.

Валковая подача с приводом от храпового механизма или муфты свободного хода

применяется для шаговой подачи полос при прессовых операциях и при приварке ка-
ких-либо элементов к полосе. Так, при подъеме хобота контактной точечной машины
(рис. 9) валики перемещают ленту на заданный шаг.

Магазинные загрузочные устройства (лист 11)
используют для поштучной подачи деталей в ориентированном положении на ша-

говый конвейер или к технологическому оборудованию.

Загрузочное устройство для штучных элементов должно иметь накопитель для хра-

нения запаса заготовок и механизм для отделения от всей массы одной заготовки с це-
лью подачи ее в рабочую зону. В магазинных накопителях заготовки заранее ориенти-

руются  и  укладываются  в  определенном  порядке.  На  рис. 1, а,  б  приведены  схемы
вертикальных  магазинных  накопителей.  Очередная  заготовка 1 подается  в  рабочую
зону  толкателем-шибером 2, совершающим  возвратно-поступательное  движение.  При
этом толкатель удерживает все остальные заготовки, выполняя функцию не только пи-

тателя, но и отсекателя. Несколько иные схемы отсекателей показаны на рис. 1, в. г..
Здесь нижний штифт задерживает движение всех заготовок, а верхний, отсекая ниж-
нюю заготовку, задерживает остальные. На рис. 1, д, е, ж даны примеры устройств
отсекателей барабанного и дискового типа,

Рассмотренные магазинные устройства относят к гравитационному типу, так как

перемещение заготовок в магазине происходит под действием силы тяжести. На рис.1,
з приведена схема магазинного устройства, при котором плоские листовые заготовки
2 подаются вверх механизмом ходового винта 1, а величина шагового перемещения

стопки заготовок 2 задается датчиком 4. Такая схема магазинного устройства облегча-
ет выдачу очередной заготовки с помощью толкателя 3 по сравнению с устройством,
показанным на рис. 1,а.

Устройство, показанное на рис. 2, позволяет благодаря наличию двух упоров на

поворотном рычаге 2 за один ход цилиндра 3 снимать цилиндрическую заготовку с
роликового конвейера 1 и подавать на исходную позицию очередную заготовку, кото-
рая при опускании рычага 2 займет свое место на роликовом конвейере.

Магазин-питатель, показанный на рис. 3, занимая небольшую площадь, имеет

большую вместимость. Отсекатель I обеспечивает выдачу заготовок.

Поштучную плавную укладку труб на роликовый конвейер 5 (рис. 4, а) обеспечива-

ет наклонный стеллаж с рычажными отсекателями. После того, как труба 1 роликовым
конвейером 5 передана на следующую позицию, поворот системы рычагов с помощью

пневмоцилиндра 4 обеспечивает прием очередной трубы 2 и смещение труб на стел-
лаже на полшага (рис. 4, б). Обратный ход пневмоцилиндра 4 обеспечивает плавное
опускание трубы 2 на ролики конвейера и отделение и фиксирование трубы 3.

Питатель на рис. 5, предназначенный для загрузки на роликовый конвейер 4

длинномерных заготовок профильного проката, представляет собой рамку 1 с гнезда-
ми, в которые укладываются профили 2. Подвижная рамка 3 при подъеме принимает
профили в свои гнезда, перемещает их на один шаг и опускает, причем крайний про-
филь оказывается на роликах конвейера 4, а рамка 3 в опущенном положении воз-
вращается на исходную позицию.

Иногда из числа имеющихся в накопителе заготовок необходимо выбрать опреде-

ленную. Пример автоматической установки, выполняющей измерение листов по дли-
не, хранение измеренных листов, выбор и выдачу на конвейер листа нужного размера,
показан на рис. 6. Поступающие по роликовому конвейеру 1 листы 4 доходят до упора

2, останавливаются и автоматически измеряются по длине. Результаты измерений за-
поминаются ЭВМ, а листы рычагами 3 кантуются на ребро и передней передаточной
тележкой 5 устанавливаются в карманы накопителя 6. Когда накопитель заполнен,
очередной лист после измерения длины проходит по роликовому конвейеру на загото-

вительную линию, а ЭВМ выбирает из находящихся в накопителе листов ближайший к
данному листу по длине лист и по команде выдает его на заднюю тележку 7. Тележка 7
подает лист к роликовому конвейеру 1 и рычагами 8 кантует лист, опуская его на ро-
ликовый конвейер, который транспортирует лист за предыдущим парным ему листом.

Бункерные загрузочные устройства (лист 12)
позволяют загружать в них заготовки навалом, обеспечивая выдачу деталей в ори-

ентированном  положении.  Различают  бункерные  устройства  с  захватными  меха-
низмами  и  без  них.  Характерный  пример  бункерных  устройств  первой  группы  пока-
зан  на  рис. 2 применительно  к  заготовкам  сферической  формы,  для  которых  ориен-

тирование не требуется. Из бункера 1 шары подаются толкателем 2 на лоток 3, где они
задерживаются упором J и располагаются в один ряд. Отсюда толкатель 4 выдает за-
готовки поштучно.

В случае цилиндрических заготовок для захвата их из бункера и ориентирования

можно использовать вертикально расположенную роликовую цепь 1 (рис. 1) с наклон-
ными лопатками 2. Роликовая цепь проходит через бункер, в который стержни загру-
жаются навалом. При этом некоторые из лопаток захватывают стержни и полают их в
лоток 3 (магазин) в ориентированном положении.

В бункерном загрузочном устройстве карманного типа (рис. 3) ориентирование за-

готовок происходит при попадании их в пазы (карманы) вращающегося диска 1.
Штифты 2, закрепленные на диске, дополнительно перемешивают заготовки, обеспе-
чивая более эффективную работу диска с карманами. Захваченные пазами диска за-

готовки попадают в наклонный лоток 3, по которому они подаются в зону работы сбо-
рочного устройства.

Большое распространение получили бункерные устройства вибрационного типа без

элементов захвата. В загрузочном устройстве, показанном на рис. 4, электромагнит 2,
питаемый переменным током, вызывает вибрацию стола J, закрепленного на упругих

опорах 3. Различное ускорение стола в процессе возвратно-поступательного колеба-

тельного движения создает направленное движение заготовок к неподвижному на-

клонному лотку 4. В вибробуикере кругового типа (рис. 5) на стенке выполнен спи-
ральный лоток . В процессе направленного движения по этому лотку заготовки ориен-
тируются и располагаются в один слой.

Способы ориентации определяются формой заготовок. Так, для заготовок 1 (рис. 6,

а) типа дисков, колец и пластинок используют спиральный лоток, имеющий наклон к
центру бункера, и буртюс, не превышающий высоты заготовки. При перемещении за-
готовок по лотку те из них, которые попадут во второй слой, будут соскальзывать об-
ратно в бункер. Ориентация колпачков 1 (рис. 6, б), высота которых равна или меньше

диаметра,  достигается  с  помощью  плоского  лотка  с  язычком.  Заготовки,  переме-
щающиеся  отверстием  вверх,  проходят  над  язычком,  а  расположенные  отверстием
вниз — выпадают в вырез лотка. Ориентация роликов или трубочек 1 (рис. 6, в), диа-
метр  которых  меньше  длины,  достигается  тем,  что  заготовки,  перемещающиеся  вер-

тикально, сбрасываются козырьком обратно в чашу бункера. Также с помощью ко-
зырька можно ориентировать двухступенчатые заготовки 1 (рис. 6, г). Заготовки 1
(рис. 6,д) с головками (болты, винты и т.д.) или колпачки можно ориентировать на вы-
ходе со спирального лотка на прямолинейном участке. Ориентация высоких колпачков
выполняется иглой I (рис.7).

Бункерные загрузочные устройства могут обеспечивать работу самого высокопро-

изводительного  оборудования,  например  роторных  автоматических  линий.  Пример
компоновки  такой  линии  для  автоматической  сборки  заготовок  с  загрузочными  уст-
ройствами  показан  на  рис. 8. Рабочие  роторы 1 и 2 оснащены  приспособлениями  и

инструментами для осуществления сборки в процессе непрерывного их движения. За-
готовки на сборку поступают из загрузочных устройств 4 с помощью транспортных
роторов 3. Рабочие и транспортные роторы находятся в непрерывном движении. Кон-
структивная схема транспортных 1 и рабочих 2 роторов показана на рис. 9.

содержание .. 1 2 3 ..