Складальний живильник

1. Cкладальний живильник, що містить корпус з встановленими в ньому палетами різнотипних деталей, завантажувач, приводи, систему керування, який відрізняється тим, що завантажувач виконаний у вигляді рухомої поворотної площадки з напрямними і базувальними елементами для палет, встановленої на напрямних і ходовому гвинті корпусу з приводом вертикального переміщення, спорядженої приводом поворотнопоступального переміщення з гнізд або в гнізда, розташовані секційно в корпусі навколо завантажувача, та на робочі позиції складального обладнання автоматичної лінії. 2. Складальний живильник за п. 1, який відрізняє ться тим, що корпус забезпечений напрямними його переміщення і фіксувальними 3. Складальний живильник за п. 1 або 2, який віделементами. різняється тим, що розташовані в різних горизонтальних площинах одна або декілька секцій гнізд корпусу виконані знімними. Винахід належить до автоматичного складального технологічного устаткування, а саме до живильників автоматичного завантаження деталями гнучких виробничих складальних систем, що використовуються в різних галузях промисловості. Відомі універсальні живильники, що призначені для автоматичного завантаження деталями складального обладнання, котрі містять транспортні модулі з адресними датчиками, відсікачі, підйомники з роликовими напрямними, накопичувачі для касет, штабельор з захватами і систему керування. Відрізняються аналоги принципом дії (вібромеханічні, пневматичні, вібровакумні, тощо), використанням різного типу захоплення деталей, різнорідними накопичувачами і т. д. Розміщення завантажуваних деталей в таких живильниках виконується по прямій чи кривій лініям, площинам, варствами, комбіновано чи по іншому. Живильник завантаження деталей типу втулок для складальних комплексів підвищеної автономності складається з основи, на котрій нерухомо закріплений механізм повороту роторного магазину з посадоч ними гніздами, в яких установлені рухомі фіксатори з напрямними кінцівками, а також шибер подачі деталей на робочу позицію, механізм підйому фіксатора та датчики з блоками керування [Див. Технология сборки в машиностроении. Энциклопедия. Т.ІІІ-5. Под ред. Ю.М. Соломенцева. - М.: Машиностроение, 2001. - 640с., ил. - стр.425-430, рис. 3.3.23, 3.3.26]. Недоліками таких живильників є їх значні просторові габарити, жорсткий характер зв'язків між окремими конструкційними елементами, що обмежують технологічні можливості, порівняно низька продуктивність завантаження. Найбільш близьким за технічною суттю є складальний живильник з касетним магазином етажеркового типу, що містить корпус, в котрому розташовані полиці етажерки з касетами, розвантажувальний стіл, маніпулятор і скринька резервних касет. Касети з полиці етажерки штовхачем подаються на розвантажувальний стіл і далі маніпулятором на робочу позицію складального обладнання автоматичної лінії. [Див. Автоматическая загрузка технологических машин: Справочник / (19) UA (11) 83800 (13) (21) a200500081 (22) 04.01.2005 (24) 26.08.2008 (46) 26.08.2008, Бюл.№ 16, 2008 р. (72) БОЖИДАРНІК ВІКТОР ВОЛОДИМИРОВИЧ, UA, ШАБАЙКОВИЧ ВІКТОР АНТОНОВИЧ, U A, ГРИГОР'ЄВА НАТАЛІЯ СЕРГІЇВН А, UA (73) ЛУЦЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ, UA (56) GB 2168628 A 25.06.1986 UA 43430 17.12.2001 EP 0384035 A1 29.08.1990 DE 20011842 U1 22.03.2001 US 3152678 28.11.2000 US 20020172580 A1 21.11.2002 US 6543983 B1 08.04.2003 SU 1121122 A 30.10.1984 SU 1038186 A 30.08.1983 SU 1366356 A1 15.01.1988 C2 1 3 83800 И.С. Бляхеров и др. Под общ. ред. И.А. Клусова. М.: Машиностроение, 1990. - 400с., ил. - стр.126, рис. 13]. Суттєвим недоліком прототипу є порівняно вузькі технологічні можливості, недостатньо висока продуктивність та великий робочий простір, що необхідний для здійснення роботи живильника, конструкційна складність і мала надійність, а також збільшення циклу гнучкого складання. Завданням, на вирішення якого спрямований винахід, що заявляється, є розширення технологічних можливостей складального групового живильника, підвищення його продуктивності при скороченні складального циклу та більш повному використанні потрібного для роботи завантажувального робочого простору. Поставлене завдання вирішується таким чином. У відомому складальному живильнику, що містить корпус з встановленими в ньому палетами різнотипних деталей, завантажувач, приводи, систему керування, згідно з запропонованим винаходом завантажувач виконаний у вигляді рухомої поворотної площинки з напрямними і базувальними елементами для палет, встановленій на напрямних і ходовому гвинті корпусу з приводом вертикального переміщення, забезпечений приводом поворотно-поступального переміщення палет з гнізд або в гнізда, розташованих секційно в корпусі навкруги завантажувача та на робочі позиції складальної лінії, при цьому, корпус має напрямні та фіксувальні елементи, а також знімні секції гнізд. Уся сукупність відмінних суттєви х ознак спрямована на досягнення нового технічного результату, що виявляється у розширенні технологічних можливостей, підвищенні продуктивності та надійності при зменшенні робочого простору, котрий є необхідним для здійснення роботи живильника, спрощенні конструкції, а також зменшенні циклу гнучкого складання. На кресленнях, що додаються, представлені конструкційні схеми групового складального живильника, котрий заявляється. На фіг.1 показана конструкційна схема групового складального живильника, фіг.2 - його вид в плані, фіг.3 - схема завантажувача і фіг.4 - вид завантажувача з тилу. Груповий складальний живильник містить корпус 1 шахтної конструкції, вертикальні напрямні 2 і ходовий гвинт 3, на котрих встановлений завантажувач 4. Знизу напрямні 2 і ходовий гвинт 3 закріплені в корпусі 1, а зверху прикріплені до корпусу 1 лапами 5. Ходовий гвинт 3 приводиться в обертання електроприводом 6 швидкої подачі з редуктором-гальмом 7. В корпусі 1 навколо завантажувача 4 виконані вертикальні секції гнізд 8, в котрих на горизонтальних напрямних 9 і обмежувачах 10 встановлені палети 11. Одна або декілька вертикальних секцій гнізд 8 можуть бути виконані знімними. Кріплення секцій в корпусі 1 стандартне з використанням двох пальців-фіксаторів та двох гвинтів. Кожне гніздо 8 забезпечено датчиками положення завантажувача та наявності палети (датчики на фіг.1 не показані). В нижній частині корпусу є напрямні 12 та фіксатор 13. Зверху живильника показана також завантажувальна позиція 4 14 гнучкої складальної лінії. Завантажувач 4 містить поворотну площинку 15, в котрій виконані напрямні 16, обмежувачі 17 та базувальні елементи 18. Обмежувачі 17 виконані у виді плоскої пластини, прикріпленої гвинтами до корпусу 1, що входять в паз 19 палети 11. По вертикальній вісі площинка 15 встановлена на підшипник 20 і забезпечена фіксувальними гніздами 21, розташованими через 90°, в котрі при повороті входять фіксатори 22, керовані від електромагнітів 23. В нижній частині завантажувача 4 в обоймі 24 встановлений циліндр 25, на штоці 26 котрого є гвинтова канавка 27, в якій знаходиться палець 28 втулки 29, встановленої на поворотній площинці 15. Обойма 24 закріплена на нерухомій нижній площинці 30. Усередині поворотної площинки 15 встановлений багатоступінчастий циліндр 31. несучий на своєму штоці штовхач 32, котрий переміщається по напрямних 33. Такі ж напрямні 34 виконані в гніздах 8 корпусу 1. В передній частині штовхача 32 є висувний фіксатор 35 зворотного ходу циліндра 31, керований від електромагніту 36. Груповий складальний живильник працює наступним чином. Спочатку, згідно запланованим на обладнанні гнучкої складальної лінії технологічним процесам складання, виконується завантаження групового живильника палетами з складуваними деталями. Завантаження виконується в гнізда 8 із зовнішньої сторони корпусу 1. Подача на завантажувальні позиції 14 потрібних палет 11 виконується так: при спрацьовуванні електроприводу 6, редуктора-гальма 7, обертанні ходового гвинта 3 і сигналів відповідних датчиків положення завантажувача та наявності палет, завантажувач 4 по вертикальних напрямних 2 виставляється навпроти необхідного гнізда 8. Потрібний при цьому поворот а на кут 90° чи 180° виконується за рахунок спрацьовування циліндра 25, шток 26 котрого завжди знаходиться в середньому положенні. При переміщенні штока 26 за рахунок взаємодії гвинтової канавки 27 з пальцем 28 втулка 29 спільно з поворотною площинкою 15 починає обертатися. В потрібному місці електромагнітом 23 виставляється фіксатор 22, який при обертанні западає у фіксувальне гніздо 21 і площинка 15 зупиняється. Після цього включається багатоступінчастий циліндр 31, штовхач 32 котрого по напрямних 33 і 34 переміщається у напрямку стрілки В до упору в крайнє положення. Потім електромагнітом 36 висувається висувний фіксатор 35, котрий з тильної сторони захоплює палету 11. При зворотному ході циліндра 31 налета 11 стягується в напрямні 16 і обмежувачі 17 поворотної площинки 15. Потім завантажувач 4 переміщається у напрямку стрілки А вгору і при необхідності поворотна площинка 15 знову повертається на необхідний кут. Після включення циліндра 31 штовхач 32 переміщає палету 11 у напрямку стрілки С на завантажувальну позицію 14 складального обладнання лінії. Зняття палет 11 з складального обладнання лінії і їхня установка в гнізда живильника виконується в зворотному порядку. Як видно, живильник одночасно виконує функцію і накопичувача деталей. 5 83800 Такий груповий живильник може бути зв'язувальним елементом для двох складальних ліній, розташованих в одній горизонтальній площині. Завантажувальні позиції 14 можуть розміщуватися як справа, так і зліва від верхнього розташування завантажувача 4, або між декількома вертикально розташованими складальними лініями. В цьому випадку завантажувальні позиції розташовуються в місцях однієї знімної секції гнізд 8 корпусу 1. Кількість секцій та гнізд визначається потрібною кількістю різнотипних завантажуваних деталей на складальне обладнання автоматичної лінії, тобто необхідною технологічною гнучкістю, яка таким чином може бути істотно підвищена. Груповий живильник може також використовуватись для автоматичного завантаження ліній механічної обробки деталей. Техніко-економічна ефективність застосування складального групового живильника обґрунтована новою якістю, що витікає з сумісного використовування корпусу із знімними секціями, завантажувача з приводами його вертикального переміщення та поворотно-поступального переміщення для знімання та завантаження палет в секції гнізд і на робочі позиції гнучкої складальної лінії. Більш повне використання робочого простору досягається за рахунок підвищення коефіцієнту його конструкційного заповнення, тобто компактності живильника, оскільки в цьому просторі можна розмістити значно більше позицій, ніж в аналогах і прототипі. Збільшення продуктивності складання досягається 6 як за рахунок використання накопичувача, так і можливості одночасного виконання повороту та підйому чи опускання завантажувача. Розширення технологічних можливостей забезпечується як великою кількістю розміщених в живильнику палет з різнотипними деталями, так і можливістю обслуговування горизонтально та вертикально розташованих гн учких складальних ліній, тобто одночасної простої реалізації багатономенклатурного автоматичного складання різнотипних вузлів і виробів. Використання групових складальних живильників сприяє підвищенню якості та надійності гнучких складальних технологічних процесів, організації безперервного процесу складання, підвищенню коефіцієнта використання обладнання, зменшенню виробничого циклу. Пропоноване рішення дозволяє отримати сучасну конструкцію високопродуктивного групового складального живильника з розширеними технологічними можливостями, а саме, можливістю швидкого завантаження гнучких складальних ліній значно більшою кількістю різнотипних деталей з мінімально потрібним складальним робочим простором при високій надійності роботи. Це дозволить при відзначеній технічній ефективності зменшити працемісткість і затрати автоматичного завантаження деталей широкого діапазону, а в сумі скоротити цикл і такт гнучкого складання на лінії, підвищити продуктивність, надійність та стабільність протікання автоматичного складального процесу. 7 Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 83800 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601