Штабельные загрузочные приспособления

Штабельные загрузочные приспособления применяются для загрузки станков заготовками различных форм и размеров. Емкости приспособлений имеют форму широких лотков или дисков и позволяют вмещать большее, чем в магазинах, количество ориентированных в необходимом положении заготовок, располагаемых в несколько рядов.

На рис.15,а показано штабельное загрузочное приспособление с продольной выдачей цилиндрических заготовок. В ёмкости 1 имеется ворошитель 3 для разрушения образующихся на выходе нз емкости заторов заготовок. У выходного отверстия емкости закреплен лоток 2, на который попадает заготовка. Шток 5 пневмоцилиндра проталкивает заготовку вдоль лотка 2 и при возвращении в исходное положение освобождает место для следующей заготовки. В этих приспособлениях заготовки могут образовывать своды — малый (рис.15,6) и большой (рис.15,в). Малый свод возникает в зоне действие ворошителя 3 и легко разрушается при его качании. Большой свод образуется вне зоны действия ворошителя, его возникновение может остановить подачу заготовок. В этом случае следует применять разгрузочный конус 4, встраиваемый в приспособление для разделения массы заготовок на две зоны. Разгрузочный конус с помощью привода приспособления покачивается и разрушает образовавшийся свод.

Рисунок 15 – Штабельное загрузочное приспособление

БУНКЕРНЫЕ ЗАГРУЗОЧНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

В бункерных загрузочных приспособлениях запас деталей хранится в беспорядочном расположении. Отсюда должна быть извлечена одна заготовка, произведена ее ориентация в требуемое положение и выдача для последую­щей транспортировки на обработку. Бункерные за­грузочные приспособления применяются для загрузки станков различными заготовками: пальцами, втулка­ми, кольцами, болтами, винтами, колпачками и т. д. В бункерах имеется механизм, который произво­дит захват и отделение заготовки от массы деталей. Этот же механизм может производить и ориентиров­ку деталей (первичная ориентация). Если при этом не обеспечивается необходимая ориентация, то вво­дится дополнительная, вторичная, ориентация. Меха­низм захвата может иметь различную траекторию движения: возвратно-поступательную, возвратно-качательную, поступательную, вращательную и колеба­тельную. По этим признакам и различают бункерные загрузочные устройства.

Рисунок 16 – Схемы ёмкостей с различным расположением ножевых захватов

К бункерно-загрузочным приспособлениям с воз­вратно-поступательным движением захватного орга­на могут быть отнесены бункеры с ножевым захватом (рис.16), Захват деталей производится ползуном-ножом при его движении вверх. Проходя сквозь массу беспорядочно лежащих заготовок, нож своим скошен­ным участком захватывает одну или несколько заго­товок, которые оказываются на его пути и находятся в ориентированном положении, и выносит их наверх. В верхнем положении нож останавливается на неко­торое время достаточное для того, чтобы заготовки могли переместиться в отводной лоток. Заготовки, расположенные по отношению к ножу неправильно, остаются в бункере либо падают с ножа, так как не могут пройти в лоток. Для удаления таких загото­вок предусмотрены специальные механизмы — сбра­сыватели. Во время движения ножа происходит ин­тенсивное ворошение заготовок, что создает условия для захвата заготовки, расположившейся в необходимом положении.

Ножевой захват может располагаться так, что представляет собой продолжение отводного лотка (рис.16,а – в) или параллельно отводному лотку (рис.16, г – е). В этом, случае может быть один или два ножевых захвата.

На рис.17 показано бункерно-загрузочное приспособление с возвратно-качательным движением захватного органа в виде сектора 2. В бункер 1 засыпаются детали. При движении сектора 2 захватываются и поднимаются вверх те заготовки, которые ориентированы правильно. В верхнем положении сектора детали сползают в отводной лоток. Сбрасыватель 3, установленный у выхода заготовок в лоток, не пропускает заготовки, расположенные неправильно, и возвращает их в бункер.

На рис.18 показано бункерно-загрузочное приспособление с поступательным дви­жением захватного органа в виде механизма со штырями, укрепленными на бесконечном ремне или транспортере. Устройство применяют для подачи заготовок типа колец, шайб, колпачков, у которых высота меньше половины диаметра. Из бункера 3 заготовки захватываются шты­рями 4, установленными на ремне 1, и транспорти­руются в отводной лоток 5. Для привода ленты служат шкивы 2.

К бункерным загрузочным приспособлениям с вра­щательным движением захватного органа относится большое число устройств с различным конструктив­ным исполнением захватного органа; крючковым, карманчиковым, трубчатым и т. п.

На рис.19 показано крючковое приспособление, предназначенное для подачи деталей типа втулок, трубок, колпачков, длина которых больше диаметра. Засыпанные в бункер 1 заготовки скатываются по наклонному дну и попадают в углубление 2, где встречаются с движущимися навстречу крючками 4, закрепленными во вращающемся диске 3. Заготовки, которые расположатся поперек углубления, будут отбрасываться движущимся крючком в сторону. За­готовки, расположенные продольно, будут захвачены крючком, подняты вверх, поданы в приемник 5 и сброшены в отводной лоток 6. Если отводной лоток будет переполнен, то с помощью специального устройства вращение диска прекращается, и он получит возвратно-качательное движение, В результате заготовка будет прижиматься крючком к стенке лотка и периодически освобождаться. Когда эта заготовка продвинется дальше, вращение крючков восстано­вится.

Рисунок 12 – Секторное загрузочное приспособление

Рисунок 18 – Загрузочное приспособление Рисунок 19 – Крючковое загрузочное

со штырями приспособление

Производительность крючкового приспособления зависит от частоты вращения крючков, количества крючков и коэффициента вероятности захвата, оп­ределяемого опытным путем.

К бункерна-загрузочным приспособлениям с коле­бательным движением захватного органа относятся вибробункеры, в которых колебания заготовок ис­пользуются для их принудительного перемещения по лотку и последующей ориентировки в требуемое по­ложение.

На рис.20 показан вибробункер с вертикальным электромагнитным вибратором. Он состоит из бун­кера 1, на внутренней поверхности которого укреп­лен спиральный лоток. Лоток начинается у дна бун­кера и поднимается по спирали вверх. В конце лотка, снаружи чаши бункера укреплен отводной лоток. Ос­нование бункера 2 закреплено на трех наклонных ци­линдрических пружинах 3, к нему прикреплен якорь 4 электромагнита 5. Сам электромагнит укреп­лен на массивной плите 6. Питание электромагнита производится от сети переменного тока, для того что­бы в его катушке изменялось магнитное поле. Под действием изменяющегося магнитного поля якорь 4 периодически сжимает пружины 3, а затем они разжимаются. При этом создаются крутильные колеба­ния бункера 1 с находящимися в нем деталями. Виб­рационные крутильные колебания имеют небольшую амплитуду. В результате заготовки движутся по на­клонному коническому дну к стенкам бункера, попа­дают в лоток и поднимаются по нему вверх.

Рисунок 20 – Вибробункер

Величина амплитуды колебания, от которой зависит скорость перемещения деталей по винтовому лотку, а следовательно, и производительность бункера, может регулироваться реостатом, изменяющим силу тока, или изменением величины воздушного зазора между якорем и электромагнитом с помощью вин­тов 7. Для виброизоляции вибробункера его устанавлива­ют на резиновые амортизаторы 8. Электромагнитный привод закрывается кожухом 9.

Ориентация деталей в требуемое положение про­изводится во время движения деталей по лотку. Как правило, она состоит в том, что с помощью специ­альных устройств в отводной лоток пропускаются детали, имеющие требуемую ориентацию, остальные детали сбрасываются на дно бункера для повторного перемещения по лотку и последующей ориентации.

На рис.21 показано несколько способов ориента­ции деталей. При ориентации цилиндрических втулок с отношением длины к диаметру в пределах 1—1,5, требующих подачи в отводной лоток в положении I (рис.21,а), ширина лотка должна быть больше диа­метра детали. Если по лотку идет деталь, занявшая положение III, т. е. стоящая вертикально, то она на­тыкается на козырек и сбрасывается в чашу бункера. Если деталь заняла положение II поперек лотка, она выпадает в чашу через вырез. Деталь 1, лежащая горизонтально, пройдет под козырьком и попадет в отводной лоток. Для ориентации заготовок с отно­шением длины к диаметру, равным единице, исполь­зуется лоток с призматической выемкой (рис.21,6). Второй ряд деталей, если он возникает, сбрасыва­ется в чашу козырьком.

Для ориентации деталей, у которых диаметр боль­ше длины (высоты), большим диаметром вверх (рис.21, в) применяют мостовой переход с прорезью, Правильно ориентированные детали проходят по другую сторону мостового перехода, а неправильно ориентированные попадают в вырез и возвращают­ся в чашу бункера. При необходимости подавать де­тали головкой вниз (рис.21,г) неправильно ориенти­рованные детали возвращаются в чашу козырьком 1. На рис.21,д изображена схема ориентации винтов, заклепок, болтов и им подобных деталей, центр тяжести которых находится в теле стержня. Детали, подошедшие к пазу в лотке, поворачиваются стерж­нем вниз, а головкой опираются о поверхность лотка, Таким образом, в вибробункере удается осуществ­лять первичную и вторичную ориентацию деталей по двум осям и выдавать детали в требуемом положе­нии. Высокая производительность, отсутствие узлов, требующих смазки, перемещение заготовок в лотке без повреждения их поверхностей, надежность и долговечность работы вибробункеров определяют их широкое применение. Вибробункеры позволяют по­давать на обработку различные по размерам и фор­мам мелкие заготовки. Возможна быстрая переналад­ка вибробункера на подачу другого типоразмера деталей. Регулировка производительности бункера производится простым поворотом рукоятки реостата и т.п.

Рисунок 21 – Механизмы ориентации деталей в вубробункерах

Способность вибробункера подавать детали вверх используется для создания виброподъемников. В этом случае винтовой лоток изготовляют такой высоты, чтобы обеспечить подъем деталей вверх до требуемо­го положения. Разновидностью вибробункеров служат вибролот­ки прямолинейного типа. По ним детали могут пере­мещаться горизонтально или под небольшим уклоном вверх или вниз.

НАКОПИТЕЛИ

Для бесперебойной работы станка необходимо обеспечить подачу на обработку очередной заготовки через строго определенный интервал времени. Одна­ко все бункеры подают детали неравномерно, так как захват правильно ориентированной детали происхо­дит случайно, и это приводит к тому, что выдача из бункера осуществляется неравномерно. Средняя про­изводительность бункера обеспечивается за длитель­ный промежуток времени его работы. Так, если за 10 мин бункер обеспечивает выдачу 600 деталей, то это не значит, что ежесекундно выдается одна деталь. В некоторые моменты в секунду будут выданы не­сколько деталей, и другие — ни одной. Поэтому между бункером и питателем, подающем детали на обработ­ку, приходится устанавливать накопитель, в котором всегда имеется запас заготовок, компенсирующий неравномерность их подачи из бункера и обеспечиваю­щий их равномерную подачу на станок.

Для этой же цели производительность бункера вы­бирается несколько выше производительности станка. Однако такое положение приводит к необходимости принимать специальные меры в случае переполнения накопителя заготовками. Во избежание поломок и заклинивания заготовок в накопителе вследствие того, что он полон и не может больше принимать заготовки из бункера, предусматриваются устройства для отвода лишних заготовок из накопителя в от­дельную тару или обратно в бункер либо для прек­ращения подачи заготовок из бункера.

Так, в крючковом бункере при переполнении от­водного лотка прекращается вращение крючков и по­дача заготовок, в вибробункере — лишние детали сбрасываются в бункер, в бункере для подачи кол­пачков— отводятся из лотка в тару. Накопи­тели часто выполняют в виде лотков.