Лотки загрузочных приспособлений

Применяются следующие типы лотковых магазинных загрузочных приспособлений (рисунок 3):

• прямые простые лотки (рисунок 3а) в качестве скатов и скли­зов для перемещения деталей между станками;

• прямые роликовые лотки (рисунок 3б) в тех же случаях, что и пря­мые простые, но детали перемещаются на них под действием силы тя­жести при небольших углах наклона лотка (3—5°);

• винтовые простые лотки (рисунок 3в) как емкости в загрузочных приспособлениях для катучих деталей и перемещения деталей между станками;

• винтовые роликовые лотки (рисунок 3г) как емкости в загрузочных приспособлениях для некатучих деталей и перемещения деталей между станками;

• спирально-овальные лотки (рисунок 3д) в качестве емкостей для деталей с головкой;

• спирально-овальные роликовые лотки (рисунок 3е) как емкости, а также для перемещения некатучих деталей;

• змейковые лотки (рисунок 3ж) как емкости и как транспортные устройства для деталей, имеющих плохую проходимость;

• зигзагообразные лотки (рисунок 3з) как емкости, а также для транс­портирования деталей;

• дугообразные вогнутые и выпуклые лотки (рисунок 3и) как ем­кости: вогнутые — для подачи деталей в горизонтальном, а выпук­лые — в вертикальном положении стержневых деталей в рабочую зону станка;

• каскадные лотки (рисунок 3к) для перемещения деталей вниз.

Рисунок 3 - Схемы основных типов магазинных самотечных загрузочных приспособлений с однорядным размещением деталей

На рисунке 4a…м даны типовые конструкции одноручьевых лот­ков закрытого и открытого типов для стержневых и дисковых деталей.

Рисунок 4 - Типовые конструкции одноручьевых откры­тых и закрытых лотков:

а...з — лотки для валиков, втулок; к…м — лотки для дисков, колец

Лотки закрытого типа (рисунок 4a…в) имеют вверху уголки и применяются для перемещения деталей при угле наклона лотка больше 10°, лотки открытого типа (рисунок 4г…е) не имеют вверху уголков.

Лотки открытого типа изготовляют из листового металла или из сортового проката. Такой лоток пригоден для перемещения в нем де­талей одной длины, но разных диаметров. Лоток открытого типа (рисунок 4д) смонтирован из двух уголков, установленных на плите, правый уголок в зависимости от длины детали может перемещаться вправо или влево по плите. Лотки открытого типа (рисунок 4ж…и) смонтированы из двух листовых полос и основания пирамидального, прямоугольного или круглого сечения. Лотки закрытого типа (рисунок 4к…м), смонтированные из двух полос, основания пирами­дального, прямоугольного или круглого сечения и верха из углового железа прямоугольного или круглого сечения предназначены для пе­ремещения дисковых деталей.

Бункерные загрузочные приспособления

В бункерных загрузочных приспособлениях запас деталей разме­щается в емкостях (бункерах) коробчатой формы. Из емкости (бункера) детали поступают в накопитель в ориентированном положении. Бун­керные загрузочные приспособления применяют для загрузки стан­ков различными деталями: поршневыми пальцами, шкворнями, втул­ками, кольцами, клапанами, болтами, винтами, гайками, колпачками и т. д.

Бункер — это емкость (тара), служащая для размещения штучных деталей.

По конструкции бункера бывают с одной емкостью для размещения и выдачи запаса деталей (рисунок 5 а, г, д) и двумя емкостями, соединенными между собой (рисунок 5 б, в). Одну емкость - предбункер — используют для размещения основного запаса деталей, а вторую — собственно бункер — для выдачи деталей на станок. Детали из предбункера в бункер перемещаются под действием собственного веса. Обычно емкость бункерного загрузочного приспособления во время работы неподвижна, но встречаются бункерные загрузочные устройства с вращающимися бункерами.

Рисунок 5 - Различные схемы емкости бункеров

Бункера с ножевыми захватами. Ножевой захват расположен пос­ледовательно по отношению к лотку-накопителю (рисунок 6 а…в) или параллельно к лотку-накопителю (рисунок 6 г…е). В бункерах с параллельным ножевым захватом может быть один или два ножевых захвата. Бункера с последовательным ножевым захватом имеют не­большую производительность и применяются редко. В этих бункерах ножевой захват, находясь в нижней части бункера, захватывает не­большое количество деталей и поднимает их вверх до уровня лотка-накопителя. В верхнем положении захват задерживается на небольшое время, чтобы детали, находящиеся на нем, последовательно перемеща­лись и смогли соскользнуть в лоток-накопитель.

Бункера с параллельным расположением ножевого захвата отно­сительно лотка-накопителя более производительны. В таких бункерах ножевой захват, захватив в нижней части бункера детали, поднимает их вверх к лотку-накопителю. В верхнем положении захвата все де­тали одновременно соскальзывают с его плоскости на лоток-накопи­тель, расположенный параллельно захвату. Затем захват движется вниз, снова захватывает небольшое количество деталей, поднимает вверх и сбрасывает в лоток-накопитель и т. д.

Рисунок 6 - Схемы емкостей бункеров с различным рас­положением ножевых захватов деталей

Детали, поданные из бункера в лоток-накопитель, перемещаются дальше самотечным, полусамотечным или принудительным способами транспортирующими устройствами, которые также являются и нако­пителями.

Бункера с трубчатыми захватами. Такие бункера применяются для захвата и ориен­тации мелких деталей трубкой бункера.

На рисунке 7 показан трубчатый бункер с возвратно-поступательно движущимся труб­чатым захватом и неподвижным корпусом 3 бункера. В нижней части корпуса 3 бункера запрессована втулка 4, внутри которой сво­бодно движется трубчатый захват 2, полу­чающий движение от кривошипного механиз­ма 1, приводимого во вращение от электриче­ского привода. Детали из трубчатого захвата 2 поступают в лоток 5 и затем в питатель или на станок.

Рисунок 7 - Бункер с по­движным трубчатым за­хватом деталей

Бункера с двумя полувтулками. Конструкция бункера с захватно-ориентирующими двумя полувтулками, движущимися возвратно-по­ступательно вдоль оси, дана на рисунке 8. Бункер укреплен на крон­штейне 1 втулкой 4, на верхнем конце которой на резьбе закреплена втулка 3, являющаяся основанием сварного корпуса 2 бункера. Внутри втулки 4 во вкладышах 5 движутся возвратно-поступательно две полу­втулки 6, которые приводятся в движение от рычагов 9, качающихся на осях 10.

Загруженные в бункер детали ворошатся движущимися полувтул­ками 6 и западают в отверстия между ними. Затем детали проходят по неподвижной втулке 7 в трубчатый лоток 8, по которому детали перемещаются в рабочую зону станка.

Рисунок 8 - Конструкция бункера с захватно-ориентирующими двумя полувтулками

Барабанные бункера. В загрузочных бункерных приспособлениях (рисунок 9) с вращающимся барабаном на его внутренней поверхности имеются жестко закрепленные захваты 2 (лопасти). Лоток-накопи­тель или транспортер размещается внутри барабана. Такие приспо­собления применяются для загрузки станков деталями небольших раз­меров различной формы.

Детали, находящиеся в нижней части бункера, захватываются лопастями 2 вращающегося барабана 1 (рисунок 9 а, б) и переме­щаются вверх, где выпадают из лопастей в лоток-накопитель 3. Де­тали, занявшие правильное положение в лотке 3, перемещаются по лотку самотеком или принудительно в питатель; детали, занявшие неправильное положение в лотке 3, сбрасываются в барабан бункера. Лоток относительно оси вращения барабана располагают в соответ­ствии с траекторией падения деталей при соскальзывании их с лопас­тей в лоток. Вращение барабана 1 бункера с лопастями бывает непре­рывным и прерывистым.

Рисунок 9 - Бункерные загрузочные при­способления с барабаном:

а — цилиндрическим; б — коническим

Дисковые карманчиковые бункера. Эти бункера имеют наиболь­шее практическое применение вследствие высокой производительности. Дисковые карманчиковые бункера используют для загрузки станков стержневыми гладкими деталями с головкой, дисками, кольцами и плоскими деталями.

На рисунке 10 представлен дисковый карманчиковый бункер, при­меняемый для захвата и ориентации стержневых деталей в один прием. Он имеет неподвижный диск 1, закрепленный на корпусе 4 червячного редуктора 5. Внутри бункера 6 вращается диск 2 с открытыми пазами Б для захвата деталей. На оси 3 червячного колеса редуктора 5 уста­новлен и закреплен диск 2; на наружной поверхности вращающегося диска 2 — жестко лопасти 7 для перемещения деталей и для лучшего заполнения деталями пазов диска 2.

Цилиндрический бункер 6 из листовой стали крепится под углом 30 — 45° на неподвижном диске 1. Детали загружаются в бункер на поверхность диска 2. Во время вращения диска 2 лопасти 7 захватывают детали из нижней части бункера и переносят их в зону В. Из зоны В часть деталей, скатываясь вниз, западает в пазы Б вращающегося диска 2 и поднимается вверх, где под действием собственного веса через приемное окно Г в неподвижном диске 1 выпадает в лоток-на­копитель.

Рисунок 10 - Дисковый карманчиковый бункер для захвата, ориентации и подачи деталей

Дисковые фрикционные бункера. Бункерные загрузочные приспо­собления с фрикционным диском применяют для загрузки станков плоскими деталями типа дисков, колец, фланцев и небольших валиков. На рисунке 11а дано бункерное загрузочное приспособление с фрик­ционным вращающимся диском, а на рисунке 11б…д — различные формы бункеров.

В бункере 1 (см. рисунок 11а) детали типа колец загружаются на­валом на поверхность вращающегося диска 2. За счет силы трения между поверхностью деталей и диском 2 они перемещаются в лоток-накопитель 3, из которого непосредственно или питателем подаются в рабочую зону станка.

При перемещении деталей в фрикционном коническом бункере (см. рисунок 11б) возникает сила трения между вращающимся дис­ком 2 и деталями, а также между стенками бункера 1 и деталями. Пе­ремещение деталей диском 2 из бункера 1 в лоток-накопитель проис­ходит при условии, что сила трения между вращающимся диском 2 и деталями будет больше силы трения между стенками бункера 1 и деталями; в противном случае подача деталей диском в лоток либо прекращается, либо будет происходить с перебоями.

Рисунок 11 - Схема бункерного загрузочного приспособления с фрикционным диском для подачи деталей

Вибрационные бункера. Вибрационные бункера по типам кон­струкции бывают плоские, круглые и винтовые.

Вибрационные плоские бункера применяются для перемещения деталей сплошным потоком или по нескольким желобам, вибрационные круглые и винтовые бункера — для перемещения деталей вверх по одному винтовому лотку. Движение деталей вверх по лотку вибро­бункера может происходить безотрывно от поверхности лотка и с периодическим отрывом. Из вибробункера детали подаются для обработки на станок. Вибробункера по сравнению с бункерами дру­гих типов имеют следующие преимущества: возможность их примене­ния для подачи на станок разнообразных по форме и размерам мел­ких деталей, быстрая переналадка вибробункера при переходе с одного типоразмера деталей на другой, простота его регулирования для уве­личения производительности, надежность в работе, отсутствие кинема­тической связи со станком.

Вибробункера с электромагнитным приводом изготавливают с одним вертикальным или с несколькими тангенциальными вибраторами. На рисунке 12 представлен вибробункер с вертикальным электромагнитным вибратором. Он состоит из бункера 1, на внутренней поверхности которого закреплен спиральный лоток, а к наружной поверхности прикреплен лоток для деталей, выходящих из бункера 1.

Нижняя часть 2 вибробункера установлена и закреплена на трех наклонных цилиндрических подвижных стержнях 3 и к ней прикреплен якорь 4 электромагнита 5, закрепленного на массивной плите 6. За­зор между якорем 4 и электромагнитом 5 можно изменять подъемом или опусканием электромагнита с помощью винтов 7. От величины этого зазора зависит скорость перемещения деталей по спиральному лотку бункера 1. Для виброизоляции вибробункер установлен на ре­зиновых амортизаторах 8. Электромагнитный привод вибробункера закрыт кожухом 9. Питание электромагнита производится от сети переменного тока напряжением 220В. К катушке электромагнита 5 подаются импульсы электрического тока.

Под действием изменяющегося магнитного поля якорь 4 с бунке­ром 1, загруженным деталями, совершает крутильные вибрационные колебания с небольшой амплитудой, равной долям миллиметра. Ве­личина амплитуды, от которой зависит скорость перемещения деталей по винтовому лотку внутри бункера, а следовательно, и производи­тельность бункера, может регулироваться реостатом путем изменения силы тока, поступающего в катушку электромагнита, или в небольших вибробункерах изменением величины воздушного зазора между якорей и электромагнитом.

Рисунок 12 - Вибробункер для перемещения деталей вверх с вертикальным электромагнитным вибратором

Питатели автоматических загрузочных приспособлений

Питатели — это механизмы, служащие для перемещения штучных деталей из емкости бункера или накопителя в ориентированном поло­жении в рабочую зону или на транспортную систему станка.

По виду движения звена, перемещающего деталь, питатели разде­ляются на следующие четыре типа: с возвратно-поступательным (рисунок 13а), возвратно-качательным (рисунок 13б), вращательным (рисунок 13в) и комбинированным (рисунок 13г) движением.

Рисунок 13 - Схемы питателей автоматических загрузочных приспособлений

Все типы питателей в зависимости от вида привода для звена, подающего деталь на станок, разделяются на механические, пневма­тические, гидравлические, электромеханические.

Отсекатели автоматических загрузочных приспособлений

Отсекатели применяются в загрузочных приспособлениях для от­деления детали (или нескольких) от общего потока деталей, нахо­дящихся в лотке-накопителе, при этом она самотеком перемещается в захват питателя загрузочного приспособления или в зону обработки станка.

Движковый отсекатель для поштучной выдачи деталей (рисунок 14а) имеет шток 1, который, перемещаясь влево, выталкивает одну деталь из лотка 3 в лоток 2, удерживая все детали, находящиеся в лотке 3. Из лотка 2 деталь перемещается в питатель или рабочую зону станка. Отсекатель штифтовой двойного действия (рисунок 14,б) для по­штучной выдачи деталей состоит из двух штифтовых отсекателей 1 и 3, которые последовательно заходят в отверстия лотка 2. Отсекатель 1, выйдя из отверстия лотка, пропускает очередную (нижнюю) де­таль из лотка 2, в захват питателя, а отсекатель 3, находясь в лотке, удерживает от перемещения вниз все детали, находящиеся в лотке 2.

Штифты-отсекатели 1 и 3 подвижно закреплены на осях в рычаге 5. Этот рычаг через отросток 6 получает качательное движение около оси 4 и сообщает возвратно-поступа­тельное движение отсекателям 1 и 3.

На рисунке 14в дан штиф­товой качающийся отсекатель для поштучной выдачи дета­лей. Штифтовые отсекатели 1 и 5 размещены с разных сто­рон лотка 2 и закреплены на качающемся вильчатом ры­чаге 4, установленном на оси 3. При нажиме подвиж­ной части станка на горизонтальное плечо рычага 4 последний по­ворачивается около оси 3 и отсекатель 5, войдя в лоток, задержи­вает детали, а отсекатель 1, выйдя из лотка, пропускает из него одну деталь в питатель.

На рисунке 14г показан кулачковый отсекатель. В нем имеются два кулачка 1 и 2, установленные на оси 4 со смещением одного кулачка относительно другого на некоторый угол. При возвратно-качательном вращении кулачков 1 и 2 на оси 4 кулачок 2, пропустив очередную (нижнюю) деталь в питатель, удерживает все заготовки в лотке 3. При последующем качательном вращении кулачков 1 и 2 на оси 4 кулачок 1 отделит одну очередную деталь от остальных и она западет в питатель. В это время кулачок 2 выведен из лотка 3 и поэтому не будет удерживать деталь от перемещения из лотка в питатель.

На рисунке 14д даны барабанные отсекатели. Они имеют барабан или диск 1 с гнездами, форма которых зависит от формы перемещаемых деталей. Барабанный или дисковый отсекатель 7 при перемещении де­талей вращается от привода. При очередном повороте барабанного или дискового отсекателя 1 на некоторый угол одна деталь, запавшая из лотка 2 в его гнездо, отделяется от остальных деталей и пере­дается в питатель, а остальные детали удерживаются отсекателем 1 в лотке 2.

Барабанные и дисковые отсекатели имеют большую производи­тельность, чем штифтовые. Для успешной работы отсекателей всех разновидностей должно быть хорошее перемещение деталей в лотках. Подача деталей к отсекателям может быть принудительная и само­течная.

Рисунок 14 - Схема отсекателей для поштуч­ной выдачи деталей из лотков загрузочных приспособлений