SU1296350A1 - Автоматическа сборочна лини - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроении и обеспечивает принудительную ориентацию собираемых деталей в процессе их подачи на сборочные позиции и сопр жени . При включении линии шиберный питатель магазинного загрузочного устройства 2 подает ориентированную базовую деталь на шаговый конвейер 6. Одновременно своим под- пружиненньш захватом питатель поворачивает стол устройства 2 так, что в его приемник из кассеты попадает очередна  базова  деталь. Конвейер 6 подает базовую деталь в первый сборочный автомат 3, где она ориентируетс  на конвейере 6 с помощью двух подвижных ступенчатых штырей, установленных на станине 1. При этом рассто ние методу штьф ми может мен тьс  за счет подвижности одного относительно другого. С помощью шиберного питател  загрузочного устройства 9 на сборочную позицию подаютс  устанавливаемые- детали, причем размеры гнезд под них в губках питател  увеличиваютс  в момент загрузки и выгрузки деталей за счет взаимодействи  с упорами, закрепленными на станине 1. Далее кон (Л в . У

Description

вейер 6 подает детали в контрольные автоматы 4, а затем во второй сборочный автомат 5, Загрузочное устройство 8 при подаче устанавливаемой детали на сборочную позицию поворачивает ее

1

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано при сборке механизмов трансмиссии тракторов.

Цель изобретени  - повьшение на - дежности линии за счет принудительной ориентации собираемых деталей в процессе их подачи на сборочные позиции .

На фиг.1 изображена лини , общий вид; на фиг.2 - шаговый конвейер; на фиг.З - загрузочное устройство базовой детали; на фиг.4 - разрез А-А на фиг-.3; на фиг.З - разрез Б-Б на . , фиг.З; на фиг,6 - разрез В-В на фиг.З; на фиг.7 - автомат запрессовки втулок; на фиг.8 - разрез Г-Г на фиг.7; -на фиг.9 - питатель втулок; на фиг. 10 - вид Д на фиг.8; -на фиг фиг.11 - автомат контрол ;.на фиг,12 - автомат сборки отжимного рычага; на фиг,13 - разрез Е-Е на фиг. 12; на фиг. 14 - разрез )К-Ж на фиг.12; на фиг.15 - собираемое изделие; на фиг.16 - разрез 3-3 на фиг.15.

Лини  содержит станину I, на которой размещены загрузочное устройство 2 базовой детали, автомат 3 запрессовки втулок, автоматы 4 контрол , автомат 5 сборки отжимного рычага, св занные между собой шаговым конвейером 6. Дл  подачи комплектующих деталей в зону сборки на линии установлены накопители 7, В и 9, Автоматическое загрузочное устройство 2 установлено в начале линии и включает основание 10, на котором размещен приемник 11, вьтолненный в виде диска со ступицей, имеющий провальное окно 12 по форме базовой детали - отжимного рычага, паз 13 и ось 14, размещенную в ступице, На основании 10 перпендикул рно продольной оси провального окна установлен силовой цилиндр 15, на пзтоке которого закрепв механизме ориентации, в гнезде-которого деталь фиксируетс  с помощью подпружиненного прижима,, причем с механизмом ориентации св зан отсека- тель устройства 8, 16 ил.

5

0

5

0

5

0

5

2

лен шибер 16 с подпр ужиненным захватом 17. На диске приемника 11 установлен съемный магазин 18, содержащий стол 19, промежуточный диск 20, закрепленный в нижней части ступицы стола 19 кольцом 21, подпружиненный фиксатор 22. Диск 20 имеет одно провальное окно 23 также по форме базовой детали, паз 24, расположенный перпендикул рно к провальному окну 23, и отверстие 25 дл  фиксации стола 19 относительно диска 20 фиксатором 22 при заправке магазина 18. В столе 19 выполнено восемь провальных окон 26 по форме базовой детали, расположенных радиально и огражденных кассетами 27, и соответствующее количество копирных пазов 28.

Автомат 3 запрессовки втулок содержит верхнюю плиту 29 и нижнюю пли-. ту 30, соединенные стойками 31, образующие жесткзто раму. На верхней плите 29 размещен прессующий механизм

. 32, включающий силовой цилиндр 33, на щтоке которого закреплена оправка 34 с пуансонами 35,

Оправка 34 св зана поводком 36 со скалкой 37, установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещени  в вертикальной плоскости, удерживающей оправку с п уансонами от вращени . На верхней плоскости нижней плиты 30 расположен механизм 38 подачи втулок, содержащий корпус 39, на стойке которого закреплен силовой цилиндр 40. На штоке последнего закреплен щибер 41, на подпружиненных скалках 42 которого закреплена губка 43 с двум  регулируемыми ограничител ми 44, По обеим сторонам шибера 41

.на корпусе 39 установлены упоры 45. Шибер 41 представл ет собой корпус

46,в котором размещена губка-вкладыш

47,подпрузкиненна  относительно кор-- пуса пружиной 48, Вкладьш 47 снабжен штифтом 49 и ограничителем 5,0. Вкладыш 47 и губка 43 имеют два приемных гнезда 51 дл  втулок. На нижней поверхности плиты 30 закре.плен механизм 52 фиксации базовой детали, включающий корпус 53, толкатель 54, разме- щенный в направл ющих втулках и сое- диненный поводком со штоком силового цилиндра 55. В толкателе 54 выполнено отверстие, в котором установлен ползун 56, подпружиненный с двух сторон пружинами 57. В ползуне жестко закреплен штырь 58, а другой штырь 59 закреплен в толкателе 54. Штыри 58 и 59 имеют две центрирующие поверхности: Т - дл  фиксации базовой детали на позиции запрессовки и С - дл  центрировани  втулок.

Автомат 4 контрол  содержит верхнюю 60 и нижнюю 61 плиты, соединен- ные стойками 62. На верхней плите 60 установлена измерительна  головка 63, включающа  силовой цилиндр 64, закрепленный на корпусе 65 и соединенный поводком со скалкой 66, жест- ко св занной с корпусом 67. На бок о- вой поверхности корпуса 65 размещены конечные выключатели, управл емые флажком, закрепленным на стержне 68, удерживаюБдем корпус 67 головки от вращени  вокруг вертикальной оси. Стержень 68 в свою очередь св зан с корпусом 67 поводком 69. В корпусе 67 размещен ползун 70 с измерительными губками 71 и 72. Губка 71 жестко закреплена на ползуне 70, а губка 72 подвижна и соединена с подпружиненным толкателем, наход щимс  в посто нном контакте с измерительным стерж

нем электроконтактного датчика 73. На нижней поверхности плиты 61 закреплен механизм 74 фиксации, включающий корпус 75, в котором размещен толкатель 76, установленный в направл ющих втулках и соединенный со што- ком силового цилиндра 77. В отверсти толкател  76 установлен подпружинен- ньй фиксатор 78 со штифтом 79.

Автомат 5 сборки отжимного рычага имеет жесткую раму, образованную верхней и нижней плитами 80 и 81 , св занными стойками 82. На верхней плите 80 размещены приемник 83 пальцев с отсекателем 84 и прессующий механизм 85, включающий корпус 86, силовой цилиндр 87, оправку 88, размещенный под оправкой соосно с ней толкатель 89, перемещающийс  в направл ющей втулке 90, закрепленной

o 5

,. 5 о

5

на верхней плите 80. На толкателе установлена регулировочна  гайка 91, .между ней и втулкой 90 размешена пружина 92. На толкателе 89 закреплен флажок 93, взаимодействующий с конечными выключател ми, закрепленными на боковой стойке корпуса 86. В нижней части толкател  89 размещен пуансон 94. На верхней плоскости нижней плиты 81 установлены механизм 95 ориентации и подачи вилок и механизм 96 подачи пальцев. Механизм ориентации и подачи вилок содержит основание 97, корпус 98,-поворотньм диск 99, смонтированный в корпусе 98 на подшипниках . Над поворотным диском размещен приемник 100 вилок, представл ющий собой закрепленный на стойке 101 лоток 102. Последний закреплен на стойке таким образом, что образует с ней замкнутый контур.

В конце лотка 102 снизу на двух скалках размещен отсекатель 103, который своим хвостовиком входит в ко- пирный паз 104 поворотного диска 99. Приемник 100 вилок установлен так, что гнездо 105 поворотного диска 99 в исходном положении составл ет продолжение лотка 102, а при повернутом на 90° диске гнездо 105 располагаетс  симметрично относительно направл ющего лотка конвейера 6. В средней части поворотного диска 99 размещен подпружиненный прижнм 106 со скосом, а на наружной поверхности диска 99 нарезаны зубь  реечной шестерни 107, наход щиес  в зацеплении с рейкой

108,соединенной с силовым цилиндром

109.В расточке корпуса 98 перпендикул рно оси вращени  поворотного диска 99 и симметрично гнезду 105 упом нутого диска и прижиму 106 установлен толкатель 110, соединенный с силовым цилиндром 111. Положение толкател  110 контролируетс  конечными выключател ми , управл емыми флажком. Механизм 96 подачи пальцев содержит корпус 112, на котором закреплен силовой цилиндр 113, соединенный с шибером 114, перемещающемс  по направл ющим корпуса 112. Симметрично относительно оси перемещени  штока силового цилиндра 113 размещена планка 115 с двум  регулируемьЕМи ограничител ми 116. На корпусе 112 закреплены два упора 117. Пибер 114 представл ет собой корпус 118, в котором размещена губка-вкладьш 119, подпружиненна  пружиной 120. Во вкладьш1е 119

51296350 .6

установлен штифт 121, ограничивающий цеплени  с пазом 28. В конце хода за-t продольное перемещение вкладьша, и . хват 17 входит в зацепление с очеред- ограничитель 122. К торцу корпуса 118 ным копирным пазом 28 стола 19 и от- на двух скалках 123 прикреплена и жимной рычаг 138 из очередной кассе- подпружинена относительно него зажим- ты 27 поступает в приемник 1 1. Таким на  губка 124. Вкладыш 119 и зажим- йа  губка 124 в месте разъема имеют гнездо 125 дл  запрессовываемого пальца. К нижней поверхности плиты

10

81 прикреплен механизм 126 фиксации, включающий корпус 127, в котором перемещаетс  толкатель I28, установленный в направл ющих втулках, св занный с силовым цилиндром 129. В толкателе 128 установлен подпружиненный фиксатор 130 со щтифтом 131.

Шаговый конвейер 6 содержит две планки 132 и 133, образующие лоток 134, по которому перемещаетс  базообразом , отжимные рычаги 138 выбираютс  из кассет 27 магазина 18 равномерно за один оборот стола 19 по одной детали из каждой кассеты. После возврата щибера 16 в исходное положение срабатывает силовой цилиндр 136 щагового конвейера 6, отжимной рычаг 138 перемещаетс  к автокату 3 запрессовки втулок, где конечные выключате- J5 ли, проконтролировав наличие детали, дают сигнал на механизм 52 фиксации.

Срабатывает силовой цилиндр 55 и перемещает толкатель 54 со штыр ми

ва  деталь, и щтангу с собачками 135, 20 и 59 вверх, которые центрируют от- перемещаемую силовым цилиндром 136. жимной рычаг 138 по отверсти м. Втул- На планке 133 конвейера 6 размещены ки 140 подаютс  из накопител  8 па- два механизма 137 сбрасывани  брака. раллельно по две втулки в приемные Собираемый узел содержит отжимной ры- гнезда 51 шибера 41, который разме-, чаг 138, вилку 139, две металлокера- 25 Щен под подающими лотками. Ограничи- мические втулки 140, палец 141. . тели 44 упираютс  в этот момент в Лини  работает следзаощим образом. упоры 45 и отжимают губку 43. Губка- Заправка кассет 27 производитс  вкладьш 47 под действием пружины 48 вне линии при повернутом и зафиксиро- прижимаетс  штифтом 49 к стенке от- ванном относительно стола 19 промежу- 30 версти  в корпусе 46. Это обеспечи- точном диске 20, т.е. когда проваль- вает увеличение размеров приемных ные окна 26 . стола 19 перекрыт ы проме- гнезд 51, и втулки 140 свободно запа- жутрчным диском 20. Магазин 18 уста- дают в приемные гнезда. В момент, навливают на ось 14 приемника 11 при когда штьгри 58 и 59 вьщвинуты вверх, отведенном в исходное положение шибе- г срабатывает силовой цилиндр 40 и поре 16, совмещают провальные окна 12 дает щибер 41 в зону запрессовки, и 23 приемника 11 и диска 20, Захват При перемещении в зону запрессовки 17 ввод т в паз 24 диска 20, а фикс а- шибер 41 своей верхней плоскостью от- тор 22 вывод т из отверсти  диска и секает втулки 140 в подающих лотках, стол 19 поворачивают в положение, 0 Р этом ограничители 44 освобождают- когда захват 17 войдет в его копир- с , а губка 43 под действием пружин, ньй паз 28. При включении кнопки размещенных на скалках 42, перемеща- Пуск на пульте управлени  (не пока- етс  к торцу корпуса 46 и зажимае.т зан) срабатывает силовой циЛиндр 15 втулки 140. Двига сь .ше, шибер автоматического загрузочного устрой- 45 Упираетс  ограничителем 50 в упор,

размещенный на конвейере 6, вследствие чего в.кладьш1 47 отодвигаетс  от губки 43 и освобождает втулки 140. Гнезда 51 в этот момент наход тс  и диска 20 и давит на стенку копир- 50 подн тыми штыр ми 58 и 59 и втул- ного паза 28, поворачива  стол 19 ма- ки 140 надеваютс  на поверхность С газина 18 вокруг оси 14 и совмеща  штырей 58 и 59, которые обеспечивают очередную кассету 27 с провальными соосность втулок 140 и отверстий в окнами 23 и -12 диска 20 и приемника .рычагах 138. Далее силовой цилиндр 40 11. После этого шнбер 16 возвращает- 55 совершает обратный ход, нкладьш 47 с  в исходное положение. При этом при этом под действием пружины 48 захват 17 движетс  по пр мым пазам возвращаетс  в исходное положение, 13 и 24 приемника И и диска 20 в об- вновь открываютс  подающие лотки дл  ратном направлении и выходит из за втулок. Одновременно губка 3 отжиств а 2 и шибер 16 подает отжимной рычаг 138 ца лоток 134 конвейера 6. одновременно захват 17 перемещаетс  по пр мым пазам 13 и 24 приемника 11

цеплени  с пазом 28. В конце хода за-t хват 17 входит в зацепление с очеред- ным копирным пазом 28 стола 19 и от- жимной рычаг 138 из очередной кассе- ты 27 поступает в приемник 1 1. Таким

образом, отжимные рычаги 138 выбираютс  из кассет 27 магазина 18 равномерно за один оборот стола 19 по одной детали из каждой кассеты. После возврата щибера 16 в исходное положение срабатывает силовой цилиндр 136 щагового конвейера 6, отжимной рычаг 138 перемещаетс  к автокату 3 запрессовки втулок, где конечные выключате- ли, проконтролировав наличие детали, дают сигнал на механизм 52 фиксации.

маетс  от вкладьша и очередные втулки 140 западают в приемные гнезда 51. Затем срабатьгоает силовой цилинд 33 прессующего механизма 32 и перемеща .ет оправку 34 с -пуансонами 35 вниз, происходит запрессовка втулок 140. В начале запрессовки механизм 52 фиксации возвращаетс  в исходное положение. После запрессовки втулок силовой цилиндр 33 возвращает оправку с пуансонами 35 в исходное положение . Базова  деталь с запрессованными втулками шаговым конвейером 6 подаетс  на следующую позицию.

Автоматы 4 контрол  поочередно контролируют наименьшие предельные размеры отверстий втулок 140 запрессовки. Наличие детали на позиции контролируетс  конечным выключателем , который подает сигнал на срабатывание силового цилиндра 77 меха- низма 74 фиксации. Фиксатор 78 перемещаетс  вверх и входит в контролируемое отверстие. Силовой цилиндр 64 перемещает вниз измерительную головку 63. Губки 71 и 72 измерительной головки, войд  в отверстие, выталкивают фиксатор 78, сжима  пружину. Подвижна  губка 72, соприкаса сь со стенкой измер емого отверсти , перемещает подпружиненный толкатель злек троконтактного датчика 73. Если контакты датчика 73 не замыкаютс , что соответствует допускаемому размеру измер емого отверсти , отжимной рычаг 138 перемещаетс  щаговьм конвейером 6 на следуюи1ую позицию. Если контакты датчика 73 замыкаютс , что указывает на то, что размер измер емого отверсти  меньше допустимого предельного размера, то датчик вьща- ет сигнал на механизм 137 сбрасывани  конвейера 6. По окончании процесса контрол  отверсти  втулки , из50

мерительна  головка 63 и механизм 74 136 шагового конвейера 6, который перемещает отжимной рычаг 138 до его попадани  в зев вилки 139. Срабатывает силовой цилиндр 129 и подает толкатель 128 с фиксатором 130. Последний проходит через отверсти  вилки 139 и рычага 138, центриру  их относительно друг друга. Когда фиксатор 130 находитс  в крайнем верхнем положении, конвейер 6 возвращаетс  в исходное положение. Одновременно включаетс  силовой цилиндр 113 механизма 96 подачи пальцев и посредством шибера 114 подает палец 141 в зону запрессовки, отсекатель 84 пефиксации возвращаютс  в исходное положение . Далее по ходу технологического процесса аналогичным образом контролируетс  отверстие во второй втулке 140 отжимного рычага 138 на следующем автомате 4 контрол . Затем годный отжимной рычаг 138 подаетс  на автомат 5 сборки, где отжимной рычаг 138 с запрессованными втулками 140 собираетс  с вилкой 139 и пальцем 141. В исходном положении автомата сборки толкатель 89 прессующего механизма 85 под действием пружины 92 находитс  в крайнем верхнем полодр

12963508

жении, гнездо 105 поворотного диска

99механизма 95 ориентации и подачи вилок расположено вертикально. Вилка 139, поступивша  из лотка 102 приемника 100 вилок в гнездо 105, удерживаетс  подпружиненным прижимом 106. . Лоток 102 приемника 100 вилок перекрыт отсекателем 103. Корпус 118 шибера 114 механизма 96 подачи пальцев отведен силовым цилиндром 113 до упоров 116. Зажимна  губка 124 отведена скалками 123. Отсекатель 84 отведен посредством ограничител  122 и палец 141 находитс  в гнезде 125

щибера 114. Фиксатор 130 находитс  в крайнем нижнем положении. Автомат 5 сборки включаетс  в работу одновременно с рабочим ходом шибера 16 автоматического загрузочного устройства

2. Силовой цилиндр 109 через рейку 108 и реечную шестерню 107 поворачивает поворотный диск 99 на 90°, и вилка 139, наход ща с  в гнезде 105 диска 99, принимает горизонтальное

положение. При вращении поворотного диска 99 копирный паз 104 вьтодит от- секатель 103 из лотка 102 приемника

100вилок, и очередна  вилка попадает на поворотный диск 99. По сигналу

от конечного выключател  срабатывает силовой цилиндр 1 11 и перемещает толкатель ПО, который,центриру  вилку 139 по резьбовому концу, подает ее в зону сборки. Вилка 139 при движении

по гнезду 105 диска 99 давит на скос прижима 106 и утапливает его, обеспечива  свободное прохождение толкател  110. Наличие вилки в зоне сборки контролируетс  конечным выключателем,

который совместно с конечным выключателем , контролирующим исходное положение шибера 16 автоматического загрузочного устройства 2, дает сигнал на срабатывание силового цилиндра

50

рекрывает столб пальцев в приемнике 83 пальцев. При движении шибера 114 скалки 123 освобождаютс , и зажимна  ,губка 12А под действием пружин перемещаетс  к торцу корпуса 118 и зажи- , мает палец 141. В крайнем положении шибера 1 14 подаетс  с игнал на рабочий ход силового цилиндра 87 прессующего механизма 85. Усилие цилиндра передаетс  через толкатель 89 на пуансон 94, который запрессовывает палец 141 в вилку 139 и отжимной рычаг 138. Перемещение толкател  89 с пуансоном 94 ограничиваетс  регулировочной гайкой 91, упирающейс  в конце хода толкател  в торец направл ющей втулки 90. Палец 141 при запрессовке утапливает фиксатор 130. По окончаt5 ными относительно корпуса питател  губками, имеющими возможность взаимодействи  с упорами, закрепленными на станине, и двум  ступенчатыми подвижными в продольном напра1шении ориеннии запрессовки шток силового цилиндра 87 возвращаетс  в исходное положе- 20тирующими штыр ми, размещенными на ние, а толкатель 89 с пуансоном 94станине под конвейером, а второй сбо под действием пружины 92 занимает рочный автомат снабжен загрузочным крайнее верхнее положение. Одновре-устройством с отсекателем и поворот- менно срабатывает силовой цилиндр ным механизмом ориентации, вьшолнен- 129 механизма фиксации и отводит тол-25ным в виде диска с гнездом, в отвер- катель с фиксатором 130 вниз, а сило-стии которого размещен подпружинен- вой цилиндр 111 возвращает толкательный прижим, а на наружной поверхнос- 110 в исходное положение. Прижим 106 под действием пружины перекрывает гнезти выполнен копирный паз, причем от- секатель имеет возможность взаимодейдо 1П5 поворотного диска 99,. силовой цилиндр 113 возвращает шибер 114 в исходное положение. При этом скалки 123 отжимают зажимную губку 124, . ограничители 122 отвод т отсекатель 84 и.открьшают выходное отверстие приемника 83 пальцев, очередной палец 141 западает в гнездо шибера 114 Цикл закончен. Последовательность операций на линии обеспечиваетс 

30

стви  со стенками этого паза, а один из ориентирующих штырей имеет возможность перемещени  относительно другого в поперечном направлении, кроме того, загрузочное устройство базовой детали выполнено в виде- поворотного стола с закрепленными на нем кассетами , имеющего провальные окна и копир- ные пазы,число которых равно числу кассет ,причем захват шиберного питател 

злектросхемой и системой конечных зы-40 ° ключателей. стенками указанных пазов.

35

т /35 ш

Claims (1)

1. Формула изобретен.и  

   Автоматическа  сборо ша  лини , содержаща  установленные на станине упоры и шаговый конвейер, вдоль которого в технологической последовательности размещены магазинное загрузочное устройство базовой детали с шиберным питателем, снабженным подпру- жиненнь1м захватом, сборочные и контрольные автоматы и механизмы сброса брака, отличающа с  тем, что, с целью повьшени  надежности, первьш сборочный автомач снабжен шиберным питателем с двум  подпружиненными относительно корпуса питател  губками, имеющими возможность взаимодействи  с упорами, закрепленными на станине, и двум  ступенчатыми подвижными в продольном напра1шении ориентирующими штыр ми, размещенными на станине под конвейером, а второй сбо рочный автомат снабжен загрузочным устройством с отсекателем и поворот- ным механизмом ориентации, вьшолнен- ным в виде диска с гнездом, в отвер- стии которого размещен подпружинен- ный прижим, а на наружной поверхнос-

   тирующими штыр ми, размещенными на станине под конвейером, а второй сбо рочный автомат снабжен загрузочным устройством с отсекателем и поворот- ным механизмом ориентации, вьшолнен- ным в виде диска с гнездом, в отвер- стии которого размещен подпружинен- ный прижим, а на наружной поверхнос-

   ти выполнен копирный паз, причем от- секатель имеет возможность взаимодейФиг .г

   ю fJ ш

   26

   Фиг.З

   20 2i//- /4 sSVA

   i

   y

   i

   SS

   i5

   J-7--K

   г-г

   45

   55

   liQ

   Фиг. f1

   Фиг.зг

   Е-Е

   W7

   Фиг.ГЬ

   ,9J

   J

   1J9 Фиг. 15

   Составитель В. Гудков Редактор М. Петрова Техред М.Ходанич Корректор Г,. Иекмар

   Заказ 704/17

   Тираж 976Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4