БУНКЕРНОЕ ЗАГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО

Техническое решение относится к станкостроению, а именно к устройствам автоматической загрузки технологических машин-автоматов и автоматических линий предметами обработки формы тел вращения с неявно выраженной асимметрией торцов.
Известно бункерное загрузочное устройство, содержащее бункер, образованный обечайкой и неподвижным основанием, вращающийся диск со сквозными гнездами, чередующимися с зубьями для захвата предметов обработки формы тел вращения (см. в кн. Н.И. Камышный. Автоматизация загрузки станков. М.: Машиностроение, 1977. 288 с., стр. 92-93, рис. 84).
Недостатком данного бункерного загрузочного устройства является невозможность загрузки предметов обработки формы тел вращения с неявно выраженной асимметрией торцов, один из которых - цилиндрический, а другой - асимметричный, например, конический, ступенчатый или сферический.
Известно бункерное загрузочное устройство, содержащее бункер, образованный обечайкой и неподвижным основанием, вращающийся диск со сквозными гнездами, чередующимися с зубьями для захвата предметов обработки формы тел вращения с неявно выраженной асимметрией торцов, один из которых - цилиндрический, а другой - асимметричный, и установленный на неподвижном основании под вращающимся диском кольцевой ориентатор с пазом, обращенным к сквозным гнездам вращающегося диска, сечение которого повторяет профиль асимметричного торца предмета обработки, а ширина верхней части паза, обращенного к сквозным гнездам, не превышает диаметр цилиндрического торца предмета обработки (Патент РФ 100942. МПК B23Q 7/02. Бункерное загрузочное устройство / В.В. Голубенко, Е.В. Давыдова, В.В. Прейс. Опубл. 10.01.11. Бюл. №1).
Недостатком данного бункерного загрузочного устройства является повышенный износ кольцевого ориентатора, и, как следствие, снижение надежности работы бункерного загрузочного устройства, что обусловлено трением асимметричных торцов предметов обработки о внутреннюю поверхность паза практически по всей окружности кольцевого ориентатора.
Задачей технического решения является повышения надежности бункерного загрузочного устройства путем снижения износа кольцевого ориентатора.
Указанная техническая задача решается благодаря тому, что бункерное загрузочное устройство содержит бункер, образованный обечайкой и неподвижным основанием, вращающийся диск со сквозными гнездами, чередующимися с зубьями для захвата предметов обработки формы тел вращения с асимметрией торцов, один из которых - цилиндрический, а другой - асимметричный, и установленный на неподвижном основании под вращающимся диском кольцевой ориентатор с пазом, обращенным к сквозным гнездам вращающегося диска, сечение которого повторяет профиль асимметричного торца предмета обработки.
Новым является то, что сечение паза плавно изменяется по направлению вращения вращающегося диска таким образом, что на участке кольцевого ориентатора, расположенного в нижней части бункера, глубина паза, обращенного к сквозным гнездам вращающегося диска, минимальна и не превышает ¼ высоты асимметричного торца предмета обработки, а на участке кольцевого ориентатора, расположенного в верхней части бункера, глубина паза, обращенного к сквозным гнездам вращающегося диска, максимальна, но не превышает высоты асимметричного торца предмета обработки, при этом расстояние от дна паза, обращенного к сквозным гнездам, до поверхности вращающегося диска остается неизменным но всей окружности кольцевого ориентатора, торцовая поверхность кольцевого ориентатора с пазом, обращенная к вращающемуся диску, выполнена криволинейной и направление ее подъема совпадает с направлением вращения вращающегося диска, а угол подъема торцовой поверхности кольцевого ориентатора не превышает угла трения цилиндрического торца предмета обработки по торцовой поверхности кольцевого ориентатора.
Сущность технического решения поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 изображена схема бункерного загрузочного устройства в разрезе по оси вращающегося диска с гнездами;
на фиг. 2 изображен в разрезе увеличенный фрагмент участка кольцевого ориентатора, расположенного в нижней части бункера бункерного загрузочного устройства (фрагмент I фиг. 1);
на фиг. 3 изображен в разрезе увеличенный фрагмент участка кольцевого ориентатора, расположенного в верхней части бункера бункерного загрузочного устройства (фрагмент II фиг. 1).
Бункерное загрузочное устройство содержит бункер, образованный обечайкой 1 и неподвижным основанием 2, вращающийся диск 3 со сквозными гнездами 4, чередующимися с зубьями 5 для захвата предметов обработки 6 формы тел вращения с асимметрией торцов, один из которых A - цилиндрический, а другой B - асимметричный (конический, ступенчатый или сферический).
На неподвижном основании 2 под вращающимся диском 3 установлен кольцевой ориентатор 7 с пазом 8, обращенным к сквозным гнездам 4 вращающегося диска 3, сечение которого повторяет профиль асимметричного торца предмета обработки, при этом ширина b верхней части паза 8 не превышает диаметр цилиндрического торца A предмета обработки 6.
min
max
Сечение паза 8 плавно изменяется но направлению вращения вращающегося диска 3 таким образом, что на участке кольцевого ориентатора, 7, расположенного в нижней части бункера, глубина h паза 8, обращенного к сквозным гнездам 4 вращающегося диска 3, минимальна и не превышает ¼ высоты H асимметричного торца B предмета обработки 6, а на участке кольцевого ориентатора 7, расположенного в верхней части бункера, глубина h паза 8, обращенного к сквозным гнездам 4 вращающегося диска 3, максимальна, но не превышает высоты H асимметричного торца B предмета обработки 6, при этом расстояние m от дна паза 8, обращенного к сквозным гнездам 4, до поверхности вращающегося диска 3 выполнено неизменным по всей окружности кольцевого ориентатора 7.
Торцовая поверхность К кольцевого ориентатора 7 с пазом 8, обращенная к вращающемуся диску 3, выполнена криволинейной и направление ее подъема совпадает с направлением вращения вращающегося диска 3, а угол подъема γ торцовой поверхности K кольцевого ориентатора 7 не превышает угла трения ρ=arctgµ, где µ - коэффициент трения скольжения цилиндрического торца A предмета обработки 6 по торцовой поверхности K кольцевого ориентатора 7.
Бункерное загрузочное устройство работает следующим образом.
При вращении диска 3, предметы обработки 6, засыпанные в бункер, образованный обечайкой 1 и неподвижным основанием 2, ворошатся, пересыпаются и западают в сквозные гнезда 4 или попадают на зубья 5 и, поворачиваясь вокруг них, также западают в сквозные гнезда 4.
Предметы обработки 6, запавшие в сквозные гнезда 4 вращающегося диска 3 цилиндрическим торцом A вниз, опираются им на торцовую поверхность K кольцевого ориентатора 7, так как ширина b верхней части паза 8 не превышает диаметр цилиндрического торца A предмета обработки 6. При дальнейшем вращении вращающегося диска 3 предметы обработки 6, скользя по криволинейной торцовой поверхности K кольцевого ориентатора 7, поднимаются в сквозных гнездах 4 и в верхней части бункера выпадают из них под действием силы тяжести обратно в бункер.
Предметы обработки 6, запавшие в сквозные гнезда 4 асимметричным торцом B вниз, опираются им на дно паза 8 кольцевого ориентатора 7 и надежно удерживаются в сквозных гнездах 4, так как расстояние m от дна паза 8, до поверхности вращающегося диска 3 остается неизменным по всей окружности кольцевого ориентатора 7. При дальнейшем вращении вращающегося диска 3 предметы обработки 6, скользя асимметричным торцом В по дну паза 8, перемещаются в верхнюю часть бункера. Так как глубина паза 8 на участке кольцевого ориентатора 7, расположенного в верхней части бункера максимальна, то предметы обработки 6 надежно удерживаются в пазу 8 и сквозных гнездах 4, перемещаются вращающимся диском 3 в зону выдачи и выдаются из сквозных гнезд 4 в приемник (на фиг. не показан).
Поскольку сечение паза плавно изменяется по направлению вращения вращающегося диска таким образом, что на участке кольцевого ориентатора, расположенного в нижней части бункера, глубина паза минимальна, и только на участке кольцевого ориентатора, расположенного в верхней части бункера, глубина паза достигает максимальной величины, то суммарное трение предметов обработки асимметричными торцами о внутреннюю поверхность паза существенно ниже, чем в известном техническом решении (прототипе).
Таким образом, предложенное техническое решение обеспечивает снижение износа кольцевого ориентатора и повышение надежности бункерного загрузочного устройства.