Результат интеллектуальной деятельности: Бункерное загрузочное устройство для цилиндрических заготовок с конической формой одной из концевых частей

Изобретение относится к станкостроению, а именно к устройствам автоматической загрузки технологических машин-автоматов и автоматических линий стержневыми заготовками формы тел вращения, один из торцов которых выполнен коническим.

Известно бункерное загрузочное устройство, содержащее бункер, образованный обечайкой и неподвижным основанием, вращающийся диск с органами захвата, выполненными в виде равномерно расположенных по окружности радиальных пазов, переходящих в сквозные гнезда, кольцо, установленное в нижней части бункера на неподвижном основании, имеющее кольцевой паз, поперечное сечение которого соответствует профилю конического торца заготовки (Патент №64977 РФ. МПК⁷ 6B23Q 7/02. Бункерное загрузочное устройство / Прейс В.В., Давыдова Е.В. Опубл. 27.07.2007. Бюл. №21).

Недостатком данного бункерного загрузочного устройства является сложность его конструкции, а также высокая трудоемкость изготовления вращающегося диска и его сборки в бункерном загрузочном устройстве.

Известно бункерное загрузочное устройство для заготовок с цилиндрической формой одного из торцов и конической формой другого, содержащее бункер, образованный обечайкой и неподвижным основанием, вращающийся диск с органами захвата, выполненными в виде равномерно расположенных по окружности радиальных пазов, переходящих в сквозные гнезда, кольцо, установленное в нижней части бункера на неподвижном основании, имеющее кольцевой паз, поперечное сечение которого соответствует профилю конического торца заготовки, сквозные гнезда выполнены прямоугольными с открытыми в сторону кольца торцами, при этом упомянутый кольцевой паз расположен напротив открытых торцов сквозных гнезд, а вращающийся диск выполнен с наружным диаметром меньшим внутреннего диаметра кольца (Патент №164711. МПК⁸ 6B23Q 7/02. Бункерное загрузочное устройство для заготовок с цилиндрической формы одного из торцов и конической формой другого / Прейс В.В., Давыдова Е.В. Опубл. 10.09.2016. Бюл. №25).

Недостатком данного бункерного загрузочного устройства является невысокая вероятность захвата заготовок органами захвата, выполненными в виде равномерно расположенных по окружности радиальных пазов, переходящих в сквозные гнезда, вследствие того, что радиальные пазы имеют постоянную глубину на всем своем протяжении от сквозных гнезд до центра вращающегося диска, а поверхность дна выполнена плоской, а также невозможность выпадения неправильно запавшей заготовки в верхней части бункера из-за высокой глубины радиального паза в центре вращающегося диска, равной половине диаметра цилиндрического торца заготовки, вследствие чего неправильно ориентированные заготовки не покидают радиальный паз, а снова движутся к сквозным гнездам и частично западают в них, не давая возможности заготовкам в правильном положении западать в сквозные гнезда.

Техническое решение решает задачу повышения вероятности захвата заготовок органами захвата, выполненными в виде равномерно расположенных по окружности радиальных пазов, переходящих в сквозные гнезда, и, как следствие, повышение производительности бункерного загрузочного устройства.

Указанная техническая задача решается благодаря тому, что в бункерном загрузочном устройстве для цилиндрических заготовок с конической формой одной из концевых частей содержит бункер, образованный обечайкой и неподвижным основанием, вращающийся диск с органами захвата, выполненными в виде равномерно расположенных по окружности радиальных пазов, переходящих в сквозные гнезда, кольцо, установленное в нижней части бункера на неподвижном основании, имеющее кольцевой паз, поперечное сечение которого соответствует профилю конической части заготовки, при этом сквозные гнезда выполнены прямоугольными с открытыми в сторону кольца торцами, упомянутый кольцевой паз расположен на внутренней стороне кольца напротив открытых торцов сквозных гнезд, а вращающийся диск выполнен с наружным диаметром меньшим внутреннего диаметра кольца.

Новым является то, что глубина радиальных пазов в направлении от сквозных гнезд на расстоянии, равном длине цилиндрической части заготовки, выполнена постоянной и равной половине диаметра торца заготовки со стороны ее цилиндрической части, а в направлении к центру вращающегося диска глубина радиальных пазов выполнена равномерно уменьшающейся до нулевой величины, при этом по дну радиальных пазов выполнена гребенка с чередующимися выступами и впадинами с шагом, равным длине цилиндрической части заготовки, причем каждый выступ образован вертикальной и наклонной в сторону сквозных гнезд гранями, каждая впадина образована нижней частью упомянутой наклонной грани предыдущего выступа и нижней частью вертикальной грани последующего выступа, а высота вертикальной грани выполнена равной половине разности диаметра торца заготовки со стороны ее цилиндрической части и диаметра торца заготовки со стороны ее конической части.

Сущность технического решения поясняется чертежами:

на фиг. 1 изображена схема бункерного загрузочного устройства в разрезе по оси вращения вращающегося диска, общий вид;

на фиг. 2 изображена заготовка, увеличено;

на фиг. 3 изображен фрагмент I устройства, увеличено;

на фиг. 4 изображен вид А фиг. 1;

на фиг. 5 изображено западание заготовки в сквозное гнездо вращающегося диска конической частью вперед;

на фиг. 6 изображено западание заготовки в сквозное гнездо вращающегося диска цилиндрической частью вперед;

на фиг. 7 изображено выпадение заготовки, запавшей цилиндрической частью вперед, в верхней части бункера из сквозного гнезда и радиального паза с чередующимися впадинами и выступами назад в бункер.

Бункерное загрузочное устройство содержит бункер, образованный обечайкой 1 и неподвижным основанием 2, вращающийся диск 3 с органами захвата, выполненными в виде равномерно расположенных по окружности радиальных пазов 4, переходящих в сквозные гнезда 5, кольцо 6, установленное в нижней части бункера на неподвижном основании 2, имеющее кольцевой паз 7, поперечное сечение которого соответствует профилю конической части заготовки 8. Сквозные гнезда 5 выполнены прямоугольными с открытыми в сторону кольца 6 торцами, а упомянутый кольцевой паз 7 расположен на внутренней стороне кольца 6 напротив открытых торцов сквозных гнезд 5, а вращающийся диск 3 выполнен с наружным диаметром меньшим внутреннего диаметра кольца 6. Глубина h_п радиальных пазов 4 в направлении от сквозных гнезд 5 на расстоянии b, равном длине цилиндрической части заготовки 8, выполнена постоянной и равной половине диаметра d₁ торца Р заготовки 8 со стороны ее цилиндрической части, а в направлении к центру вращающегося диска 3 глубина радиальных пазов 4 выполнена равномерно уменьшающейся до нулевой величины, при этом по дну радиальных пазов 4 выполнена гребенка 9 с чередующимися выступами 10 и впадинами 11 с шагом с, равным длине цилиндрической части заготовки 8, причем каждый выступ 10 образован вертикальной 12 и наклонной 13 в сторону сквозных гнезд 5 гранями. Каждая впадина 11 образована нижней частью упомянутой наклонной грани 13 предыдущего выступа 10 и нижней частью вертикальной грани 12 последующего выступа 10, а высота h_з вертикальной грани 12 выполнена равной половине разности диаметра d₁ торца Р заготовки 8 со стороны ее цилиндрической части и диаметра d₂ торца М заготовки 8 со стороны ее конической части.

Описанное бункерное загрузочное устройство работает следующим образом.

При вращении вращающегося диска 3, заготовки 8, засыпанные в бункер, западают в радиальные пазы 4 и движутся в сторону сквозных гнезд 5. Если заготовка 8 движется по радиальному пазу 4 в сторону сквозного гнезда 5 конической частью вперед, то она беспрепятственно движется по радиальному пазу 4 с чередующимися выступами 10 и впадинами 11 и западает в сквозное гнездо 5 полностью, поскольку поперечное сечение кольцевого паза 7 соответствует профилю конической части заготовки 8. Если заготовка 8 движется по радиальному пазу 4 в сторону сквозного гнезда 5 цилиндрической частью вперед, то она, встречая препятствие со стороны чередующихся выступов, прекращает движение к сквозному гнезду 5. Заготовка 8, которая смогла приблизиться к сквозному гнезду 5 цилиндрической частью вперед, западает в сквозное гнездо 5 не полностью, так как опирается цилиндрической частью на верхнюю часть кольцевого паза 7, а конической частью - на край сквозного гнезда 5.

При дальнейшем вращении вращающегося диска 3 заготовки 8 перемещаются им в верхнюю часть бункера. Заготовки 8, не полностью запавшие в сквозные гнезда 5, выпадают из них под действием силы тяжести, оказываются на поверхности радиальных пазов 4 с чередующимися выступами 10 и впадинами 11 и беспрепятственно выпадают из них обратно в бункер, так как глубина радиальных пазов 4 к центру вращающегося диска 3 уменьшается до нулевой величины. Таким образом, неправильно ориентированные заготовки 8 покидают радиальный паз 4 и не западают повторно в сквозные гнезда 5, давая возможность оказаться в сквозных гнездах 5 заготовкам 8 в правильно ориентированном положении.

Заготовки 8, полностью запавшие в сквозные гнезда 5, перемещаются вращающимся диском 3 к разгрузочному окну (на фиг. не показано), через которое выпадают в приемный лоток (не показан).

Выполнение радиальных пазов в направлении от сквозных гнезд на расстоянии, равном длине цилиндрической части заготовки, постоянной глубины, равной половине диаметра цилиндрической части заготовки, и затем, в направлении к центру вращающегося диска равномерно уменьшающейся до нулевой величины с чередующимися выступами и впадинами по дну затрудняет западание в сквозные гнезда неправильно сориентированных заготовок, поступающих из радиальных пазов к сквозным гнездам цилиндрической частью вперед, и обеспечивает надежное удаление таких заготовок из сквозных гнезд и радиальных пазов, что повышает вероятность западания в сквозные гнезда правильно сориентированных заготовок, поступающих из радиальных пазов к сквозным гнездам конической частью вперед, и, как следствие, обеспечивает повышение производительности бункерного загрузочного устройства для цилиндрических заготовок с конической формой одной из концевых частей.