Механизация манипулирования деталями (Глава 3 книги "Роботы и автоматизация производства"), страница 2

Деталям может быть придано движение за счет сил гравитации, центробежных сил при помощи перемешивания, сжатого воздуха или вибрации. Приводиться эти устройства могут от отдельных электродвигателей или от обслуживаемой установки. Второй вариант имеет преимущество по обеспечению синхронизации, как это показано в гл. 2. Самым универсальным подающим устройством для деталей малого размера является вибробункер, изображенный на рис. 3.3. Наиболее удивительной чертой вибробункеров является их способность заставлять вибрирующие детали подниматься вверх по наклонным дорожкам или направляющим, проходящим по спирали внутри бункеров, за счет разницы в ускорении во время цикла колебаний, при этом детали забрасываются вверх раньше, чем они успевают соскальзывать, пока новый цикл не забросит их еще дальше. Колебания происходят в направлении, наклонном к поверхности направляющей, по которой происходит перемещение деталей. Направление колебаний можно разложить на две составляющие: параллельную направляющей и перпендикулярную к ней (т. е. вертикальную). Частота вибрации может меняться, причем увеличение частоты в некотором диапазоне приводит к росту скорости подачи, а затем к ее снижению. Инженер  по  автоматизации обычно приобретает бункеры промышленного изготовления, не пытаясь разрабатывать  собственные конструкции и изготавливать их у себя на предприятии. Одной из принципиальных особенностей вибробункеров является рециркуляция,т. е. возврат деталей к началу дорожки после падения с нее или возврат под воздействием ориентирующего механизма, расположенного вдоль дорожки или наверху.

Близким родственником вибробункера является спиральный виброэлеватор, изображенный на рис. 3.4. Такие устройства имеют некоторые преимущества, когда необходимо только подавать детали, не ориентируя их и не отсеивая детали с неправильной ориентацией.

Рис. 3.5

Способы подачи цилиндрических деталей:

а — бункер с качающейся подающей лопастью: 1 — лопасть в крайнем верхнем положении; 2 -детали; 3 — радиус качания; 4 — ось; 5 — желоб; б — толкатель о вращающимся диском: 1 — детали, соскальзывающие в спускной желоб; 2 — неподвижный диск; 3 — паз; 4 — выступ; 5 — вращающийся диск; 6 — детали; 7 — спускной желоб; 8 — неподвижный бункер; в — центробежный бункер:  1 — бункер; 2 — спускной желоб; 3 — вращающийся диск; 4 — детали; 5 — паз

Рис. 3.6

Бункер с вращающимся основанием, предназначенный для осторожной подачи чувствительных к ударам цилиндрических деталей:

/ — неподвижный бункер; 2 — неподвижный отсекатель; 3 — деталь; 4 — спускной желоб; 5 — ступица; 6 — вращающееся основание; 7 — узкая кромка

Установка, показанная на рис. 3.4, используется в нагревательной камере для доведения электронных изделий до требуемой температуры во время их перемещения вверх по спиральной дорожке длиной 56 футов (17 м), перед тем как подвергнуть их испытаниям. Три способа подачи цилиндрических деталей показаны на рис. 3.5. В бункере с качающейся подающей лопастью используется возвратно-поступательное движение. В двух других устройствах используется вращение, нос разными целями. В центробежном бункере вращение служит для создания центробежной силы, в то время как в питателе с вращающимся диском детали просто перемешиваются до тех пор, пока не попадут под действием силы тяжести в ориентирующие щели. Для более осторожной подачи чувствительных к ударам цилиндрических деталей можно использовать бункер с вращающимся основанием (рис. 3.6). Еще два вида питающих устройств для цилиндрических деталей, бункер с крыльчатым колесом и бункер галтовочного типа показаны на рис. 3.7. Первое устройство внешне напоминает бункер с качающейся подающей лопастью, но принципиально эти устройства совершенно различные. Крыльчатое колесо не захватывает детали, а просто их перемешивает и отталкивает неориентированные детали с пути деталей, попавших в щель, обеспечивая им проход. Радиус лопастного колеса таков, что оно не касается деталей, которые правильно попали в паз. Бункер с лопастным колесом в сущности является устройством гравитационного типа.

Бункер галтовочного типа, напоминающий барабан для сушки белья, оснащен лопастями для захвата деталей во время вращения для того, чтобы они падали на направляющую в середине. Слишком большая частота вращения делает это устройство неработоспособным.