pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 34
Текст из файла (страница 34)
Вращение (рис. 6.13) роторов осуществ- о 5 б 5 ляется посредством электродвигателя 1 через клиноременную передачу 2 и череечный редуктор 3 на аат ааааа~ аеаеее ~д~~ ееееи главный вал 4 наиболее нагружен- ф ного или среднего технологическо- г--~1-- — -1 7 д 1 ! го ротора. Если остальные технологические 5 и транспортные б роторы имеют одинаковые шаги, измеряемые по траектории потока М обрабатываемых заготовок, то они соединяются между собой с помощью цилиндрических зубчатых колес 7, установленных на общей станине 8.
Если же роторная линия состоит из нескольких групп рото- Рис. 6.13. Схема однодвигательного привода - '- рги роторнойлиниисчервячнымреду ором. от электродвигателя к отдельным группам роторов передается через индивидуальные червячные редукторы. Таким образом, от одного электродвигателя осуществляются и вращение роторов ~транспортное движение), и перемещение исполнительных органов роторов ~технологическое движение). В АРЛ существенно ухудшаются технико-экономические показатели вследствие применения однодвигательного привода с червячными редукторами.
Для новых АРЛ разработаны новые многодвигательные приводы. Второй вариант распределения энергии характерен для роторных линий, в которых отдельные технологические роторы имеют индивидуальные приводы, например, привод вращения кулачковых патронов и дисковых ножей, гидравлический привод штамповочного инструмента.
В этих конструкциях имеются два отдельных источника энергии для выполнения технологических и транспортных движений. Синхронизация вращения ро- 171 торов осуществляется через жесткую систему привода от червячных редукторов и зубчатых передач транспортного движения. Третий вариант распределения энергии заключается в ее передаче отдельным роторным группам от индивидуальных электродвигателей с синхронизацией вращения роторов с помощью планетарных механизмов. На рис. 6.14 изображена кинематическая схема привода АРКЛ с тремя диффе- Рис.
6.14. Схема многодвигательного привода роторной линии с дифференциальными редукторами ренциальными редукторами, хотя в общем случае их может быть и больше. Привод состоит из асинхронных электродвигателей 1, дифференциальных редукторов 2 и синхронизирующей кинематической цепи 3, представляющей собой зубчатую передачу и связывающей технологические 4 и транспортные 5 роторы. Двигатели расположены последовательно вдоль линии; каждый из них обеспечивает вращение группы роторов. Дифференциальный редуктор представляет собой двухступенчатую планетарную передачу, два гнезда которой связаны с двигателем и рабочей машиной, а два других гнезда образуют между редукторами уравнительные связи 6 и 7, позволяющие разгрузить синхронизирующую кинематическую цепь и цепной конвейер АРКЛ, а также обеспечить равномерное распределение нагрузок между двигателями.
Число степеней свободы системы равно числу двигателей и, несмотря на наличие замкнутых контуров, система характеризуется отсутствием избыточных связей. В рассмотренном приводе оптимально сочетаются свойства индивидуального электропривода и дифференциальных редукторов, что обусловливает ряд его преимуществ: обеспечивается точная- кинематическая синхронизация всех технологических и транспортных машин АРЛ и высокая точность их взаимного центрирования; разгружаются синхронизирующая зубчатая передача и цепной конвейер АРКЛ; появляется возможность передачи больших мощностей от двигателей к роторам через короткие кинематические цепи с высоким КПД (КПД привода определяется в основном КПД планетарных редукторов, который не ниже 0,96); обеспечивается заданное распределение моментов между двигателями и их работы на номинальных режимах; возможно компоновать линию неограниченной протяженности из типовых унифицированных секций двигатель — редуктор; создается синхронное движение в установившемся режиме и возможна развязка движений в аварийных ситуациях путем применения предохранительных муфт, устанавливаемых на выходных валах редукторов, или уравнительных связей; достигается несколько скоростных режимов, определяемых числом работающих двигателей и применяющихся для выполнения наладочных работ и ступенчатого пуска отдельных двигателей; обеспечивается маневренное и удобное управление приводом; достигаются улучшенные динамические характеристики всего привода.
Недостаток привода — двухступенчатого дифференциального редуктора с вертикальным расположением валов — сложность и более высокая, чем у одноступенчатых редукторов, стоимость. Однако редукторы всегда можно сделать достаточно надежными, для того чтобы они не снижали общей надежности АРКЛ.
Разработанный и успешно применяемый в промышленности много- двигательный привод не имеет большинства из отмеченных недостатков однодвигательного привода и в большей степени соответствует современным требованиям к высокопроизводительным АРКЛ. Его можно применять в любых АРКЛ, однако в наибольшей степени преимущества такого привода проявляются в протяженных значительно нагруженных АРКЛ производительностью не менее 1600...2000 шт./мин.
В роторных линиях, как и в любых автоматических линиях, имеющих индивидуальный жесткий привод, применяют устройства электроавтоматики, автоматизированного управления и реагирования на нарушения хода технологического процесса. Эти устройства можно разделить на три группы (рис. 6.15). В связи с переходом к высокопроизводительным АРЛ и АРКЛ возникла необходимость разработки устройств автоматической с м е н ы и н струм е нта (АС И), позволяющих без участия человека осуществлять обнаружение„изъятие и смену отказавших ИБ или отдельных инструментов ТР.
В АРЛ и АРКЛ в процессе обработки осуществляется совместное движение заготовок и инструментов по замкнутой траектории, причем некоторой частью траектории не выполняются технологические или вспомогательные функции. Наличие такого участка на траектории движения инструмента позволяет контролировать работоспособность ИБ, осуществлять замену ИБ, а также вводить устройства АСИ. Применительно к роторным машинам структуру АСИ можно представить состоящей из нескольких элементов (рис.
6.16). Направления воздействия элементов схемы друг на друга обозначены стрелками, а последовательность их воздействия — римскими цифрами. 173 Усвро0свба айпоиаптческозо ц1раблВнуя ы реа2фобанпя АРЯ а А'ЛЯ УсвройсИю беспроибебения импульса, хараквериающеео сосшпяние аи7ока и райву уалоб пинт ИбполниРВЯБ ные успрой- ипда а метниимы йвпыыые усаройслба ф ф ф %,ф ~Я Рис. 6.16. Схема устройства автоматической смены инструмента 174 Рис. 6.15.
Структурная схема устройств автоматического управления и реагирования автоматических роторной и роторно-кинематической линий ный на стенде ИБ, фиксируемый рычагом 1. яется в секторе холостого хода. По конструктивному признаку АСИ разделяют на два варианта: возвратно-поступательные и роторные. Кинематическая связь возвратно- поступательного устройства АСИ с рабочей машиной является временной и осуществляется при получении команды на замену инструмента, а роторные устройства АСИ связаны с рабочей машиной постоянно и движутся одновременно.
Рассмотрим структуру и принцип работы первого варианта АСИ (рис. 6.17). Получив сигнал о браке заготовки, запоминающее устройство преобразует этот импульс в команду, по которой автоматически включается распределитель сжатого воздуха. Сжатый воздух, поданный под поршень подвижного участка копира 3, перемещает ползуны 2 с захватами, выступы которых входят в пазы рабочих блоков. Рычаг 1, фиксирующий блоки, автоматически отводится магнитом или другими устройствами. Механизм извлечения блоков вынимает их из ротора 7 и передает в приемник 5. При перемещении освобожденной позиции на заданный угол и совпадении ее с позицией механизма замены блоков 6 в ротор подается новый отлажен Смена инструмента осуществл Рис.
6.17. Схема работы механизма смены инструментального блока б.4. Расчет параметров систем При переходе от изготовления продукции на раздельном оборудовании к применению роторной технологии в первую очередь необходимо решить вопрос о целесообразности использования роторного оборудования, определить структуру автоматизированного производства. Возможность и целесообразность применения роторного оборудования определяются конструктивными, технологическими и организационно- экономическими факторами, относящимися к заготовке, а также конструктивными, технологическими и экономическими характеристиками ротор- ного оборудования. Решение задачи о целесообразности применения роторного оборудования осуществляется за несколько этапов (рис.
б.18). Мчат ~ Анализ технологичности и бозиожности реализа- ции дотОднойй7ВхиОлоеии ЛреЖиет щ~оидбОбстба Разработка и оптимизация роторной технологии 7ехнология ч-ормщ)обание схВиибlх фч'- шений АВУ"~АР~Я) и КАП ВыйО~э ОГппимсГЯБного бари- анта АРЯ(АРКЛ), КАП, расчет лгономическоео яд~екта" йценка афФектибности нежрфектибно Проектиробание и Вкеоре- ние АРЛ йРУац или КАП на их основе Рис. 6.18. Основные этапы оценки целесообразности перехода к роторной компоновке и выбора оптимального варианта автоматических роторно-конвейерных линий и комплексно-автоматизированного производства на их основе На первом этапе анализируется возможность и экономическая целесообразность изготовления изделия на роторном оборудовании. Возможность производства изделий на роторном оборудовании определяется рядом параметров, которые для разных технологических процессов могут быть различны. Параметры, от которых зависит эта возможность, подразделяют на конструктивные и технологические.
Их устанавливают путем экспертизы с использованием результатов анкетного опроса по разработанной методике и по характеристикам предмета производства. К конструктивным параметрам относят габаритные размеры, приспособленность к автоматической загрузке, транспортированию, к технологическим — силы, время обработки, точность, шероховатость, число технологических и вспомогательных движений для осуществления операций и т.п. Зкономическая целесообразность перехода к применению роторного оборудования определяется организационными параметрами: объемом выпуска, стабильностью выпуска и минимальной программой.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
