Лекция № 10 Конвейеры с гибким тяговым органом

Тема: Конвейеры.

План:

1. Классификация конвецеров и их разновидности.

В сварочном производстве конвейеры применяют в основном в поточных механизированных и автоматических линиях. Это — наиболее перспективный вид межоперационного транспорта в серийном и массовом производстве.

Различают конвейеры с гибким тяговым ор­ганом и без него. К конвейерам с гибким тяговым органом относятся ленточные, в которых тяговым, а также грузонесущим органом служит лента, и ц е п н ы е, в которых тяговым органом служат цепи. К цепям крепятся различные грузонесущие элементы — пластины, ковши, тележки, катки. Обычно цепные конвейеры называют по конструкции этих элементов пластин­чатыми, тележечными, Катковыми и т. д. По месту установки кон­вейеры могут быть напольными и подвесными.

К конвейерам без гибкого тягового органа относятся ролико­вые, штанговые, шагово-балочные и карусельные.

По характеру движения различают конвейеры с не­прерывны м и пульсирую щ и м д в и ж е н и е м. Особую группу составляют конвейеры с возвратно-поступательным движением – шаговые.

При непрерывном движении конвейер движется в одном на­правлении без остановок. При пульсирующем движении конвейер перемещается с периодическими остановками. При возвратно-поступательном движении конвейер перемещается попеременно вперед и назад, а груз при этом перемещается только при ходе вперед — на определенный шаг. Поэтому такие конвейеры называют шаговыми. Их широко применяют в поточных линиях для средних и крупных изделий.

Конвейеры с гибким тяговым органом. Ленточные конвейеры в сварочном производстве имеют ограниченное применение — для транспортировки флюса и отходов.

Пластинчатые конвейеры используют для транс­портировки малогабаритных изделий. Несущими элементами в них служат поперечные пластины, прикрепленные к тяговым цепям.

Тележечные конвейеры применяют для межопе­рационной транспортировки крупных изделии. Эти конвейеры подразделяют на вертикально-замкнутые и горизонтально-замк­нутые. У первых обе ветви конвейер? расположены р одной вер­тикальной плоскости, они более компактны и занимают меньше места. Тележки на нижней ветви могут и опрокидываются, и не опрокидываться. У горизонтально-замкнутых конвейеров обе ветви расположены в одной горизонтальной плоскости. Эти кон­вейеры требуют большей производственной площади, их приме­нение целесообразно в случаях, когда рабочие места могут быть расположены вдоль обеих ветвей.

В сборочно-сварочном производстве тележечные конвейеры могут найти широкое применение благодаря возможности размещения на тележках кондукторов, кантователей и других сбороч­но-сварочных приспособлений, что обеспечивает изготовление сварных изделий высокого качества, так как в продолжение всего процесса сборки и сварки изделие закреплено в одном при­способлении. Выбор схемы тележечного конвейера зависит от размеров и веса изделия, числа рабочих мест, наличия производ­ственной площади, необходимого технологического оборудования.

На рис. 141, а показана схема вертикально-замкнутого кон­вейера с неопрокидывающимися тележками, примененного в ли­нии сборки и сварки клавишей соломотряса самоходного ком­байна. Конвейер состоит из приводной 1 и натяжной 5 станций и направляющих 4, по которым передвигаются тележки 3. Перед­ние оси всех тележек связаны между собой тяговой цепью 2. На тележках размещены сборочно-сварочные кондукторы, в ко­торых закрепляют свариваемые изделия. Направляющие в голов­ной и хвостовой частях конвейера имеют специальные откидные участки 6 и 7 для прохода колес тележек при переходе с рабочей ветви на холостую и обратно.

Пластинчатые и тележечные конвейеры могут иметь непрерыв­ное и пульсирующее движение тягового органа. Тележечные кон­вейеры могут быть с шаговым движением. Примером такого кон­вейера может быть тележечный конвейер для транспортировки крупногабаритных изделий (рис. 141, б). Конвейер предназна­чен для липни сборки и сварки рам тепловозов.

Конвейер состоит из приводной 1 и натяжной 5 станций, рель­сового пути 5, тележек 3 с домкратами 9 и стоек 10 с выдвижными опорами И. Бее тележки конвейера связаны тяговым органом 12 в единую линию. Свариваемые изделия устанавливают мостовым краном на выдвижные опоры стоек 1 позиции конвейера. Тележки с опущенными домкратами находятся на шести исходных пози­циях. По окончании технологической операции на первой позиции домкраты тележек поднимают изделие, выдвижные опоры стоек освобождаются и устанавливаются в нерабочее положение. После этого все тележки передвигаются на одну позицию и занимают позиции. II — VII. Затем опоры стоек устанавливаются вновь в рабочее положение, домкраты тележек опускаются, изделие укладывается на стойки. После опускания домкратов все тележки одновременно возвращаются на исходные позиции. Начинается следующий цикл обработки изделий.

Конвейер имеет два режима работы — автоматический и ручной. При автоматическом режиме работы управление конвейе­ром производится диспетчером с центрального пульта управ­ления. При ручном — управление каждой операцией (подъем домкратом тележек, передвижение тележек, выдвижение опор стоек) осуществляется соответствующими кнопками управления. При этом выдвижение опор и передвижение тележек осуще­ствляется с помощью кнопок, установленных на пульте управ­ления диспетчера, а подъем и опускание домкратов — кнопками, установленными на каждой тележке.

Разновидностью цепных конвейеров являются грузове­дущие конвейеры, в которых тяговая цепь не связана постоянно с тележками, а толкает их специальными устрой­ствами — кулачками. Цепь прокладывается обычно ь траншее ниже уровня пола, а тележки движутся по направляющим, за­крепленным на полу, или непосредственно по полу. Грузоведу­щие конвейеры применяют для транспортировки тяжелых гру­зов, в том числе изделий па собственном колесном ходу. Их преи­мущество — отсутствие жесткой связи грузовой тележки с тя­говой цепью, что дает возможность в любом месте конвейера оста­новить тележку, передать ее на другой конвейер и т. д., т. «и расширяет возможности автоматизации. Для расцепления те­лежки с цепью применяют устройства, отводящие толкающие кулачки, управляемые автоматически или оператором. Стандарт­ные грузоведущие конвейеры предназначены для транспортировки грузов на стандартных прицепных тележках грузоподъемностью до 3,2 т (ГОСТ 15517—77).

В катковых конвейерах тяговые цепи связаны с роликами-катками, передвигающимися по направляющим. На рис. 142, а изображен катковый конвейер, примененный на линии сварки автомобильных колес. Изделие находится на несущих роликах 2, расположенных между двумя тяговыми цепями 3. С обеих сторон от несущих роликов размешены ролики-катки 1, передвигающиеся по направляющим 4. Такой конвейер одновре­менно служит накопителем; изделие, находящееся на нем, передвигается до тех пор, пока не наткнется на препятствие, в том числе и на предыдущее изделие. В этом случае изделие останав­ливается, конвейер продолжает двигаться и несущие ролики свободно проворачиваются под изделием, не перегружая механиз­мов движущегося конвейера. Скорость движения конвейера 7,5 м/мин.

В катковых конвейерах опорные ролики могут быть и грузо­несущими. При этом скорость груза в 2 раза больше скорости (тяговой цепи конвейера. Такие конвейеры, состоящие из нескольких тяговых целей 3, огибающих ведущие звездочки 5, снизан­ные общим приводным валом 6, применяют в поточных линиях сборки-сварки листовых полотнищ большой ширины в судостроительной промышленности (рис. 142, б). К цепям прикреплены несущие ролики-катки 7.

Подвесные конвейеры обеспечивают межоперационную и внутрицеховую транспортировку изделий при любом расположении рабочих мест, они получили широкое распростра­нение во всех отраслях машиностроения,

особенно на заводах массового производства, в том числе в автомобилестроении.

Трасса подвесных конвейеров мо­жет проходить в любом направ­лении, изгибаясь не только в го­ризонтальной, но и в вертикальной плоскости. Подвесные конвейеры можно разделить на грузонесущие и грузотолкающие. В грузонесущем кон­вейере (рис. 143, б) тележки 2, передвигающиеся на роликах 1 по пути 4, связаны общей тяго­вой цепью 3.

В подвесных толкающих кон­вейерах ПТК (рис. 143, б) тя­говая цепь 3 не связана жестко с тележками 2, а толкает их спе­циальными устройствами — кулачками 5 (так же, как в грузо­ведущих напольных конвейерах). Тележки передвигаются на роликах 1 по подвесному пути 4. Эти конвейеры могут быть обо­рудованы системами автоматического адресования и управления. Подвесные конвейеры часто одновременно используют в каче­стве промежуточных межоперационных складов-накопителей. При этом хорошо используется верхняя часть пространственного объема цеха. Подвесные несущие конвейеры применяют для транс­портировки грузов до 800 кг со скоростью до 20—25 м/мин, толкающие — для грузов до 2000 кг со скоростью до 10 м/мин.

Конвейеры без гибкого тягового органа. Роликовые кон­вейеры (рольганги) широко применяют для транспортировки изделий между рабочими местами, они могут быть как непривод­ными, так и приводными. Для успешной транспортировки изде­лия по роликам необходимо, чтобы шаг роликов (расстояние между осями) был в 3—4 раза меньше длины изделия. Ролико­вые конвейеры отличаются простотой и безотказностью в работе. Это обусловило их широкое применение в сварочном производ­стве. Основные параметры неприводных конвейеров с цилиндри­ческими роликами стандартизованы (ГОСТ 8324—71).

Роликовые конвейеры с цилиндрическими роликами применяют для транспортировки полотнищ, рам, балок и г. п, изделий с пло­ской опорной поверхностью.

По ГОСТ 20708—75 предусмотрены приводные конвейеры с роликами диаметром 40—159 мм, длиной 200—1200 мм, с рас­стоянием между роликами (шагом) 50—630 мм. Нагрузка на один ролик до 2000 кгс (20 кН).

Для транспортировки труб применяют желобчатые или приз­матические ролики. Ролики конвейеров устанавливают на шари­коподшипниках. По неприводным рольгангам изделия переме­щаются вручную или под собственным весом. В последнем случае конвейеры располагают под небольшим углом к горизонту (ук­лон 2—3%). Наклонными обычно выполняют короткие участки конвейеров, находящиеся между соседними рабочими местами. В приводных конвейерах вращение роликов осуществляется электродвигателем через трансмиссионный вал с коническими передачами или с помощью цепных передач, а также индиви­дуальными электродвигателями, установленными непосредственно на каждом ролике. Последний способ обычно применяется в кон­вейерах для крупных изделий. Для лучшего сцепления с изде­лием, а также для уменьшения шума иногда используют обрезиненные ролики. Скорость приводных роликовых конвейеров — до 30 м/мин.

В поточных механизированных и автоматических линиях роликовые конвейеры состоят из отдельных секций с независимыми приводами. Благодаря атому они широко рас­пространены в линиях с гибкой связью, когда требуется воз­можность независимого управления отдельными участками линии.

Специальный конвейер для крупных цилиндрических изделий изображен на рис. 144. Конвейер применяют в поточной линии сборки и сварки железнодорожных цистерн, он состоит из от­дельно стоящих приводных 3 и неприводных 6 роликов с рези­новыми шинами, причем против каждого приводного ролика установлен неприводной. Ролики закреплены па раме 1 в стой­ках 2. Приводной ролик вращается электродвигателем 5 мощ­ностью 1 кВт через редуктор 4. Обечайки диаметром 2800 мм, длиной 9280 мм, массой 7300 кг передвигаются со скоростью 11,2 м/мин.

Значительно отличаются по своему конструктивному устрой­ству от других конвейеров карусельные конвейеры (рис. 145), представляющие собой поворотный круг 1, вращающийся на опорных катках 3 по зам­кнутому рельсовому пу­ти 4. Вращение круга осуществляется приводной станцией 5 через цепь 6, либо с помощью цевочного или шестеренчатого зацепления. На поворотном кру­ге устанавливают сборочно-сварочные приспособления, в которых осуще­ствляются все необходи­мые рабочие операции. Большим преимущест­вом карусельных конвейе­ров является возможность изготовления изделия без перестановки — в одном сборочно-сварочном приспособлении. Такой кон­вейер может быть легко оборудован пневматиче­скими сборочными при­способлениям по враща­ющемуся воздухопроводу 2 через центральную ось. Сварочные аппараты подвешивают на круговом монорельсе над рабочими местами, а источники питания располагают внутри кольца поворотного круга. Конвейер может иметь как непрерывные, так и пульсирующее движения.

Для шагового перемещения изделий средних размеров в по­точных линиях широко применяют штанговые конвей­еры (рис. 146), состоящие из штанг 3, жестко связанных с при­водным гидро- или пневмоцилиндром 1. На штангах через опре­деленный шаг на осях 6 закреплены собачки 4, прижимаемые пружинами 7 к штифтам 5. Рядом со штангами находятся направ­ляющие 2, на которых располагается изделие. При каждом ходе цилиндра штанги с выступающими собачками перемещают изде­лие на один шаг, равный ходу цилиндра. При обратном ходе собачки наталкиваются на расположенные сзади изделия и, опу­скаясь, свободно проходят под ними, после чего цикл повто­ряется.

Для шагового переме­щения крупных изделий до 7 т применяют шаго­во-балочные кон­вейеры (рис. 147), со­стоящие из двух связан­ных между собой гори­зонтальных балок 1, пере­мещающихся по опорным роликам 2, расположен­ным вдоль нескольких рабочих мест. Между балками на рабочих местах расположены подъемные столы 5.

Балки совершают периодические возвратно-поступательные движения на длину шага, равную расстоянию между соседними рабочими местами.

Перед пере­движением балок подъемные столы опускаются ниже уровня балок и изделия оказываются на балках (положение I). В таком положении балки с изделиями передвигаются на шаг вперед (II). Затем, после остановки балок, подъемные столы поднимаются выше уровня балок, снимая при этом изделия (II). Во время технологической операции балки совершают обратный ход (IV), после чего столы опускаются и цикл повторяется. Привод дви­жения балок может быть электрический и гидравлический; учи­тывая значительную величину перемещающихся масс и требо­вание точной остановки изделия против установочных баз рабо­чего места, привод должен обеспечить плавное замедление в конце хода. Для уменьшения шума опорные ролики делают обрезиненными.

Такие конвейеры широко применяют в автомобильной про­мышленности, например, для сборки и сварки основных частей кузова легковых автомобилей.

Для передачи изделий между конвейерами применяют подъ­емные и поворотные столы, кантователи, перегружатели, меха­нические руки или автооператоры, перегружатели.

Подъемные столы (подъемники) используют для передачи изделий между смежными конвейерами, расположен­ными на разных уровнях (рис. 148, а). Подъем осуществляется обычно гидро- или пневмо цилиндром.

Поворотные столы (рис. 148, б) используют для поворота изделия в плане на заданный угол (до 180^е). Поворот производится гидро-, пневмо- или электроприводом.

Кантователи осуществляют кантовку изделия на 90 или 180*. Кантователи могут иметь различную конструкцию, обычно используют кольцевые, рычажные и т. п. кантователи с гидро- или электроприводом, не требующие крепления изделий.

Механические руки или автооператоры в последнее время получили широкое распространение не только для пере­дачи изделий между конвейерами, по и для загрузки и разгрузки конвейеров, для передачи изделий с конвейеров на рабочие места и обратно.

Перегружатели по назначению аналогичны меха­ническим рукам и представляющие собой захватное устройство с механизмом подъема, закрепленным на тележке, передвигаю­щейся по монорельсу, расположенному между обслуживаемыми позициями. Е качестве захватного устройства используют механические захваты или электромагниты, в качестве механизма подъема и передвижения — электротали. Так же, как и авто­операторы, перегружатели могут быть автоматизированы.

Для передачи небольших изделий на коротких участках под собственным весом применяются с каты (рис. 149, а) и склизы (рис. 149, б), представляющие собой наклонные секции непри­водных рольгангов или наклонные плоскости и желоба.