Механизмы автоматов и автоматических линий

Транспортные механизмы (устройства) занимают одно из центральных мест при изготовлении и ремонте вагонов. К ним относятся все установки, перемещающие изделия в пространстве (конвейеры непрерывного и периодического действия, подъемни­ки, транспортные тележки, трансбордеры и др.) [1].

Конвейеры являются одним из основных элементов поточных линий, передающие изделия по ремонтным позициям. Они могут входить в состав отдельных автоматизированных установок по очистке, обмывке или окраске подвижного состава и отдельных его частей. Режим работы конвейера может быть непрерывным и прерывистым.

На рис 2.1 приведена схема тягового грузоведущего конвейера пульсирующего (с периодическими остановками) действия. Он предназначен для передвижения тележек по ремон­тным позициям. Все тележки, находящиеся на конвейере, пере­мещаются одновременно под воздействием толкателей 2, связанных с тросом 4. При обратном движении конвейера захваты всех толкателей одновременно опускаются с помощью спе­циального пружинного механизма (на рисунке не показан». Аналогичным образом могут быть выполнены конвейеры для перемещения других изделий.

Рис.2.1 Грузоведущий конвейер с возвратно-поступательным движением

Тяговое усилие создает электродвигатель 7, который через редуктор 6 и зубчатое колесо 5 воздействует на цепь 3 и связанный с нею трос 4. Для натяжения троса предусмот­рена натяжная станция 1. Конвейер останавливается с по­мощью путевых выключателей расположенных в начале и конце ремонтного пути. С последней позиции тележка скатывается по наклонному пути 8. Скорость пе­ремещения тележек составляет порядка 4 м/мин.

Для передачи корпусов букс в моечную машину применяется шаговый конвейер, работающий в пульсирующем режиме. Для перемещения тяжелых грузов применяются пластинчатые, роликовые, цепные конвейеры.

Подъемные устройства. К ним относятся домкраты, лебедки, подвесные тали, подъемники, лифты и др.[1].

На рис. 2.2 показана конструкция домкратов, обеспечивающих подъем вагона. Оба устройства приводятся в действие электродвигателем мощностью порядка 5 кВт. Каждый домкрат со­стоит из корпуса 7, внутри которого закреплен винт 5. По нему при вращении передвигается гайка 3, связанная с выдвижной траверсой 2. При подъеме на траверсы двух домкратов опирается одна сторона кузова вагона.

Общий электродвигатель каждой пары домкратов передает вращение через редуктор 9, валы 8 и 10 к коническим шестерням 7, а от них — на шестерни 6 винта 5, обеспечивая подъем или опускание кузова.

Рис. 2.2 Винтовые домкраты

Трансбордеры служат для перемещения изделий (тележек, вагонов и др.) в направлении, перпендикулярном оси пути. На рис. 2.3 показана конструкция устройства для перемещения тележек.На раме 6 размещены четыре гидравлических домкрата 1 (общей грузоподъемностью 8 тс), по паре с каждой стороны. Привод домкратов осуществляется от гидронасоса 3. Транспортируемую тележку 2 накатывают на трансбордер и с помощью домкратов поднимают на высоту, позволяющую гребням ободов колес свобод­но проходить над головками рельсов 7. Штоки домкратов * рабочем положении упираются в оси колесных пар через спе­циальные прокладки. Опорные колеса рамы трансбордера при­водятся во вращение от электродвигателя 4 (мощностью 3 кВт) через редуктор и приводной вал. Это позволяет перемещать те­лежку на параллельный путь со скоростью 20 м/мин [1].

Рис. 2.3 Трансбордер для перемещения тележек

Управление приводом рассмотренных транспортных устройств сводится к пуску, остановке и реверсированию. Скорость перемещения при этом не регулируется и в установившемся режиме остается постоянной.

Кантователи и механизмы поворота изменяют ориентацию изделия в вертикальной (кантовате­ли) или горизонтальной (механизмы поворота) плоскостях.

Кантователь (рис. 2.4), показанный на рис представляет собой подъемно-поворотное устройство, обеспечивающее подъем с помощью винтовых домкратов / рамы тележки 3 на требуе­мую высоту и поворот ее с помощью специального механизма поворота 2 на требуемый угол. Для фиксации рамы предусмот­рено специальное зажимное устройство. Кантователи облегчают обнаружение неисправностей и позволяют производить ремонт­ные работы, располагая изделие в удобное для этого положение.

Рис. 2.4 Кантователь рам тележек

Поворотные механизмы служат для изменения ориента­ции деталей в процессе их обработки. К таким устройствам относятся поворотные столы, поворотные круги и кантователи. Конструкции последних, как правило, совмещают в себе зажимные и поворотные устройства. В вагоноремонтном про­изводстве для изменения ориентации колесных пар и тележек используют поворотные круги, для крышек разгрузочных люков полувагонов, рам и балок тележек — кантователи. Для этих же целей могут быть использованы и манипуляторы.

Загрузочные механизмы состоят, как правило, из накопите­ля, питателя и отсекателя. Питатель служит для подачи дета­ли из накопителя в технологическую машину, а отсекатель отделяет эту деталь от остального потока.

В накопителях детали могут храниться в один ряд (нако­питель магазинного типа), в несколько рядов (накопитель шта­бельного типа) и навалом (накопитель бункерного типа). При автоматизации производства изготовления и ремонта ваго­нов могут найти при­менение любые накопи­тели. На рис.2.5 приведена конструктив­ная схема загрузочно­го устройства для ко­лесных пар или тележек.

Рис. 2.5 Конструктивная схема загрузочного устройства для колесных пар или тележек

Устройство действует следующим образом. При подаче напряжения к электромагниту Y золотникового распределителя 7 золотник смещается влево и соединяет подающую пнев-момагистраль 5 с рабочими (бесштоковыми) полостями горизон­тального 6 и вертикального 8 цилиндров. Поршни перемещаются, поворачивая фиксатор 4 и поднимая питатель-отсекатель 3. Освобо­дившаяся первая колесная пара 1 скатывается по наклонной плос­кости на рабочую позицию (к технологической машине). Осталь­ные колесные пары отсекаются поднявшимся штоком 3.

После снятия (отключения) напряжения с электромагнита Y золотник под действием возвратной пружины возвращается в исходное положение. Рабочие полости цилиндров сообщаются с атмосферой, а в нерабочие (штоковые) подается из магистрали сжатый воздух. Система возвращается в исходное положение. При этом очередная колесная пара занимает исходную позицию, скатываясь по наклонному пути.

Зажимные и захватные механизмы. Зажимные механизмы предназначены для закрепления изделий в определенном положении при их изготовлении или транспортировке.Захватные устройства и применяются для захвата и удержания в определенном положении объектов манипулирования. Захватные устройства проектируют под объекты различной формы, массы и различных физических свойств. Основными требованиями ко всем захватным устройствам являются надежность захвата и удержания изделий, прочность, надежность крепления к несущей конструкции и недопустимость повреждения объекта.

По принципу действия они делятся на зажимные – объект удерживается с помощью рабочих элементов (пальцев, клещей и др.), поддерживающие -удерживают объект, используя нижнюю поверхность (петли, захваты), притяжные – объект захватывается под воздействием магнитного поля.