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臥式停止器共有兩個(gè)動(dòng)作:(1)阻止零件移動(dòng),使零件由運(yùn)動(dòng)狀態(tài)到靜止于設(shè)定的工位處;(2)放行零件,使零件由靜止?fàn)顟B(tài)越過原工位到下一工位。兩個(gè)動(dòng)作之間的切換由汽缸的運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。

臥式停止器的工作原理結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示。

如圖1所示,構(gòu)件1 為原動(dòng)件,轉(zhuǎn)動(dòng)副O(jiān)12處于水平右端時(shí),(即汽缸處于最大收縮狀態(tài))運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)整體向下移動(dòng),箭頭所指位置處于最低,此時(shí)放行零件。當(dāng)運(yùn)動(dòng)副O(jiān)12處于水平左端時(shí),(即汽缸處于最大伸出狀態(tài))運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)整體向上抬起,箭頭所指位置處于最高,此時(shí)阻擋零件。

臥式停止器作用力計(jì)算及框架尺寸確定

由于臥式停止器只在汽缸頂起機(jī)構(gòu)用來阻止零件通過時(shí)才受到力的作用,所以在考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)以此為主要設(shè)計(jì)目標(biāo)�？紤]到構(gòu)件 6(緩沖器)在整個(gè)機(jī)構(gòu)頂起狀態(tài)時(shí)受力方向應(yīng)與緩沖力在一條線上,緩沖器處于大致水平位置。此時(shí)獨(dú)立分析構(gòu)件7,發(fā)現(xiàn)構(gòu)件7 受到方向一致的水平力F 和F67作用,如圖 2所示。

若要使構(gòu)件7保持平衡,F57必須也要在水平方向上,且作用力方向相反,為保證 F57對(duì)整個(gè)機(jī)構(gòu)不產(chǎn)生多余的彎矩,從而簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)和方便力的計(jì)算和零部件的校核分析,所以設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)動(dòng)副 O57和O05在抬起狀態(tài)時(shí)處于同一水平線(即作用力 F57過 O05)。滿足上述要求后,結(jié)合單個(gè)構(gòu)件受力平衡原則和盡量避免彎矩產(chǎn)生原則,局部修改原理結(jié)構(gòu)示意圖,阻止零件通過時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖 2所示。主要構(gòu)件的受力分析。

規(guī)定 L1=30mm,L3=45mm(汽缸行程),為了使結(jié)構(gòu)保持緊湊,但力又不過于集中,令 L2=15mm。為方便求出所有力值,設(shè)F=2000N1。由杠桿原理可得:F67=-F76=F×L1/L2=4000NF75=-F57=(F+F67)=6000N。如圖 2所示,在停止零件狀態(tài)下,構(gòu)件5處于靜止?fàn)顟B(tài),所以 M=0。即:F45×L3+F76×L2=M=0。計(jì)算出:F45=1330N。由構(gòu)件 5合力為0 可得出:F05={F452+(F75+F76)2}1/2=2450N。

棘輪有兩個(gè)安裝位置,一是減速器輸出軸,二是頭輪驅(qū)動(dòng)軸。根據(jù)驅(qū)動(dòng)站布置情況,棘輪安裝在驅(qū)動(dòng)軸上最合適。若裝在減速器輸出軸上,其下方是落料口,棘爪座無位置安裝。安裝在驅(qū)動(dòng)軸上,棘爪座可以安裝在驅(qū)動(dòng)站鋼架上。棘輪的輪毅部分也可利用改后的傳動(dòng)套,使得棘輪的制造加工變得容易。

上圖是改造后,也就是增加了棘輪停止器的驅(qū)動(dòng)鏈輪圖。傳動(dòng)套在原來基礎(chǔ)上作了少許改動(dòng),用于安裝棘輪;棘爪座直接固定在現(xiàn)有的驅(qū)動(dòng)站鋼結(jié)構(gòu)上;拉簧使棘爪壓在棘輪上。增加了此裝置后,電機(jī)不能反轉(zhuǎn),否則會(huì)造成電氣或機(jī)械損壞。因此,電機(jī)重新接線后必須確認(rèn)轉(zhuǎn)向是否正確。此時(shí)只需脫開拉簧一端(很容易脫開),讓棘爪棘輪脫離接觸,確認(rèn)轉(zhuǎn)向正確后再裝上拉簧即可。