Совершенствование гравитационного ориентатора с L-образным захватом для роторных систем автоматической загрузки

• Автор: Астраханцев, Александр Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 135 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Области применения и проблемы автоматической загрузки АР Л штучными предметами обработки

1.2. Анализ методов ориентирования и ориентирующих устройств роторных САЗ

1.3. Анализ научной проблемы и постановка задач

диссертационного исследования

2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОРИЕНТИРОВАНИЯ ПРЕДМЕТА ОБРАБОТКИ

В ГРАВИТАЦИОННОМ ОРИЕНТАТОРЕ

С Т-ОБРАЗНЫМ ЗАХВАТОМ

2.1. Разработка схемы и конструктивных ограничений
на геометрические параметры гравитационного ориентатора
2.2. Математическая модель процесса ориентирования предмета обработки в гравитационном ориентаторе с Т-образным захватом
2.3. Аналитическое исследование процесса ориентирования
предмета обработки в гравитационном ориентаторе
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ГРАВИТАЦИОННЫХ ОРИЕНТАТОРАХ
С Т-ОБРАЗНЫМ ЗАХВАТОМ
3.1. Исследования гравитационных ориентаторов
в стационарном положении
3.2. Экспериментальные исследования гравитационных ориентаторов
на вращающемся роторе

4. ИНЖЕНЕРНАЯ МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ГРАВИТАЦИОННОГО ОРИЕНТАТОРА С Т-ОБРАЗНЫМ ЗАХВАТОМ ДЛЯ РОТОРНОЙ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАГРУЗКИ
4.1. Конструирование и расчет геометрических параметров гравитационного ориентатора
4.2. Компоновка и расчет цикловой производительности
роторного ориентирующего устройства
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Основой развития машино- и приборостроительных отраслей промышленности является комплексная автоматизация производства, базирующаяся на создании современных технологических систем машин-автоматов и автоматических линий, что требует разработки общих принципов, единой методологии и типовых технических средств автоматизации производства. Автоматические роторные линии (АРЛ) нашли широкое применение в массовых производствах патронов для охотничьего, спортивного и боевого стрелкового оружия и строительно-монтажных патронов, элементов приводных роликовых цепей, инъекционных игл однократного применения, а также в пищевой промышленности для расфасовки и укупорки сыпучих и жидких продуктов в различную тару.
Для загрузки штучных предметов обработки в АРЛ с производительностью более 200 шт./мин используют многопозиционные роторные системы автоматической загрузки (САЗ), которые построены по принципу роторных технологических машин, что обеспечивает надежную синхронную передачу предметов обработки в непрерывно движущиеся транспортные органы АРЛ.
Одним из основных функциональных устройств роторных САЗ, обеспечивающим ориентирование и выдачу предметов обработки в последующие устройства САЗ, является ориентирующее устройство. Предметы обработки массой до 0,05 кг и длиной до 0,05 м, относящиеся к осесимметричным объемным деталям-телам вращения (классы 71-72 по классификатору ЕСКД), эффективно ориентируются в устройствах с гравитационными ориентаторми. Такие ориентирующие устройства имеют высокую производительность, просты по конструкции и кинематике, поскольку не имеют приводных механизмов, обладают широкой универсальностью и возможностью переналадки, что делает их эффективным средством для создания типовых конструкций роторных САЗ.
В проекции на ось х имеем
*2« “*2=0, (2.5)
откуда
В проекции на ось у
Вводим обозначение
Тогда
Ы2 = А2еи = т2(й Я0 (2.6)
т2Ус =&2- тр2 (2-7)
А (2.8)
Тс = $(1-цЯш) (2-9)
Интегрируя и используя начальные условия, получим
*2 (2.10)
Тс =г(1-цК‘т)у-
В конце этапа
Тс = 77, t = tk, Тс = , (2.11)
где Н- высота падения предмета обработки.
Подставляя в (2.10) и решая, найдем время движения первого этапа
I 2Н
Нгга (2-12)
и скорость в его конце
®ск ~ Я0 — МТ'чо Ук- (2-13)
Предельный коэффициент перегрузки находим из условия движения (1-рДш)>0. Откуда