Станок для сборки тепловыделяющих сборок и многоместный контейнер для него

Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СТАНОК ДЛЯ СБОРКИ ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИХ СБОРОК И МНОГОМЕСТНЫЙ КОНТЕЙНЕР ДЛЯ НЕГО(71) Заявители Новиков Игорь Петрович Тимашков Иван Борисович Шаталов Александр Леонтьевич Шеленцов Александр Евгеньевич(72) Авторы Новиков Игорь Петрович Тимашков Иван Борисович Шаталов Александр Леонтьевич Шеленцов Александр Евгеньевич(73) Патентообладатели Новиков Игорь Петрович Тимашков Иван Борисович Шаталов Александр Леонтьевич Шеленцов Александр Евгеньевич(57) 1. Станок для сборки тепловыделяющих сборок, включающих трубки для размещения в отверстиях пластин, содержащий станину с установленной на ней кассетой трубок и хотя бы одной технологической ориентирующей решеткой, механизм подачи и механизм вертикального перемещения, датчики контроля длины трубок и систему управления, отличающийся тем, что он снабжен многоместным контейнером для размещения комплекта пластин, подвижно установленным на вертикальной стойке и связанным с механизмом вертикального перемещения, причем вертикальная стойка связана с механизмом подачи для перемещения по поверхности станины вдоль размещенных на станине более чем одной трубки, дальние концы которых зафиксированы в кассете трубок, а свободные концы трубок опираются хотя бы на одну технологическую ориентирующую решетку, шарнирно связанную со станиной. 40482007.12.30 2. Станок по п. 1, отличающийся тем, что многоместный контейнер содержит вертикальные оправки в количестве, превышающем на единицу число пластин с отверстиями для установки более чем на одной трубке, причем каждая оправка выполнена в виде плоского гребенчатого элемента с зубцами, соединенными сверху, ширина которых соответствует шагу между трубками, а расстояние между ними - диаметру трубок, при этом толщина каждой оправки соответствует заданному шагу между пластинами, а одна сторона выполнена с плоским углублением, глубина и длина которого соответствуют толщине и длине пластины соответственно. 3. Станок по п. 1, отличающийся тем, что каждая технологическая ориентирующая решетка выполнена в виде плоского гребенчатого элемента с зубцами, соединенными снизу,причем ширина зубцов соответствует шагу между трубками, а расстояние между ними диаметру трубок. 4. Станок по п. 3, отличающийся тем, что он снабжен дополнительной технологической ориентирующей решеткой, подвижно размещенной в поперечной прорези в станине и снабженной механизмом возвратно-поступательного движения, установленным под станиной и связанным с системой управления. 5. Станок по п. 1, отличающийся тем, что при наличии более чем одного слоя трубок,каждый из которых состоит более чем из одной трубки, размещенных в шахматном порядке, каждый зубец каждой оправки контейнера пластин выполнен с пазом, размер которого соответствует диаметру трубки, а глубина паза меньше длины зубца на размер вертикального шага между слоями трубок. 6. Станок по пп. 3-4, отличающийся тем, что при наличии более чем одного слоя трубок, каждый из которых состоит более чем из одной трубки, размещенных в шахматном порядке, каждый зубец каждой из технологических ориентирующих решеток выполнен с пазом, размер которого соответствует диаметру трубки, а глубина паза меньше длины зубца на размер вертикального шага между слоями трубок. 7. Многоместный контейнер, содержащий оправки для размещения комплекта устанавливаемых деталей и средства для базирования элементов для установки деталей, отличающийся тем, что он содержит оправки в количестве, превышающем на единицу число деталей, представляющих собой более чем одну пластину с отверстиями для установки более чем на одном элементе, выполненном в виде трубки, причем каждая оправка выполнена в виде плоского гребенчатого элемента с зубцами, соединенными сверху, ширина которых соответствует шагу между трубками, а расстояние между ними - диаметру трубок, при этом толщина каждой оправки соответствует заданному шагу между пластинами,а одна сторона выполнена с плоским углублением, глубина и длина которого соответствуют толщине и длине пластины соответственно. 8. Контейнер по п. 7, отличающийся тем, что при наличии более чем одного слоя трубок, каждый из которых состоит более чем из одной трубки, размещенных в шахматном порядке, каждый зубец оправки выполнен с пазом, размер которого соответствует диаметру трубки, а глубина паза меньше длины зубца на размер вертикального шага между слоями трубок.(56) 1. Патент 1385297, МПК В 23 Р 15/26, 1972. 2. Патент Российской Федерации 2139178, 1999. 3. Патент России 2071898, 1997 (прототип). Полезная модель относится к механосборочному производству, в частности к станкам для сборки тепловыделяющих сборок (ТВС) предпочтительно в виде пластин с отверстиями 2 40482007.12.30 и продетых в эти отверстия трубок, предназначенных преимущественно для радиаторов мощного энергетического оборудования тепловозов, тепловых электростанций и т.п. Известен станок для заталкивания трубчатых заготовок, состоящий из механизма заталкивания трубчатых заготовок с приводным толкателем и механизма горизонтального и вертикального шагового перемещения 1. Недостатком этого станка является низкая точность позиционирования, т.е. к ошибке срабатывания конечных выключателей добавляется деформация привода основания и кинематической неточности механизма перемещения, что не исключает изгиба трубки при заталкивании (запрессовке) в ячейки технологических дистанционирующих решеток, отклонения от оси заталкивания (запрессовки), деформации его и технологической дистанционирующей решетки и перевод последних в брак, что снижает выход годных ТВС и производительность, т.к. потребуются определенные трудозатраты для удаления деформированной трубки и замены деформированной технологической дистанционирующей решетки. Наиболее близким к заявляемому станку по технической сущности является станок для сборки ТВС из ТВЭЛ в виде трубок, содержащий станину, накопитель в виде наклонных реек с отсекателями поштучной подачи ТВЭЛ, механизм подачи ТВЭЛа в виде рольганга с прижимными роликами, механизм запрессовки ТВЭЛа в технологические дистанционирующие (и ориентирующие) решетки, механизм оснащения ТВЭЛа съемными наконечниками конической формы, фильеру, установленную соосно механизму запрессовки с емкостью подачи смазки, механизм горизонтального и вертикального перемещения стапеля координатного, обоймы под технологические дистанционирующие решетки, датчики контроля длины ТВЭЛа вместе с наконечником, ложемент для установки транспортной кассеты с ТВЭЛами, размещенными на ее полках, и систему управления 2. Указанный станок является очень сложным, поскольку предусматривает подачу ТВЭЛов по одной трубке и продвижение каждой длинной тонкой трубки в технологические дистанционирующие решетки. При этом не исключаются повреждения самих трубок и нанесенного на них технологического покрытия. Полученная на таком станке тепловыделяющая сборка не обладает осевой жесткостью и требует для перемещения особых приемов и механизмов. Наиболее близким к заявляемому многоместному контейнеру является узел транспортировки собираемых деталей на сборочную позицию и базирования на ней, выполненный в виде многоместной кассеты, оснащенной средствами для базирования собираемых деталей, являющийся частью станка по 3. Задачей настоящей полезной модели является создание простого станка для сборки тепловыделяющих сборок из пластин с отверстиями и трубок, проходящих через отверстия пластин, и многоместного контейнера для него, за счет осуществления одновременной установки более чем одной пластины более чем на одну трубку. Поставленная задача в станке для сборки тепловыделяющих сборок, включающих трубки для размещения в отверстиях пластин, содержащем станину с установленной на ней кассетой трубок и хотя бы одной технологической ориентирующей решеткой, механизм подачи и механизм вертикального перемещения, датчики контроля длины трубок и систему управления, решена за счет того, что он снабжен многоместным контейнером для размещения комплекта пластин, подвижно установленным на вертикальной стойке и связанным с механизмом вертикального перемещения, причем вертикальная стойка связана с механизмом подачи для перемещения по поверхности станины вдоль размещенных на станине более чем одной трубки, дальние концы которых зафиксированы в кассете трубок, а свободные концы трубок опираются хотя бы на одну технологическую ориентирующую решетку, шарнирно связанную со станиной. Многоместный контейнер станка содержит вертикальные оправки в количестве, превышающем на единицу число пластин с отверстиями для установки более чем на одной 3 40482007.12.30 трубке, причем каждая оправка выполнена в виде плоского гребенчатого элемента с зубцами, соединенными сверху, ширина которых соответствует шагу между трубками, а расстояние между ними - диаметру трубок, при этом толщина каждой оправки соответствует заданному шагу между пластинами, а одна сторона выполнена с плоским углублением,глубина и длина которого соответствуют толщине и длине пластины соответственно. Каждая технологическая ориентирующая решетка предпочтительно выполнена в виде плоского гребенчатого элемента с зубцами, соединенными снизу, причем ширина зубцов соответствует шагу между трубками, а расстояние между ними - диаметру трубок. Станок предпочтительно снабжен дополнительной технологической ориентирующей решеткой, подвижно размещенной в поперечной прорези в станине и снабженной механизмом возвратно-поступательного движения, установленным под станиной и связанным с системой управления. При наличии более чем одного слоя трубок, каждый из которых состоит более чем из одной трубки, размещенных в шахматном порядке, каждый зубец каждой оправки контейнера пластин выполнен с пазом, размер которого соответствует диаметру трубки, а глубина паза меньше длины зубца на размер вертикального шага между слоями трубок, а каждый зубец каждой из технологических ориентирующих решеток выполнен с пазом,размер которого соответствует диаметру трубки, а глубина паза меньше длины зубца на размер вертикального шага между слоями трубок. Поставленная задача в многоместном контейнере, содержащем оправки для размещения комплекта устанавливаемых деталей и средства для базирования элементов для установки деталей, решена за счет того, что контейнер содержит оправки в количестве,превышающем на единицу число деталей, представляющих собой более чем одну пластину с отверстиями для установки более чем на одном элементе, выполненном в виде трубки, причем каждая оправка выполнена в виде плоского гребенчатого элемента с зубцами,являющимися элементами для базирования трубок и соединенными сверху, ширина которых соответствует шагу между трубками, а расстояние между ними - диаметру трубок,при этом толщина каждой оправки соответствует заданному шагу между пластинами, а одна сторона выполнена с плоским углублением, глубина и длина которого соответствуют толщине и длине пластины соответственно. При наличии более чем одного слоя трубок, каждый из которых состоит более чем из одной трубки, размещенных в шахматном порядке, каждый зубец оправки контейнера выполнен с пазом, размер которого соответствует диаметру трубки, а глубина паза меньше длины зубца на размер вертикального шага между слоями трубок. На чертежах представлен станок для сборки тепловыделяющих сборок, где фиг. 1 - общий вид станка фиг. 2 - многоместный контейнер для пластин фиг. 3 - оправка многоместного контейнера фиг. 4 - пластина фиг. 5 - кассета для трубок. Заявляемый станок содержит станину 1, кассету 2 для трубок 3, сменный многоместный контейнер 4 для пластин 5, установленный на вертикальной стойке 6 и связанный с механизмом 7 вертикального перемещения. Вертикальная стойка 6 связана с механизмом 8 подачи для перемещения по поверхности станины 1. Трубки 3 размещены вдоль станины 1 так, что их дальние от вертикальной стойки 6 концы зафиксированы в кассете 2, а свободные концы трубок опираются на две технологические ориентирующие решетки 9 и 10,шарнирно связанные со станиной 1. На участке станины между решеткой 10 и стойкой 6 выполнена поперечная прорезь, в которой подвижно размещена дополнительная технологическая ориентирующая решетка (на фигурах не показана) с механизмом 11 возвратнопоступательного движения, установленным под станиной 1 и связанным с системой управления (на фигурах не показана). 4 40482007.12.30 Сменный многоместный контейнер 4 (фиг. 2) содержит вертикальные оправки 12 в количестве, превышающем на единицу число пластин. Все оправки нанизаны на установочные стержни 13. Каждая оправка 12 (фиг. 3) выполнена в виде плоского гребенчатого элемента с зубцами 14, соединенными сверху, ширина которых соответствует шагу между трубками 3, а расстояние между ними - диаметру трубок 3. Толщина каждой оправки 12 соответствует заданному шагу между пластинами 5, а одна сторона выполнена с плоским углублением 15, глубина и длина которого соответствуют толщине и длине пластины соответственно. Каждая оправка в верхней ее части, соединяющей зубцы 14, имеет два отверстия 16 для установки контейнера в сборе на осях 17 механизма вертикального перемещения 7. Поскольку в данном примере реализации использовано четыре слоя трубок, содержащих поочередно девять и восемь трубок, размещенных в шахматном порядке, каждый зубец 14 оправки 12 контейнера 4 (а также каждый зубец технологических ориентирующих решеток 9, 10) выполнен с пазом 18, размер которого соответствует диаметру трубки 3 (в данном примере - меньшему диаметру плоскоовальной трубки), а глубина паза 18 меньше длины зубца 14 на размер вертикального шага между слоями трубок 3. Каждая пластина 5 (фиг. 4) представляет собой медную прямоугольную пластинку с отверстиями 19 для размещения в них трубок 3. В данном примере трубки 3 выполнены плоскоовальными, и отверстия 19 в пластинках выполнены соответственно. Кассета 2 для трубок 3 выполнена в виде нескольких (в данном примере четырех) жестких прямоугольных пластин 20 с отверстиями 21 для размещения в них трубок 3 в несколько слоев (в данном примере - в 4 слоя) в шахматном порядке. Пластины соединены по углам стержнями 22, образуя жесткую пространственную конструкцию. Работа заявляемого станка начинается с того, что трубки 3 устанавливают в кассету 2,продевая их концы в отверстия 21. Заполненную кассету помещают на станину 1, поочередно продевая свободные концы трубок 3 в технологические ориентирующие решетки 9 и 10. Механизм 11 возвратно-поступательного движения выдвигает дополнительную технологическую ориентирующую решетку, поддерживающую концы трубок 3. Кассету 2 устанавливают так, чтобы ее торец совпадал с торцом станины 1, дальним от вертикальной стойки 6. Сменный многоместный контейнер 4 заполняют пластинами 5, укладывая их последовательно в углубления 15 оправок 12 так, чтобы отверстия 19 совпадали с промежутками между зубцами 14. Оправки 12 слегка сжимают и заполненный контейнер 4 помещают на вертикальную стойку 6, продевая в отверстия 16 оправок 12 оси 17 механизма 7 вертикального перемещения, находящегося в крайнем верхнем положении. Станок готов к работе. Включают механизм 7 вертикального перемещения, опускают контейнер 4 до уровня станины 1, совмещая по сигналам системы управления (на фигурах не показана) отверстия 19 в пластинах 5 с концами трубок 3. Включают механизм 8 подачи и начинают двигать вертикальную стойку 6 вперед, продевая трубки 3 в промежутки между зубцами 14, пазы 18 и отверстия 19 пластин 5. Механизм 11 возвратно-поступательного движения опускает дополнительную технологическую ориентирующую решетку (на фигурах не показана) при приближении к ней вертикальной стойки 6. При приближении к технологическим ориентирующим решеткам 9 и 10 контейнер 4 нажимает на них, и они поворачиваются на шарнирах до горизонтального положения, пропуская контейнер 4 дальше вдоль трубок 3. Датчики длины трубок (на фигурах не показаны) подают на систему управления сигнал достижения заданного положения по длине трубок 3, после чего по сигналу системы управления механизм 8 подачи останавливают, включают механизм 7 и поднимают контейнер 4. При этом трубки 3 проскальзывают как между зубцами 14 оправок 12, так и в пазах 18 зубцов 14, и оправки 12 беспрепятственно поднимаются вверх, а пластины 5,надетые на трубки 3, остаются на них на заданном расстоянии друг от друга. Обратным 5 40482007.12.30 ходом механизма 8 подачи возвращают вертикальную стойку 6 на исходную позицию. Пустой контейнер 4 снимают с осей 17, устанавливают на них заполненный контейнер и повторяют описанную операцию до тех пор, пока пластины 5 не будут установлены на всей длине трубок 3. Таким образом, осуществляется одновременная установка более чем одной пластины более чем на одну трубку. Заявленная конструкция станка и многоместного контейнера для него позволяет достичь указанного технического результата и решить поставленную задачу. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 6

МПК / Метки

МПК: B23P 19/00, B23P 15/26

Метки: многоместный, сборок, тепловыделяющих, сборки, него, контейнер, станок

Код ссылки

<a href="http://bypatents.com/6-u4048-stanok-dlya-sborki-teplovydelyayushhih-sborok-i-mnogomestnyjj-kontejjner-dlya-nego.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Станок для сборки тепловыделяющих сборок и многоместный контейнер для него</a>

Похожие патенты