1, principio de cambio automático de herramientas del almacén de herramientas
El almacén de herramientas incluye un mecanismo giratorio de manguito de herramientas y un manipulador de cambio de herramientas. La forma del cargador de herramientas tiene forma de disco y se instala un disco divisorio en el interior. El movimiento de rotación del cargador es accionado por un motor asíncrono trifásico con freno de banda. La fuente de alimentación trifásica se suministra al motor a través del contactor de CA. En este momento, el freno de retención se abre y el almacén de herramientas funciona. Cuando se corta la fuente de alimentación trifásica, el freno de retención se bloquea y el almacén de herramientas deja de funcionar inmediatamente. A través del movimiento del disco divisor y la combinación lógica del grupo de elementos de detección relacionados, cada manguito de herramienta puede detenerse en la posición de cambio de herramienta con precisión. Después de que el manguito de herramienta se detiene en la posición de cambio de herramienta, el cilindro controla que el manguito de herramienta esté en el estado horizontal o vertical, para facilitar al manipulador el cambio de herramienta. La mesa de indexación de manguitos de herramientas puede girar en sentido horario o antihorario, de modo que la herramienta que se va a reemplazar se pueda buscar en el menor tiempo posible.
El movimiento del manipulador de cambio de herramientas del almacén de herramientas también es impulsado por el motor asíncrono trifásico con freno de banda. A través del mecanismo de transmisión de engranajes, el movimiento de rotación uniforme generado por el motor se transforma en el movimiento regular de avance, parada y rotación del manipulador. El reductor está equipado con un juego de microinterruptores. El grupo de microinterruptores se usa para controlar el manipulador para sujetar la herramienta, el manipulador para sacar la herramienta del husillo y el manguito de la herramienta, y el manipulador para estar en la posición original.
Se incorpora un limitador de par en el manguito giratorio de herramientas del cargador de herramientas y en el mecanismo de transmisión de reducción del manipulador para evitar daños en la estructura mecánica interna.
2, implementación específica del cambio automático de herramientas del almacén de herramientas
El manipulador del almacén de herramientas es el principal mecanismo para realizar el cambio automático de herramientas. Su tarea es descargar las herramientas no utilizadas del husillo y devolverlas al almacén de herramientas después de completar un proceso. Al mismo tiempo, también carga las herramientas del siguiente proceso en el husillo, y luego el manipulador regresa a la posición original para esperar el próximo ciclo de trabajo.
El movimiento regular del manipulador del almacén de herramientas se realiza mediante un motor asíncrono trifásico y un mecanismo de transmisión de engranajes, pero estas acciones también deben ser realizadas por el sistema eléctrico. El manguito de herramientas en el almacén de herramientas opera a la posición de cambio de herramienta de acuerdo con las instrucciones del código T, y luego se lleva a cabo el cambio de herramienta. Durante el proceso de trabajo de la máquina herramienta, la herramienta hace que el manipulador tome o instale la herramienta de acuerdo con las instrucciones. Por lo tanto, se requiere que el sistema eléctrico complete cada acción con precisión y confiabilidad de acuerdo con la secuencia de movimiento del proceso de cambio de herramienta.
Secuencia de acción eléctrica:
(1) Inicie la selección de herramientas y el almacén de herramientas gira hacia adelante o hacia atrás para encontrar la herramienta más cercana.
(2) Las señales de posicionamiento del disco de indexación y conteo del manguito de herramienta detienen el motor del manguito de herramienta, y un manguito de herramienta se detiene con precisión en la posición de cambio de herramienta.
(3) La válvula de fósforo eléctrica que controla el giro (vertical) de la manga de la cuchilla está encendida.
(4) Cuando el manguito de la herramienta está verticalmente en su lugar, se envía una señal de posición y la orientación del husillo da una señal de confirmación de llegada a la posición.
(5) El manipulador comienza desde la posición original y gira 90 grados para alcanzar la posición de sujeción de la herramienta del manipulador.
(6) El manipulador ajusta la cuchilla en su lugar, envía una señal de parada, saca la cuchilla del eje y la manga de la cuchilla y el motor del manipulador se detiene.
(7) La confirmación de sujeción de la herramienta y el aflojamiento de la herramienta dan una señal en su lugar.
(8) Después de aflojar el portaherramientas, haga que el manipulador gire 180 grados para llegar a la posición de reemplazo de la herramienta.
(9) La señal de parada del motor del robot detiene el motor del robot.
(10) La confirmación de carga de la herramienta y la sujeción de la herramienta darán la señal en su lugar.
(11) El motor del manipulador comienza a devolver el manipulador a su posición original.
(12) La señal de parada del motor del robot detiene el motor del robot.
(13) El interruptor de posición original del manipulador envía una señal.
(14) La válvula de aire electromagnética que controla el giro (horizontal) de la manga de la cuchilla está encendida.
(15) El interruptor de proximidad con el manguito volcado en posición horizontal envía una señal (se completa la acción de cambio de herramienta del almacén de herramientas).