пневмоконвейер со стабилизированной толщиной воздушной подушки

Формула изобретения

Пневмоконвейер со стабилизированной толщиной воздушной подушки, содержащий пневматическую камеру, несущую поверхность с прямоугольными отверстиями с установленными в них подвижными пластинами, отличающийся тем, что подвижные пластины установлены с возможностью поворота вокруг осей, расположенных вдоль противоположных стенок прямоугольных отверстий, и снабжены ограничительными пластинами и стенками, причем подвижные пластины совместно со стенками пневмокамеры, ограничительными пластинами и укрепленными под несущей поверхностью неподвижными ограничительными стенками образуют полости, снабженные отверстиями, соединяющими эти полости с атмосферой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к транспортному оборудованию для перемещения изделий бесконтактным способом в производственных системах транспортирования на воздушной подушке.

Наиболее близким техническим решением является устройство для транспортирования изделий на воздушной подушке (А.С. №1054240, М. кл.³ В65G 51/00, 15.11.1983 в бюл. №42), содержащее пневматическую камеру, несущую поверхность с прямоугольными отверстиями с установленными в них подвижными пластинами.

Недостатками этой конструкции является наличие газовой смазки для гарантированного перемещения подвижных пластин, формирующих коническое щелевое отверстие. Для газовой смазки используется воздух с давлением большим, чем давление в пневмокамере, а это требует дополнительной пневмосистемы высокого давления. Общий расход воздуха в этом случае больше необходимого расхода, обеспечивающего создание воздушной подушки. Кроме того, для подвода газовой смазки к месту контакта выполнены каналы и отверстия, наличие которых делает конструкцию более сложной. В конструкции прототипа предусмотрены дополнительные элементы - опорные штыри, обеспечивающие штатное положение подвижных пластин при отключении подачи сжатого воздуха в пневмокамеру и в систему подачи газовой смазки.

Технической задачей предлагаемого изобретения является упрощение конструкции, снижение энергетических затрат и повышение надежности.

Поставленная задача достигается тем, что в пневмоконвейере со стабилизированной толщиной воздушной подушки, содержащем пневматическую камеру, несущую поверхность с прямоугольными отверстиями с установленными в них подвижными пластинами, согласно изобретению подвижные пластины установлены с возможностью поворота вокруг осей, расположенных вдоль противоположных стенок прямоугольных отверстий, и снабжены ограничительными пластинами и стенками, образующими совместно со стенками пневмокамеры и укрепленными под несущей поверхностью неподвижными ограничительными стенками полости, снабженными атмосферными отверстиями.

Технический результат от применения предлагаемого изобретения обусловлен тем, что упрощается конструкция пневмоконвейера за счет отсутствия системы каналов и отверстий для подачи газовой смазки. Отпадает необходимость в установке опорных штырей. Энергетические затраты уменьшаются благодаря исключению пневмосистемы высокого давления. Кинематическое поведение подвижных пластин является однозначным и стабильным, не зависящим от отсутствия давления в пневмокамере, что является условием повышенной надежности работы предлагаемого пневмоконвейера.

Общий вид предлагаемого устройства представлен на чертежах, где на фиг.1 показан внешний вид пневмоконвейера со стабилизированной толщиной воздушной подушки. На фиг.2 - сечение А-А и питающее сопло пневмоконвейера при отсутствии транспортируемых изделий. На фиг.3 - сечение А-А и питающее сопло пневмоконвейера при наличии транспортируемого изделия с небольшой удельной нагрузкой. На фиг.4 - сечение А-А и питающее сопло пневмоконвейера при наличии транспортируемого изделия с большей удельной нагрузкой.

Пневмоконвейер со стабилизированной толщиной воздушной подушки включает пневмокамеру 1 и расположенную над ней несущую поверхность 2, в которой выполнены прямоугольные отверстия 3 с установленными в них подвижными пластинами 4. К этим пластинам, способным поворачиваться относительно осей 5, жестко прикреплены ограничительные пластины 6 и стенки 7, которые являются стенками конического щелевого отверстия 8. На нижней стороне несущей поверхности 2 установлены неподвижные ограничительные стенки 9. В стенке полости, образованной неподвижной ограничительной стенкой 9, подвижной пластиной 4, ограничительной пластиной 6 и стенками пневмокамеры 1, выполнено атмосферное отверстие 10, соединяющее эту полость с атмосферой. Над несущей поверхностью 2 располагается транспортируемое изделие 11 на воздушной подушке толщиной h.

Работа пневмоконвейера происходит следующим образом. При отсутствии транспортируемых изделий на несущей поверхности 2 подвижные пластины 4, укрепленные на них стенки 7 и ограничительные пластины 6 будут находиться в положении, показанном на фиг.2. Такое положение обусловлено избыточным давлением в пневмокамере 1, действующим на ограничительные пластины 6 и стенки 7. Прямоугольные отверстия 3 в несущей поверхности 2 будут закрыты, и расход воздуха на этом участке пневмоконвейера будет равен нулю. Как только над прямоугольным отверстием 3 несущей поверхности 2 появляется транспортируемое изделие 11 на воздушной подушке толщиной h, на подвижные пластины 4 сверху начнет действовать избыточное давление воздушной подушки. Под подвижными пластинами 4 давление равно атмосферному благодаря наличию атмосферного отверстия 10. Возникшая разность давлений создаст крутящий момент, и подвижные пластины 4 начнут поворачиваться вокруг осей 5. Стенки 7 отойдут друг от друга, образуя коническое щелевое отверстие 8, что показано на фиг.3 и фиг.4. Падение давления в коническом щелевом отверстии 8 имеет нелинейную характеристику и существенно зависит от угла поворота подвижных пластин 4 относительно осей 5. Поэтому наличие конического щелевого отверстия 8 реализует нелинейную зависимость между усилием от воздушной подушки, действующим на подвижные пластины 4, и перепадом давления, действующим на стенки 7 конического щелевого отверстия 8. При этом прослеживается следующая закономерность: с увеличением удельной нагрузки, действующей на опорную поверхность транспортируемого изделия, увеличивается проходное сечение конического щелевого отверстия 8 и, соответственно, увеличивается расход воздуха для создания воздушной подушки. Но это увеличение осуществляется в такой закономерности, что толщина воздушной подушки под изделием сохраняет свою величину такого же значения, как и для изделия с меньшей удельной нагрузкой.