Захватное устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)4 B25J 150
ОГ)ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ! "
Фиг.!
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3819511/25-08 (22) 04.12.84 (46) 30.03.86. Бюл. № 12 (72) И. И. Кучерявый. А. В. Ильченко, П. П. Кутищев и П. А. Кармазь (53) 62-229.72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 810479, кл. В 25 J 15/04, 1977. (54) (57) 1. ЗАХВАТНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус, пальцы с установленными на них эластичными зажимными элементами, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы путем направленной деформации эластичных зажимных
Л0„„ 1220793 А элементов, оно снажено траверсой с приводом ее перемещения, выполненным в виде закрепленного на корпусе силового цилиндра, шток которого жестко связан с траверсой, причем на корпусе и в траверсе выполнень1 радиальные пазы, в которых размещены с возможностью фиксированного перемещения пальцы с 6уртиками на концах, а выполненные в виде втулок эластичные захватные элементы установлены между буртиками и траверсой.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пальцы выполнены в виде двух телескопических подпружиненных стержней.
1220793
Изобретение относится к машиностроению, в частности к захватным устройствам манипуляторов, используемых для захвата и транспортировки различных по весу и форме деталей при работе в различных средах.
Целью изобретения является повышение надежности захвата путем направленной деформации эластичных зажимных элементов.
На фиг. 1 схематически изображено захватное устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — возможные основные угловые положения захватного устройства относительно руки манипулятора; на фиг. 3 разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 4 — сечение
Б — Б на фиг. 1; на фиг. 5 — захватное устройство с телескопическими рычагами.
Предлагаемое захватное устройство состоит из корпуса 1, в нижней части которого установлены пальцы 2 с зажимными элементами в виде эластичных втулок 3 (резина, полиуретан и т. п.) и нажимными элементами 4, а на верхней — силовой привод
20 зажимных элементов, выполненный в виде цилиндра 5 одностороннего действия.
Поршень 6 цилиндра 5 сверху вниз нагружен силовой возвратной пружиной 7 до контакта с торцовым регулируемым винтовым упором 8 с образованием при этом в цилиндре 5 рабочей полости 9, в которую по каналу 10, выполненному в корпусе 1, осуществляется подача под давлением рабочего тела, например сжатого воздуха.
На конце штока 11 поршня 6 закреплена траверса 12, через которую проходят расположенные параллельно штоку 11 пальцы 2, и обеспечивается передача силового воздействия пружины 7 на эластичные втулки 3 в сторону зажима детали 13.
Для обеспечения радиальной перестановки пальцев 2 на заданные наружные и внутренние размеры деталей в корпусе 1 и траверсе 12 выполнены радиальные пазы: соответственно Т-образные 14 и сквозные 15. 4О
Захватное устройство соединено с рукой 16 манипулятора посредством средств шарнирного закрепления, выполненных с возможностью жесткой угловой установки корпуса 1 с пальцами 2 относительно руки 16 манипулятора (фиг. 2), для чего на торцо45 вой поверхности проушины 17 схвата выполнены равномерно расположенные углубления
18 под фиксатор 19 руки 16 манипулятора (фиг. 3).
Для предотвращения радиального отгиба пальца 2 траверса 12 имеет дисковый фиксатор 20, имеющий радиальные пазы 21 с односторонней зубчатой геребенкой, между впадинами которой проходит палец 2 (фиг. 4).
Захватное устройство может быть выпол- 55 нено с обеспечением захвата деталей 13 пальцами 2 без дополнительного перемещения захватного устройства. В этой структурной схеме пальцы 2 выполнены составными, нижний стержень 22 телескопически связан верхним стержнем 23 пальца 2 посредством упругого элемента, например пружины 24 растяжения, с возможностью ограниченного осевого возвратно-поступательного перемещения (фиг. 5).
Кроме того, для более плотного зажима деталей опорный буртик 25 пальцев 2 спрофилирован конусно или сферически. При этом обеспечивается последовательный снизу вверх плотный зажим детали 13 эластичными втулками 3.
Захватное устройство работает следующим образом.
Рабочее тело подают в полость 9 по команде от системы управления и поршень
6 со штоком 11 и траверсой 12 перемещается по направлению к руке 16 манипулятора, сжимая при этом пружину 7. Эластичные втулки 3, ранее объемно сформованные силовым воздействием пружины 7, за счет энергии упругих деформаций восстанавливают свою первоначальную форму, образуя между собой щель для захватываемой детали 13. После этого подается команда от системы управления на перемещение руки 16 захватным устройством на позицию захвата, где полость 9 цилиндра 5 автоматически соединяется со сливом. При этом сжатая пружина 7 перемещает поршень 6 со штоком 11 и траверсой 12 (на зажим детали 13) в направлении от руки манипулятора. Траверса 2 через нажимные элементы 4 осуществляет объемное деформирование эластичных втулок 3, материал которых, плотно прижимаясь радиально к поверхности детали 13, заполняет все ее неровности. Вследствие этого захваченная деталь надежно удерживается эластичными втулками не только за счет сил трения, но и за счет сил сцепления материала втулок с не ровностями поверхности детали. Степень деформации материала эластичных втулок и зажима детали регулируют винтовым упором
8, ограничивая при этом силовое воздействие пружины 7, которая выполняет роль возвратной пружины и механизма блокировки зажима детали в рабочем положении.
Управляя перемещением зажимных эластичных втулок, а именно направленной деформацией их материала, можно обеспечить надежный захват, зажим и удержание различных по форме и весу деталей за наружные и внутренние поверхности.
После зажима детали 13 эластичными втулками подается команда перемещения руки 16 на позицию разгрузки.
Для разгрузки детали 13 в полость 9 цилиндра 5 по команде от системы управления подается рабочее тело и поршень 6 перемещается в направлении к руке 16 манипулятора, сжимая при этом пружину 7. Эластичные втулки 3 прини1220793
5-5 мают свою первоначальную форму, деталь под собственным весом выгружается на позицию разгрузки, цикл закончен.
Аналогично работает схват, выполненный по фиг. 5, у которого пальцы 2 составные. В этом случае нижние стержни 22 пальцев 2 совершают ограниченное осевое возвратно-поступательное перемещение, удлиняясь при захвате детали (рабочее положение) и укорачиваясь после разгрузки детали (исходное положение) . 10
При зажиме детали стержни 22 пальцев
2 перемещаются в направлении от руки манипулятора под воздействием траверсы
12, так как последняя толкает нажимные элементы 4, которые воздействуют на втулки
3, последние перемещают стержни 22, рас- тягивая (сжимая) при этом пружину 24.
После выбора свободного хода стержней 22 происходит деформация втулок 3 на зажим детали 13.
При этом, если опорный буртик 25 пальцев 2 спрофилирован конусно или сферически, то зажим детали !3 втулками 3 происходит снизу вверх по высоте втулок 3.
Это позволяет лучше управлять деформацией материала втулок 3 путем -обтекания детали снизу и тем самым дополнительно повысить надежность зажима и удержания различных по форме и весу деталей.
При разгрузке детали 13 нижние стержни 22 пальцев 2 перемещаются в направлении к руке 16 манипулятора под воздействием пружин 24, так как силового воздействия пружины 7 нет, и втулки 3 восстанавливают свою первоначальную форму.
Предлагаемое захватное устройство позволяет повысить надежность работы.!
220793
Саста витель А. Алексеев
Редактор Н. Швыдкая Техред И. Веэес Корректор Е. Рошко
Заказ 1518/1! Тираж 1030 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4