Многопозиционный манипулятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

МНОГОПОЗИЦИОНКЫЙ МАНИПУЛЯТОР , преимущественно для сварки в вакуумной камере, содержащий стол и установленную на нем планшайбу со шпинделями, размещенными на каждой рабочей позиции по окружности, привод с муфтой сцепления для поочередного вращения шпинделей на позициях сварки и планшайбы, отличающийся тем, что, с целью повьшения производительности и снижения энергозатрат путем уменьшения объема вакуумной камеры, каждая рабочая позиция оснащена стаканом и парой конических шестерен, а каждый шпиндель смонтирован в указанном стакане и снабжен конической шестерней , взаимодействующей с одной из конических шестерен указанной пары, манипулятор снабжен механизмом наклона шпинделей относительно планшайбы , выполненным в виде расположенной на планшайбе дополнительной холостой позиции со смонтированной на ней конической шестерней, вал которой установлен с возможностью взаимодействия с муфтой сцепления, установленной соосно планшайбе центральной конической шестерни и смонтированной на каждой рабочей позиции червячной пары, колесо которой жестко соединено со стаканом, при этом коническая шестерня дополнительной холостой позиции смонтирована с возможностью взаимодействия с центральной конической шестерней, а центральная коническая шестерня смонтирована с возможностью взаимодействия с червяком каждой рабочей

СО(03 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (so 4 В 23 К 37/04 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ: "

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3887832/25-27 (22) 19.04 ° 85 (46) 15. 10.86. Бюл. № 38 (72) Ю.Н.Крысанов, Н.В.Гудков и Л.И.Буштрук (53) 621.91.039(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 556017, кл. В 23 К 37/04, 1975.

Авторское свидетельство СССР № 592552, кл. В 23 К 37/04, 1975. (54)(57) ИНОГОПОЗИЦИОНН>1Й. МАНИПУЛЯТОР, преимущественно для сварки в вакуумной камере, содержащий стол и, установленную на нем планшайбу со шпинделями, раэмеценными на каждой рабочей позиции по окружности, привод с муфтой сцепления для поочередного врацения шпинделей на позициях сварки и планп1айбы, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности и снижения энергозатрат путем уменьшения объема вакуумной камеры, каждая рабочая позиция оснащена стаканом и парой конических шестерен, а каждый шпиндель смонтирован в укаэанном стакане и снабжен конической шестерней, взаимодействующей с одной из конических шестерен указанной пары, манипулятор снабжен механизмом наклона шпинделей относительно планшайбы, выполненным в виде расположенной на планшайбе дополнительной холостой позиции со смонтированной на ней конической шестерней, вал которой установлен с возможностью взаимодействия с муфтой сцепления, установленной соосно планшайбе центральной конической шестерни и смонтированной на каждой рабочей позиции червячной пары, колесо которой ® жестко соединено со стаканом, при этом коническая шестерня дополнитель. ной холостой позиции смонтирована С с возможностью взаимодействия с центральной конической шестерней, а центральная коническая шестерня смонтирована с возможностью взаимодействия с червяком каждой рабочей

1263484

5 !

О

l5 тора.

Изобретение относится к устройствам для электронно-лучевой сварки преимущественно в вакуумной камере кольцевых поворотных швов.

Целью изобретения является повышение производительности и снижение энергозатрат путем уменьшения объема вакуумной камеры.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема предлагаемого манипулято;ра; на фиг. 2 — манипулятор, вид сверху; на фиг. 3 — сечение А-А на фиг. 2, на фиг. 4 — кинематическая схема основного узла механизма наклона шпинделя, на фиг. 5 — то же, аксонометрия; на фиг. 6-8 — образцы сварных соединений на изделиях, которые можно выполнять с помощью манипуляМногопозиционный манипулятор содержит стол 1 и размещенные в вакуум. ной камере планшайбу 2, оснащенную шпинделями 3 по числу рабочих пози,ций, механизм вращения шпинделей 3, включающий муфту 4 сцепления, поочередно взаимодействующую с валами 5 шпинделей и шестерней 6 поворота планшайбы 2, рычажный механизм 7 переключения, а также смонтированный на другой стороне стола 1 привод 8 манипулятора, вал 9 которого,вязан с фрикционной муфтой 4 сцепления через вакуумный ввод. Каждая рабочая позиция содержит пару конических шестерен 10 и 11, одна из которых (10) установлена через опоры качения на валу 12, который установлен в опорах 13 скольжения на планшайбе 2 параллельно и перпендикулярно плоскости, проходящей через центр планшайбы и ось шпинделя. Коническая шестерня 10 взаимодействует с конической шестерней 14, установленной на шпинделе 3. Манипулятор снабжен механизмом наклона шпинделей, выполненным в виде размещенного на валу

12 червячного колеса 15, взаимодействующего с-червяком 16, установленным на валу 17, который перпендикулярен валу 12 и сопряжен посредством зуб.— чатой цилиндрической пары 18 с параллельным ему валом 19. На другом конце вала 19 установлена коническая. шестерня 20. Конические шестерни 20 каждой позиции составляют конические пары с центральной шестерней 21, установленной на опорах качения соосно с планшайбой 2. Кроме того, шестерня 21 взаимодействует с конической шестерней 22, которая установлена на валу 23, параллельном плоскости планшайбы 2. На другом конце вала 23 установлена коническая шестерня 24, образующая коническую пару с конической шестерней 25, установленной на валу 26 дополнительной холостой позиции, сопрягаемой при необходимости с приводом 8 манипулятора через фрикционную муфту 4, Вал 12 снабжен соосным ао шпичделем стаканом 27, в котором через опоры 28 качения установлен шпиндель

3. Механизм 7 переключения содержит ролик-фиксатор 29, который поочередно входит в гнезда 30, выполненные по периферии планшайбы.

Манипулятор работает следующим образом.

Смена позиций планшайбы 2, наклон шпинделей 3 относительно планшайбы

2 и вращение шпинделей 3 осуществляется одним приводом 8, который поочередно при помощи рычажной системы 7, на которую воздействует оператор, подключается к валу планшайбы

2, к валу 26 механизма наклона шпинЗ0 делей и к валам 5 механизма вращения шпинделей. Причем переключение может осуществляться в любой последовательности как до вакуумирования камеры, так и после.

Установка шпинделей с изделиями в положение, удобное для сварки, угол наклона шпинделей для конкретного изделия известен.

Устанавливают планшайбу 2 в поло40 жение, при котором вал 26 механизма наклона шпинделей сопрягается через муфту 4 сцепления с валом привода 8.

При этом вал 26 через коническую пару 25-24, через вал 23, коничес45 кую шестерню 22, центральную шестерню 21, конические шестерни 20, валы.

19 и зубчатые цилиндрические пары

18 передает крутящий момент на валы

17 червяков 16. Червяки 16, сопряженные с червячными колесами 15, обеспечивают поворот валов 12, при этом наклоняются стаканы 27, в которых установлены шпчндели. Промежу.точные шестерни 10 не препятствуют свободному повороту валов 12, так

55 как установлены на опорах качения.

Наклон всех шпинделей относительно планшайбы 2 осуществляется одновременно. !

3 1 г, зависимости оТ требования Трх нологии и размеров изделий наклон шпинделей 3 может осуществляться как в направлении к центру планшайбы 2, так и от центра планшайбы в плоскости, проходящей через центр планшайбы и ось шпинделя перпендикулярно плоскости планшайбы 2. При наклоне шпинделей в направлении от центра планшайбы расстояние между шпинделями увеличивается, что позволяет устанавливать на них иэделия больших размеров.

Угол (оптимальный) наклона шпинделей для конкретного изделия неизвестен.

Устанавливают шпиндели под некоторым углом к планшайбе, полученным, например, расчетным путем, затем в шпиндели устанавливают изделия, ка- . меру вакуумируют и производят сварку. В случае, если качество шва не удовлетворяет требованиям технологии, производят корректировку величины угла наклона шпинделей, без

;развакуумирования камеры, при этом сокращается время на настройку манипулятора для сварки конкретного изделия.

При установке планшайбы в одну иэ сварочных позиций фрикционная муфта

4 сцепления подключается к валу 5, шпинделя, который при помощи жестко закрепленной на нем шестерни 11 через шестерню 10 передает движение на

2s коническую шестерню 14, Так как червячное зацепление 15-16 самотормозящееся, то при вращении шпинделя вал 12 механизма наклона шпинделей не проворачивается.

263484 4

При необходимости сварки разно-. типных изделий за один цикл вакуумирования возможна ручная настройка угла наклона каждого шпинделя. Для этого достаточно вывести иэ зацепления конические шестерни 20 с конической шестерней 21.

Смена позиций планшайбы 2 осуществляется путем подключения шестерни

1о 6 поворота к муфте 4 сцепления при помощи рычажной системы 7. Фиксация

l на сварочной позиции или на позиции смены угла наклона шпинделей осуществляется роликом-фиксатором 29, который попадает в одно иэ гнезд 30, . выполненные по периферии планшайбы

2 соответственно рабочим позициям.

A-4

1263484 ue T фиа 3, Составитель В.Клоков

ТехредИ.Попович Корректор А.Тяско

Редактор Ю. Середа

Заказ 5474/14

Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4