Устройство захватное
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к захватным устройствам манипуляторов и может быть использовано для съема и переноса деталей в процессе обработки . Цель изобретения - упрощение конструкции. В корпусе 1 с одной стороны расположены захватные элементы 2. С другой стороны корпуса с возможностью поворота установлены - . Г-образные рычаги 8, играющие роль выталкивателей. Рычаги 8 связаны с кронштейном 4, перемещаемым по направляющим 3 посредством руки 5 манипулятора . Рука 5 опускает захватное устройство на изделие, при этом выталкиватели 8 ложатся роликами 10 на пресс-форму вне контура его гнезда . Захватные элементы 2 сцепляются с изделием. При подъеме руки 5 кронштейн 4 перемещается по направляющим 3 вверх и поворачивает рычаги 8, которые стремятся поднять корпус 1 с изделием. Обеспечивается извитечение изделия из пресс-формы с усилием, большим усилия манипулятора . 3 нл. i (Л N5 00 ю о ;о .2
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
„„SU„„1278209 А 1 (б!) В 25 J 15/06
ВСЕСОЖ -" "
БИБЛИИ " »
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2i) 3882551/25-08 .(22) 10.04.85 (46) 23.12.86. Бюл. N - 47 (72) С.В.Листов (53) 621-229.72(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 1199615, кл. В 25 J 15/06, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ЗАХВАТНОЕ (57) Изобретение относится к захватным устройствам манипуляторов и может быть использовано для съема и переноса деталей в процессе обработки. Цель изобретения — упрощение конструкции. В корпусе 1 с одной стороны расположены захватные элементы 2. С другой стороны корпуса с возможностью поворота установлены -.
Г-образные рычаги 8, играющие роль выталкивателей. Рычаги 8 связаны с кронштейном 4, перемещаемым по направляющим 3 посредством руки 5 манипулятора. Рука 5 опускает захватное устройство на изделие, при этом выталкиватели 8 ложатся роликами 10 на пресс-форму вне контура его гнезда. Захватные элементы 2 сцепляются с изделием. При подъеме руки 5 кронштейн 4 перемещается по направляющим 3 вверх и поворачивает рычаги 8, которые стремятся поднять корпус 1 с изделием. Обеспечивается извлечение изделия из пре с-формы с усилием, большим усилия манипулятора. 3 ил.
1278209
Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам, являющимся исполнительным органом манипуляторов, предназначенных для съема и переноса изделий.
Цель изобретения — упрощение конструкции путем исключения автономного привода каждого выталкивателя.
На фиг.1 показано устройство захватное; вид сверху; на фиг.2— разрез А-А на фиг.1; на фиг,3 — расчетная схема устройства.
Захватное устройство содержит корпус 1, на котором расположены захват- 1 ные элементы 2. Корпус 1 имеет направляющие 3, по которым может вертикально перемещаться кронштейн 4, закрепленный на руке 5 манипулятора.
На корпусе 1 в опорах 6 установлены валы 7, на которых закреплены качающиеся выталкиватели 8, выполненные в виде Г-образных рычагов.
Привод выталкивателей 8 осуществляется через консольные рычаги 9, установленные на валах 7 и свободным концом вставленные между опорными поверхностями кронштейна 4. Для уменьшения трения выталкивателей 8 .
IIo пресс-форме на их концах установлены ролики 10.
Захватное устройство работает следующим образом.
Проектируем силы на ось у. При
45 равновесии системы имеем: и
- О, íî8 0.
Рука 5 манипулятора опускает захватное устройство на изделие, при этом выталкиватели 8 ложатся ролика ми 10 на пресс-форму вне контура гнезда. Захватные элементы 2 сцепляются с изделием. При подъеме руки 5 манипулятора кронштейн 4 перемещается по направляющим 3 вверх относительно корпуса 1 захватного устройства. Кронштейн 4 нижней опорной поверхностью давит на свободные концы консольных рычагов 9, поворачивая валы 7 в опорах 6. Выталкиватели
8, жестко соединенные с валами 7, качаются вниз, нажимая роликами 10 на пресс-форму. Суммарная сила реакI ции пресс-формы и усилия манипулятора через выталкиватели 8, валы 7, опоры 6, рычаги 9 поднимает корпус
1 с удерживаемым изделием вверх.
При упоре кронштейна 4 в опорные шляпки направляющих 3 рука. 5 манипулятора поднимает захватное устройство и осуществляется перенос.
Для наглядности и простоты рассмотрим равновесие одного рычага, обозначенного на фиг.3 буквами ЛВС.
Поскольку движение рычага происходит равномерно с очень малыми скоростями, силы инерции не учитывают.
11а рычаг АВС действует система сил.
F — доля усилия манипулятора, равная (при равномерном распределении) общему усилию манипулятора деленному на число рычагов в захватном устройстве, направленная вертикально вверх при горизонтальном положении плеча ВС рычага, - и
Р— часть силы сопротивления извлечению изделия из пресс-формы, приходящаяся на один рычаг. При равномерном распределении равна общей силе сопротивления, деленной на число рычагов в захватном устройстве.
Направлена вертикально вниз.
Т вЂ” сила нормальной реакции прессформы на рычаг. При .горизонтальной поверхности пресс-формы направлена вертикально вверх.
F — сила трения горизонтальт ному движению ролика по поверхности пресс-формь1.
Р = T й„ где f — коэффициент трения.
P — силы гооизонтальной реакции опор осей вращения рЫчагов, которые воспринимаются рамой и взаимно уравновешены. Работы на совершают.
Рычаг АВС абсолютно жесткий и в процессе движения угол ABC не меняется.
Проведем ось Х горизонтально через центр вращения ролика, ось у вертикально через шарнир Б вращения рычага. На пересечении осей — точка О.
Дают системе виртуапьное (возможное вертикальное) перемещение:
Рычаг займет положение А, В, С,.
Точка А переместится горизонтально на Е,, = АА,, точка В переместится вертикально на 8, точка С переместится по криволинейной траектории, но при бесконечно малых углах перемещение будет вертикальным.
1278209
По теореме о виртуальных перемещениях известно, что сумма элементарных работ всех сил, действующих на равновесную систему равна нулю.
-Г 8 -F.I +Г,F =0. тр ч u М ф
Выражают элементарные перемещения точек рычага через О, длины I ° плеч рычага и первоначальный угол наклона плеча толкателя (p
Из 6 АОВ АВ = 1т — длина плеча толкателя.
Из ЬА ОВ е =0A, +ОВ, = (ОА- 5 Д ) + (ОВ+ о )
ОА 20А х+ mIõ +ОВ +20B4)+ g
Приравнивают квадраты плеч толкателя
ОА +ОВ ОА 2ОА х+ +ОВ +20В.II +
Приводя подобные члены и опуская квадраты бесконечно малых величин вследствие высшего порядка малости ти, имеют:
20А 3 20B E
3 ОА
3
cos ä cos q
Приравнивают ВВ, г 8
Я т 3 сову
Я„
Ч—
3 = +e — — - — = e cosq е,- cos6p +Хр
2,- cosq
S = E tg(p;
8„+ р 3р, sinP6e
íî lim — — -= 1;
Sy-o
8 „=S) + e,.I;6e .
Поворот рычага на элементарный угол 361 0 находят из САВВ, и САВВ,В„ полученных параллельным переносом отрезка А,З, на величину h в точку А.
Иэ а АВВВ, ВВ,=- e, sin 3(e = E, hq
Из 6 ВВ,В, вв, = 16 „ Т„* - .6* Ig*q +6 =
66 -11 + св
Подставляют в уравнение элементарных работ:
5 (Fu F„) 5) tgq Fu 5I1+F 361 х
2, сов@ +Чв ю X -«»-- — — iL = О
0,- cos.q
35(Е F„ tgIe-f-F„ tgq -F„+
1, сов Ч +Чр
10+F — — — — -- =0 г, cosy делят на F 0, -F„(1+f tg qð )+F„(f ° tg q
15, e, cosq +ep О.
E,. cosIe
costP +f sinIp
F (— — — — — — -) =
cos 6e.e, f since +К совр +Р .. г
/»
У cosq
e (cps ч +К s in )+ e .
Р, (cos 61 +f sing )
F =F 1+ ер
Я (cosy +f sinq )
gp При острых углах второй член формулы всегда положителен и, следовательно ° F-u ) F®, т. е. усилие извлечения изделия из прессформы выше грузоподъемности маниЗ5
Меняя соотношение длин рычагов и толкателей эа счет запаса вертикального хода манипулятора можно получить необходимое усилие извлечения
40 изделия.
Формула изобретения
Устройство захватное, содержащее
45 корпус» на KQTopoM с ОднОЙ cTopoHbI закреплены вакуумные присосы, а с другой — выталкиватели, связанные с кронштейном, установленным о воэможностью перемещения по направляющим, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции путем исключения автономных приводов каждого выталкивателя, последние выполнены в виде Г-образных рычагов, установленных с возможностью поворога на корпусе и связанных с кронштейном.
1278209
Составитель A,Ãàâðþøèí
Редактор С.Патрушева Техред 8,Кадар Коррек".ор М.Шароши
Заказ 6796/15 Тираж 1031 Подписное
ВНИИ1П1 Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.ч/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.ут город, ул.Проектная,