Многопозиционный манипулятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области сварки, в частности к устройствам для установки изделий в положение для сварки, и может быть использовано для сварки кольцевых швов электронным 3/ W J3 лучом. Целью изобретения является расширение технологических возможностей . Изделие устанавливают в стаканы 30 и 33 и поджимают маховичком 37. Вращением гайки 15 перемещают конус 19, зажимая изделие. Усилие зажима фиксируют по перемещению шкалы стержня 14 и шкалы гайки 15. Благодаря выполнению боковой поверхности упругого конуса 19 в виде лепестков достигается возможность регулирования диапазона сжимающих усилий и расширение технологических возможностей. 1 з.п. ф-лы, 6 ил. (Л г.1

СОВХОЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 23 К 37 0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

19

21

1f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

40 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3907157/25-27 (22) t1.06.85 (46) 07.06.87. Бюл. М - 21 (72) Ю.Н.Крысанов и Н.М.Томилко (53) 621.791.039 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 592552, кл. В 23 К 37/04, 1975. (54) МНОГОПОЗИЦИОННЫЙ МАНИПУЛЯТОР (57) Изобретение относится к области сварки, в частности к устройствам для установки изделий в положение для сварки, и может быть использовано для сварки кольцевых швов электронным

„„SU„„1 15207 А1 лучом. Целью изобретения является расширение технологических возможностей. Изделие устанавливают в стаканы

30 и 33 и поджимают маховичком 37.

Вращением гайки 15 перемещают конус

19, зажимая изделие. Усилие зажима фиксируют по перемещению шкалы стержня 14 и шкалы гайки 15. Благодаря выполнению боковой поверхности упругоro конуса 19 в виде лепестков достигается возможность регулирования диапазона сжимающих усилий и расширение технологических возможностей. 1 э.п. ф-лы, 6 ил °

1 13152

Изобретение относится к устройствам для установки изделий в положение для сварки и может быть использовано для сварки кольцевых швов электронным лучом. 5

Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем регулирования диапазона сжимающих усилий, На фиг.1 изображен многопозицион- f0 ный манипулятор, общий вид; на фиг ° 2в узел зажима изделий; на фиг.3 — упругий конус; на фиг.4 — узел вращения шпинделей; на фиг.5 — многопозиционный манипулЯтор, вид сверху; на 15 фиг.6 — стержень с установочными шкалами.

Многопозиционный манипулятор содержит корпус 1, привод 2, на валу 3 которого свободно установлена муфта 20

4 сцепления с возможностью осевого перемещения посредством рычажного механизма 5. На этом же валу 3 расположена с возможностью вращения шестерня

6, взаимодействующая с зубчатым колесом 7, укрепленном на планшайбе 8, которая установлена с возможностью вращения на оси 9, жестко закрепленной на корпусе 1. На планшайбе 8 рас-, положены с возможностью вращения вер- 30 тикальные шпиндели 10. Соответственно позициям шпинделей на планшайбе 8 с нижней стороны выполнены гнезда 11, в которые попадает ролик-фиксатор 12 рычажного механизма 5. На планшайбе 35 смонтирован узел зажима изделий, выполненный в виде соосно установленного планшайбе 8 полого цилиндра 13, внутри которого установлен стержень

t4 с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно планшайбы и цилиндра при помощи гайки 15, Гайка 15 установлена в упорных подшипниках 16 и 17 в накидной гайке

18, навинченной на верхнюю часть бо- 45 ковой поверхности цилиндра 13 и являющейся его верхним основанием.

На стержне 14 укреплен за верхнее меньшее основание соосный с ним усеченный упругий полый конус 19, боковая поверхность которого выполнена в виде лепестков 20 по количеству шпинделей 10. С лепестками 20 взаимодействуют радиальные стержни 21, име- 55 ющие в месте сопряжения с конической поверхностью сферическую форму. Ðàдиальные стержни 21 проходят через отверстия 22 в полом цилиндре 13 и

07 2 подпружинены.относительно него пружинами 23. Ход стержней ограничивается штифтами 24, установленными в полом цилиндре 13 и контактирующими с пазами 25 на радиальных стержнях

21. В стержне 14 также выполнен продольный паз 26 на нижнем конце. В этот паз 26 входит штифт 27, укрепленный в опоре 28 скольжения.

На каждом из радиальных стержней

21. взаимодействующих с боковой поверхностью полого конуса 19, на другом конце укреплен соосный с ним стакан 29, в котором также соосно установлен с воэможностью вращения относительно него поддерживающий изделие стакан 30, соосный со шпинделем 31.

В шпинделе 31 установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения винт 32, выполненный заодно со стаканом 33. С винтом 32 сопряжена гайка 34, поджатая к торцу шпинделя 31 через упорные подшипники 35 накидной гайкой 36, на которой укреплен маховик 37. В стакане 33 укреплены штифты 38, установленные в пазах

39 шпинделя 31. Каждый шпиндель 31 снабжен конической шестерней 40, выполненной с ним заодно, и установлен через радиальные упорные подшипники

4 1 в кронштейне 42, укрепленном на планшайбе 8. Коническая шестерня 40 шпинделя 31 взаимодействует с конической шестерней-валом 43, установленной в цанговом зажиме 44 вертикального шпинделя 10. На стержень 14 нанесена шкала 45, на гайке 15 шкала 46, на накидной гайке 18 установочная метка 47.

Манипулятор работает следующим образом.

Устанавливают конус 19 в нижнее положение вращением гайки 15. Стержни

21 выведены из контактирования с конусом 19 пружинами 23. Свариваемые изделия устанавливаются между поддерживающими стаканами 30 и 33. Пружины 23 выполняются на усилия 3-4 кгс, поэтому установка изделий не вызъ)вает затруднений. Затем вращением маховичка 37 осуществляют перемещение стакана 33. При этом штифты 38, укрепленные в стакане 33, перемещаются по паэам 39, выполненным внутри шпинделей 31, Это обеспечивает возможность возвратно-поступательного перемещения стакана 33 без его поворота относительно шпинделей 31.

3 13152

При перемещении стакана 33 в направлении к центру планшайбы 8 движение через иэделие передается радиальному стержню 21 до его контактирования с лепестком 20 конуса 19. Момент контактирования фиксируется по резкому увеличению момента на маховичке

37. Затем вращением гайки 15 упругий конус 19 перемещается на некоторое расстояние вверх. При этом происхо- 10 дит сжатие деталей, подлежащих сварке с расчитанными заранее усилиями, которое фиксируется по перемещению на шкале 45, нанесенной на лыске, выполненной на стержне 14, и на шкале 46 5 боковой поверхности гайки 15 (грубо и точно соответственно) . Калибровка устройства производится заранее. Величина усилия, сжимающего свариваемое..изделие, зависит от того, на ка- ?0 ком уровне от нижнего основания конуса 13 контактирует с ним стержень 21: ближе к нижнему основанию конуса сжимающее усилия меньше, а ближе к верхнему основанию — больше. Точность установки сжимающих изделия в процессе сварки усилий может быть достигну та согласно расчетным данным 1-27 в диапазоне усилий 3-40 кгс.

После сжатия изделий с определен- 30 ной величиной усилий производят вакуумирование камеры и сварку. Смена позицйй и вращение шпинделей осуществляются от привода 2. Вращение передается от привода 2 через муфту 4 сцепления шестерне 6 и от нее зубчатому колесу 7. При этом происходит поворот планшайбы 8 вокруг своей оси

9 до тех пор, пока ролик-фиксатор 12 не попадет в определенное гнездо 11. 40

В это время произойдет подключение муфты сцепления к соответствующему вертикальному шпинделю 10, и от укрепленной в цанговом зажиме 44 конической шестерни-вала 43 вращение пере- 4g дается сопряженной с ней шестерне 40 со шпинделем 31 и свариваемому изделию, установленному в стаканах 30 и 33.

Таким образом, в предлагаемом ма- р нипуляторе возможно осуществлять сварку изделий в вакууме в сжатом состоянии в широком диапазоне усилий

3-40 кгс с точностью 1-2Х. Кроме того, возможна быстрая переналадка ма- 55 нипулятора с одного вида изделий на другой, а именно с горизонгальными и вертикальными осями вращения. Для этого кронштейн 42 вместе со шпинде07 4 лями 31;снимаются с планшайбы, шестерни-валы 43 извлекаются из цанговых зажимов 44 вертикальных шпинделей 10, При этом снимаются либо все горизонтальные шпиндели, либо часть из них, в зависимости от того, какие

1 партии изделий будут свариваться.

Для изменения диапазона сжимающих усилий узел сжатия может быть переналажен, полый цилиндр 13 вместе со всеми элементами, которые на нем базируются, снимается с планшайбы 8.

Затем из цилиндра извлекается стержень 14 с конусом 13 и заменяется на другой стержень с конусом, имеющим иную диаграмму сжатия. Замена не вызывает затруднений, так как заключается в вывинчивании стержня 14 из гайки 15 и последующем ввинчивании другого стержня с другим конусом.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Многопозиционный манипулятор, содержащий корпус, установленную на нем планшайбу со шпинделями, размещенными по окружности, и узлом зажима изделий, смонтированный на корпусе привод вращения планшайбы и шпинделей, на валу которого свободно установлена муфта сцепления с фиксатором и рычажным механизмом ее переключения, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем регулирования диапазона сжимающих усилий, узел эа-.i; жима изделий выполнен в виде смонтированного на планшайбе соосно с ней полого цилиндра с радиальными отверстиями, установленного соосно полому цилиндру с возможностью возвратнопоступательного перемещения относительно него стержня, закрепленного на стержне упругого конуса, боковая поверхность которого выполнена в виде лепестков по количеству шпинделей, 1радиальных стержней, размещенных в отверстиях полого цилиндра с возможностью возвратно-поступательного перемещения и взаимодействия каждого с соответствующим лепестком конуса, при этом каждый радиальный стержень снабжен установленным на нем с воэможностью вращения стаканом для закрепления изделия.

2. Манипулятор по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что каждый шпиндель снабжен поддерживающим стаканом, 1335207 Зt5207

ВНИИПИ Заказ 2243/12 Тираж 975 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4