Манипулятор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к машиностроению, а именно к манипуляторам, предназначенным для механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ. Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет увеличения степеней подвижности. Манипулятор имеет три программируемые степени подвижности в системе декартовых координат благодаря наличию направляющих элементов 5 и 6, смонтированных на каретке 4 с возможностью перемещения в вертикальной плоскости, и грузонесущей каретки 10, смонтированной на направляющем элементе 6. Система управления манипулятором выполнена с возможностью переадресации в двоичном коде. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОМФЮСТИЧЕСНИХ
PEOlVSËÈÊ
„.80„„511109 А1 (51)4 В 25 J 9/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ll0 ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР
f (2 l) 4283339/25-08 (22) 13. 07. 87 (46) 30.09.89. Бюл. Ф 36 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологичесхий институт злектромааиностроения (72) А,И. Увакин н A.В. Малинин (53) 62lò229.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 1108005, кл. В 25 1 9/00, l981. (54) МАНИПУЛЯТОР (5?) Изобретение относится к машиностроению, а именно к манипуляторам, предназначенным для махани".ации и
2 автоматизации погрузочно-раз грузочных работ, 11елью изобретения является расшир ние технологических возмоаиостей эа счет увеличения степеней подвижности, Манипулятор имеет три программируемые степени подвюкности в системе декартовьйс координат благодаря наличию направляющих элементов
5 и 6, смонтированных на каретке 4 с возмомностью перемещения в вертикальной плоскости, и груэонесущей каретки 10, смонтированной на направляющем элементе 6. Система управления манипулятором вьаолнена с воэмоккостью переадресации в двоичном коде.
I э.п. ф-лы, 4 ил.
1 51 l l 09
Изобретение относится к машино». строению, а именно к манипуляторам, предназначенным для механизации и asтоматиэации погрузочно-разгрузочных 5 работ.
Целью изобретения является расширение технологических воэможностей эа счет увеличения степеней подвижности. 10
На фиг. 1 изображен манипулятор, общий вид; на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 — элемент автоматики и панель с набором кодовых пластинок, вариант установки; 15 на фиг. 4 - схема взаимодействия элемента автоматики с кодовой пласти.ной, вариант исполнения.
Ианипулятор содержит портал 1 с направлявшей 2 и зубчатой рейкой 3, 20 на которой, расположена каретка 4, На каретке 4 установлены два расположенных взаимно перпендикулярно направляющих элемента 5 и 6, одни концы которых жестко связаны мккду собой крестовиной 7 и траверсами 8, а другие соединены растяжкой 9 °
На направляющем элементе 6 установлена грузонесушая каретка IQ c приводом 11 ее горизонтального переме» 30 щения, Направляющий элемент 5 расположен в вертикапьной плоскости перпендикулярно порталу и связан с приводом 12 вертикального перемещения каретки !О. Каретки 4 и 10 снабжены двумя группами роликов 13 н .14, причем ролики 13 имеют цилиндрическую опорную поверхность, а опорная поверхность роликов 14 образована конической канавкой.
Датчики 15 расположены на каретках 4 и 10 с возможностью взаимодействия с кодовыми пластинками 16, установленными на направляющих элементах 5 и 6, Перемещение каретки 4 осуществляется приводом 17.
Манипулятор работает следующим образом.
Включением привода 17, который взаимодействует с зубчатой рейкой
3 портала 1, каретка 4 перемещается вдоль портала по направляющей 2 посредством опорных роликов 14, обеспечивающих безлюфтовое перемещение. Цилиндрические опорные ролики 13, опираясь на тыльную поверхность зубчатой рейки 3, обеспечивают фихсированное положение каретки 4 относительно портала !.
Включением привода ll груэокесущая каретка 1О перемещается по направляющему элементу 6 в направлении, перпендикулярном перемещению каретки 4. Опорные ролики !4 каретки 10 обеспечивают беэлюфтовоа перемещение, а опорные ролики 13 обеспечивают фиксированное положение груэонесущей каретки 10 относительно направляющего элемента 6. Включением приво" да 12 направляющий элемент 5 и каретка 10 перемещаются в вертикальной плоскости. Ролики 14 обеспечивают безлюфтовое перемещение направляю" щего элемента 5. Ролики,3 вьяолнены цилиндрическими и обеспечивают фиксированное положение направляющего элемента 5 относительно каретки lO.
Управление работой приводов ll ° 12 и 17 осуществляется системой управления, выполненной с возможностью переадресации двоичным кодом, Управление по точкам адресов, заданных в двоичном коде в виде установочных кодовых пластинок 16, производится н две ступени.
При входе датчика 15 н зону кодовой пластинки 16 (положение Б на фиг. 1) в систему управления посылается "1" (например, импульс напряжения 24 В), которая запоминается оперативной памятью, и в этот момент формируется выключение электропрнвода. Подвижный орган манипулятора каретки или направляющий элемент продолжает перемещение по инерции. При
I выходе кодовой пластинки !6 из зоны датчика 15 (положение В на фиг. 4) в систему управления посылается "0", формируется сигнал для торможения движения любым известным способом.
Таким образом, управление движением происходит двухступенчато, что позволяет получить высокую точность позиционирования подвижных органов манипулятора по адресам и повышенную надежность работы за счет уменьшения инерционных сил и ударных нагрузок.
Перестановкой кодовых пластинок 16 можно быстро перепрограммировать работу манипулятора.
Использование двоичного кода дает возможность получить большое количество адресов при минимальном числе датчиков по зависимости и-"2 -1, Ъ\ где n - общее число адресов по каждой координате;
15111
m - число датчиков, .Так, например, при 4 датчиках, набранных в гребенку (фиг. 3), моино цолучить па2 -1 16-1@5 адресов.
Система управления, работающая в данном варианте, легко сопрягается с микропроцессором или ЭВМ.
Формула изобретения!. Манипулятор,содержащий портал с кареткой, расположенной на направляющих, и груэонесущую каретку с при- 15 иодом ее вертикального перемещения, расположенным на каретке портала, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью расщирения технологических воэможностей эа счет увеличения рте- 20 пеней подвижности, он снабжен двумя направляющими элементами, расположенными взаимно пер ендикулярно, 09 6 одни концы которых жестко связаны
- мемду собой, а другие соединены растяжкой, и приводом горизонтального перемещения грузовой каретки, при этом один из направляющнх элементов расположен в вертикальной плоскости перпендикулярно порталу и связан с приводом вертикального перемещения грузовой каретки, а сама груэонесущая каретка н привод ее горизонтального перемещения установлены на другом направлякщем элементе, 2. Манипулятор по п. I, о т л ив ч а ю шийся тем, что каретки снабжены двумя группами роликов, установлснных на напра»ляющих элементах, при этом ролики одной нэ групп, имеют цилиндрическую опорную поверхность, а опорная поверхность ролнко» другой группы образована конической канавкой, !
5!!!09
Составитель Ф. Майоров
Редактор Л. Веселовская Техред М.Ходанич Корректор М. Васильева
Подписное
Тираж 778
Заказ 5846/20
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Рауюская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 101
„o" р И