Схват робота
Иллюстрации
Реферат
Использование: в робототехнике, в захватных устройствах манипуляторов. Сущность изобретения: схват содержит корпус 1, цилиндр 4, установленный в пазу 2 корпуса , зажимные рычаги, один из которых 9 закреплен на штоке 8, а другой на корпусе цилиндра 4. При кантовании схвата на 180°, для обеспечения плавного перемещения пневмоцилиндра 4 с зажимными рычагами несущими пакет деталей, относительно корпуса схвата, в корпусе 1 выполнена полость 12, в которой установлен узел торможения цилиндра. Он выполнен в виде поршня, жестко смонтированного на корпусе цилиндра . В поршне выполнена поперечная расточка 14, в которой установлена пружина и два диска. За счет трения между дисками и стенками паза 2 обеспечивается плавность хода. При кантовании схвата на 90° для ориентации пневмоцилинидра, в корпусе установлен узел фиксации. Он выполнен в виде пневмокамеры, в которой смонтированы мембрана и толкатель. При подаче воздуха в пневмокамеру, мембрана прогибается и толкателем фиксирует корпус цилиндра. 4 ил. со с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ
РЕСПУБЛИК (sj>s В 25 J 15/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4790342/08 (22) 09.02.90 (46) 15.09.92. Бюл. N 34 (71) Павлодарское научно-производственное объединение по механизации сборочных работ (72) С,В,Зайцев (56) Авторское свидетельство СССР
N 1379055, кл. В 23 Q 7/04, 1986. (54) СХВАТ РОБОТА (57) Использование: в робототехнике, в захватных устройствах манипуляторов. Сущность изобретения: схват содержит корпус
1, цилиндр 4, установленный в пазу 2 корпуса, зажимные рычаги, один из которых 9 закреплен на штоке 8, а другой на корпусе цилиндра 4. При кантовании схвата на 180, для обеспечения плавного перемещения
Изобретение относится к робототехнике, а именно к захватным устройствам манипуляторов и может быть использовано в различных отраслях машиностроения.
Известна захватная головка, в которой рычаги схвата установлены с возможностью движения от гидроцилиндра во взаимопротивоположных направлениях, корпус гидроцилиндра закреплен на одном из рычагов, который пружиной поджимается к упору в раскрытом положении схвата, при этом в зажатом положении схвата другой рычаг взаимодействует со вторым упором. Недостатком этой головки является то, что при зажиме детали переменного размера происходит ее прижатие к базовым элементам спутника, а отсюда возникновение добавочных напряжений в руке робота и увод руки, „„5U„„1761463 А1 пневмоцилиндра 4 с зажимными рычагами несущими пакет деталей, относительно корпуса схвата, в корпусе 1 выполнена полость
12, в которой установлен узел торможения цилиндра. Он выполнен в виде поршня, жестко смонтированного на корпусе цилиндра. В поршне выполнена поперечная расточка 14, в которой установлена пружина и два диска. 3а счет трения между дисками и стенками паза 2 обеспечивается плавность хода. При кантовании схвата на 90 для ориентации пневмоцилинидра, в корпусе установлен узел фиксации. Он выполнен в виде пневмокамеры, s которой смонтированы мембрана и толкатель. При подаче воздуха в пневмокамеру, мембрана прогибается и толкателем фиксирует корпус цилиндра. 4 ил. при этом изменяется положение перемещаемой детали после съема со спутника относительно руки, Кроме того, при разжиме пакета деталей, установленных на спутнике, после его переориентации (например кантование на 180 ) верхний рычаг схвата остается на пакете деталей и при отводе руки может повредить детали или нарушить их ориентацию.
Известен принятый за прототип двухзахватный механизм. содержащий корпус, в котором размещены свободно перемещаемые соосно подпружиненные между собой втулки с губками, причем одна из втулок выполнена в виде корпуса одностороннего силового цилиндра. шток которого жестко соединен со второй втулкой. Корпус выполнен с торцовым (центральным) упором, к
1761463
55 ния руки которому под действием массы втулок, губок и шток-поршня при центрировании захвата по линии центров обслуживающего станка прилегает торцом втулка — силовой цилиндр.
Недостатком этого захватного механизма является нерегулируемость ориентации схвата относительно центров обслуживаемого станка, нерегулируемое изменение ориентации схвата после его переориентации, например на 180О, невозможность зажима деталей переменных размеров с сохранением ориентации указанных деталей относительно центров обслуживаемого станка. При захвате деталей, зажатых в центрах станка, вследствие погрешности базирования детали и схвата неизбежен либо прижим втулок схвата к торцовому упору, либо появление зазора между ними, что приводит либо к напряжениям в руке автооператора и ее уводу, либо к неконтролируемому изменению базировки детали относительно руки в момент переноса, а все вместе — к снижению точности позиционирования автооператора.
Целю изобретения является расширение технологических возможностей и повышение надежности работы, особенно npin работе с пакетом деталей переменного размера, подсобранного на спутнике, Поставленная цель достигается тем, что схват, содержащий установленный в корпусе цилиндр и зажимные рычаги, дополнительно снабжен узлами фиксации и торможения цилиндра, при этом узел фиксации выполнен в виде расположенной в проточке корпуса схвата пневмокамеры, в которой размещены мембрана и толкатель, взаимодействующий с корпусом цилиндра, а узел торможения — e виде расположен ного в замкнутой полости поршня с поперечной расточкой, в которой размещена пружина, на каждом последнем витке которой смонтирован диск, взаимодействующий со стенками корпуса, причем поршень узла торможения имеет возможность взаимодействия с регулируемыми упорами.
На фиг.1 изображен общий вид схвата в разрезе; на фиг.2 — сечение А — А на фиг,1; на фиг.3 — то же, в откантованном положении; на фиг.4 — вид по стрелке Б на фиг.2, Схват состоит из корпуса 1, в котором выполнен прямоугольный паз 2 с буртами 3.
В пазу 2 расположен цилиндр 4 с крышками
5 и 6, поршнем 7 и штоком 8. На штоке 8 закреплен рычаг 9 с возможностью перемещения вдоль паза 10, выполненного в корпусе цилиндра 4. На корпусе цилиндра 4 закреплен рычаг 11, В корпусе 1 выполнена полость 12, в которой размещен тормозной
50 поршень 13, жестко закрепленный на корпусе цилиндра 4. В поршне 13 выполнена расточка
14, в которой размещена пружина 15 и два диска 16, Поршень 13 установлен с возможностью поочередного взаимодействия с регулируемыми упорами 17 и 18, установленными в корпусе 1, а шток 8 установлен с возможностью взаимодействия с регулируемым упором
19, Для фиксации цилиндра 4 служат установленные в пневмокамере 20 корпуса 1 мембрана 21 и толкатель 22. На пальцах 23 спутника (не показан) установлен пакет подсобранных деталей 24, Схват работает следующим образом.
На пальцах 23 спутника устанавливается пакет деталей 24, при этом схват раскрыт и находится напротив спутника, Корпус цилиндра 4 находится внизу паза 2 и опирается тормозным поршнем 13 на упор 17, а между штоком 8 и упором 19 имеется минимальный зазор. Рука робота (не показана) надвигает схват на пакет деталей 24, при этом между рычагом 14 и пакетом деталей
24 образуется минимальный зазор, постоянный для всего диапазона перемещаемых деталей, а между рычагом 9 и деталями 24— переменный, но не менее минимального для максимального типоразмера перемещаемых деталей.
При подаче воздуха в штоковую полость цилиндра 4 начнет движение рычаг 9 до упора с пакетом деталей 24, затем корпус цилиндра 4 начнет перемещаться вверх до контакта рычага 11 с пакетом деталей 24, после чего осуществляется зажим всего пакета деталей, при этом между тормозным поршнем 13 и упором 17 образуется зазор.
Рука робота (не показана) поднимает схват, при этом корпус цилиндра 4 вместе с пакетом деталей опускается вниз и тормозной поршень 13 упирается в упор 17. При осуществлении кантования корпус цилиндра 4 скользит по пазу 2 до упора поршнем 13 в упор 18, при этом благодаря вытеснению воздуха из полости 12 в зазоры между стенками паза 2 и тормозным поршнем 13, а также возникающему трению между дисками 16 и стенками паза 2 опускание происходит плавно без ударов, а между штоком 8 и упором 19 остается зазор. Рука робота устанавливает пакет деталей 24 на спутник, при этом между упором 18 и тормозным поршнем 13 возникает зазор, что позволяет компенсировать погрешность позиционироваПри разжимании схвата шток 8 с рычагом 9 опускается до упора 19, после чего начинает подьем рычаг 11 и между рычагами 9 и 11 и пакетом деталей 24 образуются зазоры, Рука втягивается и выводит схват из
1761463
-1
4 5
ФыР / зоны движения спутника. Затем схват кантуется для захвата следующей детали (или пакета деталей) и цикл повторяется, При о необходимости (кантование на 90 или иное положение схвата) после зажима схватом перемещаемого пакета деталей рычагами 9 и 11 воздух подается в пневмокамеру 20 и мембрана 21, прогибаясь, толкателем 22 фиксирует корпус цилиндра 4 в корпусе 1. При этом схват оказывается сориентированным относительно перемещаемого пакета деталей 24 и компенсирует погрешности позиционирования руки. При установке пакета деталей на базирующие элементы позиции установки воздух может быть выпущен из пневмокамеры 20, при этом корпус цилиндра 4 будет расфиксован и зажатый пакет деталей 24 будет ориентироваться по базовым элементам, компенсируя погрешности позиционирования руки робота, Применение предлагаемого устройства позволит перемещать и кантовать изделия различных типоразмеров, не требующих специальных баз базирования.
Формула изобретения
Схват робота, содержащий корпус, цилиндр, установленный в пазу корпуса, заМ j жимные рычаги, один из которых закреплен на штоке, а другой — на корпусе цилиндра, регулируемый упор, ограничивающий перемещение штока, смонтированный на корпу5 се схвата, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения надежности, он снабжен узлом фиксации и узлом торможения цилиндра, при этом узел фиксации ци10 линдра выполнен в виде расположенной в проточке корпуса схвата пневмокамеры, в которой смонтированы мембрана и толкатель, установленный с возможностью взаимодействия с корпусом цилиндра, а узел
15 торможения цилиндра выполнен в виде поршня, жестко смонтированного на корпусе цилиндра и расположенного в замкнутой полости, выполненной в корпусе схвата, при этом в поршне выполнена поперечная рас20 точка с размещенной в ней пружиной, на каждом последнем витке которой смонтирован диск, имеющий возможность взаимодействия со стенками корпуса, причем поршень узла торможения имеет возмож25 ность взаимодействия с реуглируемыми упорами, смонтированными в диаметрально противоположных стенках корпуса по пути его движения.
17614бЗ
Составитель С.Эирстова
Редактор Н.Семенова Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С.Пекарь
Заказ 3219 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101