Захват
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 6 18280 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.07.76 (21) 2381907/25-08 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликованс05.08.78. Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 19,07.78 (51j М. Кл.
Ц25 3 15/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР оа делам изобретений и вткрытий (53) УДК 62-229..72 (088.8) (72) Авторы изобретении
О. Н. Вертоградов, А. А. Скородумов, В. Г. Мальгин, В. П. Матвеев и В. А. Яхимович
Научно-исследовательский и конструкторско-те:биологический институт теплоэнергетического приборостроения (71) Заявитель (54) ЗАХВАТ
Изобретение относится к машиностроению, а именно к захватам, например, для манипуляторов, зажимов спутников сборочного оборудования и т. д.
Известен захват, предназначенный для удержания и переноса деталей, в котором содержатся губки-пальцы, связанные с приводом механической передачей (1).
Недостатком указанного захвата является то, что он может надежно работать с деталями цилиндрической формы.
Наиболее близким решением из известных к данному изобретению является захват, в котором смонтированы рядами с возможностью продольного перемещения призматические стержни, образующие совместно с корпусом герметичную камеру, соединенную с источником давления (2).
Недостаток указанного захвата заключается в том, что он не обеспечивает надежного крепления предметов различной формы, а только осесимметричных, ось которых совмещена с базой.
Целью изобретения является обеспечение надежности крепления предметов различной формы.
Указанная цель достигается тем, что стержни собраны в чередующиеся неподвижные и подвижные секции, а каждая подвижная секция смонтирована в обойме, выполненной с возможностью поперечного перемещения в корпусе и соединенной, например, с пневмоприводом, что в каждом стержне вы5 полнен поперечный паз, а на корпусе закреплена планка, входящая в этот паз, а также тем, что стержни смежных рядов каждой секции смонтированы со смещением один относительно другого.
Такое выполнение захвата обеспечивает
tO захват и зажим деталей любой формы из произвольного исходного положения, точную фиксацию деталей с любыми размерами, работу с группой разнообразных предметов, что расширяет функциональные возможности и повышает производительность захвата.
На фиг. 1 изображен предлагаемый захват, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б фиг. 1; на фиг. 4 — разрез А — А фиг. 1, со смещенным одним из стержней; на фиг, 5 — вид В фиг. 3, момент сближения захвата с деталью (деталь показана тонкими линиями); на фиг. 6 — разрез à — Г фиг. 5; на фиг. 7— захват, вид с торца; на фиг. 8 — разрез Д вЂ” Д фиг. 7; на фиг. 9 — схема креп25 ления детали криволинейной формы; на
618280
55 бО
3 фиг..)0 --- схема крепления семисекциоиным. захватом группы разнообразных деталей; на фиг. 11 — разрез Е--Е фиг. 10.
Захват состоит из корпуса 1 (фиг. 1 и 2), образующего открытую с одной стороны хамеру 2, куда помещены призматические стержни 3. Камера 2 разделена, например, на три секции 4 — 6 со стержнями 3, расположенными рядами. Неподвижные секции 4. и
6 соединены между собой днищем камеры
2, а подвижная секция 5 смонтирована в .подвижной П-образной обойме 7, связанной через шток 8 с приводом 9, например, пневматическим. Ниже будет показано, что при количестве подвижных секций более одной они соединяются с приводом через пружинные компенсаторы.
Плоскость 10 стыка (соприкосновения) секций 4 и 5 и плоскость 11 стыка секций
5 и 6 совмещены со стыками рядов стержней 3.
Для улучшения технологичности корпуса 1 его боковые стенки 12 выполнены съемными и устанавливаются на прокладках 13, подбором которых обеспечивается хорошая подвижность стержней 3 при минимальных зазорах между ними. Размеры торцов всех стержней 3 поперек рядов (по горизонтали на фиг. 1) одинаковы. и равны,е, Вдоль рядов размеры стержней 3 различны,-Стыкующиеся ряды секций 4 — 6 набраны стержнями 3 с .поперечным сечением торца а Х в (полные стержни).
Для уменьшения дискретности расположеним стыков стержней 3 вдоль рядов крайними в некоторых рядах полных стержней
3 установлены неполные стержни, например стержни 14 и 15 в нечетных. рядах секции 4.
Сумма размеров торцов нары неполных стержней. в каждом ряду должна составлять раз:мер.в. Для упрощения положим, что размеры торцов стержней 14 и 15 равны а х
В исходном положении винтовой упор 16, размещенный в хвостовике 17 захвата, выставлен так, что стержни 3 крайних рядов подвижной секции 5 смещены относительно стержнеи 3 соседних рядов неподвижных секций 4 и 6 на размер" 4" в направлении рабочего хода привода 9, а зазор "е," определяющий величину его хода, выбран из расчета е < (в — d), чтобы при всех положениях секции 5 не происходило заклиниваний устройства. Каждый из стержней 3, 14 и 15 имеет односторонний паз 18 (см. фнг. 2)
oxBBTblBBIoIlIaé с зазором одну из планокограничителей: цельную 19 или разрезную
20 (сумма толщин двух планок 20 равна толщине планки 19). Планки 19 и 20 укреплены, например, в пазах 21 (фиг. 3) корнуса .1 и обоймы 7 (в секциях 4 — 6). Таким образом, для примера конструктивногь исполнения захвата, приведенного на фиг. 1—
3, каждая секция состоит из четырех рядов стержней 3, 14 и 15, одной цельной планки
l9, двух раэрезных планок 20, а также: корпусных элементов (часть корпуса l c0 стен-j кой 12 для Hf. подвижных секций 4 и б или обойма 7 для секции 5).
Возможны и другие варианты компоновки секций с другими числгмн рядов стержней 3 и стержней в ряду.
На фиг. 3 показано отверстие 22 в корпусе 1 под штуцер для соединения с источником давления. На фиг. 4 третий слева стержень 3 показан в крайнем положении, а остальные в нижнем. Из фиг. 4 следует, 10 что для обеспечения хода h "стержней 3 и выступания" к" стержней 3 над корпусом .(стенкой 12), а также непопадания утолщенных концевых частей (длина "m) стержней 3 в пазы 18 .(длина "g) при высоте планок" Г и глубине их установки i íåoáõîдимо выдержать три соотношения:
h = g,—.f;
m >Ь; - .(2) к = m + h — i.... (3).
Исходное пространственное положение
20 корпуса 1 захвата и стержней 3, 14 и 15, в корпусе 1 и обойме 7 (выдвинуты, утоплены) безразлично,.
Положим, например, что все стержни 3, 14 и 15 утоплены в корпус 3, развернутый, например, стержнями вниз.
Работа устройства начинается со сближения захвата с деталью 23 (фнг. 5 и 6), например, плоской ?-образной, лежащей на столе 24. Захват опускается манипулятором (на чертежах не показан), например, до упоЗО ра детали 23 в торец корпуса 1. Затем в камеру 2 подается сжатый воздух и все стержни 3, 14 и 15, работая как поршни, перемещаются в направлении «из корпуса».
Стержни 3, помеченные на фиг. 5 крестиками (деталь 23 показана контуром), выЗ ходят до упора в деталь 23, а остальные выходят по сторонам детали 23.
Ддпустим, что в этом случае ближайшими из выдвинутых стержней 3 со стороны привода 9 (по стрелке F на фиг. 5) оказались стержни 25 и 26 подвижной секции 5;.а со стороны противоположной приводу 9 в неподвижных секциях 4 и 6 ближайшими выдвинутыми оказались стержни
15, 27 и 28 соответственно... При этом сум45 ма зазоров p + г + S всегда меньше разности дискретности — расположения стержЬ ней 3, 14, 15, 27. и 28 вдоль рядов и исходного смещения "4" подвижной секции 5.
После этого включается привод 9, пере. мещающий секцию 5 по стрелке F, н деталь
23 оказывается зажатой между гранями стержней 15 в секции 4, 27 и 28 в секции б, 25 и 26 в секции 5, помеченными на фиг. 7 стрел ка м и.
Если зазоры S u r между гранями детали 23 и ближними к ним стержнями 15, 27 и 28 неподвижных секций равны. т. е. г S, то зажатая деталь остается параллельной своему исходному (свободному} положению, но смещается в сторону нсремегцения подвижной секции 5 (вверх на фиг. 1, 6 и 7) на величину S - r, меныиую диск618280
Формула изобретения u zn г-л
8I п
Риг 3
Б
4vz 1 ретности продольного размещения стержней
3, т. е. в
Если S г, то деталь 23 при» зажиме развернется на угол a = arctg- — — — где
k е ,t — расстояние между ближайшими один к другому стержнями 15 и 27 неподвижных секций 4 и б (см. фиг. 7). Расстояние,t кратно размеру!а стержня 3.
Итак, деталь 23 зажата между стержнями 15, 25, 26, 27 и 28 подвижной 5 и неподвижных 4 и б секций (см. фиг. 7 и 8).
После этого давление в камере 2 снимается, и деталь 23 транспбртируется манипулятором (или подвергается обработке, если устройство используется в качестве станочного зажима) в необходимую зону, Затем производится . выключение питания привода 9 (деталь 23 освобождается) и подачей давления в камеру 2 деталь 23 полностью выталкивается из захвата, что особенно необходимо в ряде типов сборочного оборудования. Захват возвращается в исходное поло жение. На этом цикл работы устройства заканчивается. Аналогичным образом. захват работает с деталями 29, имеющими криволинейные боковые поверхности (фиг, 9). При увеличении числа секций (фиг. 10), например, до 7 (добавлены подвижные секции 30 и 31 и неподвижные 32 и 33) захват может работать с группой деталей одновременно (например, с деталями 34, 35 и 36) при условии, что между штоком 8 привода 9 и подвижными секциями 5, 30 и 31 введены
- пружинные компенсаторы 37 и траверса 38).
Компенсаторы 37 позволяют захвату брать разноразмерные (разнородные) детали и удовлетворительно работать при отсутствии части зажИмаемых деталей. ., На фиг. 11 показан вариант зажима стержнями 3 детали 36 с криволинейной, напри- мер цилиндрической, поверхностью, обращен, ной к стержням. 3.
Захват может брать, фиксировать и переносить любые детали Фри их любых положениях относительно захвата при одном ограничении: деталь должна попасть на подвижную и неподвижную секции штырей одновременно. Если по техпроцессу требуется не только вытеснять стержни 3 из корпу.са 1, но и втягивать их, полость 2 через известный распределитель соединяется попеременно с источниками сжатого воздуха и .вакуума.
tO.l. Захват, содержащий корпус, в котором смонтированы рядами с возможностью йродольного перемещения призматические стержни, образующие совместно с корпусом герметичную камеру, соединенную с источником давления, отличающийся тем, что, с целью обеспечения надежного крепления предметов различной формы, стержни собраны в чередующиеся неподвижные и подвижные секции, а каждая подвижная секция смонтирована -в обойме, установленной с возможностью поперечного перемещения в корпусе, 2, Захват по п. 1, отличающийся тем, что в каждом стержне выполнен попереч- . ный паз, а на корпусе закреплена планка; входящая в этот паз.
3. Захват по и. 1, отличающийся тем, что стержни смежных рядов каждой секции смонтированы со смещением один относительно другого.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: . 1. Авторское свидетельство СССР
Зэ № 417472, кл, В 25 J 15/00, 1973.
2. Патент СЩА № 3858468, кл. 81 — 185, 1 974.