Схват
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАЙИ Е
ИЗОБРЕТЕН И Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i) 659377
Союз Советских
Сопиапист:!ческик
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20,06.77 (21) 2499654/25-08 (51) М. Кл."В 25,1 15/00 с присоединением заявки ¹
Государствеииый комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.79. Бюллетень ¹ 16 (45) Дата опубликования описания 30.04.79 (53) УДК 62-229.72 (088.8) по делам изобретеии" и открытий (72) Авторы изобретения
Б. Н. Певзнер и В. А. Яхимович
Севастопольский приборостоительный институт (71) Заявитель (54) СХВАТ
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к схватам, предназначенным для использования в промышленных роботах, в частности для сборочных работ. 5
Известен схват, предназначенный для закрепления объектов, в котором содержатся зажимные губки, кинематически связанные между собой (1).
Недостатком указанного схвата является 10 невозможность самостоятельно приспосабливаться к изменяющимся условиям, например, регулируя силу зажатия объекта.
Наиболсс близким решением из известных является схват, содержащий зажимные 15 губки, кинематически связанные между собой и шарнирно установленные на шпинделе привода, и систему управления (2).
Недостаток указанного схвата заключается в том, что он пс обладает достаточной 20 надежностью и сложен по конструкции.
Целью настоящего изобретения является повышение надежности и упрощение конструкциии.
Указанная цель достигается тем, что 25 каждая губка снабжена грузом, центр тя>кести которого смещен относительно оси шпинделя в сторону, противоположную этой губке, при этом на шпинделе установлен датчик линейного перемещения систс- 30 мы управления, связанный с двигателем привода.
Привод снабжен соединительной муфтой с тормозом, а губка выполнена в виде подпружиненной призмы, установленной на шарнире.
На фиг. 1 изображен общий вид схвата сборочного робота; на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг. 1 без электропривода и пружин.
Схват содержит две призмы 1, соелинснныс жестко с грузом 2. Каждый из грузов размещен так, что находится на противоположной стороне плоскости 1 — 1 по отношению к призме, соединенной с этим грузом. Масса груза выбирается так, чтобы центробежная сила его инерции при вращении была больше соответствующей силы инерции призмы и связанных с нею частей.
В призмы встросны штоки 3, контактирующие с тензодатчиками 4, электрически соединенными с токосъемниками 5 и 6. Подвод энергии к тснзодатчикам осущсствляется по токосъемнику 7.
Призмы крепятся на шарнирах 8 к рычагам 9 и фиксируются V-образными пружинами 10. В призмы и рычаги вмонтироBBHbI штыри 11, являющиеся ограничителями поворота. Рычаги 9 шарнирно установлены на шпинделе 12 и кинематически свя659377
55 бО
3 заны друг с другом зубчатыми секторами
13 н 14.
В шпиндель 12 соосно ему вмонтирован подвижный шток 15, связанный с датчиком
16, например индуктивным, электрически соединенным с электродвигателем 17.
На шпиндель 12 подвижно вдоль его осн установлена переключающая электромагнитная полумуфта 18, причем с противополо>кного конца на ней укреплен тормозной диск 19. Второй тормозной диск 20 установлен на корпусе 21. Вторая электромагнитная фрикционная полумуфта 22 неподвижно закреплена на валу электродвигателя
17.
В захвате крепится деталь 23. Разведение призм осуществлястся пру>кипой 24.
Схват работает следующим образом, Вращение от электродвигателя 17 через полумуфты 18 и 22 передается на шпиндель 12, причем сцеплением и расцеплением полумуфт 18 и 22 управляет программное устройство робота; при расцепленных полумуфтах 18 и 22 полумуфта 18 сцепляется тормозным диском 19, установленным на ее торце, с тормозным диском 20, установленным на корпусе 21, и поэтому шпиндель
12 останавливается. Включение полумуфт
18 и 22 можно осуществлять при работающем электродвигателе 17, При расцепленных полумуфтах 18 и 22 пружина 24 разводит призмы 1, и захват свободно находит на деталь 23. При вращении шпинделя 12 (т. е, при сцепленных полумуфтах) грузы 2 под действием центробежных сил инерции сводят призмы 1, которые были разведены пружиной 24, и зажимают деталь 23.
В случае, если сила зажима детали 23 недостаточна, она начинает проскальзывать вниз. Шток 15, контактирующий с деталью, перемещается вслед за ним, воздействуя при этом на датчик 16, вырабатывающий сигнал обратной связи на обмотку возбуждения электродвигателя 17. Число оооротов электродвигателя возрастает, соответственно увеличивается и усилие зажима детали — до прекращения проскальзывания.
Шток 15 перестает перемещаться, рост числа оборотов электродвигателя 17 прекращается и соответственно фиксируется усилие зажима детали.
Деталь 23 посредством штоков 3 действует на тензодатчики 4, которые вырабатывают сигнал о размере и геометрии детали, который по токосъемникам 5 и 6 передастся в память электронно-вычислительной машины робота. Подвод энергии к тензодатчикам осуществляется через токосъемник 7.
Для того чтобы контакт детали 23 с призмами 1 осуществлялся по линиям, а не по точкам, предусмотрено соединение призм
1 и рычагов 9 посредством шарниров 8 и
ЗО
4 плоских пружин 10. Прп этом повороты призм ограничиваются штырями 11.
Для синхронного сведения и разведения призм 1 рычаги 9 связаны зубчатыми секторами 13 и 14.
Вращение схвата вместе с собираемой деталью позволяет сократить время, затрачиваемое на сборку, так как при вращении детали сила трения-скольжения, препятствующая перемещению торца детали по торцу втулки, меняет направление на 90, т. е. для перемещения сопрягаемых деталей требуется значительно меньшее усилие, а это в свою очередь уменьшает время, потребное на такое перемещение.
Вращение схвата вместе с собираемой деталью повышает надежность собираемости деталей, так как вращение детали способствует тому, что ее торец несколько раз пройдя над отверстием втулки (благодаря прецессии шпинделя 12), западает в него, в то время как при неподвижном шпинделе детали, оси которых не совпадают, просто не собрались бы.
Вращение схвата позволяет упростить конструкцию устройства, так как отпадает необходимость в специальных механизмах для осуществления сборки, например следящих за положением оси втулки или создающих вибрацию какой-либо из собираемых деталей.
Сведение и разведение призм схвата возможно без остановки электродвигателя или изменения направления его вращения, а просто благодаря изменению числа оборотов электродвигателя, что также упрощает конструкцию и схему управления схватом. При малой скорости вращения призмы не только уменьшают силу зажима, но и могут быть разведены.
Формула изобретения
1. Схват, например сборочного робота, содержащий зажимные губки, кинематически связанные между собой и шарнирно установленные на шпинделе привода, и систему управления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения конструкции, каждая губка снабжена грузом, центр тяжести которой смещен относительно оси шпинделя в сторону, противоположную этой губке, при этом на шпинделе установлен датчик линейного перемещения системы управления, связанный с двигателем привода.
2. Схват по п. 1, о тли ч а ю щи и ся тем, что привод снабжен соединительной муфтой и тормозом.
3. Схват по п. 1, отличающийся тем, что губка выполнена в виде подпружиненной призмы, установленной на шарнире.
659377
ВидА т
Фиг 2
4зиг.1
Составитель В. Павлов
Корректоры: Л. Орлова и Р. Беркович
Редактор И. Карпас
Заказ 834/3 Изд. № 319 Тираж 1059 Подписное
НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр Сапунова, 2 г
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 240249, В 25J 15/00, 1972.
2. Волчкевич Л. И. и Усов Б. А. Автооператоры, М., «Машиностроение», 1974, с. 153, р. 70,