Модуль промышленного робота

Модуль промышленного робота

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскни

Соцналнстнческни .

Реслублнк ()))831606 (61) До пол н ител ьное к а вт. с вид-ву— (22) Заявлено 05.03.79 (21) 2731716/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

В 25 J 9/00

Гееудлретееиимй комитет

СССР

Опубликовано 23.05.81. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 28.05.81 (53) УДК 62-229..72 (088.8) ио делам изобретений и юткрытий

В. К. Даниленко, С. А. Полтаев, В. А. Титов (72) Авторы (54) МОДУЛЬ ПРОМЫШЛЕННОГО РОБОТА

Изобретение относится к автоматическим, манипуляторам с программным управлением в частности к модулям движения, и может быть использовано при компоновке манипуляторов, построенных по агрегатному принципу.

Известен модуль промышленного робота, содержащий привод с ходовым винтом, связанным с гайкой, укрепленной в исполнительном органе, установленном в направляющих корпуса (1).

1О

Недостатком известного. модуля являются ограниченные функциональные возможности, обеспечивающие только однокоординатное движение исполнительного органа— возвратное программируемое линейное перемещение. Для получения двухкоординат- 15 ного движения, например линейного перемещения и вращения вокруг оси, манипулятор должен содержать, по крайней мере, два модуля, один из которых осуществляет линейное перемещение, а другой — поворот.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей модуля промышленного робота.

Для достижения поставленной цели он снабжен установленным на корпусе механизмом изменения вида движения исполнительного органа, который выполнен в виде электромагнитного устройства и блока опорных роликов, установленных в державках, контактирующих с поверхностью исполнительного органа, причем оси одной половины роликов установлены параллельно, а другой половины роликов — перпендикулярно направлению линейного перемещения исполнительного органа, и, по крайней мере, два ролика со взаимно перпендикулярными осями подпружинень), а их державки являются якорями электромагнитного устройства.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема модуля промышленного робота; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез Б — Б на фиг. 2.

Модуль промышленного робота содержит привод 1, прикрепленный к корпусу 2, который снабжен направляющими 3 и привалочным фланцем 4, который служит для установки модуля на несущий его агрегат.

На корпусе 2 установлен механизм 5 изменения вида движения исполнительного органа, охватывающий направляющую поверх831б06

50

55 ность 6 исполнительного органа 7, установленного в направляющих 3. Исполнительный орган 7 несет фланец 8, унифицированный с агрегатом, устанавливаемым на модуль. Привод 1 содержит электродвигатель 9, кинематически связанный передаточным механизмом 10 с датчиком 11 положения и ходовым винтом 12, который связан с гайкой 13, укрепленной в исполнительном органе 7.

Механизм 5 изменения вида движения и полнительного органа (фиг. 2), выполненный в виде блока опорных роликов, содержит корпус 14, в котором на осях 15 и 16 установлены ролики 17 — 20, охватывающие направляющую поверхность 6 исполнительного органа 7. Оси 15 роликов 17 и 18 установлены перпендикулярно направлению линейного перемещения исполнительного органа, а оси 16 роликов 19 и 20 — параллельно направлению линейного перемещения в державках 21 и 22.

Державки 21 жестко прикреплены к корпусу 14, а державки 22 (фиг. 3) установлены с возможностью осевого перемещения в направлении, перпендикулярном направлению линейного перемещения исполнительного органа. Ролики 18 и 20 могут быть прижаты к направляющей поверхности 6 исполнительного органа 7 с помощью пружин 23 или отведены от нее при взаимодействии катушек 24 электромагнитов с державками 22. Электродвигатель 9, датчик 11 положения и катушки 24 запитаны ст системы управления (на чертеже не показана).

При сборке механизма 5 изменения вида движения неподвижные ролики 17 и 19 подгоняются к направляющей поверхности 6 исполнительного органа 7 с минимальным зазором, равным зазору в паре направляющие

3 — направляющая поверхность 6, допускающим в режимах отработки движений при взаимодействии с одним из подпружиненных роликов 18 или 20 контакт либо с роликами 17 и 18, имеющими оси 15, установленные перпендикулярно направлению линейного перемещения, либо с роликами 19 и 20, имеющими оси 16, установленные параллельно направлению линейного перемещения.

Модуль движения работает в режимах линейного перемещения, поворотного движения и позиционирования с заданной угловой и линейной ориентацией. Первые два режима осуществляют при включении электродвигателя 9 и подаче напряжения на одну из катушек 24 электромагнитов, а последний — при обесточивании элементов 9 и 24.

Режим линейного перемещения осуществляется следующим образом.

По команде системы управления отводится ролик 20 от направляющей поверхности 6 исполнительного органа 7. При подаче напряжения на катушку 24 она притягивает к себе державку 22, несущую ось 16 и

40 ролик 20, преодолевая усилие пружины 23.

Исполнительный орган 7 контактирует по направляющей поверхности 6 только с роликами 17 и 18, оси 15 которых установлены перпендикулярно направлению линейного перемещения. Эти ролики допускают линейное перемещение исполнительного органа и препятствуют его повороту. После включения электродвигателя 9 через передаточный механизм 10 движение передается на ходовой винт 12 и гайку 13, при этом вращательное движение винта преобразуется в поступательное движение гайки и исполнительного органа 7. В процессе линейного перемещения датчик ll положения сравнивает текущие линейные координаты с заданными, а после отработки заданной величины линейного перемещения подает сигналы на отключение электродвигателя и катушки, закладывает в память робота информацию о линейном положении исполнительного органа и сбрасывается на ноль.

Режим поворотного движения осуществляется следующим образом.

По команде системы управления отводится ролик 18. При подаче напряжения на катушку 24 она притягивает к себе державку

22, несущую ось 15 и ролик 18, преодолевая усилие пружины 23. Исполнительный орган

7 контактирует по направляющей поверхности 6 только с роликами 19 и 20, оси 16 которых установлены параллельно направлению линейного перемещения.

Эти ролики препятствуют линейному перемещению и допускают поворотное движение исполнительного органа. После включения электродвигателя 9 движение через передаточный механизм 10 передается на ходовой винт 12 и гайку 13. Так как гайка вместе с исполнительным органом застопорена в осевом направлении, ходовой винт и исполнительный орган 7 начинают поворачиваться. Программируемое поворотное движение контролируется датчиком 11 положения. Цикл движения завершается обесточиванием двигателя и катушки, запоминанием заданного углового положения на ноль показаний датчика.

Режим позиционирования с заданной угловой и линейной ориентацией осуществляется следующим образом.

При обесточенных элементах 9 и 24 пружины 23 через державки 22 и оси 15 и 16 прижимают ролики 18 и 20 к направляющей поверхности 6 исполнительного органа 7.

Благодаря сцеплению роликов и направляющей поверхности исполнительный орган сохраняет свою первоначальную ориентацию.

Применяемый в модуле промышленного робота механизм изменения вида движения исполнительного органа позволяет осуществлять последовательное двухкоординатное движение, что упрощает компоновочную схему агрегатного робота исключением из нее как минимум одного модуля.

831606

10!

75

)9

6 zo

Составитель Л. Орлов

Тех ред.А. Еойкас Корректор В. Бутяга

Тираж 1090 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Егорова

Заказ 2933/9

Формула изобретения

1. Модуль промышленного робота, содержащий привод с ходовым винтом, связанным с гайкой, укрепленной в исполнительном органе, установленном в направляющих корпуса, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он снабжен установленным на корпусе механизмом изменения вида движения исполнительного органа.

2. Модуль по п. 1, отличающийся тем, что механизм изменения вида движения исполнительного органа выполнен в виде электромагнитного устройства и блока опорных роликов, установленных в державках, контактирующих с поверхностью исполнительного органа, причем оси одной половины роликов установлены параллельно; а другой половины роликов — перпендикулярно направлению линейного перемещения исполнительного органа, и, по крайней мере, два ролика со взаимно перпендикулярными осями подпружинены, а их державки являются якорями электромагнитного устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 525541, кл. В 25 J 9/00, 1975.