Устройство для ориентации деталей при сборке

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРЖНТАЦИИ ДЕТАЛЕЙ ПРИ СБОРКЕ, содержащее смонтированные на основании механи автопоиска в виде электромагнитов якоря, захват для вала, закрепленн на якоре, а также датчики вертикал i ВСЕСОЮЗИДЛ «tiAiл-г ГКО- 15 n--{r V- rr f;A3 glUIOTBKA ного и углового перемещения, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности, электромагниты выполнены в виде жестко закрепленных на основании по двум взаимно перпендикулярным направлениям . магнитопроводов с пазами, якорь выполнен с виде крестообразной державки с пазами на ее боковых сторонах, параллельными торцам, и постоянных магнитов, размещенных в упомянутых пазах державки, при этом ширина пазов магнитопроводов и якоря равна расстоянию между пазами, а постоянные . магниты якоря смещены относительно пазов магнитопроводов на половину их ширины.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

<И> 1И>

4(s1) В 23 Р 19/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3293334/25-27 (22) 22.05 .81 (46) 23.06.85. Бюл. 11 23 (72) Д. А. Курдасов, В. К. Пряхин и H. П. Глушков (53) 658.515 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1" - 778990, кл . В 23 Р 19/02, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 965702, кл. В 23 P 19/02, 1982. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДДЯ ОРИЕНТАЦИИ

ДЕТАЛЕЙ ПРИ СБОРКЕ, содержащее смонтированные на основании механизм автопоиска в виде электромагнитов и якоря, захват для вала, закрепленный на якоре, а также датчики вертикального и углового перемещения, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, электромагниты выполнены в виде жестко закрепленных на основании по двум взаимно перпендикулярным направлениям . магнитопроводов с пазами, якорь выполнен в виде крестообразной державки с пазами на ее боковых сторонах, параллельными торцам, и постоянных магнитов, размещенных в упомянутых пазах державки, при этом ширина пазов магнитопроводов и якоря равна расстоянию между пазами, а постоянные . магниты якоря смещены относительно пазов маг на половину их ширины.

1162570

Изобретение относится к механосборочному производству, в частности к оборудованию для сборки деталей типа вал — втулка.

Цель изобретения — повышение надежности за счет улучшения динамических характеристик устройства.

На фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиr. 1; на фиг. 3 — разрез 10

Б-Б на фиг. l

Устройство содержит смонтированные на основании 1 механизм автопоиска в виде электромагнитов 2 — 5 и якоря 6, а также захват 7 для вала, 1 закрепленный на якоре 6. Электромагниты выполнены в виде жестко закрепленных на основании l по двум взаимно перпендикулярным:направлениям магнитопроводов 8 с пазами 9, а якорь 6 20 выполнен в виде крестообразной державки 10 с пазами на ее боковых сторонах, параллельными торцами, и постоянных магнитов 11, размещенных в пазах державки 10. Ширина пазов 25

9 магнитопроводов 8 и якоря 6 равна расстоянию между пазами, а постоянные магниты 11 якоря 6 смещены относительно пазов 9 магнитопроводов 8 на половину их ширины, Якорь 6 опирает- j0 ся на основание 1 втулками 12 и закреплен на обойме 13, связанной с захватом 7 и датчиком 14 вертикального перемещения.

На обойме 13 закреплен шаровой шарнир 15 с датчиками углового перемещения, выполненными в виде постоянного магнита 16 и магнитоэлектрических датчиков 17. Шайба 18, образующая ответную часть шарового шарнира 15, снабжена стаканом перемещения, размещенными подвум взаимно перпендикулярным направлениям.

На шаровом шарнире 15 закреплен перемещаемый упор 21, ограничиваю- 45 щий угол относительного поворота частей шарнира 15. На шайбе 18 установлены регулировочные винты 22 и пружины 23 растяжения, прижимающие части шарнира 15 одна к другой. Ком- 56 мутация электромагнитов 2 — 5 и датчиков 14 и 17 с системой управления (не показана) происходит через штепсельный разъем 24. Основание 1 крепится на исполнительном органе И

25 сборочного автомата или манипулятора, при этом в исполнительном органе 25 выполнено отверстие для подачи одной иэ собираемых деталей, например вала.

Устройство для ориентации деталей при сборке работает следующим образом.

Транспортирующим устройством любого типа (не показано) деталь, например втулка, подают к месту сборки. Другую деталь, например вал, подают по отверстию в исполнительном органе 25, и через отверстие 26 в обойме 13 она попадает в захват 7.

На первом этапе, этапе поиска отверстия во втулке, исполнительный орган 25 перемещает устройство в зону ориентирования и передает ему и, следовательно, захвату 7 некоторое усилие (0,5 кгс), прижимающее вал к втулке. Зона ориентирования имеет форму круга, при этом ее диаметр выбирают в 10 — 100 раз больше максимального зазора между собираемыми деталями. В зоне ориентирования находится зона посадки, имеющая также форму круга с диаметром, равным по величине зазору между собираемыми леталями.

Когда захват 7 вместе с валом входит в зону ориентирования, система управления начинает выдавать команды на механизм автопоиска.

Первоначально запитывают, напри" мер, обмотки магнитов 2 и 3 (т. е. фазы 1 и ll). При этом возникший в магнитопроводах магнитный поток, взаимодействующий с постоянными магнитами 11, фиксирует положение якоря 6.,Далее команды с системы управления подают на обмотки магнитов 3 и

4, при этом якорь 3 перемещают на половину ширины магнита 11, например, вправо по оси ХХ. При последующей, запитке магнитов 4 и 5 (т,е. фаз Ш . и lV) якорь 6 вновь перемещают на эту величину. После чего запитывают магниты 5 и 2 (фазы 1Ч и I) и коммутации обмоток магнитов 2 — 5 повторяются..Дпя перемещения якоря 6 в другую сторону подают на обмотки напряжение в обратной последовательности. Аналогичным образом происходит перемещение и по оси УУ.

Длина пластин постоянных магнитов 11 больше толщины магнитопроводов и перемещение якоря по осн ХХ не влияет на перемещение по оси УУ, и наоборот. Изменяя последовательность запитки фаэ по обеим осям, получают

3 11625 движение якоря 6 по любой заданной траектории (спирали Архимеда, синусоиде и т.д.).

Перемещение якоря 6 отслеживает и захват 7 с вапом, при этом пружины

23 предотвращают угловые перемещения захвата 7 и детали, обусловленные наличием трения между собираемыми деталями. В момент, когда траектория движения (вала) попадает в зону по- 10 садки, деталь вместе с захватом 7 входит в отверстие втулки, при этом датчик вертикального перемещения выдает системе управления сигнал о прекращении этапа поиска и начала f5 второго этапа посадки.

Собираемые детапи имеют угловой перекос осей, поэтому при малом зазоре между ними или при наличии дефектов посадочных поверхностей 26 (задиры, заусенцы и т.д. ) происходит их эаклинивание и, следовательно, возникает усилие, перпендикулярное

70 4 оси устройства и захвата 7. Вал, захват 7 и шайба 18 со стаканом 19 отклоняются от вертикального поло; жения, при этом изменяется относитепьное положение буртика 20 стакана

19 и датчиков 17, по команде которых система управления выдает команды на обмотки электромагнитов соответствующих фаз и осей, и якорь 6, перемещаясь по основанию 1, воэвраи1ает захват 7 и вал в вертикальное, соосное с осью устройства, положение до полного совмещения осей собираемых деталей. Вал далее опускается в отверстие втулки. Если перекос осей возникает вновь, цикл их совмещения повторяют.

Предлагаемое устройство для ориентации деталей при сборке по сравнению с базовым, имеет меньшие габариты, вес и обеспечивает значительную надежность процесса сборки деталей.

Составитель А. Киселева

Редактор И. Дербак Техред М.Надь Корректор С. Шекмар

Закав 3994/10 Тираж 1086 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4