Очувствленное электромагнитное сцепное устройство

 

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании гибких автоматизированных производств с универсальными или специализированными транспортными роботами, преимущественно для транспортирования, загрузки и выгрузки подвесных транспортных тележек. 21 Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет ориентации захватываемых объектов, находящихся в подвешенном состоянии. Устройство содержит корпус 1, в котором выполнен сужающийся к центру паз 2, боковые стороны которого образованы телами 14 качения, а в центральной части паза установлен подпружиненный к корпусу электромагнит 7. При перемещении корпуса 1 вместе с роботом в паз 2 заходят пластины, выполненные из магнитопроводного материала, закрепленные на тележках, находящихся в подвешенном состоянии. С помощью датчиков 3-6 происходит определение положения пластины и их фиксация электромагнитом 7. 3 з.п. ф-лы, 8 ил. 27 (О Ю со со ;о 05 Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 В 25 J 15 06, В 25 J 13 08! Ц,,„,13

ЬИЬ,)1И0 ГЕ)(11

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 39!9120/25-08 (22) 22.05.85 (46) 23.02.87. Бюл. № ? (72) Ю. Н. Мишинский, А. В. Зубок, Г. Н. Курышев и А. Л. Колоша (53) 62-229.72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 649566, кл. В 25 J 15/06, 1976. (54) ОЧУВСТВЛЕННОЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ СЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании гибких автоматизированных производств с универсальными или специализированными транспортными роботами, преимущественно для TpBHcllopTHpQBBHHH, загрузки и выгрузки подвесных транспортных тележек.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет ориентации захватываемых объектов, находящихся в подвешенном состоянии. Устройство содержит корпус 1, в котором выполнен сужающийся к центру паз 2, боковые стороны которого образованы телами 14 качения, а в центральной части паза установлен подпружиненный к корпусу электромагнит 7. При перемещении корпуса 1 вместе с роботом в паз 2 заходят пластины, выполненные из магнитопроводного материала, закрепленные на тележках, находящихся в подвешенном состоянии. С помощью датчиков 3 — 6 происходит определение положения пластины и их фиксация электромагнитом 7. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

1291396

5 !

О !

5 г0

40

50

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании гибких автоматизированных производств с универсальными или специализированными транспортными роботами и роботами-перегрузчиками, преимущественно для транспортирования, загрузки и выгрузки подвесных транспортных тележек.

Цель изобретения расширение технологических возможностей за счет обеспечения ориентации захватываемых объектов, находящихся в подвешенном состоянии.

На фиг. 1 изображено электромагнитное захватное устройство, общий вид; на фиг. 2 — расположение паза и электромагнита на захватом устройстве; на фиг. 3— электромагнит; на фиг. 4 — транспортная тележка с магнитопроводной пластиной; на фиг. 5,— схема расположения датчиков наличия объекта; на фиг. 6 блок считывания кода; на фиг. 7 — кодирующее отверстие на магнитопроводной пластине; на фиг. 8 — схема расположения датчиков к блока управления.

Электромагнитное захватное устройство содержит корпус 1, в котором выполнен сужающийся к центру продольный паз 2, в котором установлены датчики 3- — 6 наличия объекта манипулирования, и электромагнит 7 подпружиненный к корпусу 1, B котором также расположен блок 8 управления.

Устэойство предназначено для макину)лирования объектами, находящимися в подве..ieHIIo1i состоянии, например, транспортной тележкой 9 с рамой 10, на которой закреплены штыри-паковкодержатели 11 с канавками 12. На раме 10 закреплена пластина 13 из магнитопроводного материала.

Длина пластины должна быть равна илк меньше длины рамы, поскольку ирк расположенных в ряд вплотную друг к другу тележках 9 между пластинами 13 соседних тележек 9 должен быть достаточный зазор, превышак)щий рабочую область одного из датчиков 3- — 6 продольного паза 2.

Зто необходимо для надежного различения соседних тележек и их вертикалей загрузки (т.е. вертикальных рядов штырей). Ширина пластины 13 выбирается с учетом высоты электромагнита 7 и разброса высоты нижней части рамы 10 от уровня иола.

Угол схождения паза, который является ориентирующим, зависит от коэффициента трения пластины 13 тележки о рабочую боковую поверхность паза, конструкции и технического состояния катков узла передвижения тележки 9 и т.д. Боковые поверхности паза 2 образованы телами качения, например, роликами 14. Обе боковые поверхности продольного паза 2 фактически представляют собой рабочие поверхности миниатюрного рольганга, где оси роликов установлены по выпуклым кривым и где предусмотрены карманы для установки датчиков и выдвигающегося в паз 2 при включении электромагнита 7, состоя)пего из двух -IBCтей 5, каждая из которых включаег шихтованный ферромагнитный сердечник 16 и обмотки 17, установленные на подвижной горизонтальной пластине 18 на подвижных стойках 19, на которые надеты пружины 20.

Верхние концы стоек 19 закреплены на сердечниках 16, на нижних концах стоек 19, свободно вставленных в отверстия 1ласткны 8, установлены клипсы. Г!Од))ижиая пластина

18» направляющих 21 liB роликах 22 и 23 и оттягивается пружиной 24 до упоров 25. Ход пластины 18 (фиг. 2) регулируется накладными упорами 25.

С противоположной стороны величина хода ограничивается другими упорами (!Ie показаны), расположенными на направляющих

21.. Однако в рабочем положении Ä! астина !8 не доходит до других упоров, так как рабочая иовсрхиосгь герде:IH:<О.з и!)и этом прижата к пластине 13 тележки, заведенной в паз 2. Окно в канале "., .vc,",назначенное для прохода электрома<ч)кта обрамлено силовой рамкой 26 1<з стальн<„о уголка, воспринкмак)шей усилия, наиравлс Hиыс вдоль паза 2 через боковыс иовсрхности сердечника 16., .датчики 3 -6 у:таиовлены таким образом, чтобь< Нх рабочие области находились в верхней -<асти иродол,— ного паза 2. Расстояние между осями J;ITIHKOB 3 H 4, а TBK)KC .1атчк кон 5 H 6 близительно равно !)Bc<.TOHHH!o между вер, ккалями загрузки, lio которым закреплс ) t I

it!тыри-паковкодержатели 1: тележки 9. 11!аг установки крайикх да . -Икон 3 и 5, а такхк» !

111 гчИ КОИ 4 И 5 <)диой 13:. 1;TIIKd,l!:3!! и, )в кк при этом раьен 1- -с), где 1 -- длк- а пластины 13, закреиле)1ной ild раме !0-.ракс портной теле)кки 9, <1 1каметр раооч< и зоны одного из датико) 3- ;) Г1рк .и:: х ...:.— зиях в момент перекрытия:.idc!Иио -. !3::,1Повременно трех да, 1кко;. 3 -5 l)л-; 4 6 к

ДЛЯ ИСКЛIОЧ< НИЯ ПОЛОМОК П;)И НаЕЗДЕ B препятствие, повышения сшеративности. бь стродействия к повышения безопасности пера.— нала, на торцах модуля 1 vcTBHoB.B

)H Iескую 1сепь при леском на Ilкх I ажатии. При этом перемеи1снке робота::вя;„-!Hного с ним корпуса 1 мгновенно Ilo<)K).Bща ется.

Г1рк отпусканик бампера движение возобновляется автоматически только черс.з 1 5

3 с.

Кроме того, для повышения безопас.:<)c!.H персонала ири перемещении устройства с большой скоростью над концами бамперов! 291396

Формула изобретения

27, обращенных к роботу (не показан), установлены оптические ИК-датчики 28 и 29 приближения, работающие на отражение, дальностью действия 3 — 5 м. Оси датчиков

28 и 29 в горизонтальной плоскости ориентированы по направлениям . перемещения модуля 1, в вертикальной плоскости приподняты вверх на угол 5 — 25 . В результате рабочие области датчиков 28 и 29 располагаются в свободном от оборудования пространстве. Выходы указанных датчиков для увеличения быстродейстия и повышения безопасности соединены с входами узлов, входящих в блок 8 управления. Упомянутые узлы при срабатывании датчиков 28 и 29 вначале вырабатывают команду включения светового и звукового предупредительного сигнала, после чего, если посторонний объект продолжает присутствовать в рабочей зоне, через интервал времени около 3 с вырабатывают команду на снижение скорости перемещения модуля 1.

Пластина 13 в нижней части может иметь ряд позиций 30, на которых может быть закодирован номер транспортной тележки. Позиции справа налево имеют в двоичном коде веса разрядов. Просверленное отверстие, например 31, означает логическую «1», непросверленное — логический «О». Два крайних отверстия 32 имеют меньший диаметр, сверлятся всегда и служат для выработки сигнала разрешения номера тележки.

Код номера транспортной тележки считывается с пластины 13 с помощью блока 33 считывания. Узел считывания представляет собой желоб, на дне которого установлен миниатюрный рольганг с выпуклой рабочей поверхностью и рабочей прямоугольной площадкой в средней части, содержащий ролики 34.

Блок 33 считывания закреплен в нижней средней части продольного паза 2 и подпружинен по вертикали пружинами 35. Ход блока 33 по вертикали определяется максимально допустимым разбросом высоты нижней кромки пластины 13 над уровнем пола цеха. На верхних противоположных сторонах желоба блока 33 расположены соответственно излучатели и фотоприемники, расположенные в двоичном коде в каналах 36 считывания. Два крайних канала 37 считывания являются служебными и соединены со схемой разрешения считывания кода номера тележки.

При наезде на неподвижную пластину 13 блок 33 утапливается и выравнивается за счет расположения осей средних трех роликов на одной горизонтальной линии. При этом наступает момент, когда оба отверстия 32 пластин 13 совпадают с осями служебных каналов 37 считывания блока 33. В этом случае схема разрешения считывания вырабатывает стробирующий импульс, по которому двоичные позиции 30 считываются с по5

1О

40 мощью каналов 36 считывания адреса блока 33.

Устройство работает следующим образом.

Корпус 1, закрепленный на специализированном роботе (не показан), перемещается под рамами 10 неподвижных подвесных транспортных тележек 9. При этом прямоугольные стальные пластины 13 поочередно проходят через продольный паз 2, ориентируя рамы 10 тех тележек 9, которые отклонены от вертикали. Все исправные и правильно нагруженные тележки после прохода их пластин 13 через движущийся паз 2 остаются на прежних местах, на подвесных путях. В случае, если в диапазоне глобального перемещения робота не имеется трех исправных транспортных тележек, блок управления вырабатывает световой и звуковой сигналы запроса. При наличии неисправной транспортной тележки ее пластина

13 торцом упирается в бампер 27 и вызывает срабатывание его датчиком положения. Если сигнал от бампера 27 длится более 3 с, а ни один из датчиков приближения 28 и 29 не сработал (нет постороннего объекта в рабочей зоне), делается вывод о наезде на неисправную тележку 9 и выдается соответствующий сигнал. Когда пластина 13 проходит через паз 2, датчики 3 — 6 поочередно срабатывают. Расположение датчиков и длина L пластины 13 выбраны таким образом, что одновременно срабатывают 3 датчика только на коротком участке пути перемещения плстины 13. При любом расположении тележек 9 вдоль подвесных путей таких перекрытий (одновременно трех датчиков) будет только два на каждую тележку 9.

При наличии команды на захват от робота по совпадению сигналов от трех датчиков 3 — 5 или 4 — 6 включается электромагнит 7. Сердечники 16 притягиваются к стальной пластине 13 тележки. Прн движении корпуса 1 в направлении оси паза 2 сердечник 16 наружной боковой стороной упирается в силовую рамку 26 и увлекает за собой тележку 9.

1. Очувствленное электромагнитное сцспное устройство, содержащее корпус, в котором установлен электромагнит и датчики наличия объекта манипулирования, orëè÷oþ и ееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет обеспечения ориентации захватываемых объектов, находящихся в подвешенном состоянии, оно снабжено пластинами из магнитопроводHoго материала для установки нх на захватываемых объектах, а в корпусе выполнен сужающийся к центру продольный паз, для захода в него пластин, стенки которого образованы телами качения, при этом электромагнит подпружинен к корпусу и установлен

1291396 в центральной части паза с воэможностью относительного геремещения в плоскости, перпендикулярной его продольной оси, а датчики наличия объекта установлены в пазу

2. Устройство по п. I, отличающееся тем, что в пазу, вдоль его продольной оси, установлены четыре датчика наличия объекта, при этом расстояние 1 между центрами одного из крайних датчиков и датчиком, расположенным через один, равно

1=L d, 1С где 1 — длина пластины;

d — диаметр рабочей зоны датчика.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что оно снабжено установленным у основания паза и подпружиненным в направлении, параллельном стенкам паза, блоком считывания кода, а на пластинах выполнены кодирующие отверстия.

4. Устройство по пп. 1 — 3, отличающееся тем, что по обе стороны корпуса, перпендикулярно продрльной оси паза, установлены бамперы, упруго связанные с корпусом, снабженные датчиками их перемещения.

1291396

1291396

Составитель Ф. Майоров

Редактор А. Сабо Техред И. Верее Корректор А. Ильин

Заказ 88/19 Тираж 954 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4