Захватное устройство промышленного робота

 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в промышленных роботах и манипуляторах . Целью изобретения является повышение надежности работы захватного устройства , которое имеет корпус 1 с установленными в нем с возможностью перемеш.ения зажимными рычагами 4 и 5. На зажимном рычаге 4 установлены качающийся вокруг оси 12 рычаг 11 и кронштейн 13, на оси 15 которого расположено коромысло 14. На рычаге II выполнен кулачок 18, взаимодействующий с одним из концов коромысла 14, а другой его конец взаимодействует с зубчатой гребенкой 7, установленной в корпусе захвата. Во время захвата детали происходит деформация упругих губок и поворот рычага 11 вокруг оси 12, что вызывает поворот коромысла 14, который своим концом взаимодействует с зубчатой гребенкой 7, обеспечивая стопорение зажимных рычагов 4 и 5. 2 ил. I (Л 19 11 1Б 12 S 21 J3 СО 00 05 СО W ;

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5g4 В 25) 15 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТ0РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, lgj "" ) О rp.!„

Ф 19 !! Ц !2 !8 21 !3 (21) 3986567/25-08 (22) 09. 12.85 (46) 30.05.87. Бюл. № 20 (71) Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики при Ленинградском политехническом институте (72) А. Б. Макаров (53) 62.229.72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ,№ 933452, кл. В 25 J 15/00, 1980. (54) ЗАХВАТНОЕ УСТРОЙСТВО ПРОМЫШЛЕННОГО РОБОТА (57) Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в промышленных роботах и манипуляторах. Целью изобретения является повыше.Я0» 1313697 А1 ние надежности работы захватного устройства, которое имеет корпус 1 с установленными в нем с возможностью перемещения зажимными рычагами 4 и 5. На зажимном рычаге 4 установлены качающийся вокруг оси 12 рычаг 11 и кронштейн 13, на оси 15 которого расположено коромысло

14. На рычаге 11 выполнен кулачок 18, взаимодействующий с одним из концов коромысла 14, а другой его конец взаимодействует с зубчатой гребенкой 7, установленной в корпусе захвата. Во время захвата детали происходит деформация упругих губок и поворот рычага 11 вокруг оси 12, что вызывает поворот коромысла 14, который своим концом взаимодействует с зубчатой гребенкой 7, обеспечивая стопорение Я зажимных рычагов 4 и 5. 2 ил.

1313697

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в промышленных роботах и манипуляторах.

Цель изобретения — повышение надежности работы захватного устройства.

На фиг. 1 схематически изображено захватное устройство без объекта манипулирования, общий вид; на фиг. 2 — то же, с зажатым объектом.

Захватное устройство состоит из корпуса

1, в котором установлены с возможностью перемещения направляющие 2 и 3 с закрепленными на них зажимными рычагами 4 и 5. В корпусе закреплены поступательный двигатель 6, шток которого соединен с направляющей 3, гребенка 7 и зубчатое колесо 8. При этом зубчатое колесо 8 находится в зацеплении с зубчатыми рейками 9 и 10, выполненными соответственно на направляющих 2 и 3. На зажимном рычаге 4 установлены качающийся рычаг 11 с возможностью качания вокруг оси 12 и кронштейн 13 с коромыслом 14, установленным на оси 15 с возможностью качания вокруг нее. Качающийся рычаг 11 подпружинен пружиной 16, закрепленной на зажимном рычаге 4, и содержит контактную поверхность 17, кулачок 18 и выступ 19, которым качающийся рычаг упирается в паз, выполненный в зажимном рычаге 4. На одном плече коромысла 14 выполнен упор 20, а на другом — щуп 21, упирающийся в кулачок 18 под действием пружины 22, один конец которой закреплен на коромысле, а другой — на направляющей 2.

На зажимных рычагах 4 и 5 закреплены губки 23 и 24 из упругого материала, служащие для зажатия об.ьекта 25 (фиг. 2) .

Крайний зуб 26 гребенки 7 выполнен несколько большим по высоте, чем остальные зубья, а шаг S (фиг. 1) между зубьями гребенки 7 меньше величины максимальной деформации h губок.

Захватное устройство работает следующим образом.

Манипулятор подводит захватное устройство к объекту манипулирования таким образом, что объект манипулирования оказывается расположен между губками 23 и 24.

В это время зажимные рычаги 4 и 5 находятся в максимально раскрытом положении, которое характеризуется тем, что качающийся рычаг 11 своим выступом 19 поджат пружиной 16 к пазу зажимного рычага 4 (фиг. 1), а упор 20 коромысла 14 упирается под действием пружины 22 в крайний зуб

26 гребенки 7, в результате чего щуп 21 оказывается несколько отодвинут от кулачка

18. Затем в поступательный двигатель 6 подается давление, что приводит к перемещению вверх штока двигателя и направляющей 3. Последняя, двигаясь вместе с зубчатой рейкой 10, приводит в движение зубчатое колесо 8 и через него зубчатую рейку 9, которая перемещается вниз вместе с направляющей 2 и зажимным рычагом 4.

2

Таким образом зажимные рычаги 4 и 5 начинают перемещаться навстречу один другому. При этом упор 20 выходит из контакта с крайним зубом 26 гребенки 7 и принимает положение, изображенное на фиг. 1. В этом положении щуп 21 поджат к кулачку 18, а упор 20 перемещается над зубьями гребенки 7, не входя с ними в зацепление. По мере сближения зажимных рычагов 4 и 5 губки 23 и 24 вступают в контакт с объемом 25 манипулирования и начинают деформироваться, создавая усилие зажатия объекта 25. При этом площадь контакта губок и объекта увеличивается, что снижает давление на единицу площади объекта и позволяет захватывать хрупкие объекты. В результате дальнейшего перемещения губок 23 и 24 объект 25 касается контактной поверхности 17 качающегося рычага 11 и начинает поворачивать качающийся рычаг 11 вокруг оси 12, преодолевая усилие пружины 6. Одновременно происходит поворот кулачка 18, что приводит к резкому перемещению щупа 21 влево и повороту коромысла 14 вокруг оси 15 под действием пружины 22 (фиг. 2). В результате поворота коромысла 14 упор 20 входит в зацепление с зубьями гребенки 7, что делает невозможным дальнейшее перемещение зажимных рычагов навстречу один другому. В результате объект 25 оказывается зажат усилием, распределенным по значительной площади объекта 25 и обусловленным упругостью губок. Одновременно с этим обеспечивается надежное фиксирование зажимных рычагов 4 и 5 в занятом ими положении из-за невозможности их дальнейшего сближения вследствие зацепления упора 20 с одним из зубьев гребенки 7 и невозможности раскрытия зажимных рычагов 4 и 5 при действии на них в процессе манипулирования сил инерции вследствие усилия, развиваемого достаточно мощным поступательным двигателем 6.

Освобождение объекта 25 манипулирования осуществляется следующим образом.

Манипулятор выводит захватное устройство с объектом манипулирования на заданную позицию. После этого подается давление в другую полость двигателя и его шток начинает перемещаться вниз. Это приводит в движение зубчатую рейку 10, зубчатое колесо 8 и зубчатую рейку 9. Вместе с зубчатыми рейками 9 и 10 перемешаются в противоположных направлениях направляющие 2 и 3 и зажимные рычаги 4 и 5, причем зажимной рычаг 4 двигается вверх, а зажимной рычаг 5 — вниз. В результате объект 25 оказывается разжатым и губки 23 и 24 принимают первоначальную форму. Упор 20 вследствие своего скоба перемещается вверх, вступая в контакт последовательно со всеми зубьями гребенки. Зажимные рычаги 4 и 5 перемещаются до своего крайнего положения. Этому положению

1313697

Формула изобретения

23

Составитель А. Чернышов

Редактор С. Лисина Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Заказ 2169/17 Тираж 954 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з соответствует момент, когда упор 20 сдвигается влево под действием крайнего зуба 26 гребенки 7. При этом щуп 21 выходит из контакта с кулачком 18, что дает возможность кулачку и всему качающемуся рычагу

11 вернуться в исходное положение, т. е. поджаться выступом 19 к пазу в зажимном рычаге 4 под действием пружины 16.

Захватное устройство промышленного робота, содержащее корпус, зажимные рычаги и закрепленные на них губки из упругого материала, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, оно снабжено качающимся рычагом и коромыслом, расположенными на одном из захватных рычагов, и зубчатой гребенкой, закрепленной на корпусе, причем один из концов качающегося рычага имеет возможность взаимодействия с деталью, а другой выполнен в виде кулачка, имеющего возможность взаимодействия с одним из плеч коромысла, при этом другое плечо коромысла имеет возможность взаимодействия с зубчатой гребенкой.