Схват манипулятора

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно к схватам промышленных роботов и манипуляторов, и предназначено для перемеш.ения деталей различной геометрической формы. Целью изобретения является повышение надежности. На губках 2 и 3 установлены баллоны 4 и 5, заполненные гранулами 6 из сплава, обладающего термомеханической памятью, и электроды 7, соединенные с источником тока. При включении электродов 7 гранулы 6 изменяют форму и коэффициент трения между их поверхностями и зажимают заготовку 8, а после отключения тока гранулы 6, становясь округлыми , приобретают сыпучесть. 3 ил. сл со со 05 со со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 B 25 J 15 00,ЮЮ®@З4ау

13 „ „ „Я м

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3997046/25-08 (22) 27.12.85 (46) 30.05.87. Бюл. № 20 (75) E. Н. Шапкин (53) 621-229.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1134362, кл. В 25 J 15/00, 1984. (54) СХВАТ МАНИПУЛЯТОРА (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к схватам промышленных роботов и манипуляторов, и предназначено для перемещения деталей различной геометрической формы. Целью изобретения является повышение надежности. На губках 2 и 3 установлены баллоны 4 и 5, заполненные гранулами 6 из сплава, обладающего термомеханической памятью, и электроды 7, соединенные с источником тока. При включении электродов 7 гранулы 6 изменяют форму и коэффициент трения между их поверхностями и зажимают заготовку 8, а после отключения тока гранулы 6, становясь округлыми, приобретают сыпучесть. 3 ил.

1313699

Формула изобретения фиг. 2

5 Оиг. 3

Составитель Ф. Майоров

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

Заказ 2!69/17 Тираж 954 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений li откргити .

113035, Москва, Ж 35, Раушскан наб., д. 4, 5

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

Изобретение относится к машиностроению, а именно к схватам промышленных роботов и манипуляторов, и предназначено для перемещения деталей различной геометрической формы.

Цель изобретения — повышение надежности.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый схв т, рбй111A вид; 14а фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1, нерабочее состояние схвата; на фиг. 3 — т® жф р®оч е1 состояние схвата.

Сфат содерн 1т, ЮорЪус 1 с губками 2 и 3, на которых установлены эластичные баллоны 4 и 5,, вЪпЬлненные гранулами 6.

Кроме того, в эластичных баллонах размегцены электроды 7, соединенные с источником тока (не показан). Позицией 8 обозначена захватываемая заготовка.

Гранулы 6 изготовлены из сплава, обладающего с термомеханической памятью формы, например никелида титана (54 — 56% никеля, остальное титан). При изготовлении захвата гранулы подвергают термомеханической обработке для заложения многократного эффекта «памяти формы»: придают гранулам 6 шероховатую форму (фиг. 3) с большим коэффициентом трения их поверхности (для чего на гранулы наносят всевозможные насечки, выступы, выемки и т. п., помещают гранулы 6 в закрытый штамп, отжигают в нем в течение 1 ч при 500"С, затем охлаждают до комнатной температуры, пластически деформируют гранулы до получения округлой формы (фиг. 2) с одновременным уменьшением объема на 10 — 15%, тренируют термоциклированием под внешней нагрузкой (сопротивлением изменению формы при количестве циклов не более 100) в интервале температур мартенситного превращения в материале гранул 6 (для никелида титана в пределах от температуры ниже +40 С до температуры из интервала 60 -450 С, например, 65 С). В результате обработки «на память» гранулы 6 при температуре ниже 40 С имеют округлую форму и при температуре выше 65 С гранулы становятся шероховатыми, т. е. коэффициент трения их поверхности возрастает и массив гранул теряет сыпучесть, становясь жестким и одновременно увеличиваясь в объеме.

Схват работает следующим образом.

В исходном положении губки 2 и 3 имеют форму, показанную пунктирной линией (фиг. 1). Заготовка 8 располагается между губками с зазором. Для захвата заготовки 8 электроды 7 подключаются к источнику тока, который, проходя через массив гранул 6, нагревает их до температуры выше

65 C. В результате нагрева гранулы 6, увеличиваясь в объеме на 10 — 15% и одновременно меняя форму с округлой на шероховатую (что также способствует увеличению обьема), практически мгновенно охватывают заготовку 8, при этом стенки баллонов

4 и 5 способствуют распределению давления на заготовку 8. Высокая прочность (свыше

100 МПа) и твердость (NRC 601ц) никелида титана придают массиву гранул 6 необходимую жесткость, а напряжения, развиваемые при изменении формы и достигающие 300

600 МПа, способствуют надежному закреплению заготовки 8. После транспортировки заготовки 8 отключают электроды 7, грану2 лы 6 остывают ниже +40 С и меняют форму с одновременным уменьшением коэффициента трения поверхности и объема, приобретая сыпучесть, в результате чего заготовка 8 освобождается. Далее операции повторяются в указанной последовательности.

Схват манипулятора, содержащий корпус, губки, каждая из которых выполнена в ви1е эластичного баллона, заполненного гранулированным материалом, и средство для обеспечения сцепления гранул между собой, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, гранулы выполнены из материала, обладающего термомеханической памятью формы, а средство для обеспечения сцепления гранул между собой выполнено в виде установленных внутри баллона электродов, связанных с источником электрической энергии.