Схват манипулятора

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к захватным устройствам манипуляторов, предназначенных преимущественно для работы в гибком переналаживаемом производстве при повышенных требованиях к точности установки аилиндричес ких дета.1ей различного диаметра в ус.ювиях без.пюдной технологии. Пель изобретения упрощение конструкции и повышение точности позиционирования за счет сохранения неизменным положения оси центрирования цилиндрических деталей различного диаметра и применения схемы ц арпирпо-рычажного механизма с меньши.м числом звеньев, уменьшаюшей влияние сопряжений его отдельных звеньев на положение оси центрирования . При включении привода 1 синхронного поворота захватных рычагов, выr(JЛнeнных в виде ц арнирно-рычажных четырехзвепных механизмов, состояидих из ведущих 5. водомьгх 6 и соединительных звеньев, призматические губки 2, установленные на нродо; - жении соединительных 7 звеньев, постоянно направ.лены к оси центрирования 3 за счет соотн01нения длин звеньев и nt),io- жений опорных 1парниров, назначаемых в соответствии с определенными зависимостями. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. о (Л со 4 00 о 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„1348168 (51) 4 В 25 ) 15 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 3973708/25-08 (22) 10.11.85 (46) 30.!0.87. Бюл. № 40 (71) Витебское специальное конструкторское бюро зубообрабатывающих, шлифова, ьных и заточных станков (72) Г. Я. Хаги, В. О. Ситов, А. М. Зиндер, H. В. Красновская, В. A. Олехнович, В. 3. Красвский и P. Ф. Павлович (53) 621.229.7(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 812571, кл. В 25 J 15/00, 1979.

Артоболевский И. И. Механ.измы в современной технике. Т. 1. Рычажные механизмы. М.: Наука, 1970, с. 391, ¹ 649.

Авторское свидетельство СССР № 440249, кл. В 25 J 15/00, 1972. (54) СХВАТ МАНИПУЛЯТОРА (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к захватным устройствам манипуляторов, предназначенных преимущественно для работы в гибком переналаживаемом производстве при повышенных требоВВНННх к точности установки цилиндричсс ких деталей различного диаметра в хсловиях безлк>дной технологии. Цель изобретения упрощенис конструкции и повышение Toчнс>сTH позиционирования за счет сохранения нсизменным положения оси центрирования цилиндрических деталей различного диаметра и применения схемы шарнирно-рычажного механизма с меньшим числом звеньев, уменьшающей влияние сопряжений его отдельных звеньев на положение оси центрирования. При включении привода 1 синхронного поворота захватных рычагов, выполненных в виде шарнирно-рычажны четырехзвенHhlx механизмов, состоящих из ведущи.; 5. нс.(Омых о и соединитс льных звеньс в, призматические губки 2, установленные на продолжении соединительных 7 звеньев, постоянно направлены к оси центрирования 3 за счет соотношения длин звеньев и положений опорных шарниров, назначаемых I3 соответствии с определенными зависимосгями. ! з.п. ф-лы, 2 ил.

1348168

Изобретение относится к машиностроению, в частности к захватным устройствам манипуляторов, предназначенных преимущественно для работы в гибком переналаживаемом производстве при повышенных требованиях к точности установки цилиндрических деталей различного диаметра в условиях безлюдной технологии.

Целью изобретения является упрощение конструкции схвата и повышение при этом точности позиционирования за счет сохранения неизменным положения оси центрирования цилиндрических деталей различного диаметра прн применении шарнирно-рычажного четырехзвенного механизма.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, обгций вид; на фиг. 2 — его кинематическая схема.

Схват манипулятора состоит из расположенного в корпусе привода 1, синхронного поворота захватных рычагов, оснащенных при.зматическими губками 2.

Ось 3 центрирования зажимаемой цилиндрической детали 4 лежит на оси симметрии схвата. Каждый из захватных рычагов выполнен в виде шарнирно-рычажного четыре. звенного механизма, состоящего из ведущего звена 5, ведомого звена 6 н соединительного звена 7. Опорные шарниры 8 и 9 соответственно ведущего 5 и ведомого 6 зв III E. H c÷îíòèðoâàíû в корпусе, а соединительные шарниры 10 и 11 ведущего и ведомого звеньев связывают их с соединигельным звеном 7, несущим на своем Ilpoдолжении призматическую губку 2. Причем ведушес звс но 5 непараллельно ведомому звену 6, так же как и соединительное звено 7 непараллельно линии, eîå.IIIIIHioùåé опорныс шарниры 8 и 9 звеньев вследствие разности в IIx длинах. слпны звеньев н положения шарниров в шарнирно-рычажном механизмс выбраны из условия, по которому в процессе их синхронного встречного поворота при зажиме цилиндрических деталей 4 в заданном диапазоне диаметров соединнтельныс звенья 7 с призматическими

I убками 2 должны осу цествлять дополнительный поворот вокруг оси 3 центрирования.

Для выполнения указанного условия длины звеньев и положения шарниров связаны друг с другом и с углом дополнительного поворота системой уравнений: (Х, ) — Х,)- +(Y, — Y,)- =г- (Х, i - Х,) + (1,2 Y,) =г (Х,, Х,) -+ (E,,, Y,) - =г2 при

Х,=Х„+ Кsin0,+ )cosy, Ъ,= Rcos0,+ (sing, Y,=arctg

Մ— К.!пЕ, где в системе координат с осью абсцисс, проходящей через опорные шарниры ведущих звеньев, и осью ординат, расположенной в плоскости симметрии схвата, проходя цей через ось центрирования:

2

i = l, 2, 3 — положения механизма, крайние из которых определяют диапазон зажимаемых деталей;

X„Y, — координаты i-ro положения соединительного шарнира ll ведо5 мого звена 6;

X„Y, — координаты опорного шарнира ведомого звена 6; г — дпина ведомого звена 6;

R — длина ведущего звена 5;

10 — длина соединительного звена 7, несущего призматическую губку 2;

Х, — абсцисса опорного шарнира ведущего звена;

0, — угловое положение ведущего звена 5 относительно оси ординат; с(,— угловое положение соединительного звена относительно оси абсцисс.

Например, если длина 1 соединительного звена 7 выбрана равной абсциссе Х с опорного шарнира 8 веду цего звена 5, то длина г ведомого звена 6 будет равна половине длины R ведущего звена 5.

Схват работает следующим образом.

25 В исходном положении зажимные рычаги, выпопненные в виде шарнирно-рычажHblx четырехзвенных механизмов с призматическими губками 2, разведены. При включении привода 1 его движение вниз передается ведущим звеньям 5, совершающим

З0 при этом синхронный встречный поворот относительно опорных шарниров 8. Через соединительные звенья 7 движение от ведущих звеньев 5 передается ведомым звеньям

6. которые также совершают свой синхронный встречный поворот вокруг опорных шарЗ5 пиров 9. Сами соединнтельные звенья 7 перемещают при этом установленные на них призматические губки 2 навстречу друг другу к зажимаемой цилиндрической детали 4.

Вследствие различия в длинах непараллель40 ных ведущих 5 и ведомых 6 звеньев, назначенных в соответствии с приведенными зависимостями, их соединительные шарниры

10 и 11 при повороте указанных звеньев описывают траектории, представляющие собой дуги окружностей разной кривизны, 45 дополнительно поворачивая тем самым соединительные звенья 7 относительно звеньев

5 и 6 вокруг одного центра, с которым совпадает ось 3 центрирования детали 4. 3а счет этого дополнительного поворота соединительные звенья 7 переносят призматичес50 кие губки 2, постоянно направляя их к оси

3 центрирования.

Таким образом, в схвате при выполнении захватных рычагов в виде шарнирнорычажных четырехзвенных механизмов с непараллельными звеньями, имеющими длины и положения шарниров, связанные друг с другом и с углом дополнительного поворота, назначенными из зависимостей, приведенных выше, обеспечивается с заданной

13481

q,=arctg

Фиг г (оставитель T. Пинчук

Редактор М. Бандура Техред И. Верес Корректор.1. Патай

3 а к аз 4807/15 Тираж 951 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

3 точностью постоянство положения оси центрирования цилиндрических деталей различных диаметров в заданном диапазоне при относительной простоте конструкции в сравнении с известными решениями.

Формула изобретения

1, Схват манипулятора, содержащий корпус, привод синхронного поворота захватных рычагов, выполненных в виде шарнирно-рычажных механизмов, соединительные звенья которых, несущие призматические губки, установлены с возможностью дополнительного поворота вокруг постоянной оси центрирования цилиндрических деталей, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения точности позиционирования, шарнирно-рычажные механизмы выполнены четырехзвенными, у которых длины звеньев и положения опорных шарниров связаны друг с другом и с углом дополнительного поворота системой урав- 20 нений: (Х,, ) — Х, ) - + -(Y, = — Y,) = г (Х,=q — Х,) +(Y, z — Y,) =г (Х, з — Х,) +(У,з — Yi) =I при

Х,=X„+ Rsin0,+1созгр, Y,= Rcos0,+1ып р;

68

4 где в системе координат с осью абсцисс, проходящей через опорные шарниры ведущих звеньев, и осью ординат, расположенной в плоскости симметрии схвата, проходящей через ось центрирования;

i = 1, 2, 3 — положения механизма, крайние из которых определяют диапазон зажимаемых деталей;

X„Y, — координаты i-го положения соединительного шарнира ведомого звена;

X„Y, — координаты опорного шарнира ведомого звена г — длина ведомого звена;

К вЂ” длина ведущего звена;

1 — длина соединительного звена, несущего призматическую губку;

Х, — абсцисса опорного шарнира ведущего звена;

О, — угловое положение ведущего звена относительно оси ординат; гр, — угловое положение соединительного звена относительно оси абсцисс.

2. Схват манипулятора по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, длина соединительного звена, несущего призматическую губку, выбрана равной величине абсциссы опорного шарнира ведущего звена, при этом длина ведомого звена равна половине длины ведущего звена.