Захват манипулятора

 

Изобретение относится к захватным устройствам, применяемым в манипуляторах для захвата и перемещения изделий произвольной формы, и может быть использовано в машиностроении . Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет обеспечения возможности захвата деталей сложной конфигурации. Захват манипулятора состоит из корпуса 1, на котором шарнирно закреплены на осях 2 и 3 двуплечие рычаги 4 и 5. Двуплечий рычаг 4 одним своим плечом шарнирно связан с корпусом 6 цилиндра 7 привода, а двуплечий рычаг 5 плечом, диагонально противоположным указанному плечу рычага 4, шарнирно связан с подвижным штоком 8. Зажимные элементы 9 установлены шарнирно на концах двуплечих рычагов 4 и 5. При открытом захвате двуплечие рычаги 4 и 5 располагаются вертикально, взаимодействуя с упорами корпуса. При подаче давления в полость приводного цилиндра 7 корпус 6 и шток 8 перемещаются навстречу друг другу, что приводит к повороту рычагов 4 и 5 вокруг оЬей 2 и 3. Поворот рычагов происходит до тех пор, пока зажимные элементы 9 не коснутся поверхности изделия. Освобождение изделия из захвата осуществляется подачей давления в другую полость цилиндра 7 привода, и двуплечие рычаги 4 и 5 занимают исходное положение. 5 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН 511 4 В 25 J 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фие./

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4031012/25-08 (22) 03.03.86 (46) 15.03.88. Бюл. Ф 1О (72) Ю.M. Ивлев (53) 62-229.72(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1117206, кл. В 25 Л 15/00, 1983. (54) ЗАХВАТ МАНИПУЛЯТОРА (57) Изобретение относится к захватным устройствам, применяемым в манипуляторах для захвата и перемещения изделий произвольной формы, и может быть использовано в машиностроении. Целью изобретения является расширение технологических возможностей эа счет обеспечения возможности захвата деталей сложной конфигурации.

Захват манипулятора состоит из корпуса 1, на котором шарнирно закреплены на осях 2 и 3 двуплечие ры- . чаги 4 и 5. Двуплечий рычаг 4 одним своим плечом шарнирно связан с кор„„SU„„1380935 д 1 пусом 6 цилиндра 7 привода, а двуплечий рычаг 5 плечом, диагонально противоположным указанному плечу рычага 4, шарнирно связан с подвижным штоком 8. Зажимные элементы 9 установлены шарнирно на концах двуплечих рычагов 4 и 5. При открытом захвате двуплечие рычаги 4 и 5 располагаются вертикально, взаимодействуя с упорами корпуса. При подаче давления в полость приводного цилиндра 7 корпус 6 и шток 8 перемещаются навстречу друг другу, что приводит к повороту рычагов 4 и 5 вокруг оЬей

2 и 3. Поворот рычагов происходит до тех пор, пока эажимные элементы

9 не коснутся поверхности изделия.

Освобождение иэделия из захвата осуществляется подачей давления в другую полость цилиндра 7 привода, и двуплечие рычаги 4 и 5 занимают исходное положение. 5 ил.

1 1809 35

Пчобретel!Не oT«cc.нтГя к зяхвят— ным устрс йстням, применяемым в мянипуляторях для захвата и перемещеттия

H Здc лий произ«о.ГтьнОЙ формы и может

5 быть использовано в машиностроении.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет обеспечения захватя деталей сложной c?>Oрмы. 10

Ня фнг. 1 изображена принципиялт.— няя схема эахвятя в плане; на фнг. 2 — варттэнт исполнения зажимтптх э.теме«тон; фиг. 3, 4, 5 — схемы растЕта ЛОВСРХНости ЗЯ::HMIII IJC ЭЛЕМЕНТОВ, 3яхвят ттанипулятора состоит из корпуса 1, «я котором шарнирно зякрсплс.лы «я осях 2 и 3 двуплечие ры—

ЧяГ-1 т:.т 5. ДВуттЛЕЧттй рЫЧаГ 4 Од— ним c«oII.I плечом шарнирно связятт с 20 корпус с м h силовс го цилиндра 7, а дну тле тпй р тчяг 5 — плечом, диагонально гротиттогслож«ым указанному плечу рычага 4, шарнирно связан с подвижным штоком 8 ° Зажимнblс .Jлемен ты 9 устятт >влс ны «а кс,пцях двупле— чих рычагов - и 5.

3ахвят ряб cгтедутощим образом.

Пр с ткгыт î" I за <вате двупле тие рь чягп 4 11 5 ряс-.". лягаются верттттсяль- 30

«о, взяимод йствуя с упорами корпуса, При по .:1че давления В полость

cHJIoDoI цилиндра 7 корпус 6 и шток

8 переттетттаг тся «австречу друг другу, уменьш". расстс я«ие АВ, что приводит к повороту рьтчягонт ; и 5 вокруг осей

2 H 3. Пт НО" T ршлаГOВ МажЕт ПрОНСХОдить «ерявнсмерпо и до тех пор, пока зажиьтные олс,тенты не коснутся повергсностн пзделття. В зависимости îT 4р формы и размеров изделия захват может осуществляться как четырьмя, так и тремя зяж;тмными элементами, причем при фиксированно т положении издслия, благодаря дейстP IIII зажтсптых элемен- 45 тов корпус захватя будет смещаться в требуемом «апрявл «ии. Освобождение изделия н 3 захватя осуществляется под-я 1<. и даьле«ня 13 I",oïøòo!conó!!3 с HJ3o no po LIHJnI«др:1 7, 3 <э счет чего увели ивяется расстояние АБ, и двупле тие .ычаги 4 Ii 5 =-,а«и;тают нсХОДНО Е ПО.I! O: .- «НЕ.

ЕСЛИ заЖИМ«ЫЕ ЭЛЕМеити Устат:ОВлены н» ттлечях рычагов как на направ55 ляющих с в; тможностью закрепления их в прспзволь«о выбранном месте плеча, то, изменяя положение зяжимных элементов относительно оси вращения рычагов, выбирая тем самым базы,захват можно настроить на работу с изделием произвольной конфигурации таким образом, что при осущест- влении захвата не возникает необходимости изменять положение изделия или (при фиксированном изделии) положение корпуса захвата.

Зажимные элементы могут быть выполнены таким образом, чтобы при любом диаметре захватываемого цилиндрического изделия его поверхность и поверхности двух участков зажимного элемента имели общую образующую прямую. Это достигается следующим образом.

Пусть 1 †. окружность — проекция винтовой линии с радиусом R и углом подъема в на плоскость, перпендикулярную ее оси; II — проекция цилиндрического изделия с радиусом r на ту же плоскость; А — цилиндр радиуса К, проекция которого совпадает с I  — цилиндр радиуса r, проекция которого совпадает с II.

Тогда проекция ликии пересечения цилиндров А и В на плоскость XOZ задается уравнением окружности

Хг + Z2 = r2

Установим связь между системами координат XOZ и SOZ:

lOX,l = I0 0 I sind;

lOS,I = 10 01 ттт;

Х =R sin()

Линия III пересечения цилиндров

А и В в координатах SOZ определяется уравнением

Zã + R2. si1qã() = гг

R

Винтовая линЙя, лежащая на цилиндре А и касательная к цилиндру В, в координатах SOZ имеет вид прямой, пересекающейся с осью S в точке L год углом р и имеющей общую точку тт с кривой III.

Преобразовав уравнение кривой III, получим

Z тГ R sin l ) S R т.е. Z = r(S) .

Тогда условие касания выражается следующим образом:

1380935 7

sin(— ) Я

И о=в

t 3— — sin 2

R2 (— „ ) 7

5, полостояние Х

sin()

2S и образу10

Хг — (R — х )

122 х = R - к Д хг

z2 = — (г — хг)

Для угла подъема = 45 получим в координатах XOZ:

72 + (R2 .г )г

R2

2 4

Исключая параметр r, получим

Итак, искомая поверхность имеет своей направляющей винтовую линию IV с радиусом R и углом подъема р, образующая поверхности — прямая V, лежащая в плоскости VI перпендикулярной оси винтовой линии, причем в этой плоскости образующая V и параллельный ей диаметр VII окружности VIII являющейся проекцией винтовой линии на плоскость VI, заключают между собой дугу, длина которой определается соотношением

Для случая, когда жение Z плоскости VI и рас между осью винтовой линии ющей связано соотношением

Формула изобретения

Захват манипулятора, содержащий

15 корпус, два двуплечих рычага, шарнирно закрепленных на корпусе, две пары зажимных элементов и привод в виде силового цилиндра, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью

20 расширения технологических воэможностей, один из рычагов шарнирно связан с корпусом силового цилиндра одним из своих плеч, а другой рычаг шарнирно связан с штоком силового цилиндра плечом, противоположным плечу первого рычага, причем перемещение рычагов в сторону максимального раскрытия захвата ограничено дополнительно введенными упорами, установ30 ленными на корпусе захвата, а зажимные элементы установлены шарнирно непосредственно на плечах рычагов.

Фиг. 4

Составитель А. Черньппов

Техред N.Ходанич Корректор

Редактор М. Келемеш

Заказ 1149/16 Тираж 908 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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