Захватное устройство

 

Изобретение относится к устройствам , зaxвaтывaюпJ им картонные, пластмассовые и т.п. ящики для уютадки на поддоны или перекладки. Целью изобретения является повышение надежности работы. При захвате изделия питание снимается с элементов 37, 38 и 39. Тогда элементы 31 и 33 блоков 27 и 28 первоначально отрабатьгоают сигналы предварительной установки. При этом зажимные губки-пластины 14

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ((9) ЯО (II) А1 й1) 4 В 25 J 15 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИН

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

9 и

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4138486/25-08 ,(22) 30.07.86 (46) 15.09.88. Бюл. У 34 (71) Всесоюзный проектно-конструкторский и научно-исследовательский ин" ститут автоматизации пищевой промш ленности Научно-производственного объединения "Пищепромавтоматика" (72) А.И.Попович и Л.А.Голубятникова (53) 62-229.72(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1060469, кл; В 25 1 15/00, 1982, (54) ЗАХВАТНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к устройствам, захватывающим картонные, пластмассовые н т.п. ящики для ую апки на поддоны или перекладки. Целью изобретения является повьиеение надежности работы. При захвате изделия питание снимается с элементов 37, 38 и 39. Тогда элементы 31 и 33 блоков

27 и 28 первоначально отрабатывают сигналы предварительной установки °

При этом зажимные губки-пластины 14

14233 70 сближаются. Стенки ящиков, пер екры ая отверстия сопл 26, повышают дав ение во входных камерах аналоговых

1 невмоповторителей-усилителей, кото-. ые повышают выходное давление с коффициентом усиления. Так как в элеентах 3.7, 38 и 39 верхнее сопло яв.ляется:нормально замкнутым пневматиЧеским контактом, то по отношению к игналу элемента 31 блока 28 элемент

9 закрыт, а элемент 38 открыт, и сигнал поступает в управляющую каме-;

Изобретение относится к устройствам, захватывающим картонные, пластмассовые и т.п, ящики для укладки последних на поддоны или перекладки. захватное устройство может найти при,менение во всех отраслях, где используются картонные, пластмассовые и другие ящики с продукцией.

Целью изобретения является повышеl0 ие надежности работы путем переноса нескольких ящиков одновременно беэ

Цх смятия.

На фиг. 1 представлено захватное .15 стройство1 общий вид, на фиг. 2— о же, разрез по оси поворота с пневоприводом; на фиг. 3 — схема систеь1ы управления.

Захватное устройство содержит серьrly 1, за которую прикрепляют к руке

«манипулятора неподвижную раму 2, ось пневмоцилиндр 4, опорные ролики поворотный корпус 6 с упорными планками 7.

Корпус 6 имеет также две поворот+Ie поддерживающие рамки 8, сочлененные неподвижно с осями 9, коническиМи шестернями 10 и общим горизонталь 1ым валом 11. Вал 11 соединен с пйевйоцилиндром 12 посредством серьги

1 3. Две зажимных губки-пластины 14 с оединены с помощью шаровых опор 15 с рычагами 16 и пневмоцилиндром 17.Пласт ины 14 установлены на четырех осях

1I8, введенных во втулки 19. Ось 3 верхним концом 20 соединена с пневмоЩилиндром 4 посредством серьги 21, а н ижним концом неподвижно соединена с поворотной рамой с помощью квадрата ру элемента 33 блока 28. На вход пневмоцилиндра 17 подается питающее давление сети. В блоке 27, где элемент 37 открыт, сигнал поступает в управляющую камеру элемента 33 блока

27, который подает сигнал с задатчика 32 блока 27. В итоге на штоках поршней пневмоцилиндров 17 развивается усилие, прямо пропорциональное разности давления в сети и давления на задатчике 32 блока 27. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

22 и зафиксирована гайками 23. Ролики 5 закреплены в раме 2 и опираются на планки 24, приваренные к раме.

Ось 3 опирается на шарикоподшипник

25.

Система управления включает в себя сопло 26, установленное в пластинах 14, блоки 27, 28 регулирования с элементами пневмоавтоматики, Связь между соплами и блоками осуществляется гибким пневмокабелем 29. Каждый блок содержит элементы: аналоговый пневмоповторитель — усилитель 30 дав-. ления, точный элемент 31 сравнения, задатчик 32 ручной установки задания, пневмоповторитель-усилитель 33 мощности, регулируемые пневмосопротивления 34-36, электропневмопреобразователь 37. Блок 28 содержит также электропневмопреобразователи 38, 39. Кроме того блоки 27, 28 имеют пневмоэлектропреобразователи 40.

Работа устройства происходит следующим образом.

Исходное положение "Открыто" поворотных поддерживающих рамок 8 и пластин 14 создается путем подачи соответствующих внешних команд на пневмопилиндры 12, 17. Для управления пневмоцилиндрами 4, 12 необходимы свои электропневмопреобразователи.

Пневмоиилиндр 4 служит для поворо0 та устройства вокруг оси на.угол 90

Пневмоиилиндр 12 cJI T для выдви-. жения и убирания поворотных поддерживающих рамок 8. При подаче давления воздуха в пневмоцилиндр 12, например под шток, шток втягивается, серьга

14233

13 поворачивает вал 11, вместе с конической шестерней 10 поворачивается ось 9 на 90, За счет шарниров в соединениях рамки 8 она складывается в горизонтальной плоскости и занимает

5 нижнее положение под планкой рамы.

Такое положение рамки 8 соответствует команде "Открыто".

Схема собрана на элементах УСЭППА. 1р

Отметим также, что электропневмопреобразователи системы УСЭППА являются дискретными элементами автоматики и выполняют свою обычную функцию — подачу воздуха по командам от электри- 15 ческой части схемы управления. Одна- ко этот элемент имеет конструктивную особенность: между двумя соплами размещена мембрана с жестким центром. с притертой заслонкой. Образующиеся от мембраны камеры соединены между собой переходными отверстиями; Кроме того, имеется возвратная пружина, которая поджимает мембрану к верхнему сполу, образуя так называемый нор- 25 мально замкнутый пневмоконтакт ° При, подаче напряжения в катушку, электромагнита заслонка перебрасывается в нижнее положение, и открывается выход в атмосферу через верхнее сопло. Для Зц управления пневмоприводами 17 на электропневмопреобразователи 37,-39 одновременно подается питание. Тогда их нормально замкнутые пневмоконтакты перебрасываются на нижнее сопло.

При этом элемент 38 разряжает в атмосферу элемент 33 блока 28 и давление падает до нуля в заштоковых полостях пневмоцилиндра 17, От элемента 3 1 блока 28 сигнал проходит на 40 элемент 39, который затем поступает в элемент 37 блока 27 и далее в элемент 33 блока 27. При этом пневмоцилиндры 17 начинают открывать пластины

14 независимо от наличия ящиков 41.

Для правильной работы устройства определяют минимальную силу сжатия группы гофрокоробов и с учетом площади зажимных губок-пластин 14 устанавливают силу сжатия как разность давления на задатчиках 32 блоков 27, 28. Первоначально схему настраивают при положении "Открыто"" следующим образом. Устанавливают давление в. расходных соплах 26 0,1 кгс/см с помощью пневмосопротивлений 34. На выходе элементов 30 с помощью пневмосопротивлений 35 также устанавливают

70 выходное давление в пределах 0,1

0,2 кгс/см . На задатчиках 32 блоков

27 и 28 устанавливают давления.соответственно 0,4 и 0,8 кгс/см . Общие точки питания обеспечиваются стабиль-ным давлением не менее 1,2 кгс/см .

Для исполнения команды "Захват" следует сиять питание с трех элементов 37-39. Тогда элементы 3! и 33 блоков ?7, 28 первоначально отрабатывают соответс" âåííî сигналы О, 1кгс/см в блоке 27 и 0,8 кгс/см в блоке 28.

При этом поршни пневмоцилиндров 17. перемещая свои штоки, сближают плас-тины 14. Через некоторое время стенки ящиков, контактируя со струями воздуха, выходящего из сопл 26, повышают давление во входных камерах ана1!с г.-вых пневмоповторителей-усилителей коЭ торые повьппают выходное давление с коэффициентом усиления К =10. Тогда на выходе элемента 31 блока 27 оста-ется величина задания 0,4 кгс/см а на выходе элемента 3 1 блока 28 получим давление 1,2 кгс/см .

Так как в элементах 37-39 верхнее сопло является нормально замкнутым пневматическим контактом, то по отношению к сигналу элемента 31 блока

28 элемент 39 закрыт, а элемент 38 открыт, и сигнал поступает в управляющую камеру элемента 33 блока 28. Иа вход в пневмоцилиндры 17 подается давление 1,2 кгс/см . Аналогично для блока 27, где элемент 37 открыт, сигнал поступает в управляющую камеру элемента 33 блока 27, который подает сигнал равный 0,4 кгс/см . В итоге на штоках поршней развивается усилие прямо пропорциональное разности давлений на задатчиках 32 ручной установки заданий на блоках 27, 28, т.е. результирующее давление равно 1,20,4 = 0,8 кгс/см .

Возможны три случая управления усилием сжатия °

1. При подаче напряжения питания только на элемент 37 получим максимальное усилие сжатия, что применимо для пластмассовых и других прочных ящиков, В данном случае в элементе

37 перекрывается нижнее сопло, и давление воздуха от элемента 31 блока

27 не поступает в усилитель мощности— элемент 33 блока 27..Верхнее сопло

t элемента 37 блока 27 соединяется с перепускными отверстиями, и воздух от элемента 31 блока 27 через верхнее

14233 70 опло поступает в элемент 39.Так как ф элементе 39 блока 28 питание напряжения не подано, то нижнее сопла открыто за счет пружины и соединено с

5 атмосферой. Таким образом, во всей

Магистрали и цилиндрах 17 со стороны токов давление воздуха равно нулю.

С другой стороны, от блока 28 элеент 31 выдает сигнал давлением 10 ,2 атм (при пневмоконтакте сопл 2б с офрокоробами). Так как элемент 38 ри отсутствии питания током находитя в нормально-замкнутом состоянии нижнее сопло открыто), то воздух пос-15 упает в усилитель 33 мощности блока

8, который повторяет и подает мощое давление воздуха под поршни ци.индров 17. В результате усилие на токе максимально и пропорционально 20 авлению, равному 1,2 кгс/см .

2. При подаче напряжения питания олько на элементы 37 и 39 усилие жатия минимально, что применимо для акетов из крафтбумаги и полиэтилена, 25 осле элемента 37 блока 27 давление оздуха не поступает от элемента 31 лака 27 в усилитель 33 мощности блоа 27. При контаете сопла 2б блока 8 с коробом давление, равное

1,2 кгс/см, от элемента 31 блока 28 оступа.ет через элементы 39, затем

7 и одновременно через элемент 38

Й цилиндры с одним и тем же давлени6м 1,2 кгс/см2 с двух сторон одно ременно. Таким образом, результирую1пее усилие сжатия пропорционально разности площадей сечения поршня с двух сторон, т.е. равно площади што1 а и давлению. При штоке диаметром 40

16 мм усилие на штоке составляет около 2,5 кг. С учетом площади пластин

14 усилие сжатия минимально или рав1 о нулю.

3. При подаче напряжения питания только на элемент 38 (что возможно, особенно при программируемом управЛении, например, после исполнения коМанды — максимальной силы, т.е. после включения элементов 37 и 39) усилие сжатия начинает уменьшаться, и пластины 14 частично раздвигаются до выравнивания давления до 0,4 кгс/см .

Это происходит потому, что по отно1пению к сигналу от элемента 31 блока

28 элемент 38 закрыт (нижнее сопла закрыто), элемент 39 также закрыт (как нормально замкнутый контакт) .

8 данном случае блок 28 выключен из

УпРавления цилиндрами 17. Однако блок

27 подключен к управлению пневмоцилиндрами 17. Через элемент 37 (нижнее сопла открыто) воздух давлением

0,1 кгс/см поступает в элемент 33 блока 27, который подает давление .

0,4 кгс/см в цилиндры со стороны штоков. В результате поршни в цилиндрах раздвигаются настолько, насколько преодолено сопротивление трущихся пар в цепочке передвижения пластин 14„

Для- расширения технологических возможностей в устройстве имеется устройство поворота группы транспортируемых гофрокоробов на 90 . Эта операция выполняется с помощью под-"-чи управляющих сигналов в пневмоцилиндр„ 4. При этом шток пневмоцилиндра

4, взаимодействуя с серьгой 21, поворачивает ось 3. Последняя, за счет-неподвижности сочленения с поворотным корпусом (рамой) 6, осуществляет ее разворот на 90

Формула изобретения

1. Захватное устройство включающее корпус, на котором установлены зажимные губки с датчиками контроля усилия зажима, выполненными в виде струйных сопл, связанных через систему управления с приводом перемещения зажимных губок, о т л и ч а ю щ е еО с я тем, что, с целью повьппения надежности работы, система управления включает аналоговые пневмоповторители, включенные по схеме усилителя давления, входные камеры которых соединены со струйными соплами, их выходы совместно с элементами предварительной настройки давления связаны с элементами сравнения, при этом выходы последних соединены через электропневмопреобразователи с пневмоповторителями, связанными с приводами перемещения зажимных губок, кроме того, электропневмопреобразователь, соединенный с элементом сравнения меньшего сигнала,. включен по.схеме ИЛИ, а выход элемента сравнения большего сигнала подсоединен к двум электропневмопреобразователям, первый из которых подключен к нормально разомкнутому, а второй — к нормально замкнутому пневмоконтактам, причем второй электропневмопреобразователь своим нормально разомкнутым пневмоконтактом соединен с нормально разомкнутым пнев7 1423370 Я моконтактом электропневмопреобразова- ками, установленными в нижней части теля, включенного по схеме ИЛИ. корпуса и выполненными .з гил" щар):но

2. Устроиство по п. 1, о т л и но-параллелограммных механизмов од1 ч а ю щ е е с я тем, что, но снаб — „но из звеньев котopbK связано с дожено поворотными поддерживающими рам- пол кительно введенным приводом.

1423370

Составитель А.Алексеев

Редактор Б.Петрушко Техред Л.Олийнык . Корректор М,Демчик

Заказ 4476/19

Тираж 908 — Подписное

ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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