Устройство для управления механизмом подачи изделий в зону обработки

 

Изобретение относится к робототехническим средстваьз подачи деталей в зону обработки и касается устройств управления этими средствами, и позволяет повысить надежность и быстродействие срабатывания датчика давления путем управления пневмораспределителем. После останова захвата на детали шток продолжает опускаться, а по движная часть захвата откроет сигнализирующий барьер датчика касания, который пошлет управляющий -электри- . ческий сигнал на управляющий вход пневмораспределителя вакуума через первый усилитель. Плуьсжер пневмораспределителя вакуума откроет канал подачи вакуума в силовой канал захвата. Подвижная часть пиевмоцилиндра откроет сигнализирующий барьер фотодатчика, которьй пошлет управляющий сигнал через второй усилитель на управляющий вход пневмораспределителя блока управления приводом механизма, плунжер которого отг: кроет канал подачи сжатого воздуха, в мембранную камеру через нагнетательный канал. Деталь захвачена. 1 3. п. ф-лы, 1 ил.. С/)

своз советсних социллистичесних

РЕСПУБЛИК

ua SUau А 1 уп В 65 Н 5/08

Изобретение относится к робототехническим средствам подачи деталей. в зону обработки и касается устройств управления этими средствами.

Цель изобретения — повышение надеж5 ности захвата изделий путем исключения возникновения переходного состояния в силовой:,воздушной магистрали вакуумного захвата при смене действия сжатого воздуха действием ва" куума.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство 1ля управления механиз- 15 мом подачи изделий в зону обработки содержит привод в виде мембранной камеры 1, в которой установлена мембра-.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИтет

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫтиЯМ пРи гкнт сссР (21) 4285393! 40-", 2 (22) 15.07.87 (46) 30.01.89. Бюл. И 4 (72) Е.П.Ожигов (53) 621.86(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1Ф 1202992, кл. В 65 Н 5/08, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИЕХАНИЗИОМ ПОДАЧИ ИЗДЕЛИЙ В ЗОНУ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к робототехническим средствам подачи деталей в зону обработки и касается устройств управления этими средствами, и позволяет повысить надежность и быстродействие срабатывания датчика давления путем управления пневмораспределителем. После останова захвата на детали шток продолжает опускаться, а по движная часть захвата откроет сигнализирующий барьер датчика касания, I который пошлет управляющий электри-, ческий сигнал на управляющий вход пневмораспределителя вакуума через первый усилитель. Плунжер пневмораспределителя вакуума откроет канал подачи вакуума в силовой канал захвата. Подвижная часть пневмоцилиндра откроет снгналиэирующий барьер фотодатчика, который пошлет управляющий сигнал через второй усилитель на управляющий вход пневмораспределителя блока управления приводом механизма, плунжер которого от.= кроет канал подачи сжатого воздуха, в мембранную камеру через нагнетательный канал. Деталь захвачена.

s.ï. ф-лы, 1 ил, на с жестким центром 2 и возвратная пружина 3. Шток 4 кинематически соединен с жестким центром 2 посредством вращательной пары 5 и 6, которая обеспечивает возможность поворота штока 4 относительно жесткого центра 2, однако исключает их смещение один относительно другого в вертикальной плоскости. На штоке 4 жестко укреплен палец 7, размещенный в пазу 8, а также кронштейн 9 манипулятора с установленным на нем вакуумным захватом 10.. Нагнетательная полость мембранной камеры 1 имеет выхлопной канал 11, снабженный дросселем 12, и входной (нагнетательный) канал 13, пневматически соединенный с выходом

3 1454 блока управления приводом механизма, выполненного в виде пневмораспределителя 14 с электромагнитным управлением. Рабочая камера вакуумного захвата 10 имеет силовой пневмоканал 15 и управляющий канал 16 датчика давления в камере захвата. Силовой канал

15 захвата пневматически соединен с выходом пневмораспределителя 17, силовой вход которого подключен к источнику 18 вакуума. Силовой выход пневмораспределителя 14 пневматически соединен с нагнетательным каналом 13 камеры 1, а вход — с источником 19 сжатого воздуха. Управляющий вход пневмораспределителя 17 электромагнитный. Захват 10 с помощью подпружиненного стержня 20 подвижно установлен в рычаге 9 манипулятора. Узел

21 управления пневмораспределителем

17 установлен на рычаге 9 за счет жесткого крегления плунжера пневмоцилиндра 22, на цилиндре которого жестко закреплен датчик 23 касания.

Управляющий выход датчика 23 через усилитель 24 подключен к управляющему входу — электромагниту 25 пневмораспределителя 17. Верхний конец стержня 20 взаимодействует с сигнализирующим берьером датчика 23 касания. Вакуумный пневмоцилиндр 22, выполняющий функции механизма оперативной памяти, пневматически соединен с каналом 16 вакуумного захвата. Преобразователь

26 сигнала датчика давления состоит из вакуумного пневмоцилиндра 27 и жестко прикрепленного к его цилиндру бесконтактного включателя 28, выполненного на базе взаимодействующих фотометрически друг с другом фоторезистора ФТ-2К ТУЗ-3. 1694-79 и излучающего светодиода Аи107А Kil0.336, 015ТУ. Выступающий из цилиндра конец плунжера пневмоцилиндра 27 взаимодействует с сигнализирующим барьером датчика 28. Пневмоцилиндр 27 соединен пневматически с каналом 16 вакуумного захвата, а управляющий выход датчика 28 через усилитель 29 подключен к управляющему входу-электромагниту

30 пневмораспределителя 14. На схеме обозначена также пачка 31 кроя.

Устройство работает следующим образом.

Исходное положение плунжеров пневмораспределителей 14 и 17 показано, на схеме. При этом с выходом сжатого воздуха из мембранной камеры 1 через

768 4 дроссель !2 шток 4, опускаясь вниз под действием пружины 3, прижимает захват 10 к верх 1ей детали стопы 31.

После останова захвата 10 шток 4 продолжает опускаться вниз, в результате чего подвижная часть захвата открывает сигнализирующий барьер датчика 23, который пошлет управляющий электрический сигнал через усилитель 24 на управляющий вход пневмораспределителя 17. Плунжер пневмораспределителя 17 откроет канал подачи вакуума в силовой канал 15 захва15 та 10.

Поскольку захват 10 будет прижат к стопе 31, в его рабочей камере создастся разрежение. Такое же разрежение создается и в полостях пневмоцилиндров 22 и 27.

В результате разрежения подвижная часть пневмоцилиндра 27 откроет сигнализирующий барьер включателя 28, который пошлет управляющий сигнал че25 рез усилитель 29 на управляющий вход пневмораспределителя 14. Плунжер пневмораспределителя 14 откроет канал подачи сжатого воздуха в камеру 1 через канал 13.

Одновременно со срабатыванием пнев моцилиндра 27 срабатывает пневмоцилиндр 22, который сместит датчик 23 касания в сторону захвата 10 на величину перемещения захвата относительно кронштейна 9 манипулятора.

Сжатый воздух, воздействуя в камере 1 на мембрану, перемещает ее жесткий центр 2 со штоком 4 и кронштейном 9 манипулятора, несущего на себе захват 10, датчик 23 и пневмоцилиндр

22, вверх, а затем с помощью пальца 7 и паза 8 в сторону. При движении кронштейна 9 вверх захват 10 сначала остается неподвижным относительно стопы 31, а затем отрывается от нее с

45 удерживаемой им деталью. При этом сигнализирующий барьер датчика 23 остается открытым, в связи с чем остается открытым и канал подачи вакуума в пневмораспределителе 17.

При снятии оператором детали с захвата 10 непосредственным отделением за ее край или поднятием подвижной части пневмоцилиндра 22 в рабочей ка.мере давление становится равным близ55 ко атмосферному, а в полостях пневмоцилиндров 22 и 27 — равным атмосферному. В результате этого сигнализирующие барьеры датчика 23 и включате..я

1454768

28 перекроются соответственно за счет возвратного движения подвижной части пневмоцилинд1.а 27 под действием пружины и за счет возвратного движения датчика 23 вместе с подвижной частью пневмоцилиндра 2 под действием пружина, а плунжеры пневмоперек..ючателей 14 и 17 перекроют каналы соответственно подачи сжатого воздуха и подачи вакуума.

При прекращении доступа сжатого воздуха в камеру 1 через канал 13 и истечении имеющегося через канал 11 и дроссель 12, жесткий центр 2 со штоком 4 и кронштейном 9 под действием пружины 3 и с помощью пальца 7 и паза 8 опустится вниз и переместит захват 10 из эоны выгрузки в сторону стопы 31 и опустит на заготовку..

В дальнейшем цикл работы повторяется.

Устройство позволяет осуществлять надежное захватывание, удержание и перенос в зону обработки как изделий, обеспечивающих в силу своих механических свойств герметичное соединение с рабочей камерой вакуумного захвата, изготовленного из неэластичного мате-. риала, так и изделий, форма и механические свойства примыкающих к рабочей камере вакуумного захвата поверхностей которых способствуют образованию значительных утечек вакуума в зоне примыкания захвата к изделию. Конструкция вакуумного захвата позволяет захватывать и удерживать детали с очень малыми размерами площади примыкания к его рабочей камере — до десятых долей квадратного сантиметра, и выбор размера поперечного сечения его. Управляющего пневмоканала не влияет на надежность работы устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для управления механизмом подачи изделий в зону обработки, соде.жащее пневмопривод, на штоке которого жестко укреплен палец, размещенный в пазу, а также кронштейн

5 манипулятора, с установленным на нем вакуумным захватом, блок управления приводом механизма, пневмораспределитель, включенный между источником вакуума и вакуумным захватом, датчик давления в рабочей камере вакуумного захвата, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности захвата иэделий путем исключения возникновения переходного состояния в силовой воздушной магистрали вакуумного захвата при смене действия сжатого воздуха действием вакуума, оно дополнительно содержит средство управления пневморасцределителем ва20 куумного захвата, выполненное в виде

1 первого пневмоцилиндра с жестко закрепленным датчиком касания и первого усилителя, преобразователь сигнала датчика давления, выполненный

25 в виде второго пневмоцилиндра с жестко закрепленным фотодатчиком и вто" . рым усилителем, причем управляющий выход датчика касания через первый усилитель подключен к управляющему 0 входу — электромагниту пневмораспределителя, вакуумного захвата, первый пневмоцилиндр пневматически соединен .с управляющим каналом датчика . давления и вторым пневмоцилиндром, а управляющий выход фотодатчика через второй усилитель подключен к уп" равляющему входу — электромагниту блока управления приводом механизма.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что пневмоканал датчика давления и силовой пневмоканал вакуумного захвата расположены в рабочей камере.

1454 7á8

Составитель Л.Прохорова

Редактор Ю.Середа Техред М.Ходанич Корректор С.Черни г»

Заказ 7403/2б Тиран 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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