Групповой схват промышленного робота

 

Изобретение относится к робототехнике, а именно к захватным устройствам промышленных роботов для одновременного захвата группы из нескольких деталей, и позволяет снизить энергоемкость и повысить производительность. Схват состоит из нескольких секций, а зажимные губки выполнены в виде полых роликов 11, установленных на единой оси 12 и имеющих возможность взаимодействия с наклонными опорными пластинами 9, шарнирно закрепленными в боковых планках. В рабочем положении опорные пластины установлены под углом 3 - 5°. В корпусе установлен ползун, взаимодействующий пазами с концами опорных пластин. Неподвижные зажимные губки выполнены быстросъемными и имеют размеры и профиль призматических пазов, соответствующие размерам захватываемых деталей 29, образующих в своей совокупности группу по технологическому назначению. В исходном положении захватываемые детали располагаются в кассете с зазорами по гнездам, а после переноса их роботом в позицию разгрузки устанавливаются, например, в общую базовую деталь. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

14 А1 (19) (11) (51)5 В 25 Л 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4397068/31-08 (22) 28.03,88 (46) 15.01.90. Бюл. № 2 (71) Кировский политехнический институт (72) Ю.Л. Апатов и Е.Л. Потанин (53) 62-229.72(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 975389, кл. В 25 J 15/00, 1981.

2 (54) ГРУППОВОЙ СХВАТ ПРОМЫШЛЕННОГО

РОБОТА (57) Изобретение относится к робототехнике, а именно к захватным устройствам промышленных роботов для одновременного захвата группы из нескольких деталей, и позволяет снизить энергоемкость и повысить производитель1535714

10 ность. Схват состоит из нескольких секций, а эажимные губки выполнены в виде полых роликов 9, установленных на единой оси 10 и имеющих воэможность взаимодействия с наклонными опорными пластинами 11, шарнирно закрепленными в боковых планках. В рабочем положении опорные пластины установлены под углом 3-5 . В корпусе установлен ползун, взаимодействующий пазами с концами опорных пластин. Неподвижные эажимные губки

Изобретение относится к робото- 20 технике, а именно к захватным уст,ройствам промышленных роботов для одновременного захвата группы из ,нескольких деталей.

Целью из обретения является сни- 25 жение энергоемкости и повышение производительности схвата в работе.

На фиг. 1 изображен предлагаемый групповой схват промышленного робота, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — разрез

А-А на фиг. 1; на фиг. 4 — элементы схвата при срабатывании на разжим деталей.

Схват промышленного робота содержит корпус 1 с жестко прикрепленными к нему двумя дополнительны- ми боковыми планками 2 и торцовой планкой 3, который закреплен на руке 4 робота. Схват имеет неподвижные зажимные губки, выполненные в виде пластин 5 с базирующими захватывающими детали призматическими пазами 6. Пластины рядами, параллельно друг другу, закреплены в пазах 7 боко- 45 вых планок 2 корпуса с помощью винтов

8. Схват имеет подвижные зажимные губки, по количеству соответствующие числу неподвижных губок, выполненных в виде полых роликов 9, установленных на единой оси 10 и имеющих возможность взаимодействия с наклонными пластинами 11, посредством осей 12 шарнирно закрепленными в боковых планках корпуса. Между Роликами на осях помещены втулки 13, а между роликами и корпусом — втулки 14, имеющие .плоские торцы и диаметр, меньший, диаметра ролков 9. выполнены быстросъемными и имеют размеры и профиль призматических пазов, соответствующие размерам захватываемых деталей 29, образующих в совокупности группу по технологическому назначению. В исходном положении захватываемые детали располагаются в кассете с зазорами по гнездам, а после переноса их роботом в позицию разгрузки устанавливаются, например, в общую базовую деталь. 4 ил. и рабочем положении опорные пластины установлены под углом заклинивания роликов, равным 3-5 ° В корпусе параллельно боковым планкам установлен ползун 15, выполненный в виде рейки с пазами 16, выполненными с равномерным шагом по длине рейки, В пазы 16 входят концы опорных пластин, противоположные осям, на которых они закреплены в корпусе. Ползун установлен в направляющем пазу 17 корпуса схвата. Рейка ползуна оснащена фиксатором 18, входящим во втулку

19, запрессованную в торцовую планку корпуса. Со стороны направляющего паза рейка выполнена в виде вилки 20 с плоскими наружными направляющими поверхностями центральной прорезью 21 и сквозным копирным пазом 22, имеющим вертикальный "а" и наклонный "б" участки (см. фиг. 4). Вилка своей прорезью охватывает шток 23, установленный с возможностью осевого перемещения в отверстии корпуса, подпружиненный относительно него пружиной 24, опирающейся на винт 25, ввернутый в корпус. В штоке закреплен штиф 26, проходящий через копирный паз рейки.

Кроме того, шток 23 выполнен выступающим за нижнюю плоскость корпуса и снабжен регулируемым по резьбе упором 27 и контргайкой 28.

Неподвижные зажимные губки выполнены быстросъемными и имеют размеры и профиль призматических пазов, соответствующие размерам захватываемых деталей,29.

В исходном положении захватываемые детали располагаются в кассете с зазорами по гнездам, а после пере1535714 носа их роботом в позицию разгрузки устанавливаются, например, в общую базовую деталь 30.

5

Предлагаемый групповой схват работает следующим образом.

В позиции загрузки схват рукой 4 робота опускается в направлении группы деталей 29, находящихся в кассете, 10 согласно управляющей программе. При этом опорные пластины 11 находятся в наклонном положении, так как шток 23 под действием пружины 24 смещен в крайнее нижнее положение и благодаря 15 перемению штифта 26 из наклонного участка "б" в вертикальный участок

"а" копирного паза 22 рейка ползуна

15 сдвинута в крайнее правое положение, где находится в запертом состоя- 20 нии. Таким образом, наклонные опорные пластины 11, ползун 15 вместе с корпусом 1, его боковыми планками 2 и торцовой планкой 3 образуют жесткую замкнутую конструкцию.

По мере опускания схвата упор 27 штока 23 проходит мимо кассеты, не касаясь ее, а детали 29, находящиеся в кассете входят в просвет между призматическими пазами 6 неподвижных за- 30 жимных губок - пластин 5 и -полыми роликами 9, которые при этом слегка проворачиваются на осях 10, благодаря креплению на них с достаточно большим зазором. Этому не препятству-35 ют наклонные опорные пластины так как движение роликов происходит в направлении увеличения угла наклона. Детали входят в схват на заданную длину захвата.

После опускания схвата включа— ется программируемое перемещение

его на подъем для заъвата деталей.

Захват осуществляется благодаря взаимодействию полых роликов 9 с 45 наклонными опорными пластинами 11, на которых оси заклиниваются под действием веса деталей 29, стремящихся соскользнуть вдоль призматических пазов 6 пластин 5, по которым они в этом случае базируются. Каждая из деталей стремится провернуть ролик 9, но уже в обратном направлении. Однако теперь вращение ролика происходит в сторону .сужения, т.е. уменьшения угла наклона пластины 11, что вызывает заклинивание роликом каждой детв: п 29 с базированием ее по призматическому пазу 6. Чем больше усилие, прилагаемое к детали для извлечения ее из схвата, тем больше становится усилие прижима ее роликом к неподвижной зажимной губке, возрастает нормальная составляющая усилия и, в конечном счете, сила трения по стенкам базирующего призматического паза, благодаря которой детали удерживаются в процессе переноса роботом в позицию разгрузки схвата.

Так как ролики 9 разделены втулками 13, каждый из них зажимает деталь независимо от других с одинаковым усилием, величина которого определяется лишь весом детали и не зависит от допуска на диаметр. Это позволяет захватывать всю группу деталей, диаметральные размеры которых колеблются в пределах допуска. В то же время втулки 13 не взаимодействуют с опорными пластинами, так как их диаметры меньше диаметров роликов 9.

По окончании переноса группы деталей в позицию разгрузки схват опускается до касания упора 27 о поверхность базовой детали 30, в которую необходимо установить детали 29 (либо плиты многоместного приспособления и т.п„). Дальнейшее движение в указанном направлении приводит к утапливанию штока 23 внутрь корпуса 1, сопровождающемуся сжатием пружины 24.

При этом штифт 26 движется вверх, переходит из вертикального участка

"а" копирного паза 22 в его наклонный участок "б", смещая при дальнейшем перемещении ползун 15 влево.

Опорные пластины 11, взаимодействуя с пазами 16 рейки ползуна, поворачиваются вокруг осей 12 и занимают вертикальное (или отрицательное наклонное) положение. Благодаря этому ролики 9 более не удерживают детали 29, свободно проворачиваются на осях 10, а детали, к этому моменту достигшие торца базбвой детали 30, под собственным весом выходят из схвата и западают в отверстия базовой детали.

При повторении рабочего цикла схват уходит вверх, освобождается шток 23, возвращаемый пружиной 24 в исходное нижнее положение, а опорные пластины

11 занимают рабочее наклонное положение при воздействии штифта 26 на стенки копирного паза 22.

Время срабатывания схвата на разжим деталей регулируется положением

1535714 упора 27 относительно штока 23 с фиксацией его контргайкой 28. Ввертывание упора при наладке схвата обеспечивает более позднее его срабатывание, когда детали 29 оказываются ближе к базовой детали 30.

Формула изобретения

Групповой схват промышленного робо та, содержащий корпус, закрепленный на руке, зажимные губки и привод, при том одна зажимная губка непод вижна и выполнена в виде пластины . с базирующими пазами, а другая— подвижна, отличающийся тем, что, с целью снижения энергоемкости и повышения производительности, он выполнен многосекционным, причем в каждой секции подвижная губка включает в себя полые ролики, шарнирно смонтированные на общей оси и имеющие возможность взаимодействия с приводным элементом, выполненным в виде наклонной опорной пластины, один конец которой шарнирно установлен в корпусе, а другой расположен в пазу ползуна, при этом привод перемещения наклонной пластины выполнен в виде расположенного в корпусе подпружиненного штока, составляющего с ползуном копирную пару и имеющего возможность взаимодействия с базовой поверхностью объекта.

1535714

Составитель Е. Жуковская

Редактор И. Рыбченко Техред Л.Сердюкова Корректор M. 1гароши

Заказ 76 Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101