Робототехнический комплекс

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в гибких производственных системах. Целью изобретения является расширение технологических возможностей и повышение производительности комплекса. На поворотной платформе 10 стола 9 установлены сменные магазины 8 с кассетами 12, в которых размещены заготовки 14 или обработанные детали 15. В зависимости от диаметра деталей сменные магазины 8 имеют разное число кассет 12. На основании 11 сменных магазинов 8 закреплены кулачковые элементы 13, предназначенные для взаимодействия с установленным на столе 9 датчиком 19. связанным с приводом поворота платформы 10. В каждом сменном магазине 8число кулачковых элементов 13 равно числу кассет 12. Робот 2 одной рукой захватывает заготовку 14 через окно 16 кассеты 12, а другой подает обработанную деталь 15 в лоток 17 той же кассеты 12. Платформа 10 осуществляет дискретный поворот сменного магазина 8 с разным шагом деления, о зависимости от числа его кулачковых элементов 13. На каждой позиции деления платформы 10 кассеты 12 освобождаются от заготовок 14 и заполняются обработанными деталями 15. После полного перехода сменного магазина 8 из позиции II в позицию I кран-штабелер 6 снимает сменный магазин 8 с обработанными деталями 15. а на его место устанавливает сменный магазин 8 с заготовками 14. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. №

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 23 0 41/02

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4778485/08 (22) 05.01.90 (46) 07.01.92. Бюл. М 1 (71) Омский научно-исследовательский институт технологии машиностроения (72) К.Т.Игнатьев и С.Т.Ларионов (53) 62-229.72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1484603, кл. В 23 Q 41/02, 1987. (54) РОБОТОТЕХНИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в гибких производственных системах, Целью изобретения является расширение технологических возможностей и повышение производительности комплекса. На поворотной платформе 10 стола 9 установлены сменные магазины 8 с кассетами 12, в которых размещены заготовки 14 или обработанные детали 15. В зависимости от диаметра деталей сменные магазины 8 имеют разное число кассет 12. На основании 11

„„ Я „„1703392 А1 сменных магазинов 8 закреплены кулачковые элементы 13, предназначенные для взаимодействия с установленным на столе 9 датчиком 19. связанным с приводом поворота платформы 10, В каждом сменном магазине 8 число кулачковых элементов 13 равно числу кассет 12. Робот 2 одной рукой захватывает заготовку 14 через окно 16 кассеты

12, а другой подает обработанную деталь 15 в лоток 17 той же кассеты 12. Платформа 10 осуществляет дискретный поворот сменного магазина 8 с разным шагом деления, в зависимости от числа его кулачковых элементов 13. На каждой позиции деления платформы 10 кассеты 12 освобождаются от заготовок 14 и заполняются обработанными деталями 15. После полного перехода сменного магазина 8 из позиции II в позицию! кран-штабелер 6 снимает сменный магазин

8 с обработанными деталями 15, а на его место устанавливает сменный магазин 8 с заготовками 14. 1 э,п. ф-лы, 4 ил.

1703392 ные площадки 18, образующие проем для прохода захвата кран-штабелера 6 при установке и снятии магазинов 8. На столе 9 закреплен также датчик 19, взаимодействующий с кулачковыми элементами 13 магазинов 8 и связанный электрически с приводом поворота платформы 10. т,е. датчик 19 при каждом взаимодействии с кулачковыми элементами 13 магазинов 8 подает команду на

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в гибких производственных системах для перемещения заготовок и обработанных деталей различного типоразмера в магазинах со склада-накопителя на рабочую позицию и обратно, поштучную выдачу заготовок и прием обработанных деталей.

Целью изобретения является расширение технологических воэможностей за счет обеспечения обработки широкой номенклатуры деталей по диаметру.

На фиг. 1 изображен предлагаемый робототехнический комплекс. общий вид; на фиг. 2 — то же, вид в плане; на фиг. 3 — разрез

А-А на фиг. 2; на фиг. 4 — расположение кулачковых элементов и датчика на развертке окружности их расположения.

Робототехнический комплекс содержит многоцелевой токарный станок 1 с ЧПУ, промышленный робот 2 с двумя руками 3 и

4, склад-накопитель 5 с кран-штабелером 6 и ячейками 7 для промежуточного хранения сменных магазинов 8, стол 9 с поворотной платформой 10.

Промышленный робот 2 имеет воэможность поворота вокруг оси и вертикального перемещения вдоль оси колонны. Руки 3 и 4 робота 2 имеют возможность перемещения в горизонтальной плоскости и поворота вокруг собственной оси.

Склад-накопитель 5 предназначен для приема в свои ячейки 7 и выдачи из ячеек магазинов 8, перемещаемых по складу и к перегрузочным позициям кран-штабелером 6.

Сменные магазины 8 имеют основание

11, на котором установлены кассеты 12, расположенные равномерно по дуге окружности заданного диаметра. На периферийной части магазинов 8 снизу основания 11 закреплены кулачковые элементы 13, расположенные также по дуге окружности.

Кассеты 12 заполнены стопой заготовок 14 или обработанных деталей 15. В нижней части каждой кассеты 12 магазинов8 выполнено окно 16 выдачи заготовок 14, à s верхней части — лоток 17 для приема обработанных деталей 15. Магазины 8 имеют разное число кассет 12, при этом число кулачковых элементов 13 равно числу кассет 12 каждого магазина 8.

Стол 9 установлен таким образом, что одна половина поворотной платформы 10 устанавливается на перегрузочной позиции кран-штабелера 6, т.е, на позиции I (фиг.

1-3), другая обращена в сторону робота 2 и станка 1, т.е, на позиции It. Стол 9 имеет

10 отключение привода поворота платформы 1О.

Для исключения смещения магазинов 8 на опорных площадках 18 платформы 10 они имеют по два цилиндрических отверстия 20, а опорные площадки 18 имеют конусные фиксаторы 21.

При выдвижении рук 3 и 4 в конечное положение оси их схватов совпадают с осью кассеты 12 магазинов 8 или с осью центров станка 1.

Робототехнический комплекс работает следующим образом, В соответствии с заданием запуска партии заготовок (при широкой номенклатуре деталей) на обработку кран-штабелер 6 осу15

25 ществляет поиск заданной ячейки 7 склада

5, своим захватом забирает магазин 8, перемещает его к перегрузочной позиции и устанавливает магазин 8 на половину платформы 10 стола 9, находящейся на позиции!1. При опускании магазина 8 на опорные площадки 18 платформы 10 осуществляется фиксация магазина 8 по цилиндрическим отверстиям 20 основания 11

40 на конусных фиксаторах 21. После того, когда захват кран-штабелера 6 покинет зону позиции 1, подается команда на поворот платформы 10 стола 9 и магазин 8 со стопами заготовок 14 в кассетах 12 начинает переходить в зону позиции 11. Переход магазина

8 в зону позиции It происходит до тех пор, пока первый по ходу поворота кулачковый элемент 13 не начнет взаимодействовать с датчиком 19, после чего подается команда

45 на отключение привода поворота и фиксацию платформы 10.

В этом положении платформы 10 первая по ходу ее поворота кассета 12 магазина

8 находится в зоне действия промышленно50 го робота 2. Робот 2 схватом руки 3 захватывает первую (нижнюю) заготовку 14 и извлекает ее из кассеты 12 через окно 16 выдачи, затем поворачивается к станку 1 и устанавливает ее в станок для обработки.

После этого робот 2 снова возвращается в исходное положение, схватом руки 3 аналогичным образом берет иэ кассеты 12 следующую заготовку 14, поворачивается к

55 привод поворота и механизм фиксации станку 1 и остается в этом положении до платформы 10 (не показаны), а также опор- окончания обработки первой детали 15. По703392

55 сле окончания обработки робот 2 схватом руки 4 захватывает обработанную деталь

15, а рукой 3 устанавливает в станок очередную заготовку 14. Далее робот 2 возвращается в исходное положение, перемещается в верхнее положение и опускает обработанную деталь 15 в лоток 17 кассеты 12, которая плавно опускается на последнюю в стопе заготовку 14, После этого робот 2 возвращается в исходное положение, схватом руки 3 захватывает очередную заготовку 14, поворачивается к станку 1 и остается в этом положении до окончания обработки очередной детали 15, Таким образом происходит полная выработка стопы заготовок 14 в кассете 12 и наполнение ее стопой обработанных деталей 15. На этом цикл работы робота

2 по обслуживанию одной кассеты 12 магазина 8 заканчивается.

После этого подается команда на поворот платформы 10 на следующую позицию деления, при этом следующий кулачковый элемент 13 магазина 8 взаимодействует с датчиком 19, который подает команду на отключение привода поворота и фиксацию платформы 10.

8 этом положении платформы 10 следующая по ходу ее поворота кассета 12 магазина 8 располагается в зоне действия робота 2, который осуществляет описа IHblми выше движениями следующий цикл работы, в результате чего происходит полная выработка стопы заготовок 14 в очередной кассете 12 и наполнение ее стопой обработанных деталей 15.

Аналогичным образом происходит опорожнение от заготовок 14 и заполнение обработанными деталями 15 остальных кассет

12 магазина 8 по мере его постепенного перехода в зону позиции II.

После полного перехода первого магазина 8 в позицию II половина платформы 10 стола 9, находящейся в позиции I, готова принять следующий магазин 8 с заготовками 14, при этом возможны следующие варианты подачи магазинов 8. Если партия заготовок одного размера размещается в нескольких магазинах 8, то на платформу 10 устанавливается следующий магазин 8 с заготовками 14 этой партии и обработка продолжается без переналадки станка 1. Если партия заготовок размещается только в одном магазине 8, то на платформу 10 устанавливается магазин 8 с заготовками 14 другой, очередной по программе партии (с другими размерами), при этом обработка деталей этой партии начнется только после переналадки (автоматически) станка 1 по окончании обработки всех деталей предыдущей партии.

При дискретных поворотах платформы

10 вновь установленный ма а ин 8 с заготовками 14 постепенно переходит из позиции I в позицию II, а магазин 8 с обработанными деталями 15 — из позиции II в позицию I.

После полного перехода магазина 8 с обработанными деталями 15 в позицию 1, последний захватом кран-штабелера б снимается с платформы 10 стола 9 и устанавливается в свободную ячейку 7 склада 5 для промежуточного хранения, а на его место устанавливается следующии магаз. í S с заготовками 14, при этом сме а магазинов 8 производится за время выработки стопы заготовок 14 в одной кассете 12, При установке на платформу 10 магазинов 8 с другим числом кассет 12 стол 9 автоматически осуществляет другое <исло позиций деления в соответствии с числом кулачковых элементов 13, установленных магазинов 8, при этом на платформе 10 одновременно могут находиться два магазина

8 как с одинаковым числом, так и с разным числом кассет 12.

Таким образом, осуществляется технологический цикл непрерывной работы предлагаемого робототехнического комплекса при обработке широкой номен лагуры деталей.

Формула изобретения

1. Робототехнический комкле с, содержащий технологическое оборудование, промышленный робот с двумя руками и схватами на их концах, склад-накопитель с кран-штабелером, сменные магазины с кассетами под заготовки и обработанные детали, стол с поворотно-делительной платформой, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет обеспечения возможности обработки разноразмепных заготовок и повышения производительности, сменные магазины снабжены кулачковыми злеме тами, размещенными с возможностью взаимодействия с дополнительно введенным датчиком, закрепленным на столе v. электрически связанным с приводом поворота платформы, при этом кассеты под заготовки и готовые детали совмещены друг с другом, причем в нижней части кассеты выполнено окно для выдачи заготовок, а в верхней— лоток для приема обработанных деталей, при этом число кулачков равно числу кассет.

2. Комплекс по п, 1, отличающийся тем, что руки робота выполнены с возможностью поворота вокруг собственной оси и выдвижения в горизонтальном напоавлении, при этом в выдвинутом положении оси схватов соосны друг с другом, 1703392

1703392

Составитель А.Шкуркин

Техред М.Моргентал Корректор Н.Ревская

Редактор Н.Гунько

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

Заказ 26 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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