Сбалансированный манипулятор

 

Использование: устройство позволяет повысить чувствительность системы манипулятора при работе в режиме следящего привода. Сущность изобретения: пневматический сигнал от источника сжатого воздуха через датчик веса поступает в рабочую полость мембранного привода, который уравновешивает грузовую стрелу с грузом. При воздействии оператора на верх корпуса мембранного привода смещается относительно мембраны, в результате чего открывается клапан пневмолереключателя и сжатый воздух поступает в пневмоцилиндр. При воздействии оператора вниз открывается клапан, соединяющий пневмоцилиндр с атмосферой. При отсутствии воздействия оператора оба клапана и пневмопереключателя закрыты. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 66 С 13/20

ИЗОБРЕТЕНИЯ (21) 4892518/11 (22) 22.11.90 (46) 07.07.93. Бюл, М 25 (76) Г.Ф.Деркач (56) Авторское свидетельство СССР

М 1177259, кл, В 66 С 13/20, 1983.

Авторское свидетельство СССР

М 1484805, кл, В 66 С 23/48, 1986. (54) СБАЛАНСИРОВАННЫЙ МАНИПУЛЯТ0Р (57) Использование: устройство позволяет повысить чувствительность системы манипулятора при работе в режиме следящего привода. Сущность изобретения: пневматиИзобретение относится к груэоподъемным устройствам, а конкретно к сбалансированным манипуляторам с пневматическим приводом, Целью изобретения является дальнейшее улучшение эксплуатационных характеристик, прежде всего путем повышения чувствительности системы управления, а также повышение ее безопасности.

На фиг.1 изображена функциональная схема манипулятора; на фиг.2 — соединение штока мембранного привода с кронштейном поворотной колонны.

Сбалансированный манипулятор содержит поворотную относительно основания 1 колонну 2 снабженную кронштейном 3; смонтированную на ней с возможностью поворота в вертикальной плоскости стрелу

4 и систему управления стрелой, включающую в себя закрепленный на ее конце датчик веса 5 с грузовой подвеской 6, пневмоцилиндр 7, мембранный привод 8 и

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ

К ПАТЕНТУ. Ы 1826956 А3 ческий сигнал от источника сжатого воздуха через датчик веса поступает в рабочую полость мембранного привода, который уравновешивает грузовую стрелу с грузом, При воздействии оператора на верх корпуса мембранного привода смещается относительно мембраны, в результате чего открывается клапан пневмопереключателя и сжатый воздух поступает в пневмоцилиндр, При воздействии оператора вниз открывается клапан, соединяющий пневмоцилиндр с атмосферой. При отсутствии воздействия оператора оба клапана и пневмопереключателя закрыты. 2 э,п. ф-лы, 2 ил. источник сжатого воздуха. Пневмоцилиндр

7 и мембранный привод 8 скреплены между собой корпусами, а их штоки 9 и 10 шарнирно соединены со стрелой 4 и кронштейном

3. Рабочая камера 11 пневмоцилиндра 7 расположена под поршнем 12, а рабочая камера 13 мембранного привода 8 расположена над мембраной 14, противоположные камеры соединены с атмосферой. На корпусе мембранного привода 8 установлен пневмопереключатель 15 с впускным 16 и дренажным .17 клапанами, управляемыми через толкатели двуплечим рычагом 18, взаимодействующим со штоком 10 мембранного привода. Источник сжатого воздуха 19 соединен через датчик веса 5 с рабочей камерой 13 мембранного привода и через его впускной клапан 16 с рабочей камерой 11 пневмоцилиндра, которая через дренажный клапан 17 сообщена с атмосферой. При этом выхлоп воздуха производится через нерабочую полость 20 мембранного привода 8 и

1826956 дросселирующее устройство 21, В отверстии кронштейна 3 установлен стахан 22 с фторопластовым коническим вкладышем

23, с которым контактирует сферическая поверхность 24 окончания штока 10 мембранного привода 8. Аналогично соединен шток

9 пневмоцилиндра 7, Манипулятор работает следующим образом.

Пневматический сигнал от источника сжатого воздуха 19 через датчик веса 5 поступает в рабочую камеру 13 мембранного привода 8, который уравновешивает стрелу

4 с грузом на грузовой подвеске 6. При воздействии оператора на уравновешивающую стрелу 4 вверх — корпус мембранного привода 8 соответственно смещается относительно мембраны 14 со штоком 10, в результате чего рычаг 18 воздействует на клапан 16 пневмопереключателя 15 и сжатый воздух от источника 19 поступает в рабочую камеру 11 пневмоцилиндра 7, осуществляющего подъем груза.

При отсутствии воздействий оператора рычаг 18 находится в среднем положении, при котором оба клапана 16 и 17 — закрыты.

При воздействии оператора на стрелу 4 вниз корпус мембранного привода 8 также смещается вниз, а рычаг 18 воздействует на клапан 17, соединяющий рабочую камеру11 пневмоцилиндра 7 с атмосферой. Причем стравливание воздуха осуществляется через нерабочую камеру мембранного привода 8 и дросселирующее устройство 21, в результате чего, за счет некоторого повышения давления воздуха в указанной полости уменьшается усилие оператора при опускании груза и одновременно ограничивается скорость опускания.

Конструкция шарниров с наличием фторопластовых вкладышей 23, на которые опираются сферические концы штоков 9 и 10, обеспечивает их легкую подвижность, независимо от перекосов, не требует смазки и обладает технологичостью изготовления„ т,к, не требует обработки обратной сферы.

Коническая поверхность фторопластовых вкладышей 23 под нагрузкой частично преобразуется в сферическую и образует минимально необходимую зону контакта. От разрушения фторопластовые вкладыши 23 предохраняют стенки стакана 22.

Жесткое соединение корпуса пневмоцилиндра 7 с корпусом мембранного. привода 8 и расположенным на нем пневмопереключателем 15 позволяет кроме того обойтись без гибкого шланга питания камеры 11, что повышает безопасность эксплуатации. В случае же аварийного прорыва мембраны 14 (при нарушении правил эксплуатации манипулятора) за счет наличия дросселя 21 опускание груза производится с ограниченной скоростью, действия с ними

2 . Сбалансированный манипулятор по п.1,отличающийся тем,что нерабочая камера мембранного привода сообщена с

45 выходным отверстием дренажного клапана и через дросселирующее устройство — с атмосферой.

3. Сбалансированный манипулятор по пп.1 и 2, отличающийся тем, что шарнирные соединения штоков пневмоци50 линдра и мембранного привода со стрелой и кронштейнами выполнены в виде закрепленных на штоках сферических наконечников и контактирующих с ними конических

55. вкладышей из фторопласта, установленныхв, выполненных на стреле и кронштейне отверстиях, Формула изобретения

1. Сбалансированный манипулятор, со10 держащий поворотную колонну, выполненную с кронштейном, смонтированную на ней с возможностью поворота в вертикальной плоскости стрелу и систему управления стрелой, включающую в себя закрепленный

15 на ее конце датчик веса груза, связанный с грузовой подвеской, пневмоцилиндр, мембранный привод, включающий установленную в корпусе мембрану со штоком, кинематически соединенную с подпружиненными клапанами, и источник сжатого воздуха, соединенный через датчик веса с рабочей камерой мембранного привода и через его впускной клапан — с рабочей камерой пневмоцилиндра, .которая через дренажный клапан сообщена с атмосферой, о т л ич а ю шийся. тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик путем повышения чувствительности системы управления, пневмоцилиндр и мембранный привод жестко соединены своими корпусами друг с другом, их штоки шарнирно соединены cooTBBTGTBOHHG co стрелой и кронштейном поворотной колонны, а кинематическая связь мембраны с подпружиненными клапанами включает в себя двуплечий рычаг, установленный с возможностью взаимодействия со штоком мембраны, и толкатели для воздействия на упомянутые клапаны, расположенные у кон40 цов плеч рычага с возможностью взаимо1826956

Составитель Г.Деркач

Техред M.Моргентал Корректор О,Густи

Редактор С.Кулакова

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

Заказ 2328 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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