Сборочная рука

 

252843

ОЛИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СОЮЗ Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от BBT. свидетельства №вЂ”

Кл. 49L, 12

Заявлено 14.VI.1968 (№ 1250765/25-27) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 22.IX,1969. Бюллетень ¹ 29

Дата опубликования описания 23.II.1970

МПК В 23р УДК 658 515(088 8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Н. М. Карелин и А. М. Гирель

Заявитель

СБОРОЧНАЯ РУКА

Изобретение относится к устройспвам для автоматической сборки деталей типа вал— втулка.

Известны автоматичеокие,сборочные «руки» с прог1раммным управлением захватного органа, использующие, прямоугольную, цилиндрическую и сферическую координатные системы.

Но при помощи этих устройств для сборки трудно обеспечить точную ориентацию собираемых деталей, так как сложность,кинематических средств захватных органов известных сборочных «рук» увеличивает суммарную попрешность,размерной цепи;по,несовпадению осей собираемых деталей. Это из вестное устройство имеет невысокую производительность и малую надежность.

Предлагаемая сборочная «рука» имеет захватный орган, вы полненный в виде статора асинхронного электродвигателя, переменное вращающееся магнитное поле которого, образованное полюсами обмоток катушек, индуцирует в собираемой детали (роторе) переменное магнитное поле. Взаимодействие этих полей обеспечивает точное попадание проекции

oem детали (ротора) в зону допускаемого отклонения оси сопрягаемой детали, помещенной в рабочей зоне, сборки. Выполнение захватного органа в виде статора асинхронного электродвигателя значительно упрощает конструкцию сборочных устройств, повышает их надежность. Внутри статора .установлена с зазором цилиндрическая втулка, внутренняя конфигурация которой соответствует форме перемещаемой детали.

На фиг. 1 представлена конструкция предложенной сборочной «руки» и даны два варианта мнагопозиционной ACP (автоматической сборочной руки) с несколькими захватными ор ганами; на фиг. 2 показана траекто рия движения, детали, помещенной в статор (горизонтальная плоскость); на фнг. 3 — типы деталей, с которыми можно манипулировать с помощью АСР; на фиг. 4 —,полуконструктивная схема захватного органа ACP при .сборке резьбовых деталей, в данном случае: наживление гаек, и расположение втулки в захватном органе — статоре ACP.

По конструкции ACP (см. фиг. 1) представляет собой захватный орга н,,выполненный в виде цилиндричеакого корпуса 1, в котором смонтированы .восемь катушек 2 с обмотками образующими статор. В предлагаемой АС Р использован стандартный статор от однофазного реверсивного двигателя типа РД-09.

К нижнему торцу корпуса прикреплена крышка 8 с отверстием для собираемой детали (втулки), а к верхнему — крышка 4 с

30 упором в случае сборки деталей небольшой

252843

60 длины. При сборке ?ке длинных деталей к торцам корпуса крепятся две крышки 8.

Статор закрвпляется в державке б и может быть установлен как угодно в пространстве.

Захватный орган-статор ACP может перемещаться .непосредственно от кинематпческих средств оборудования или от собственного привода.

На фиг. 1,показан частотный пример перемещений захватного органа от распределиТе JI b H 0 I с B 3 JI B б 0 0 0 р yдс в а н и я, o o c JI ) ж и в а ем ого АСР. Так, возвратно-поступательные движения,по оси УУ передаются от кулака 7 через рычаг 8 на подпру?киненный толкатель

9, а поворот вокруг оси УУ вЂ” от кулака 10 посредством зацепления рейки 11 с шестерней толкателя.

Принцип действия ACP заключается в том, что включенный в сеть переменного тока ее захватный орган-статор подводится к одной из собираемых деталей, например втулке,,показанной на фиг. 1 пунктиром и располо?кенной,на плоскости Р, затягивает ее внутрь с силой притяжения вращающегося магнитного поля. Втулка, находясь в статоре с зазоро»

Л, начинает вращаться и совершать сложные движения в горизонтальной .плоскости от поочередного притяжения с силой F„ê полюсам обмоток катушек и осевые перемещения в вертикальной плоскости с усилием Р„способствующим ориентации собираемых деталей по сопрягаемым поверхностям. Затем захваченная ACP втулка переносится в зону сборки и, несмотря на суммарные погрешности (6 ) несовпадения оси втулки с осью со. прягаемой детали, происходит их точностная ориентация, так как ось втулки совершает сложную траекторию (см. фиг. 2), показывающую наде?кное попадание, проекции ее оси в зону допускаемого отклонения оси сопрягаемой детали (вала). Под действием усилия Р, даже в случае сборки деталей без фасок с натягом производится их точностная ориентация — «закусывание» по сопрягаемым поверхностям, после чего статор выключается и под действием сборочного усилия рабочего органа оборудования происходит соединение деталей, напри мер запрессовка.

На фиг, 1:показаны в .плане возможные два варианта схем многопозиционных или многозахватных АСР.

1 .вариант многопозиционной ЛСР может служить для загрузки и сборки деталей в многоместные кассеты, спутники, для подачи в рабочую зону оборудовапия карусельного типа деталей на сборку. Захватные органы

1 варианта АСР могут быть выставлены друг относительно друга под требуемым углом и и иметь заданный радиус действия.

II вариант многопозпцпонной ACP мо?кет также служить для загрузки деталей в кассе5

40 ты, спутники и для подачи деталей в рабочую зону оборудования на сборку, а так?ке мо?кет слу?кить для на?кивления требуемого количества резьбовых деталей, в частности, гаек, например, на колесо автомооиля, При сборке резьбовых,деталей (гаек, шпилек) с,помощью АСР (фиг. 3) в захватный орган-статор помещается с зазором Л специальная цилиндрическая втулка 12, имеющая отверстие в виде шестигранника под требуемый размер гаек и удар?киваемая при выключенном,статоре крышкой 8, состоящей из двух половин, входящих .в кольцевую проточку втулки со значительным зазором для сообщения последней осевых перемещений с усилием Р<. На утолщенной части специальной втулки закреплены шесть плоских пружин И, удерживающих гайки от выпадания, так как силами притя?кения вращающегося магнитного поля опи не удерживаются. Верхний торец статора закрывается крышкой 4, в,ступице которой тоже имеется шестигранное отверстие под гайки. Стулица соединена гибким питателем с загрузочным устройством. При работе на ЛСР с,различными типоразмера»и гаек специальная втулка 12 и крышка 4 с гибким питателем .подлежит, смене, Принцип действия АСР при сборке рсзьбовых деталей тот же, что и деталей типа вал— втулка.

Прп манипуляции с нецилиндрическими или с неферромагнитными деталями на ACP может быть использован тот же принцип, что и прп сборке гаек (см. фиг. 4), т. е. эти детали следует помещать в специальные втулки.

Захватный орган-стгтор от однофазного электродвигателя типа РД был испытан на сборке ферромагнитных деталей типа вал— втулка и на сборке гаек на кафедре автоматики завода ВТУЗа при ЗИЛе. Результаты испытаний дали положительный эффект.

Предмет изобретения

1, Сборочная рука, содержащая захватный орган для направленного перемещения одной из собираемых деталей, отличающаяся тем, что, с целью точной ориентации деталей типа вал — втулка независимо от погрешностей несовпадения их осей, захватный орган выполнен в виде статора асинхронного электродвигателя, переменное вращающееся магнитное поле которого обеспечивает надежное совпадение осей сопрягаемых деталей.

2. Сборочная рука по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью точной ориентации нецилиндрических и неферромагнитных деталей, внутри статора установлена с зазором цилиндрическая втулка, внутренняя конфигурация которой соответствует форме перемещаемой детали, снаб?кенная пружинами, служашими для удержания деталей от выпадания.

Составитель М. Крючков

Редактор М. В. Афанасьева Техред А. А. Камышникова

Корректоры; М. Коробова

Л. Корогод

Заказ 166/18 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва л(-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2