RU84767U1

RU84767U1 - CLAMPING DEVICE

Info

Publication number: RU84767U1
Application number: RU2009104999/22U
Authority: RU
Inventors: Марк Яковлевич Фридьев
Original assignee: Марк Яковлевич Фридьев
Priority date: 2009-02-12
Filing date: 2009-02-12
Publication date: 2009-07-20

Abstract

Зажимное устройство предназначено для зажима мелких деталей, обрабатываемых на металлорежущих станках, в том числе на обслуживаемых промышленным роботом. Зажимное устройство содержит основание, шток, зафиксированный от проворота, винт, соединенный несамотормозящейся резьбой со штоком и подпружиненный относительно него. Рычаг, шарнирно установленный в основании и взаимодействующий с винтом, втулка, установленная подвижно на винте, рычаг шарнирно установленный в основании и взаимодействующий со штоком. Винт снабжен буртом, торец винта упирается в основание, втулка зафиксирована от проворота. Между буртом винта и торцем втулки имеется зазор, а рычаг, взаимодействующий со втулкой, подпружинен к основанию. Под рычагом установлена перемещаемая опора в виде ролика, установленного в поворотной ручке, шарнирно установленной на рычаге. Техническим результатом изобретения является повышение надежности, упрощение устройства и его эксплуатации. The clamping device is designed to clamp small parts processed on metal-cutting machines, including those serviced by an industrial robot. The clamping device comprises a base, a rod fixed against rotation, a screw connected by a non-self-locking thread to the rod and spring-loaded relative to it. A lever pivotally mounted at the base and interacting with the screw, a sleeve mounted movably on the screw, a lever pivotally mounted at the base and interacting with the rod. The screw is equipped with a shoulder, the end of the screw abuts against the base, the sleeve is fixed against rotation. There is a gap between the screw collar and the end face of the sleeve, and the lever interacting with the sleeve is spring-loaded to the base. A movable support is installed under the lever in the form of a roller mounted in a rotary handle pivotally mounted on the lever. The technical result of the invention is to increase reliability, simplify the device and its operation.

Description

Изобретение относится к технологической оснастке и может быть использовано для зажима мелких деталей, обрабатываемых на металлорежущих станках в том числе и обслуживаемых промышленным роботом.The invention relates to tooling and can be used to clamp small parts machined on metal cutting machines, including those serviced by an industrial robot.

Известен силовой привод для робото-технических комплексов (см. ж. «Машиностроитель» 1985 г. ст.14), который является наиболее близким по технической сущности.Known power drive for robotic systems (see. Well. "Mechanical Engineer", 1985, article 14), which is the closest in technical essence.

Силовой привод состоит из основания, в котором установлены шток, связанный несамотормозящейся резьбой с подпружиненным относительно него винтом. Шток зафиксирован от проворота и связан сверху с рычагом, плечо которого сопрягается с пазом штока. Тормозной диск (втулка) подвижно установлен на винте и зафиксирован относительно него от проворота, рычаг с шарниром, установленным в основании.The power drive consists of a base, in which a rod is connected, connected by a non-self-locking thread with a screw spring-loaded relative to it. The rod is fixed from rotation and connected on top with a lever, the shoulder of which is mated to the groove of the rod. The brake disc (sleeve) is movably mounted on the screw and fixed relative to it from rotation, a lever with a hinge installed in the base.

На большом плече рычага размещен пневмоцилиндр, шток которого взаимодействует через стопор с тормозным диском, а малое плечо рычага взаимодействует с торцем винта для осуществления рабочего перемещения штока.A pneumatic cylinder is placed on the large arm of the lever, the rod of which interacts through the stopper with the brake disc, and the small arm of the lever interacts with the end of the screw for the working movement of the rod.

Данное устройство принято за прототип.This device is taken as a prototype.

Признаки прототипа, являющиеся общими с заявляемым изобретением - основание со штоком, зафиксированным от проворота, винт, соединенный несамотормозящейся резьбой со штоком и подпружиненный относительно него, рычаг с шарниром, установленным в основании и взаимодействующий с винтом, тормозной диск (втулка) подвижно установленная на винте, рычаг, шарнирно установленный в основании и взаимодействующий со штоком. Недостатком конструкции является недостаточная надежность пневмопривода при аварийной ситуации и сложность его изготовления.The prototype, which is common with the claimed invention, is a base with a rod fixed against rotation, a screw connected by a non-self-locking thread with a rod and spring-loaded relative to it, a lever with a hinge installed in the base and interacting with the screw, a brake disc (sleeve) movably mounted on the screw , a lever pivotally mounted at the base and interacting with the stem. The design flaw is the insufficient reliability of the pneumatic drive in an emergency and the complexity of its manufacture.

Задачей изобретения является увеличение надежности, упрощение конструкции и ее эксплуатации путем замены пневмопривода на более простой ручной. Поставленная задача решается за счет того, что в известном устройстве, содержащем основание со штоком, зафиксированным от проворота, винт соединенный несамотормозящейся резьбой со штоком и подпружиненный относительно него, рычаг шарнирно установленный в основании и взаимодействующий со штоком, винт выполнен с буртом. Торец винта упирается в основание, втулка зафиксирована от проворота относительно рычага, между буртом винта и торцем втулки имеется гарантированный зазор, а рычаг, взаимодействующий с втулкой, подпружинен к основанию. Под рычагом установлена перемещаемая опора в виде ролика, установленного в поворотной ручке шарнирно установленный на этом рычаге.The objective of the invention is to increase reliability, simplifying the design and its operation by replacing the pneumatic actuator with a simpler manual. The problem is solved due to the fact that in a known device containing a base with a rod fixed against rotation, a screw connected by a non-self-locking thread with a rod and spring-loaded relative to it, a lever pivotally mounted in the base and interacting with the rod, the screw is made with a shoulder. The end face of the screw rests against the base, the sleeve is fixed against rotation relative to the lever, there is a guaranteed gap between the screw shoulder and the end of the sleeve, and the lever interacting with the sleeve is spring-loaded to the base. A movable support is installed under the lever in the form of a roller mounted in a rotary handle pivotally mounted on this lever.

Отличительные признаки предлагаемого устройства от прототипа - винт снабжен буртом, торец винта упирается в основание, втулка зафиксирована от проворота относительно рычага, между буртом винта и торцем втулки имеется зазор, а рычаг взаимодействующий с втулкой подпружинен к основанию, под рычагом установлена перемещаемая опора в виде ролика, установленного в поворотной ручке, шарнирно установленной на рычаге.Distinctive features of the proposed device from the prototype - the screw is provided with a shoulder, the end of the screw abuts against the base, the sleeve is fixed against rotation relative to the lever, there is a gap between the screw shoulder and the end of the sleeve, and the lever interacting with the sleeve is spring-loaded to the base, a movable roller support is installed under the lever mounted in a rotary handle pivotally mounted on a lever.

На чертеже изображен общий вид зажимного устройства в продольном разрезе.The drawing shows a General view of the clamping device in longitudinal section.

Устройство включает сборное основание 1, в полости которого расположен шток 2, связанный несамотормозящейся резьбой с подпружиненным пружиной 3 относительно него винтом 4, торец которого упирается в основание 1, шток 2 зафиксирован от проворота шпонкой 5 и связан с рычагом 6 на шарнире 7.The device includes a prefabricated base 1, in the cavity of which a rod 2 is located, connected by a non-self-locking thread with a spring spring 3 relative to it by a screw 4, the end of which abuts the base 1, the rod 2 is fixed against rotation by a key 5 and connected to the lever 6 on the hinge 7.

Втулка 8 подвижно установлена на винте 4. между торцами втулки 8 и буртом винта 4 имеется гарантированный зазор «а» и втулка лысками зафиксирована от проворота пазом в рычаге 9. Для увеличения момента трения при контакте втулки с буртом винта 4 ее торец имеет рифленую поверхность.The sleeve 8 is movably mounted on the screw 4. between the ends of the sleeve 8 and the shoulder of the screw 4 there is a guaranteed clearance “a” and the sleeve is fixed by turning with a groove in the lever 9. To increase the friction moment when the sleeve contacts the shoulder of the screw 4, its end face has a grooved surface.

Рычаг 9 установлен на шарнире 10 и подпружинен к основанию 1 через ролик 11 пружиной 12, установленной на шпильке 13.The lever 9 is mounted on the hinge 10 and is spring-loaded to the base 1 through the roller 11 by a spring 12 mounted on the stud 13.

Ролик 11 служит перемещаемой опорой для рычага 9 и установлен на поворотной рукоятке 14 с шарниром 15 в рычаге 9. Для фиксации положения ролика в нерабочем состоянии на основании 1 установлен упор 16.The roller 11 serves as a movable support for the lever 9 and is mounted on the rotary handle 14 with the hinge 15 in the lever 9. To fix the position of the roller inoperative, a stop 16 is installed on the base 1.

Устройство работает следующим образом: при перемещении заготовки роботом в приспособление (заготовка не показана) она взаимодействует со скосом «б» рычага 6. Рычаг 6 поворачивается и перемещает шток 2 вниз. Посредством несамотормозящейся резьбы винт 4 поворачивается на торце относительно основания 1.The device operates as follows: when the workpiece is moved by the robot into the fixture (the workpiece is not shown), it interacts with the bevel “b” of the lever 6. The lever 6 rotates and moves the rod 2 down. By means of a non-self-locking thread, screw 4 rotates at the end relative to base 1.

После установки заготовки в приспособлении рычаг 6 под действием пружины 3 предварительно подожмет заготовку. Винт 4 без отрыва от основания 1 провернется в обратном направлении, сохраняя зазор «а».After installing the workpiece in the fixture, the lever 6 under the action of the spring 3 pre-clamp the workpiece. The screw 4 without tearing off the base 1 will turn in the opposite direction, while maintaining a clearance "a".

Рука робота разжимается, перемещается и поворачивает рукоятку 14 совместно с роликом 11 вверх, обеспечивая поворот рычага 9 под действием пружины 12, (т.к. ролик между рычагом и основанием убран). Малое плечо рычага 9 поднимается вверх и взаимодействуя с втулкой 8 выберет зазор «а» и переместит винт 4 без его вращения и шток 2 вверх.The robot arm is unclenched, moved, and rotates the handle 14 together with the roller 11 upward, ensuring the rotation of the lever 9 under the action of the spring 12, (since the roller between the lever and the base is removed). The small shoulder of the lever 9 rises up and interacting with the sleeve 8 will select the gap "a" and move the screw 4 without rotation and the rod 2 up.

Шток 2, взаимодействуя с рычагом 6 развернет его на шарнире 7 и подожмет заготовку рабочим усилием.The rod 2, interacting with the lever 6 will deploy it on the hinge 7 and compress the workpiece with labor.

Величина усилия зажима определяется усилием пружины 12 с учетом соотношения плеч рычагов 6 и 9.The magnitude of the clamping force is determined by the force of the spring 12, taking into account the ratio of the shoulders of the levers 6 and 9.

Поворот винта 4 при рабочем перемещении рычага 9 исключается моментом трения торца втулки 8 относительно бурта винта 4 и резьбы винта 4, величина которых должна быть больше крутящего момента винта 4.The rotation of the screw 4 during the working movement of the lever 9 is excluded by the moment of friction of the end face of the sleeve 8 relative to the shoulder of the screw 4 and the thread of the screw 4, the value of which should be greater than the torque of the screw 4.

Разжим заготовки осуществляется в обратном порядке.The workpiece is expanded in the reverse order.

Рукоятка 14 с роликом 11 перемещается роботом вниз. Рычаг 9 развернется, сжимая пружину 12, ролик 11 займет исходное положение. Винт переместится вниз до упора в основание 1 между винтом 4 и втулкой 8 образуется зазор. Заготовка снимается роботом с рабочей позиции, преодолевая небольшое усилие пружины 3 шток 2 переместится вверх до упора в шпонку 5, винт 4 прокручивается.The handle 14 with the roller 11 moves the robot down. The lever 9 will deploy, compressing the spring 12, the roller 11 will take its original position. The screw will move down to the stop in the base 1 between the screw 4 and the sleeve 8, a gap is formed. The workpiece is removed by the robot from its working position, overcoming a small spring force 3, the rod 2 will move up to the stop in the key 5, the screw 4 is turned.

Все детали займут исходное положение.All parts will take up their original position.

Конструктивные особенности устройства позволяют повысить надежность, упростить устройство и его эксплуатацию в связи с тем, что пневмопривод заменен пружинным и отпадает необходимость в различного рода дополнительных устройствах для обслуживания пневмопривода, реле давления, крана и т.д.The design features of the device can improve reliability, simplify the device and its operation due to the fact that the pneumatic actuator is replaced by a spring one and there is no need for various additional devices for servicing the pneumatic actuator, pressure switch, valve, etc.

С учетом значительной разницы в величинах плеч рычагов при постоянной и небольшой величине рабочего хода штока перемещение рычага определяется небольшим усилием пружины, а следовательно и вращение рукоятки рычажного типа с роликом также осуществляется небольшим усилием.Given the significant difference in the values of the arms of the levers with a constant and small value of the stroke of the rod, the movement of the lever is determined by a small spring force, and therefore the rotation of the lever type lever with a roller is also carried out by a small force.

Claims

A clamping device comprising a base with a rod fixed against rotation, a screw connected by a non-self-locking thread to the rod and spring-loaded relative to it, a lever pivotally mounted in the base and interacting with the screw, a sleeve mounted on the screw, a lever pivotally mounted in the base and interacting with the rod characterized in that the screw is provided with a shoulder, the end of the screw abuts against the base, the sleeve is fixed against rotation relative to the lever, there is a gap between the screw shoulder and the end of the sleeve, and the lever interacting with the sleeve, spring-loaded to the base, a movable support in the form of a roller mounted in a rotary handle pivotally mounted on this lever is installed under the lever.