CS224948B1

CS224948B1 - The combined grip of the industrial robot

Info

Publication number: CS224948B1
Application number: CS480882A
Authority: CS
Inventors: Eduard Zelenka
Original assignee: Eduard Zelenka
Priority date: 1982-06-25
Filing date: 1982-06-25
Publication date: 1984-02-13

Description

Vynález se týká kombinovaného chapadla průmyslového robotu zejména k manipulaci s válcovými a hřídelovými součástmi, například u zakládání součástí do stroje a vyjímání hotových součástí ze stroje při výrobě dílů nákladních nebo osobních automobilů.The invention relates to a combined gripper of an industrial robot, in particular for handling cylindrical and shaft components, for example for loading components into a machine and removing finished parts from a machine in the manufacture of truck or passenger car parts.

Rameno průmyslového robotu je obvykle osazeno jednoduchým chapadlem. Když obráběcí nebo tvářecí stroj dokončí operaci, upínačThe arm of an industrial robot is usually fitted with a simple gripper. When the machine tool or forming machine completes the operation, the chuck

224 948224 948

224 948 uvolní součást, chapadlo ji uchopí, vyjme z upínače a odloží do odkládací palety· Rameno robotu se déle přesune k vychystávací paletě, chapadlo uchopí připravenou součást, založí ji do stroje a odjede z pracovního prostoru stroje. Teprve potom může začít další operace obrábění nebo tváření. Při manipulaci se součástí je nutno provést řadu kroků, kdy rameno s chapadlem pracuje mimo stroj i v pracovním prostoru stroje. Po celou dobu manipulace stroj stojí a vznikají tak značné ztrátové časy.224 948 releases the part, grips the gripper, removes it from the clamp and places it in the storage pallet · The robot arm moves to the picking pallet for a longer time, the gripper grabs the prepared part, places it in the machine and leaves the machine working area. Only then can the next machining or forming operation begin. When handling a part, it is necessary to perform a series of steps where the gripper arm works outside the machine and in the machine's working space. The machine is stationary for the whole time of manipulation, resulting in considerable loss times.

Uvedené nevýhody, projevující se ztrátovými časy, z větší části odstraňuje kombinované chapadlo průmyslového robotu pro / zakládání součástí do stroje a vyjímání hotových součástí ze stroje, podle vynálezu, jehož podstatou je, že sestává ze zadního chapadla zavěšeného nanosném tělese pevně spojeném s horizontálním ramenem průmyslového robotu a z předního výkyvného chapadla zavěšeného svou pevnou čelistí na přední části paralelogramu, pomoci kterého je výkyvně zavěšeno na nosném tělese zadního chapadla, přičemž sadní chapadlo obsahuje dvě zadní pohyblivé čelisti spojené se sadním ovládacím válcem pomocí kulisy a přední výkyvné chapadlo obsahuje mimo pevnou čelist, přední pohyblivou čelist spojenou s předním ovládacím válcem, přičemž k hornímu ramenu paralelogramu je výkyvně připojen zdvihový válec, jehož pístnice je kyvně zavěšena na nosném tělese zadního chapadla.These drawbacks, which result in loss of time, are largely eliminated by the combined gripper of an industrial robot for / inserting parts into the machine and removing the finished parts from the machine according to the invention, which consists of a rear gripper suspended from a supporting body firmly connected to the horizontal arm of the industrial and the front swinging gripper suspended by its fixed jaw on the front of the parallelogram, by which the swinging gripper is hinged on the rear gripper support body, the gripper gripper comprising two rear movable jaws connected to the gripper control roller by a backdrop and the front swinging gripper a movable jaw coupled to the front actuating cylinder, wherein a lift cylinder is pivotably connected to the upper arm of the parallelogram, the piston rod being pivotally hinged to the rear gripper support body.

Podle dalších příkladů konkrétních provedení předmětu vynálezu je zadní ovládací válec součástí nosného tělesa zadního chapadla a přední ovládací válec je připevněn kyvně na přední pohyblivou čelist předního výkyvného chapadla. Pevná čelist předního výkyvného chapad^la je zavěšena na horním ramenu i na dolním ramenu paralelogramuAccording to further examples of particular embodiments of the invention, the rear actuating roller is part of the rear gripper support body and the front actuating roller is pivotally attached to the front movable jaw of the front swinging gripper. The fixed jaw of the front swinging gripper is suspended from both the upper arm and the lower arm of the parallelogram

224 948 a přední pohyblivá čelist je výkyvné zavěšena na pevné čelisti. Výhodou kombinováného chapadla je, že ztrátové časy nutné k manipulaci, kdy stroj nemůže pracovat, se sníží na minimum. Zůstávají jen časové krátké kroky, kdy rameno s chapadlem pracuje v pracovním prostoru stroje. Manipulace mimo stroj, kdy rameno s chapadlem vykonává časově poměrně dlouhé kroky, t.j. odkládání hotové součásti a příprava další součásti k obrábění se provádí během strojního času obráběcího stroje.224 948 and the front movable jaw is hinged on a fixed jaw. The advantage of the combined gripper is that the loss of time required for handling when the machine cannot operate is minimized. There are only short time steps when the gripper arm is working in the machine working space. Off-machine handling where the gripper arm takes relatively long steps, i.e., putting off the finished part and preparing the next part for machining, is performed during the machine time of the machine tool.

Na připojených obrázcích je uveden příklad konkrétního provedení kombinovaného chapadla podle vynálezu, kde na obr. 1 je schematicky znázorněno kombinované chapadlo s předním výkyvným chapadlem v dolní poloze a na obr. 2 je znázorněno kombinované chapadlo s upínacím přípravkem, kde přední výkyvné chapadlo je v horní poloze.In the accompanying drawings, an example of a particular embodiment of a combination gripper according to the invention is shown, wherein FIG. 1 schematically illustrates a combination gripper with a front swinging gripper in a lower position and FIG. 2 shows a combination gripper with a fixture; position.

Kombinované chapadlo průmyslového robotu pro zakládání součástí do stroje a vyjímání hotových součástí ze stroje sestává ze zadního chapadla 1 zavěšeného na nosném tělese £ pevně spojeném s horizontálním ramenem 2 nevyznačeného průmyslového robotu a předního výkyvného chapadla 2 zavěšeného svou pevnou čelistí 11 na přední části paralelogramu 2, pomocí kterého- je výkyvné zavěšeno na nosném tělese 4 zadního chapadla 1, přičemž zadní chapadlo 1 obsahuje dvě zadní pohyblivé čelisti 12 spojené se zadním ovládacím válcem 1 pomocí kulisy 6 a přední výkyvné chapadlo 2 obsahuje mimo pevnou čelist 11, přední pohyblivou čelist 10 spojenou s předním ovládacím válcem 8, přičemž k hornímu ramenu 13 paralelogramu 3. je výkyvné připojen z^dvihový válec χ, jehož pístnice 14 je kyvně zavěšena na nosném tělese £ zadního chapdla 1 ·The combined gripper of an industrial robot for inserting parts into the machine and removing the finished parts from the machine consists of a rear gripper 1 suspended on a support body 4 firmly connected to a horizontal arm 2 of an unmarked industrial robot and a front swinging gripper 2 suspended with its fixed jaw 11 on the front of the parallelogram 2. by means of which the pendulum is hinged on the support body 4 of the rear gripper 1, the rear gripper 1 comprising two rear movable jaws 12 connected to the rear control cylinder 1 by means of a slide 6 and the front pivotable gripper 2 contains outside the fixed jaw 11 a cylindrical cylinder 4, the piston rod 14 of which is pivotably hinged to the support body 8 of the rear gripper 1, is pivotably connected to the upper arm 13 of the parallelogram 3.

Zadní ovládací válec J je součástí nosného tělesa £ zadníhoThe rear actuating cylinder J is part of the rear support body 6

224 948 chapadla 1 a přední ovládací válec 8 je připevněn kyvně na přední pohyblivou čelist 10 předního chapadla 2.224 948 of the gripper 1 and the front actuating cylinder 8 is pivotally attached to the front movable jaw 10 of the front gripper 2.

Pevná čelist 11 předního.výkyvného chapadla 2 je zavěšena na horním ramenu 13 i na dolním ramenu 19 paralelogramu J ^a Přední pohyblivé čelist 10 je výkyvně zavěšena na pevné čelisti 11 předního výkyvného chapadla 2.The fixed jaw 11 of the front swinging gripper 2 is suspended on both the upper arm 13 and the lower arm 19 of the parallelogram J ^{and the} front movable jaw 10 is pivotably suspended on the fixed jaw 11 of the front swinging gripper 2.

Kombinované chapadlo je připevněno na horizontálním ramenu robotu, například PŘ 16, K ovládání chapadla je využito rozvaděčů a čidel zápěstí a laterárního posuvu. Ovládání všech jeho pohybů je vzduchové. Zadní chapadlo 1 vykonává pouze pohyb pro upínání a uvolňování součásti 17. Přední výkyvné chapadlo 2 kromě toho se vykyvuje pomocí paralelogramu J do horní a spodní polohy, jak je naznačeno na přiložených obrázcích. Společné zavěšení předního výkyvného chapadla 2 na horní rameno 13 a dolní rameno 19 paralelogramu 2 umožňuje, že přední chapadlo 2 je při svém výkyvu udržováno stále ve svislé poloze, která je nutná pro správné zakládání a vyjímání součásti 17 z upínacího nřípravku 18«The combined gripper is mounted on the horizontal arm of the robot, for example, the PR 16. The switchgear and wrist and lateral displacement sensors are used to control the gripper. The control of all its movements is air. The rear gripper 1 only performs the movement for clamping and detaching the component 17. In addition, the front gripper 2 is swiveled by means of a parallelogram J into the upper and lower positions as indicated in the attached figures. The joint suspension of the front swinging gripper 2 on the upper arm 13 and the lower arm 19 of the parallelogram 2 allows the front gripper 2 to be kept in its vertical position during its swinging, which is necessary for correct insertion and removal of the part 17 from the clamping tool 18.

Celý cyklus manipulace probíhá ta]^ ze. přední výkyvné chapadlo 2 je v horní poloze a je otevřené. Zadní chapadlo 1 uchopí připravenou součást 17 z vychystávací palety. Vertikální jednotka robotu vyjede nahoru a zadní chapadlo 1 unáší uchopenou součást 17. Rotační jednotka robotu otočí horizontální rameno 2 robotu ke stroji a vertikální jednotka sjede s ramenem a uchopenou součástí 17 do vertikální souřadnice stroje, která leží v rovině osy obrábění ale mimo pracovní prostor stroje. Po signálu stroje, že pracovní operace je dokončena a stroj se zastavil, vysune horizontální jednotka rameno 2 s kombinovaným chapadlem do pracovního prostoru stroje tak, že přední výkyvné chapadlo 2, které je v horní poloze, je nad osou obrábění. Přední výkyvné chapadlo 2 se sklopí do dolní polohyThe whole cycle of manipulation is the same. the front pivoting gripper 2 is in the up position and is open. The rear gripper 1 grips the prepared component 17 from the picking pallet. The vertical robot unit moves up and the rear gripper 1 carries the gripped part 17. The robot rotary unit rotates the horizontal arm 2 of the robot towards the machine and the vertical unit moves the arm and gripped part 17 to the vertical coordinate of the machine. . After the machine signals that the operation is complete and the machine has stopped, the horizontal unit moves the combined gripper arm 2 into the machine working space so that the front swinging gripper 2, which is in the up position, is above the machining axis. The front swinging gripper 2 is lowered

224 948 uchopí hotovou součást 17 a upínací pi ípravek 18 tuto součást 17 uvolní. Přední výkyvné chapadlo 2 s uchopenou hotovou součástí 17 se vykývne do horní polohy. Horizontální jednotka robotu vysune kombinované chapadlo o rozteč chapadel v horizontálním směru dopředu tak, že součást upevněná v zadním chapadlu 1 se posune do osy obrábění. Upínací přípravek 18 upne součást 17 a zadní chapadlo 1 se uvolní. Vertikální jednotka vysune kombinované chapadlo nad pracovní prostor stroje a robot dá signál ke spuštění stroje a zahájení další operace. Rotační jednotka otočí rameno s kombinovaným chapadlem do polohy odkládacího stanoviště, vertikální jednotka spestí rameno £ s kombinovaným chapadlem dolů a přední výkyvné chapadlo 2 se sklopí do dolní polohy a uloží hotovou součást 17 do odkládací palety. Upínací přípravek 18 ve stroji je řešen tak, aby po uvolnění byl přístupný horizontálně zpředu a vertikálně shora. Tento požadavek je vyřešen jeho sklonem počP45 .224 948 grips the finished component 17 and the clamping fixture 18 releases the component 17. The front swinging gripper 2 with the finished component 17 gripped is swung to the upper position. The horizontal robot unit moves the combined gripper forward by the gripper spacing in the horizontal direction forwards by moving the part mounted in the rear gripper 1 to the machining axis. The clamping fixture 18 grips the component 17 and the rear gripper 1 is released. The vertical unit extends the combined gripper above the machine's workspace and the robot signals the machine to start and start another operation. The rotary unit pivots the combined gripper arm to the stowage position, the vertical unit brings the combined gripper arm down and the front pivotable gripper 2 to the lower position and places the finished part 17 in the storage pallet. The clamping fixture 18 in the machine is designed to be accessible horizontally from the front and vertically from above when released. This requirement is solved by its slope at P45.

Claims

Combined gripper of an industrial robot, for inserting parts into a machine and removing finished parts from a machine, characterized in that it consists of a rear gripper (1) suspended on a support body (4) firmly connected to the horizontal arm (5) of the industrial robot and a gripper (2) suspended by its fixed jaw (11) on the front of the parallelogram (3), by means of which it is hinged on a support body (4) of the rear gripper (1), the rear gripper (1) comprising two rear movable jaws (12) connected to the rear actuating cylinder (7) by means of a slide (6) and the front pivoting gripper (2) comprises, outside the fixed jaw (11), a front movable jaw (10) connected to the front actuating cylinder (8), In the parallelogram (3), a lift cylinder (9) is pivotably connected, the piston rod (14) of which is hingedly mounted on a support body (4) of the rear gripper (1),

2. The combined gripper of an industrial robot according to claim 1, characterized in that the rear actuating cylinder (7) is part of a supporting body (4) of the rear gripper (1) and the front actuating cylinder (8) is pivotally attached to the front movable jaw (10) of the front. grippers (2).

3i The combined gripper of an industrial robot according to claim 1, characterized in that the fixed jaw (11) of the front swinging gripper (2) is suspended on the upper arm (13) and the lower arm (19) of the parallelogram (3) and the front movable jaw (10). hinged on fixed jaws / 11 /.