CS262068B1

CS262068B1 - Universal chucking device for removal of technology heads of manipulator systems

Info

Publication number: CS262068B1
Application number: CS872992A
Authority: CS
Inventors: Kosta Galantic; Ivo Ing Filipi
Original assignee: Kosta Galantic; Ivo Ing Filipi
Priority date: 1987-04-27
Filing date: 1987-04-27
Publication date: 1989-02-10
Also published as: CS299287A1

Abstract

Řešení se týká univerzálního upínacího bajonetu pro výměnu technologických hlavic manipulačních systémů v hezobslužných technologických pracovištích, ve všech oborech strojírenské praxe. Těleso upínacího bajonetu je opatřeno upínacími a unášecí- mi elementy a ovládacími elementy, propojenými s ovládacími členy (5) manipulační jednotky. Na tělese upínacího bajonetu je dále umístěn pevný přenosový člen elektrické energie a převodní .člen tlakového média do tělesa upínacího bajonetu a do technologických hlavic. Rotor má v podélné části uloženo rozvodné pouzdro a v koncové části radiální vrtání, ukončené stykovou plochou. Těleso upínacího bajonetu je řešeno s kuželovou stopkou, přičemž dalším možným alternativním řešením je řešení, kde válcová část bajonetu má kulové zakončení.The solution relates to a universal clamping bayonet for the exchange of handling systems handling heads in well-serviced technological workplaces, in all fields of engineering practice. The body of the clamping bayonet is provided with clamping and driving elements and actuating elements interconnected with the actuators (5) of the handling unit. Furthermore, a fixed electric power transmission member and a pressure medium transfer member are mounted on the mounting bayonet body into the mounting bayonet body and into the technological heads. The rotor has a distribution sleeve in the longitudinal portion and radial bores in the end portion terminated by the contact surface. The mount bayonet body is designed with a tapered shank, and another possible alternative solution is where the cylindrical bayonet portion has a spherical tip.

Description

Řešení se týká univerzálního upínacího bajonetu pro výměnu technologických hlavic manipulačních systémů v hezobslužných technologických pracovištích, ve všech oborech strojírenské praxe. Těleso upínacího bajonetu je opatřeno upínacími a unášecími elementy a ovládacími elementy, propojenými s ovládacími členy (5) manipulační jednotky. Na tělese upínacího bajonetu je dále umístěn pevný přenosový člen elektrické energie a převodní .člen tlakového média do tělesa upínacího bajonetu a do technologických hlavic. Rotor má v podélné části uloženo rozvodné pouzdro a v koncové části radiální vrtání, ukončené stykovou plochou. Těleso upínacího bajonetu je řešeno s kuželovou stopkou, přičemž dalším možným alternativním řešením je řešení, kde válcová část bajonetu má kulové zakončení.The solution concerns universal clamping bayonet for replacement of technological heads of manipulation systems in nice technological workplaces, in all branches of engineering practice. The body of the clamping bayonet is provided with clamping and driving elements and control elements connected to the operating members (5) of the handling unit. Furthermore, a fixed electric power transmission member and a pressure medium transfer member are mounted on the chuck bayonet body and into the chuck bayonet and technology heads. The rotor has a longitudinal part of the manifold and a radial bore ending with a contact surface. The clamping bayonet body is designed with a tapered shank, and another possible alternative solution is that the cylindrical part of the bayonet has a spherical end.

262262

Vynález se týká univerzálního upínacího bajonetu pro výměnu technologických hlavic manipulačních systémů, umožňujícího komplexní manipulaci bezobslužných technologických pracovišť výrobních systémů ve strojírenství.The invention relates to a universal clamping bayonet for the exchange of technological heads of handling systems, enabling complex manipulation of unmanned technological workplaces of production systems in mechanical engineering.

Bezobslužná technologická pracoviště vyžadují komplexní manipulaci, tj. manipulaci s polotovary, obrobky, nástroji, výměnu čelistí sklíčidel stroje, stáčecích kroužků měkkých čelistí, výměnu unášečů, manipulaci s prázdnými paletami atd., vše v automatickém cyklu. Současné manipulační systémy však manipulují buď pouze s polotovary a obrobky, anebo jen s nástroji atd.Unattended technological workplaces require complex handling, ie handling of workpieces, workpieces, tools, changing chuck jaws, soft jaw ring rings, gripping, empty pallet handling, etc., all in an automatic cycle. However, current handling systems only handle blanks and workpieces, or only tools, etc.

Uvedený nedostatek odstraňuje univerzální upínací bajonet podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že těleso upínacího bajonetu je ve své koncové částí opatřeno alespoň jedním upínacím a unášecím elementem a po svém obvodu alespoň jedním ovládacím elementem, propojeným s ovládacím členem manipulační jednotky. Na čelní straně tělesa upínacího bajonetu je umístěn alespoň jeden pevný přenosový člen elektrické energie do technologických hlavic a alespoň jeden převodní člen tlakového média do tělesa upínacího bajonetu a technologických hlavic. Rotor obsahuje ve své podélné části rozvodné pouzdro a v koncové části radiální vrtání, ukončené alespoň jednou stykovou plochou. V rozvodném pouzdře rotoru je umístěn alespoň jeden podélný kanál rozvodu tlakového média a alespoň jeden podélný kanál rozvodu elektrické energie. Válcová část tělesa upínacího bajonetu může být řešena s kulovým zakončením.The above-mentioned drawback removes the universal clamping bayonet according to the invention, characterized in that the clamping bayonet body is provided with at least one clamping and driving element in its end part and at least one operating element connected to the operating unit of the handling unit along its circumference. At least one fixed electric power transfer member to the technology heads and at least one pressure medium transfer member to the chuck bayonet and technology heads are disposed on the front side of the chuck bayonet body. The rotor comprises, in its longitudinal part, a manifold sleeve and, in its end part, a radial bore terminated by at least one contact surface. At least one longitudinal channel of the pressure medium distribution and at least one longitudinal channel of the electrical distribution are located in the rotor distributor housing. The cylindrical part of the clamping bayonet body can be designed with a ball end.

Použitím univerzálního upínácího bajonetu podle vynálezu je docíleno vysokého stupně automatizace, neboť je možno k němu připojovat a jím ovládat všechny potřebné technologické hlavice různého zaměření k zajištění všech úkonů bezobslužného technologického pracoviště, s návazností na jakoukoliv systémovou dopravu.By using the universal clamping bayonet according to the invention, a high degree of automation is achieved, since it is possible to connect to it and control all the necessary technological heads of various orientations to ensure all operations of the unattended technological workstation, in connection with any system transport.

Na přiložených výkresech představuje obr. 1 pohled na manipulační jednotku o třech stupních volnosti univerzálního robotu, vybavenou upínacím bajonetem pro automatickou výměnu technologických hlavic, obr. 2 znázorňuje podélný řez upínacím bajonetem s kuželovou stopkou a obr. 3 podélný řez upínacím bajonetem s válcovou stopkou a kulovým zakončením.In the accompanying drawings, Fig. 1 is a view of a three-stage universal robot handling unit equipped with a clamping bayonet for automatic technology head replacement; Fig. 2 shows a longitudinal section through a tapered shank bayonet; ball end.

Manipulační jednotka na obr. 1 sestává z tělesa 1 manipulační jednotky manipulačního systému 140, který není blíže znázorněn, dále z prvního hydromotoru 10, druhého hydromotoru 20 a třetího hydromotoru 30, na jehož rotoru 32 je na jedné straně umístěno těleso 80 upínacího bajonetu a na druhé straně pomocný rozvod 64. Vnější sdružený přívod 40 je rozveden k ovládacím členům 2, 3, 4, 5 tělesa 1 manipulační jednotky a k členům 110, 120, 130 signalizace stavů. Z tělesa 1 manipulační jed68 notky je vyveden ohebný vícenásobný sdružený přívod 57 do pomocného rozvodu 64 a dále pak vnitřkem rotoru 32 do tělesa 80 upínacího bajonetu. Na těleso upínacího bajonetu jsou nasazovány technologické hlavice 100.The handling unit in FIG. 1 consists of a handling unit body 1 of a handling system 140 (not shown), a first hydraulic motor 10, a second hydraulic motor 20, and a third hydraulic motor 30, the rotor 32 of which has a clamping bayonet body 80 on one side; on the other hand, the auxiliary manifold 64. The outer composite lead 40 is distributed to the actuators 2, 3, 4, 5 of the handling unit body 1 and to the status signaling members 110, 120, 130. A flexible multiple manifold 57 is led from the body 1 of the handling unit 68 to the auxiliary manifold 64 and then through the interior of the rotor 32 to the body 80 of the clamping bayonet. Technological heads 100 are mounted on the mounting bayonet body.

Těleso 80 upínacího bajonetu na obr. 2 má kuželovou stopku 78 a sestává z vnitřních podélných kanálů 52, 54, určených pro rozvod tlakového média z rozvodného pouzdra 56 radiálními vrtáními 55 a převodními členy 81 přes stykovou plochu 35 rotoru 32. V tělese 80 upínacího bajonetu jsou dále umístěny písty 86 spojené s upínacími a unášecími elementy 84, jež jsou opatřeny pružinami 85 ,a ovládací elementy 90 s pružinami 91 technologických hlavic 100. Podélný kanál 53 rozvodného pouzdra 50 rotoru 32 pro rozvod elektrické energie je vybaven rozvodnými kanály 58 k signalizačním členům 135, 136. Na čelní straně tělesa 80 upínacího bajonetu je umístěn pevný přenosový člen 95 elektrické energie do technologických hlavic 100 a na čele příruby technologických hlavic 100 je odpružený přenosový člen 77, které tvoří vícekanálový rozvod elektrické energie.The clamping bayonet body 80 of Figure 2 has a tapered shank 78 and consists of internal longitudinal channels 52, 54 intended to distribute the pressurized medium from the manifold 56 by radial bores 55 and transmission members 81 across the contact surface 35 of the rotor 32. In the clamping bayonet body 80 pistons 86 connected to the clamping and driving elements 84, which are provided with springs 85, and actuating elements 90 with springs 91 of the technology heads 100 are further disposed. The longitudinal channel 53 of the distributor housing 50 of the power distribution rotor 32 is provided with distribution channels 58 to the signaling members. 135, 136. On the front side of the clamping bayonet body 80, a fixed power transfer member 95 is disposed into the technology heads 100, and a flange transmission member 77 is formed on the flange face of the technology heads 100 that form a multi-channel power distribution.

Dalším možným alternativním řešením tělesa 80 upínacího bajonetu je řešení na obr. 3, kde těleso 80 upínacího bajonetu má válcovou část 96 s kulovým zakončením 97. Uspořádání konstrukčních prvků je shodné s řešením tělesa 80 upínacího bajonetu s kuželovou stopkou — viz obr. 2.Another possible alternative solution of the clamping bayonet body 80 is that shown in Figure 3, where the clamping bayonet body 80 has a cylindrical portion 96 with a spherical tip 97. The structural arrangement is identical to that of the tapered shank bayonet body 80 - see Figure 2.

Při nasazení technologické hlavice 100 na těleso 80 upínacího bajonetu je toto nasazení signalizováno vlastním signalizačním členem 135. Odblokuje se rozváděč 5 obvodu pro zpevnění technologických hlavic 100 a působením pružin 85 upínacích a unášecích elementů je zajištěna technologická hlavice 100 upínacími a unášecími členy 84 na těleso 80 upínacího bajonetu. Signalizačním členem 136 je signalizováno upnutí nebo uvolnění technologické hlavice 100. Pevný přenosový člen 95 elektrické energie dosedne na odpružený přenosový člen 77 technologické hlavice 100. Tím je technologická hlavice 100 schopna vykonávat svou funkci. Ovládacími elementy 90 upínacího bajonetu je činnost technologické hlavice 100 ovládána samostatně ve dvou na sobě nezávislých obvodech v požadovaném směru. Působením tlakového média procházejícího podélnými kanály 52, 54, radiálním vrtáním 55 rotoru 32 přes převodní člen 81 je ovládací element 90 upínacího bajonetu schopen z upínacího bajonetu ovládat požadovanou část technologické hlavice 100. Po přepojení rozváděče 5 do odpadu, pružina 91 technologických hlavic 100 ztlačí ovládací element 90 upínacího bajonetu do jeho výchozí polohy. Obdobným způsobem je z podélných kanálů 52, 54 přes převodní člen 81 ovládán upínací a unášecí element 84, Podélným kanálem 54, radiálním vrtá262068 ním 55 rotoru 32 a převodním členem 81 je vyveden obvod tlakového média na čelní obvod upínacího bajonetu pro činnost technologické hlavice 100. Spojením pevného přenosového členu 95 a odpruženého přenosového členu 77 je možno rovněž kódovat technologické hlavice 100.When the technology head 100 is mounted on the bayonet body 80, this is signaled by its own signaling member 135. The switchgear 5 of the technology head 100 is unlocked and the technology head 100 is secured to the body 80 by the springs 85 of the clamping and gripping elements 84. clamping bayonet. The signaling member 136 signals the clamping or releasing of the technology head 100. The fixed power transmission member 95 abuts the spring-loaded transmission member 77 of the technology head 100. Thus, the technology head 100 is able to perform its function. By operating the clamping bayonet elements 90, the operation of the technology head 100 is controlled separately in two independent circuits in the desired direction. Due to the pressure medium passing through the longitudinal channels 52, 54, radial bore 55 of the rotor 32 through the transmission member 81, the clamping bayonet control element 90 is able to control the desired portion of the technology head 100 from the mounting bayonet. the clamping bayonet element 90 to its initial position. In a similar manner, the clamping and driving element 84, the longitudinal bore 54, the radial bore 262068 of the rotor 32, and the transmission member 81 are led from the longitudinal channels 52, 54 via the transfer member 81 to the front of the clamping bayonet for operation of the processing head 100. By connecting the fixed transfer member 95 and the resilient transfer member 77, the technology heads 100 can also be coded.

Využití univerzálního upínacího bajonetu přichází v úvahu ve všech oborech strojírenské praxe, jako jsou obor obráběcích strojů, svařování prostorových konstrukcí, práce ve slévárnách, montáž atd.The use of a universal clamping bayonet comes into consideration in all fields of engineering practice, such as machine tools, spatial construction welding, foundry work, assembly, etc.

Claims

Subject

Universal clamping bayonet for replacement of technological heads of handling systems, comprising a clamping bayonet body mounted on a rotor of a handling unit end member, characterized in that the clamping bayonet body (80) is provided with at least one clamping and driving element (84) and at least one fixed element (90) connected to the control unit (5) of the handling unit along its circumference, further comprising at least one fixed electric power transmission element (95) of multichannel power distribution to the technological side of the clamping bayonet body (80). and at least one transfer member

BACKGROUND OF THE INVENTION (31) pressure medium into a clamping bayonet body (80) and process heads (100), the rotor (32) comprising, in its longitudinal part, a manifold (56) and, at its end, a radial bore (55) terminated with at least one flat (35).

The universal clamping bayonet according to claim 1, characterized in that at least one longitudinal channel (52) of the pressure medium and at least one longitudinal channel (53) of the power distribution are located in the distribution housing (56) of the rotor (32).

3. The universal clamping bayonet according to claim 1, wherein the cylindrical portion (96) of the clamping bayonet body (80) has a spherical end (97).