CS264810B1 - Zariadenie pre výměnu pracovnej jednotky - Google Patents

Description

264810 2

Vynález sa týká zariadenia pre výměnu praoovných jednotiek napr. chápadiel priemyselnéhorobota a manipulátora zo zásobníka.

Pri automatizáoii montážnych činností alebo manipulačných činností u obrábacieho strojapomocou priemyselného robota je potřebná často výměna praoovných jednotiek robota napr. chá-padiel, skrutkovacich a uťahovacich jednotiek a podobné. Sú známe rázné systémy spojenia, ktoré takúto výměnu umožftujú, najčastejšie na principeguličkového zámku alebo využívajúce magnetický princip. Určité nevýhody týchto zariadeníspočívajú v tom, že majú vačši počet prvkov v silovom reťazci, čo zvyšuje náročnost a nákladyna výrobu. U váčšiny známých riešení sú potřebné dalšie prvky k zabezpečeniu spolahlivostia bezpečnosti pri poruche napr. pri výpadku energie. Pri riešeniach využívájúcich principguličkového zámku je nevýhodou aj bodové zaťaženie telies v miestach styku s guličkou. V ele-ktromagnetických spojovacích zariadeniach je nevýhodou ich velká hmotnost a rozměry, čo zna-mená vlastně zníženie užitočnej nosnosti robota.

Uvedené nevýhody sú zmiernené zariadením pre výměnu pracovněj jednotky podlá vynálezu,ktorého podstata spočívá v tom, že teleso upínacej hlavy má vytvorenú jednak čelnú dorazováplochu pre adaptér, na ktorú má kolmo v smere nasúvacej osi vytvořený polohovací otvor preupínací čap adaptéra, jednak pozdlžnu drážku pre vyměnitelné polohovacie kamene a jednakv bočnom odstupe od čelnej dorazovej plochy a kolmo na polohovací otvor vřtanie pre upínacípiest, ktorý je opatřený válcovým zasúvacím vybráním spojeným s upínacím vybráním, pričomupínací piest je na aspoň jednej straně, kolmo na upínacie vybranie, opatřený šikmou upínacouplochou pre zodpovedajúcu spevňovaciu plochu upínacieho čapu adaptéra v ktorom je vytvořenápolohovacia drážka pre vyčnievajúce časti vyměnitelných polohovacích kameňov a pre polohovacívýstupok upínacieho čapu.

Prínosom vynálezu je, že zariadenie pre výměnu pracovnej jednotky napr. chápadla zo zá-sobníka, najma pre priemyselné roboty a manipulátory zabezpečuje rýchle a spolahlivé spojeniev automatickom cykle. Uspořiadaním upínacieho priesta v upínacej hlavě podlá vynálezu se do-cieli malá stavebná výška spoja a kompaktná konštrukcia. V upnutom stave je v zábere lendvojica prvkov, pričom ich spevňovacie plochy mĎžu byt vytvořené ako samosvorné a preto niesú potřebné dalšie prvky pre zvýšenie spolahlivosti upnutia v případe výpadku tlakovéhomédia. Ďalšou výhodou je, že upínací piest máže pracovat ako jednočinný, pričom upínanie jepřevedené pomocou upínacej pružiny a uvolnenie napr. pneumaticky. Upínacia sila sa přitomdá jednoducho nastavit.

Na přiložených výkresoch je příklad prevedenia zariadenia pre výměnu pracovnej jednotkypodlá vynálezu, kde na obr. 1 je čiastočný priečny rez zariadenia v upnutom stave, na obr, 2pozdlžný rez upínacou hlavou, na obr. 3 pozdlžny rez adaptérom, na obr. 4 je pohlad smerom"s" z obr. 2, na obr. 5 je pohlad smerom “Q” z obr. 3a na obr. 6 je rez B-B z obr. 1.

Zariadenie podlá vynálezu pozostáva z upínacej hlavy .10 3pojenej s přírubou robota 70a z adaptéra 20, ktorý je spojený s pracovnou jednotkou 80 například skrutkanii. V telese 11upínacej hlavy 10 je vytvořená čelná dorazová plocha 14 pre adaptér 20, kolmo na ktorú jevytvořený priebežný polohovací otvor 16 pre upínací čap 30 adaptéra 20. V bočnom odstupe odčelnej dorazovej plochy 14 a kolmo na polohovací otvor 16 je v telese 11 upínacej hlavy 10vytvořené vřtanie 12 pre upínací piest 40. Poloha upínacieho piesta 40 je proti pootočeniuzaistená pcflhocou aretačného kolíka 44 posuvné vedeného v drážke 15 tele3a 11 upínacej hlavy10. Upínací piest 40 má kolmo na svoju pozdlžnú os vytvořené válcové zasúvacie vybranie 43,ktoré je spojené s upínacím vybráním 41. Kolmo na upínacie vybranie 41 má upínací piest 40 vy-tvorenú šikmú upínaciu plochu 42 pre zodpovedajúcu spevňovaciu plochu 31 upínacieho čapu30 adaptéra 20. Upínací piest 40 je 3alej na jednej svojej čelnej ploché v zábere s upínacoupružinou 17, opretou o stavitelné veko 18. V telese 11 upínacej hlavy 10, cez čelnú dorazovúplochu 14 je vytvořená pozdlžna drážka 13 do ktorej sú tesne vložené a upnuté pomocou skrutiekvyměnitelné polohovacie kamene 50, ktoré majú vyčnievajúou časť 53 pre polohovaciu drážku 21

Claims (6)

1. 3 264810 adaptéra 20. Na bočnéj vonkajšej straně vyměnitelných polohovacích kameňov 50 sú umiestnenépřípojky tlakového média 52 na ktoré sú napojené prepojovacie kanáliky 51 pre prepojovacieotvory 23 adaptéra 20. Teleso 11 upínacej hlavy 10 má vytvořené bočné výstupky 19 pre upevne-nie časti elektrického konektora 60 a pomocou skrutiek. Na teleso 11 upínacej hlavy 10 súupevněné snímače 61a, 61b polohy upínacieho piesta 40 a snímač 61c pre kontrolu přítomnostiadaptéra 20. K adaptéru 20 je pevne spojený upínací čap 30, ktorý má štvorhranný polohovacívýstupok 32, ktorý zapadá do polohovacej drážky 21 adaptéra 20.· Adaptér 20 má dalej vytvo-řené dve protilahlé pozdlžne zafrézovania 24 pre zásobník jednotiek 9θ· V základnej polohe je pracovná jednotka 80 spojená s adaptérom 20 uložená v zásobníku90. Tlakové médium napr. tlakový Vzduch je přivedený cez rozvádzač a přípojku tlakovéhomédia 52 na lavú stranu vřtania 12. Upínacia hlava 10 má upínací piest 40 v polohe, priktorej sa jeho válcové zasúvacie vybranie 43 prekrýva s polohovacím otvorom 16 telesa 11upínacej hlavy 10. Táto krajná poloha je signalizovaná spínačom 61b polohy cez aretačnýkolík 41. Spojenie upínacej hlavy 10 s adaptérom 20 sa uskutočňuje pohybom ramena robota v smere nasúvacej osi "a", pričom sa upínací čap 30 zasúva do polohovacieho otvoru 16 upínacejhlavy 10 a zasúvacieho vybrania 43 upínacieho piestu 40. Pri dorazení adaptéra 20 na čelnúdorazová plochu 14 upínacej hlavy 10 sú zasunuté aj vyčnievajúce časti 53 vyměnitelnýchpolohovacích kameňov 50 do polohovacej drážky 21 adaptéra 20 a prvky elektrického konektoru60a upínacej hlavy 10 sú přepojené s prvkami elektrického konektoru 60b adaptéra 20. Týmsú přepojené pracovně médiá na pracovnú jednotku 80 a tento stav je signalizovaný snímačom61c na upínacej hlavě 10. Na tento signál sa přepne, například dvojcestný pneumatický roz-vádzač a upínací piest 40 přetlačí upínaciu pružinu 17 do druhej polohy, pričom šikmé upí-nacie plochy 42 upínacieho piesta 40 sa dotlačia na zodpovedajúce vytvořené spevňovacieplochy 31 upínacieho čapu 30. Upínací čap 30 je presne vedený v polohovacom otvore 16 upína-cej hlavy 10 a je nadimenzovaný tak, že v upnutom stave vznikne predpatie v spojovacej rovině"f" medzi adaptérom 20 a upínacou hlavou 10. Tento stav je signalizovaný snímačom 61b cezaretačný kolík 44 upínacieho piesta 40. Na tento signál sa pohne rameno robota, kolmo naspojovací pohyb tj. v smere pozdlžných zafrézovaní 24 adaptéra 20 a vyberie pracovnú jednot-ku 80 so zásobníka 90. Tým je pracovná jednotka 80 připravená k práci. Vzájomná poloha medziupínacou hlavou 10 a adaptérom 20 je zabezpečená pomocou vyměnitelného polohovacieho kameňa50, ktorý móže byť konstrukčně prispósobený na přenos róznych'pracovných médií, čím je vytvo-řená možnost rozšírenia počtu prívodov médií podlá potřeby. V základnom provedení je upínacia hlava 10 opatřená jednoč^nným upínacím piestom 40 pri-čom upínacia sila je realizovaná upínacou pružinou 17. Přitom je možnost jednoduchého apřesného nastavenia upínacej sily pomocou stavitelného veka 18, připadne výměnou upínacejpružiny 17.· Upínacia hl-ava Π) móže byť opatřená podlá požiadavky aj dvojčinným upínacímpiestom 40. PŘEĎME T VYNÁLEZU

   1. Zariadenie pre výměnu pracovných jednotiek, najmá pre priemyselné roboty a manipulá-tory, ktoré pozostáva z upínacej hlavy upevnenej na koncovéj prírube robota, dalej adaptéraupevněného na pracovnú jednotku, pričom v upínacej hlavě je upínací mechanizmus so silovýmprvkom k upnutiu adaptéra s pracovnou jednotkou, kontrolně prvky k signalizácii upnutéhoa uvolněného stavu adaptéra v upínacej hlavě a dalej v upínacej hlavě a v adaptéroch súumiestnené spojovacie prvky k prepojeniu pracovných médii z robota, potřebných k činnostipracovných jednotiek vyznačujúce sa tým, že teleso (11) upínacej hlavy (10) má vytvorenújednak čelnú dorazovú plochu (14) pre adaptér (20), na ktorú má kolmo v smere nasúvacej osi("a") vytvořený polohovací otvor (16) pre upínací čap (30) adaptéra (20) , jednak pozdlžnúdrážku (13) pre vyměnitelné polovacie kamene (50) a jednak v bočnom odstupe od čelnej dora-zovej plochy (14) a kolmo na polohovací otvor (16) vřtanie (12) pre upínací piest (40), pričomupínací piest (40) je na aspoň jednej straně kolmo na upinacie vybranie (41) opatřený šikmouupínacou plochou (42) pre zodpovedajúcu spevňovaciu plochu (31) upínacieho čapu (30) adaptéra 264810 4 (20) , v ktorom je vytvořená polohovacia drážka (21) pre vyčnievajúce časti (53) vyměnitel- ných polohovacích kameňov (50) a pre polohovací výstupok (32) upínacieho čapu (30).
2. 2. Zariadenie pre výměnu pracovných jednotiek podlá bodu 1 vyznačujúce sa tým, že upí-nací piest (40) je opatřený aretačným kolíkom (44) posuvné vedeným v drážke (15) telesa(11) upínacej hlavy (10) , pričom aretačný kolík (44) je v krajných polohách upínaciehopiesta (40) v zábere so snímačom (61a, 61b).
3. 3. Zariadenie pre výměnu pracovných jednotiek podlá bodu 1 a 2 sa vyznačuje tým, žeaspoň jeden z vyměnitelných polohovacích kameňov (50) je opatřený přípojkou tlakového média(52) a přepojovacím kanálom (51) pre přepojovací otvor (23) adaptéra (20) a pracovnú jednot-ku (80) .
4. 4. Zariadenie pre výměnu pracovných jednotiek podlá bodu 1, 2 a 3 vyznačujúci sa tým,že teleso (11) upínacej hlavy (10) má vytvořené bočné výstupky (19) pre upevnenie elektric-kého konektora (60a) a adaptér (20) je opatřený příchytkami (25) pre elektrický konektor (60b)
5. 5. Zariadenie pre výměnu pracovných jednotiek podlá bodu 1 až 4 vyznačujúce sa tým,že upínací piest (40) je na svojej čelnej straně prispĎsobený pre styk s upínacou pružinou(17), dotláčanou stavitelným vekom (18).
6. 6. Zariadenie pre výměnu pracovných jednotiek podlá bodov 1 až 5 vyznačujúce sa tým,že adaptér (20) je opatřený dvomi pozdlžnými zafrézovaniami (24) pre zásobník (90). 4 výkresy