RU126281U1

RU126281U1 - CAPTURE CORRECTIVE MODULE

Info

Publication number: RU126281U1
Application number: RU2011154225/02U
Authority: RU
Inventors: Сергей Николаевич Сысоев; Алексей Анатольевич Хохлов
Priority date: 2011-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2013-03-27

Abstract

Захватный корректирующий модуль, включающий привод линейного перемещения захвата, механическую руку, на которой установлены направляющие под захватываемое изделие с закрепленными на конце фиксаторами, при этом на конце подвижного рабочего органа привода, выполненного с возможностью перекоса и подпружиненного относительно среднего положения, установлен корпус захвата, отличающийся тем, что подвижный рабочий орган снабжен двумя пластинами, установленными перпендикулярно направлению перемещения подвижного рабочего органа, одна из которых закреплена на конце подвижного рабочего органа, а другая установлена с возможностью перемещения по ее поверхности корпуса захвата в направлении перекоса с помощью тросов, прикрепленных одним концом к корпусу захвата, а вторым к пластине, закрепленной на подвижном рабочем органе.The gripping correction module, including the drive of linear movement of the gripper, a mechanical arm, on which the guides are mounted under the gripped product with clamps fixed at the end, while at the end of the movable working body of the drive, which is skewed and spring-loaded relative to the middle position, a gripping housing is installed, characterized the fact that the movable working body is equipped with two plates mounted perpendicular to the direction of movement of the movable working body, one of which which is fixed at the end of the movable working body, and the other is mounted with the ability to move along its surface of the gripper body in the direction of skew using cables attached at one end to the gripper body and the other to a plate fixed to the movable working body.

Description

Предлагаемое устройство относится к области машиностроения, роботостроения и может использоваться для коррекции положения преимущественно плоских изделий при их захвате из стандартной тары. Наиболее эффективно применение устройства с использованием вакуумных и электромагнитных захватов.The proposed device relates to the field of mechanical engineering, robotics and can be used to correct the position of predominantly flat products when they are captured from standard containers. The most effective use of the device using vacuum and electromagnetic grippers.

Известны вакуумные захватные модули (см. а.с. №1013266, МКИ B25J 15/00, а.с. №1063589, МКИ В25J 15/00), которые корректируют положение изделия, расположенного на рабочей поверхности, а затем захватывают его и поднимают. Недостатком данных устройств является ограниченная область применения, так как требуемому смещению положения изделия может помешать наличие неровностей рабочей поверхности.Vacuum gripping modules are known (see AS No. 1013266, MKI B25J 15/00, AS No. 1063589, MKI B25J 15/00), which correct the position of the product located on the working surface, and then grab it and lift it . The disadvantage of these devices is the limited scope, since the required displacement of the position of the product may interfere with the presence of irregularities of the working surface.

Известны вакуумные захватные модули, содержащие корпус, в котором размещен захват с приводом его вертикального перемещения. Причем на корпусе установлены направляющие с заходной частью под захватываемое изделие (Сысоев С.Н., Черкасов Ю.В. Агрегатно-модульное захватное устройство робота // Механизация и автоматизация производства. - 1987. - №1. - С.3, патент РФ 2256549, МПК B25J 15/06 Сысоев С.Н., Жиров М.Ю.).Vacuum gripping modules are known comprising a housing in which a gripper with a drive for its vertical movement is located. Moreover, guides with a lead-in under the captured product are installed on the case (Sysoev S.N., Cherkasov Yu.V. Aggregate-modular gripping device of the robot // Mechanization and automation of production. - 1987. - No. 1. - C.3, RF patent 2256549, IPC B25J 15/06 Sysoev S.N., Zhirov M.Yu.).

Данные устройства корректируют положение изделия силовым воздействием на изделие ее заходной частью направляющих. Однако возможная величина коррекции положения изделия незначительна.These devices correct the position of the product by force acting on the product by its lead-in part of the guides. However, the possible correction value of the position of the product is negligible.

Известны захватные корректирующие модули (см. Сысоев С.Н. Принципы и методы нахождения технических решений. Метод исследования функционально-физических связей: моногр. / С.Н.Сысоев; Владим. гос.ун-т. - Владимир: Изд-во Владим. гос.ун-та, 2007. - 214 с., С.144-147. ISBN 5-89368-775-2), реализующие способ многократной коррекции положения изделия (см. пат SU №1551546 МПК 25J 15/06 «Способ коррекции положения детали в схвате промышленного робота», опубл. 23.03.90 г., бюл. №11, С.Н.Сысоев, Ю.В.Черкасов).Capture corrective modules are known (see Sysoev S.N. Principles and methods for finding technical solutions. Method for the study of functional-physical relationships: monograph. / S.N.Sysoev; Vladim. Gos.un-t. - Vladimir: Publishing house Vladim State University, 2007. - 214 p., S.144-147. ISBN 5-89368-775-2) that implement the method of multiple correction of the position of the product (see Pat SU No. 1551546 IPC 25J 15/06 "Method correction of the position of the part in the grip of an industrial robot ", published on March 23, 90, bulletin No. 11, S.N.Sysoev, Yu.V. Cherkasov).

Устройство содержит корпус, в котором размещен привод вертикального перемещения с шарнирно установленным на выходном звене вакуумным захватом. На корпусе закреплены направляющие под захватываемое изделие. Устройство конструктивно выполнено так, что усилие подъема изделия больше усилия его удержания вакуумным захватом. В данном устройстве величины давлений разрежения воздуха в приводе перемещения захвата и присоске взаимосвязаны и зависят друг от друга, что затрудняет организацию их требуемого соотношения в процессе корректирующих операций. Особенно при использовании безнасосных вакуумных захватов данные устройства обладают низкой надежностью работы.The device comprises a housing in which a vertical displacement drive with a vacuum gripper pivotally mounted on the output link is placed. Guides are fixed to the housing for the product to be captured. The device is structurally designed so that the lifting force of the product is greater than the force of its holding by the vacuum gripper. In this device, the values of the rarefaction pressures of the air in the drive moving the capture and suction cup are interconnected and dependent on each other, which complicates the organization of their desired ratio in the process of corrective operations. Especially when using pumpless vacuum grippers, these devices have low reliability.

Наиболее близким по технической сущности из известных устройств является захватный корректирующий модуль (см. пат. RU №2431561 С2 МПК B25J 15/06 «Вакуумный захватный корректирующий модуль» заявка №2009145337/02, заявл. 07.12.09 г., опубл. 20.10.11, Сысоев С.Н., Пронин А.В., Александров И.В., Пасечник М.А.).The closest in technical essence of the known devices is a gripping correction module (see US Pat. RU No. 2431561 C2 MPK B25J 15/06 "Vacuum gripping correction module" application No. 2009145337/02, declared 07.12.09, publ. 20.10. 11, Sysoev S.N., Pronin A.V., Aleksandrov I.V., Pasechnik M.A.).

Устройство содержит механическую руку, в которой размещен привод вертикального перемещения с шарнирно установленным концом рабочего органа и вакуумным захватом. Устройство также имеет направляющие под захватываемое изделие и снабжен ограничителями хода рычагов, закрепленных по периметру на уплотнительном элементе с возможностью отведения его от поверхности изделия при перекосах присоски. При превышении определенного угла перекоса корпуса захвата выполняется «отпускание» изделия.The device comprises a mechanical arm in which a vertical displacement drive with a pivotally mounted end of the working body and a vacuum gripper is placed. The device also has guides for the captured product and is equipped with limiters of the stroke of the levers fixed around the perimeter on the sealing element with the ability to divert it from the surface of the product with distortions of the suction cup. When exceeding a certain skew angle of the capture housing, the product is "released".

В данном устройстве устранен недостаток взаимосвязи усилия удержания изделия и усилия привода вертикального перемещения, что повышает надежность выполнения пошагового корректирующего смещения положения изделия, однако величина корректирующего смещения незначительна.In this device, the disadvantage of the relationship between the product holding force and the vertical displacement drive force is eliminated, which increases the reliability of performing step-by-step corrective bias of the product position, however, the magnitude of the corrective bias is negligible.

Задачей полезной модели является повышение быстродействия путем увеличения величины корректирующего смещения положения изделия в захватном модуле.The objective of the utility model is to increase performance by increasing the value of the corrective displacement of the position of the product in the gripping module.

Поставленная задача достигается тем, что в захватном корректирующем модуле, включающем привод линейного перемещения захвата, закрепленным на механической руке, на которой установлены направляющие под изделие с закрепленными на конце фиксаторами, а на конце подвижного рабочего органа привода, выполненного с возможностью перекоса и подпружиненного относительно среднего положения, установлен корпус захвата подвижный рабочий орган снабжен двумя пластинами, установленными перпендикулярно направлению перемещения подвижного рабочего органа, одна из которых закреплена на конце подвижного рабочего органа, а другая, с закрепленным на ней корпусом захвата, установлена с возможностью перемещения по ее поверхности при подъеме захвата в направлении перекоса с помощью тросов, прикрепленных одним концом к корпусу захвата, а вторым к подвижному рабочему органу.The problem is achieved in that in the gripping corrective module, which includes the drive linear displacement of the gripper, mounted on a mechanical arm, on which guides are installed under the product with latches fixed at the end, and at the end of the movable working body of the drive, made with the possibility of bias and spring-loaded relative to the average position, the capture housing is mounted; the movable working body is equipped with two plates mounted perpendicular to the direction of movement of the movable working body Ghana, one of which is fixed at the end of the movable working body, and the other, with a gripper housing fixed to it, is mounted with the ability to move along its surface when lifting the gripper in the skew direction using cables attached at one end to the gripper housing and the other to the movable working body.

Пример реализации показан на чертеже поз.а, б, в, г, д.An example implementation is shown in the drawing pos.a, b, c, d, d.

Устройство состоит (фиг., поз.а) из механической руки 1 и привода линейного перемещения захвата с подвижным рабочим органом 2. На конце 3 подвижного рабочего органа, выполненного с возможностью перекоса и подпружиненного относительно среднего положения пружиной 4, закреплена пластина 5 с установленной на ней пластиной 6. На ней закреплен корпус 7 захвата. На механической руке закреплены направляющие 8 под изделие 9, расположенное на рабочей поверхности 10 со смещением А относительно требуемого положения. На конце направляющих закреплены фиксаторы 11. Корпус захвата с пластиной 6 установлены с возможностью перемещения по поверхности магнитной плиты в направлении перекоса с помощью тросов 12, прикрепленных одним концом к корпусу захвата, а вторым к подвижному рабочему органу.The device consists (Fig., Pos. A) of a mechanical arm 1 and a drive of linear movement of the gripper with a movable working body 2. At the end 3 of a movable working body, made with the possibility of skew and spring-loaded relative to the middle position by a spring 4, a plate 5 is mounted with her plate 6. On it is fixed to the housing 7 capture. Guides 8 are fixed on the mechanical arm under the product 9, located on the working surface 10 with an offset A relative to the desired position. The latches are fixed at the end of the guides 11. The gripping case with the plate 6 is mounted with the possibility of moving along the surface of the magnetic plate in the skew direction with the help of cables 12 attached at one end to the gripping case and the second to the movable working body.

В исходном состоянии (фиг., поз.а) подвижный рабочий орган с захватном занимает верхнее положение.In the initial state (Fig., Pos. A), the movable working body with the gripper occupies the upper position.

По команде «взять изделие правильно» подвижный рабочий орган привода с захватом перемещают в направлении изделия и захватывают его (фиг., поз.б).At the command "take the product correctly", the movable working body of the drive with the gripper is moved in the direction of the product and capture it (Fig., Pos. B).

После этого выполняют подъем захваченного изделия (фиг., поз.в). При этом, так как изделие смещено относительно требуемого положения влево, то оно соприкасается с левым направляющим 8. В результате их силового взаимодействия в процессе продолжающегося подъема подвижного рабочего органа происходит не только поворот захвата против часовой стрелки, но и перемещение корпуса захвата с изделием в направлении перекоса. Изделие перемещается в сторону требуемой коррекции его положения до тех пор, пока не переместится за левый фиксатор. Изделие заходит в направляющие. После этого изделие отпускают захватом (фиг., поз.г). В результате оно, перемещаясь, занимает требуемое положение (фиг., поз.д), а подвижный рабочий орган с захватом - исходные положения.After that perform the lifting of the captured product (Fig., Pos.c). Moreover, since the product is shifted to the left from the required position, it is in contact with the left guide 8. As a result of their force interaction during the ongoing lifting of the movable working body, not only does the grip rotate counterclockwise, but the grip body moves with the product in the direction skew. The product moves towards the required correction of its position until it moves beyond the left latch. The product goes into the guides. After this, the product is released by capture (Fig., Pos.d). As a result, it, moving, occupies the required position (Fig., Pos.d), and the movable working body with the capture - the initial position.

Предлагаемое техническое решение значительно повышает быстродействие устройства путем увеличения величины шага корректирующего смещения положения изделия, уменьшения количества шагов коррекции или устранения использования метода многократной коррекции положения изделия.The proposed technical solution significantly increases the speed of the device by increasing the step size of the correcting displacement of the position of the product, reducing the number of correction steps or eliminating the use of the method of multiple correction of the position of the product.

В лаборатории автоматизации производственных процессов Владимирского государственного университета проводились макетирование и натурные испытания предлагаемого устройства.In the laboratory for the automation of production processes at Vladimir State University, prototyping and full-scale tests of the proposed device were carried out.

Испытания показали повышение быстродействия коррекции положения изделия захватным корректирующим модулем.Tests have shown an increase in the speed of correcting the position of the product with a gripping corrective module.

Claims

The gripping correction module, including the drive of linear movement of the gripper, a mechanical arm on which the guides are mounted under the gripped product with clamps fixed at the end, while at the end of the movable working body of the drive, which is skewed and spring-loaded relative to the middle position, a gripping housing is installed, characterized the fact that the movable working body is equipped with two plates mounted perpendicular to the direction of movement of the movable working body, one of which which is fixed at the end of the movable working body, and the other is mounted with the ability to move along its surface of the gripper body in the direction of skew using cables attached at one end to the gripper body and the other to a plate fixed to the movable working body.