RU128150U1

RU128150U1 - CAPTURE CORRECTIVE MODULE

Info

Publication number: RU128150U1
Application number: RU2012152328/02U
Authority: RU
Inventors: Сергей Николаевич Сысоев; Андрей Владимирович Столяров
Priority date: 2012-12-05
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2013-05-20

Abstract

Захватный корректирующий модуль, содержащий корпус с приводом линейного перемещения захвата, закрепленного на подвижном рабочем органе привода с возможностью перекоса и подпружиненного относительно среднего положения, а между захватом и подвижным рабочим органом установлен рычажный механизм коррекции, отличающийся тем, что рычажный механизм коррекции выполнен в виде стержня, один конец которого закреплен на подвижном рабочем органе с возможностью перекоса и подпружинен относительно среднего положения, а другой соединен с захватом и подпружинен относительно среднего положения.A gripping correction module comprising a housing with a linear gripping drive mounted on a movable working body of the drive with a bias and spring-loaded relative to the middle position, and a lever correction mechanism is installed between the gripper and the movable working body, characterized in that the lever correction mechanism is made in the form of a rod one end of which is mounted on a movable working body with the possibility of bias and spring-loaded relative to the middle position, and the other is connected to the grip It is spring-loaded relative to the middle position.

Description

Предлагаемое устройство относится к области машиностроения, роботостроения и может использоваться при выполнении сборочных операций для устранения рассогласования взаимного расположения сопрягаемых изделий. Наиболее эффективно применение устройства для коррекции положения плоских изделий при их установке на поверхность, ограниченную штифтами с использованием вакуумных или электромагнитных захватов.The proposed device relates to the field of mechanical engineering, robotics and can be used when performing assembly operations to eliminate the mismatch of the relative position of the mating products. The most effective is the use of a device for correcting the position of flat products when they are installed on a surface bounded by pins using vacuum or electromagnetic grippers.

Для компенсации рассогласований взаимного положения изделий, возникающих при их сопряжении, применяют устройства, работу которых подразделяют на процессы с активной, пассивной и комбинированной адаптацией (см. Сысоев, С.Н. Исследование граничных условий применения метода многократной коррекции положения сопрягаемых изделий / С.Н. Сысоев, Е.В. Еропова // Сборка в машиностроении, приборостроении. - 2011. - №7. - С.3-7.To compensate for the discrepancies in the relative position of the products that arise when they are paired, devices are used whose work is divided into processes with active, passive and combined adaptation (see Sysoev, S.N. Study of the boundary conditions of the method of multiple correction of the position of mating products / S.N. Sysoev, EV Eropova // Assembly in mechanical engineering, instrumentation. - 2011. - No. 7. - P.3-7.

Наиболее простыми по конструкции и управлению являются устройства с пассивной и комбинированной адаптацией сборки. Однако устройства с пассивной адаптацией отличаются низкой производительностью и функциональной надежностью, так как используют вероятностные методы сопряжения изделий. Наиболее эффективными являются устройства с комбинированной адаптацией, где используются причинные взаимосвязи между физическими явлениями, происходящими в технологическом процессе.The simplest in design and control are devices with passive and combined adaptation of the assembly. However, devices with passive adaptation are characterized by low productivity and functional reliability, since they use probabilistic methods of pairing products. The most effective are devices with combined adaptation, where causal relationships between physical phenomena occurring in the process are used.

Известны устройства (см. пат. РФ МПК В 23Р 19/10 №2381095) для сборки, в которых используют приводы, осуществляющие сложные колебания одновременно в двух взаимно перпендикулярных осей, сообщающее изделию качательные движения в требуемом направлении коррекции положения. Однако данные устройства отличаются сложностью конструкции и управления, а также низкой производительностью.Known devices (see US Pat. RF IPC V 23Р 19/10 No. 2381095) for assemblies that use drives that perform complex vibrations simultaneously in two mutually perpendicular axes, which informs the product of oscillating movements in the desired direction correction direction. However, these devices are distinguished by the complexity of design and control, as well as low productivity.

Известны устройства (см. пат. РФ МПК В25Р 19/04 №1683946) для коррекции взаимного положения изделий, в которых используется силовое воздействие струи сжатого воздуха на боковые поверхности собираемых изделий. Однако данные устройства не обеспечивают требуемой надежности достижения сопряжения изделий и отличаются сложностью работы и низкой производительностью.Known devices (see Pat. RF IPC V25P 19/04 No. 1683946) for correcting the relative position of products that use the force of a jet of compressed air on the side surfaces of the assembled products. However, these devices do not provide the required reliability to achieve pairing of products and are distinguished by the complexity of work and low productivity.

Известно устройство (см. пат. РФ МПК В25J 15/06, В65Н 5/08 №1815217 «Вакуумное захватное устройство» Сысоев С.Н., Черкасов Ю.В.) с комбинированной адаптацией, содержащее корпус с приводом линейного перемещения захвата, закрепленного на подвижном рабочем органе привода с возможностью перекоса и подпружиненного относительно среднего положения. Данное устройство реализует способ многократной коррекции сопрягаемых изделий (см. пат. РФ МПК B25J 11/00 №1798178 «Способ установки плоской детали cхватом на рабочую позицию Сысоева С.Н., а также Сысоев С.Н., Еропова Е.В., Шапинская В.А. «Исследование метода многократной коррекции при сопряжении изделия с рабочей поверхностью, ограниченной фиксаторами» Сборка в машиностроении, приборостроении. - 2010. - №12. - С.11-14.), который относится к технологии комбинированной адаптации. При его использовании определяют направление требуемого корректирующего движения по возникающему в процессе сборки перекосу изделий. Устройство позволяет по направлению перекоса изделия определить требуемое направление его смещения. Последовательно многократно отпуская изделие, захватывая и поднимая, корректируют положение изделия.A device is known (see Pat. RF IPC В25J 15/06, В65Н 5/08 No. 1815217 "Vacuum gripping device" Sysoev S.N., Cherkasov Yu.V.) with a combined adaptation, comprising a housing with a linear drive gripper, fixed on a movable working body of the drive with the possibility of bias and spring-loaded relative to the middle position. This device implements a method for multiple correction of mating products (see Pat. RF IPC B25J 11/00 No. 1798178 "Method for installing a flat part with a grab on a working position Sysoeva SN, as well as Sysoev SN, Eropova EV, Shapinskaya VA "The study of the multiple correction method when pairing the product with a working surface bounded by clamps" Assembly in mechanical engineering, instrumentation. - 2010. - No. 12. - S.11-14.), Which relates to the technology of combined adaptation. When using it, the direction of the required corrective movement is determined by the distortion of the products arising during the assembly process. The device allows you to determine the desired direction of its displacement in the direction of the skew of the product. Sequentially repeatedly releasing the product, capturing and lifting, adjust the position of the product.

Однако шаг корректирующего движения в известных устройствах незначителен, что ограничивает их быстродействие.However, the corrective movement step in the known devices is negligible, which limits their speed.

Наиболее близким по технической сущности из известных является захватный корректирующий модуль (см. пат. РФ МПК В25J 15/06 №2431561 С2 «Захватный корректирующий модуль» Сысоев С.Н., Еропова Е.В., Коробова Т.Н., опубл 10.05.12), содержащий корпус с приводом линейного перемещения захвата, закрепленного на подвижном рабочем органе привода с возможностью перекоса и подпружиненного относительно среднего положения, а между захватом и подвижным рабочим органом установлен рычажный механизм коррекции, состоящий из двух последовательно соединенных стержней разной длины.The closest in technical essence of the known is the gripping correction module (see Pat. RF IPC B25J 15/06 No. 2431561 C2 "Gripping correction module" Sysoev SN, Eropova EV, Korobova TN, publ. 10.05 .12), comprising a housing with a linear displacement drive of the gripper, mounted on the movable working body of the drive with the possibility of bias and spring-loaded relative to the middle position, and between the gripper and the movable working body, a lever correction mechanism consisting of two series-connected rods p aznoy length.

Данное устройство отличается конструктивной сложностью и незначительным шагом коррекции взаимного расположения сопрягаемых изделий, зависящим от величины разницы длин рычагов.This device is characterized by structural complexity and an insignificant step of correction of the relative position of the mating products, depending on the magnitude of the difference in the lengths of the levers.

Задачей полезной модели является упрощение конструкции и повышение быстродействия захватного корректирующего модуля.The objective of the utility model is to simplify the design and increase the speed of the gripping correction module.

Поставленная задача достигается тем, что в захватном корректирующем модуле, содержащем корпус с приводом линейного перемещения захвата, закрепленного на подвижном рабочем органе привода с возможностью перекоса и подпружиненного относительно среднего положения, а между захватом и подвижным рабочим органом установлен рычажный механизм коррекции, который выполнен в виде стержня, один конец которого закреплен на подвижном рабочем органе с возможностью перекоса и подпружинено относительно среднего положения, а другой соединен с захватом и подпружинен относительно среднего положения.The task is achieved by the fact that in the gripping correction module containing the housing with a linear actuator gripping, mounted on a movable working body of the drive with the possibility of bias and spring-loaded relative to the middle position, and between the gripper and the movable working body mounted lever correction mechanism, which is made in the form rod, one end of which is mounted on a movable working body with the possibility of skew and spring-loaded relative to the middle position, and the other connected to the gripper and is spring-loaded relative to the middle position.

Пример реализации показан на чертеже (фиг. а, б, в, г). Устройство состоит из привода линейного перемещения рабочего органа 1, который пружинами 2 соединен с одним концом рычага, а другой конец рычага 3, связан с вакуумным захватом 4 и пружинами 5. Вакуумный захват применяется для сопряжения изделия 6 с рабочей поверхностью 7, ограниченной штифтами 8.An example implementation is shown in the drawing (Fig. A, b, c, d). The device consists of a drive linear displacement of the working body 1, which is connected by springs 2 to one end of the lever, and the other end of the lever 3 is connected with a vacuum grip 4 and springs 5. A vacuum grip is used to interface the product 6 with the working surface 7, limited by pins 8.

Устройство работает следующим образом. В исходном положении (фиг, а) исполнительный орган 1 привода перемещения захвата занимает крайнее верхнее положение. Захват удерживает изделие.The device operates as follows. In the initial position (FIG. A), the actuator 1 of the drive for moving the gripper takes its highest position. The grip holds the product.

По команде «установить изделие», которое смещено от требуемого положения на величину А, выполняется функция опускания захвата с изделием на рабочую поверхность.By the command “install the product”, which is offset from the required position by the value A, the function of lowering the gripper with the product to the working surface is performed.

Перемещение изделия в направлении рабочей поверхности приводит к его касанию штифта, расположенного со стороны смещения изделия. Силовое взаимодействие изделия со штифтом приводит к перекосу захвата и рычага в направлении требуемого смещения изделия (фиг., б). Дальнейшее перемещение привода приводит к силовому воздействию на изделие в направлении требуемой коррекции взаимного расположения детали и рабочей поверхности. Захват сдвигает изделие вправо (фиг. в). Перемещение изделия приводит к выполнению требуемой коррекции его положения (фиг., г).Moving the product in the direction of the working surface causes it to touch the pin located on the side of the displacement of the product. The force interaction of the product with the pin leads to a misalignment of the gripper and the lever in the direction of the desired displacement of the product (Fig., B). Further movement of the drive leads to a force action on the product in the direction of the required correction of the relative position of the part and the working surface. Capture shifts the product to the right (Fig. C). Moving the product leads to the required correction of its position (Fig., G).

Сокращение количества рычагов до одного значительно упрощает конструктивное выполнение устройства. Кроме этого, так как вся длина рычага, а не разница длин рычагов, используемых в прототипе, определяет величину шага коррекции, повышается быстродействие за счет увеличения шага коррекции положения изделия.Reducing the number of levers to one greatly simplifies the design of the device. In addition, since the entire length of the lever, and not the difference in the lengths of the levers used in the prototype, determines the value of the correction step, the speed increases by increasing the step of correcting the position of the product.

Если величина требуемого корректирующего смещения изделия не обеспечивается характеристиками конкретного захватного модуля, то процесс коррекции повторяется методом многократной коррекции.If the value of the required corrective displacement of the product is not provided by the characteristics of a particular gripping module, then the correction process is repeated by the multiple correction method.

В лаборатории кафедры автоматизации производственных процессов Владимирского государственного университета имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых проводились макетирование и натурные испытания предлагаемого устройства.In the laboratory of the Department of Automation of Production Processes of the Vladimir State University named after Alexander Grigoryevich and Nikolay Grigoryevich Stoletov, prototyping and full-scale tests of the proposed device were carried out.

Испытания показали простоту конструкции и повышение быстродействия коррекции положения изделия при его установке на рабочую поверхность, ограниченную штифтами и его промышленную применимость.Tests have shown simplicity of design and increased speed of correcting the position of the product when it is installed on a work surface limited by pins and its industrial applicability.

Claims

A gripping correction module comprising a housing with a linear gripping drive mounted on a movable working body of the drive with a bias and spring-loaded relative to the middle position, and a lever correction mechanism is installed between the gripper and the movable working body, characterized in that the lever correction mechanism is made in the form of a rod one end of which is mounted on a movable working body with the possibility of bias and spring-loaded relative to the middle position, and the other is connected to the grip It is spring-loaded relative to the middle position.