RU1812103C

RU1812103C - Magnetic grip

Info

Publication number: RU1812103C
Authority: RU
Inventors: Михаил Абрамович Любчик; Татьяна Иосифовна Бривко; Геннадий Серафимович Мурзин; Марк Борисович Дождев
Original assignee: Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина; Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Электроаппаратуры
Priority date: 1990-05-29
Filing date: 1990-05-29
Publication date: 1993-04-30

Abstract

Использование: в робототехнике при манипулировании малогабаритными ферро -.: .-. . ; :;.- :; : 2 . .. ... магнитными объектами в различных услови х эксплуатации. Сущность изобретени : магнитный схват состоит из немагнитного корпуса Тс укрепленными на нем полюсными наконечниками 2 стержневого посто нного магнита 3. Между наконечниками вне рабочего зазора расположен подпружиненный шунт 6 с немагнитными накладками На его концах, св занный т гой 5 с рукой робота . Кроме того, на ос х, укрепленных на полюсных наконечниках 2, могут дополнительно устанавливатьс пакеты с фиксирующими пластинами, которые могут свободно перемещатьс в пределах продольного паза пластины. 4 ил,Usage: in robotics when manipulating small-sized ferro - .: .-. . ; :; .-:; : 2. .. ... by magnetic objects in various operating conditions. SUMMARY OF THE INVENTION: A magnetic grip consists of a non-magnetic body Tc with pole pieces 2 of a permanent magnet 3 attached to it. A spring-loaded shunt 6 with non-magnetic pads is located between the tips outside the working gap. A cable 5 is connected at its ends to a robot arm. In addition, packages with fixing plates that can move freely within the longitudinal groove of the plate can additionally be mounted on the axles mounted on the pole pieces 2. 4 silt

Description

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано в робототехнике при манипулировании малогабаритными ферромагнитными объектами (детал ми) в различных услови х эксплуатации , в том числе взрыво- и пожароопасных средах.The invention relates to mechanical engineering and can be used in robotics when manipulating small-sized ferromagnetic objects (parts) under various operating conditions, including explosive and fire hazardous environments.

Цель изобретени - повышение усили захвата за счет существенного уменьшени рабочего воздушного зазора у торцов магнита и повышение надежности устройства за счет упрощени конструкции шунта и управлени им.The purpose of the invention is to increase the gripping force due to a significant reduction in the working air gap at the ends of the magnet and to increase the reliability of the device by simplifying the design of the shunt and controlling it.

Дл этого используетс посто нный магнит стержневого типа, на торцах которого устанавливаютс полюсные наконечники , например, в виде пластины квадратной или пр моугольной формы. Один из торцов полюсного наконечника образовывает pai бочую область (зазор), у которой фиксируетс объект манипулировани , а у противоположного торца между внутренними поверхност ми полюсных наконечников, вблизи поверхности магнита и параллельно его оси, устанавливаетс подпружиненный экранирующий шунт, изготовленный в виде перемычки - бруса из магкитопровод щего материала с немагнитными тонкими накладками на его концах и выполненный с возможностью в последующем, под воздействием привода, перемещатьс перпендикул рно оси магнита в область магнитно отдаленную от расположени посто нного магнита.For this purpose, a permanent magnet of the rod type is used, at the ends of which pole pieces are mounted, for example, in the form of a square or rectangular plate. One of the ends of the pole tip forms a pai side region (gap), where the object of manipulation is fixed, and at the opposite end between the inner surfaces of the pole pieces, a spring-loaded shunt made in the form of a jumper magnetically conductive material with non-magnetic thin pads at its ends and made subsequently, under the influence of the drive, able to move perpendicular to the axis of the magnet in a region magnetically distant from the location of the permanent magnet.

Предложенное исполнение и расположение шунта дает возможность при необходимости обеспечени захвата деталей с формой поверхности, отличающейс от плоскости , установить на открытой стороне полюсных наконечников у рабочей области захвата фиксирующие элементы в виде пакетов плоских пластин, адаптивных к поверхности захвата.The proposed design and arrangement of the shunt makes it possible, if necessary, to ensure that parts with a surface shape different from the plane are captured, to fix fixing elements in the form of packets of flat plates adaptive to the capture surface on the open side of the pole pieces near the working area of the capture.

На фиг.1 приведен эскиз схвата с рабо- .чим зазором у торцов полюсных наконечников: на фиг.2 - экранирующий шунт; на фиг.З - эскиз схвата с фиксирующими пакетами пластин у рабочего зазора; на фиг.4 - узел полюсного наконечника с осью креплени пластин, форма пластины фиксирующего пакета и возможное отклонение руки робота.Figure 1 shows a sketch of the grip with a working gap at the ends of the pole pieces: figure 2 - shielding shunt; in Fig. 3 is a sketch of the gripper with fixing packages of plates at the working gap; Fig. 4 shows a pole piece assembly with an axis of attachment of the plates, the shape of the plate of the fixing bag and the possible deviation of the robot arm.

Магнитный схват (фиг.1) состоит из немагнитного корпуса 1, на котором укреплены полюсные наконечники 2 стержневого посто нного магнита 3. Корпус св зан с рукой робота 4, на которой установлен привод (на чертеже не показан), т га от которого в виде троса 5, укреплена на подпружиненном шунте 6, расположенном между наконечниками 2 вне рабочего зазора. На концах шунта 3 (фиг.2) укреплены немагнитные на-, кладки 7, т га 5 и выполнены пазы 8 под концы пружин. : . ...Magnetic gripper (figure 1) consists of a non-magnetic housing 1, on which are mounted the pole pieces 2 of the rod-mounted permanent magnet 3. The housing is connected to the arm of the robot 4, on which the drive is mounted (not shown), t ha from which in the form the cable 5 is mounted on a spring-loaded shunt 6 located between the lugs 2 outside the working gap. At the ends of the shunt 3 (Fig. 2), non-magnetic masonry 7, m ha 5 are strengthened and grooves 8 are made for the ends of the springs. :. ...

При использовании в устройствах захвата (фиг.З) пакетов с фиксирующими пластинами 9 они размещаютс на дополни-4 тельных ос х (фиг.4,а), укрепленных на полюсных наконечниках 2 с возможностьюWhen using bags with locking plates 9 in the gripping devices (Fig. 3), they are placed on additional 4 axes (Fig. 4, a), mounted on the pole pieces 2 with the possibility of

O свободного перемещени в пределах продольного паза 11 пластины (фиг.4,6). При этом пластины под действием силы т жести размещаютс в пакетах адаптивно к поверхност м на различных участках объекта ма5 нипулировани 12 (фиг.З).O free movement within the longitudinal groove 11 of the plate (Fig. 4,6). In this case, the plates, under the action of gravity, are placed in packages adaptively to the surfaces in different parts of the object of magnification 12 (Fig. 3).

Положительный эффект данного изобретени заключаетс в том, что применение посто нного магнита стержневого типа с полюсными наконечниками повышаетThe positive effect of this invention is that the use of a permanent rod-type magnet with pole tips increases

0 магнитную св зь с адаптивными пластинами , увеличива эффективность работы всего устройства и повышает надежность захвата детали при объектах, требующих достаточно высокой грузоподъемности.0 magnetic coupling with adaptive plates, increasing the efficiency of the entire device and increasing the reliability of gripping the part in objects requiring a sufficiently high carrying capacity.

5 Схват работает следующим образом. Рука робота подводит захват к поверхности детали 12 и фиксирует ее у упора полюса 2, в этот момент магнитна сила устройства недостаточна дл удержани детали у тор0 цов полюсных наконечников магнита (фиг,1) или торцов пакета 9 пластин (фиг.З).5 Grab works as follows. The robot arm brings the grip to the surface of the part 12 and fixes it at the stop of the pole 2, at this moment the magnetic force of the device is insufficient to hold the part at the ends of the pole pieces of the magnet (Fig. 1) or the ends of the package of 9 plates (Fig. 3).

При подаче команды на удержание, привод устройства перемещает трос 5, при этом шунт 6, экранирующий магнитный поток,When giving a command to hold, the device drive moves the cable 5, while the shunt 6, shielding the magnetic flux,

5 перемещаетс , отдал сь от поверхности магнита и магнитный поток становитс до- статочным дл фиксации детали 12 в зоне рабочего зазора у торцов полюсных наконечников 2 или торцов пакетов пласта 9, .5 moves away from the surface of the magnet and the magnetic flux becomes sufficient to fix the part 12 in the working gap zone at the ends of the pole pieces 2 or the ends of the packages of the formation 9,.

0 При подаче сигнала на сброс детали пружины шунта возвращают его в исходное положение, когда происходит экранирование потока у рабочей зоны, сила удержани снимаетс и происходит отпуск детали, при0 When a signal is sent to reset the part, the shunt springs return it to its original position, when the flow is shielded near the working area, the holding force is removed and the part is released, when

.5 этом устройство приходит в исходное состо ние ..5 the device resets.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A magnetic jaw containing a non-magnetic housing in which a permanent rod-shaped magnet is mounted, and magnetic cores are fixed to the ends of the magnet at its poles, and a magnetic shunt spring relative to it is installed, having the ability to interact with the magnetic conductors, from part and with that; that, in order to increase the reliability of operation, the magnetic shunt has the ability to interact with the side surface of the magnet, and from the side of each end of the magnet are set to