SU1060467A1 - Губка захвата дл хрупких деталей - Google Patents

Abstract

1. ГУБКА ЗАХВАТА ДЛЯ ХРУПКИХ ДЕТАЛЕЙ, содержаща  корпус, несущий наружную и внутреннюю эластич ые оболочки, между которыми расположено плавкое вещество с нагреват Льным элементом, сильфон, сообщающийс  с атмосферой, и эластичный баллон , наполненный легко испар ющимс  веществом и установленный в корпусе с возможностью контактиров&ни  с внутренней оболочкой, отличающа с  Ч-ем, что, с целью обеспечени  быстрюдействи  и уменьшени  расхода энергии, она снабжена дополнительным сильфоном с приводом, соединенным с полостью, образованной эластичным баллоном, и дополнитель- ными оболочками, расположенными между внутренней и наружной оболочками. 4 а: |

Description

,2. Губка по пЛ, о т л и ч а rout а   с   тем, что привод дополнительного сильфона выполнен в виде электромагнита, корь которого св зан с этим сильфоном, а обмотка расположена на корпусе и соединена последовательно с нагревательным элементом.

3. Губка по П.1, о т л и ч ающ а   с   тем, что привод дополнительного сильфона выполнен в виде пружины из материала, обладающего свойством пам ти формы, и соединенной последовательно с нагревательным элементом.

Изобретение относитс  к робототехнике . Известна губка захвата дл  хрупких деталей, содержаща  оболочку с плавким веществом и теплопоглощающий элемент, выполненный в виде баллона с капилл рным слоем, пропитан ,ным легкоиспар ющейс  жидкостью, а также си ль фон ij . Недостатком известного устройства  вл етс  большой расход энергии. Кроме того, конструкци  данного устройства не обеспечивает быстродействи  из-за необходимости расплавлени  большого объема плавкого материала, а также охлаждение плавкого материала при восстановлении формы губки, Цель изобретени  - обеспечение быстродействи  и уменьшение расхода энергии. Поставленна  цель достигаетс  |гем, что губка захвата дл  хрупких деталей, содержаща  корпус, несущий наружную и внутреннюю эластичные оболочки, между которыми расположено плавкое вещество с нагревательным элементом, сильфон, сообщающийс  с атмосферой, и эластичный баллон, наролненный легкоиспар ющимс  веществом и установленный в корпусе с возможностью контактировани  с внутренней оболочкой, снабжена Дополнительным сильфоном с приводом, соединенным с полостью, образованной эластич ным баллоном,и дополнительными оболо ками, расположенными между внутренней и наружной оболочками. При этом привод дополнительного сильфона выполнен в виде электромагнита ,  корь которого св зан с этим сильфоном, а обмотка расположена на корпусе и соединена последователь но с нагревательным элементом. Кроме того, привод дополнительного сильфона может быть выполнен в виде пружины из материала, обладаюЬ )его свойством пам ти формы и соединенной последовательно,, с нагрена;тельным элементом. На фиг.1 и 2 показаны варианты выполнени  губки захвата. Губка состоит из провод щих оболочек (слоев) 1 с расположенным между ними плавким веществом 2. Внутри губки располагаетс  баллон 3, покрытый изнутри ворсистым слоем, смоченным легкоиспар ющей жидкостью, причем баллон герметично соедин етс  с полостью 4 внутри корпуса 5, котора  также покрыта изнутри ворсистым капилл рным слоем. Оболочки 1 прикреплены к корпусу 5. Полость между внутренней оболочкой и баллоном соединена каналомб с герметичной камерой 7, снабженной сильфоном 8, соединенным с атмосферой. Полость 4 герметично соединена с дополнительным подпружиненным сильфоном 9, снабженным приводом. Полость 4 с фильфоном 9 образуют камеру А , при этом сильфон 9 расположен в камере 7. Однако сильфон 9 может быть расположен внутри полости 4 и соединен с камерой 7 (фиг.2). Привод дополнительного сильфона 9 выполнен в виде ферромагнитного  кор  10 (фиг.1) , закрепленного на сильфоне 9, и электромагнитной обмотки 11, расположенной с внешней стороны корпуса 5 к соединенной последовательно с нагревательными элементами оболочек 1. Кроме того, привод сильфона 9 может быть выполнен в виде пружины 12 из материала , обладающего свойством пам ти формы , например из титано-никелевого сплава (нитинола), соединенной последовательно с нагревательным элементом (фиг.2). Оболочки могут быть выполнены нз полимера с нанесенным на него провод щим покрытием или из полимера с собственной проводимостью ваГ счет провод щих волокон, а могут ;5ыть выполнены из металлических лент, Электрическое напр жение проводитс  либо за счет электрических выводов , либо за счет приклеивани  оболочек провод щим клеем. С задней стороны корпуса располагаютс  охлгйад ю щие ребра 13. При работе в вакууме может быть предусмотрено также охлаждение стенки циркулирующей охлаждающей средой. Пунктирной линией (фиг.1) показано положение баллона в процессе работы. ; Устройство раб.атает следующим об разом. Дл  м гкого захвата необходимо расплавить плавкое вйцество между оболочками (сло ми) 1. Дл  этого на оболочки 1 подаетс  электрический ток. Ток проходит также через о мотку 11, вызыва  вт гивание ферромагнитного  кор  10, что приводит к распр млению сильфона и соответственному сжатию баллона 3 до полож НИН, показанного пунктирной линией (фиг.11. Плавкое вещество плавитс , губки уменьшают жесткость и при контакте с поверхностью детали принимают форму детали. При этом газ вытесн етс  через канал 6 в камеру 7, сжимает сильфон 8, соединен ный с атмосферой, что приводит к увеличению м гкости охвата детали. Далее происходит отключение тока. Сильфон 9 при этом возвращаетс  в исходное положение. Баллон 3 частич но расправл етс  и плотно облегчает внутреннюю поверхность оболочек 1 газ из промежутка между баллоном 3 и оболочками 1 вытесн етс  в каме ру 7) , вызыва  их охлаждение, так как жидкость внутри баллона испар етс  и конденсируетс  на охлаждае мой стенке баллона 3. Плавкое вещество при этс и твердеет, увеличива  жесткость губки, становитс  возможным подъем детали и перенос ее на другое место. В виде тонкости слоев плавкого вещества твердение его происходит быстрее. Дл  опускани  детали необходимо развести элементы корпуса захвата и расплавить вещество между оболочками 1 губки. При включении тока ферромагнитный  корь 10 вновь вт гиваетс  внутрь обмотки 11 и баллон отходит от оболочек 1. При этом пла кое вещество под действием тока плавитс ,и оболочки под действием вытесн емого распр мл ющимс  сильфоном 9 из камеры 7 восстанавливают первоначальную форму.При отключении тока за зор между баллоном 3 и оболочкой 1 сохран етс  и охлаждение губки происходит не так интенсивно. Поэтому при последующем захвате нет необходимос .ти плавить все вещество. При выполнении привода в виде пружины 12, перед захватом детали (фиг.2| подают напр жение на пружи|Ну и на оболочки 1. Под действием тепловыделени  пружина 12 поднимает сильфон 9, что вызывает сокращение объема баллона 3 и заполнение газом пространства между стенк-ами баллона и оболочками. Под действием выдел ющегос  на оболочках тепла тонкие слои плавкого вещества плав тс  и губка уменьшает свою жесткость. При захвате детали така  губка охватывает деталь, принима  форму детгши, а излишек газа уходит в сильфон 8. При охватывании детали ток отключают , пружина 12 возвращает сильфон 9 в исходное положение, причем баллон распр мл етс  и входит в контгшт с деформированными оболочками 1, выэыва  ИХ интенсивное охлаждение. Деталь фиксируетс  в захвате. Дл  освобождени  детали необходимо развести элементы корпуса, а в некоторых случа х и расплавить плавкое вещество. При расплавлении плавкого вещества пружина 12 снова вт гивает сильфон 9 и баллон не контактирует i с поверхностью губки, т.е. теплоотвод не происходит. После расплавлени  вещества 2 устройство вновь готово к работе. При необходимости захвата деталей одной серии нет необходимости каждый раз расплавл ть плавкое вещество. После первого захвата детали данной серии, при котором происходит деформаци  оболочек и расплавление плавкого вещества, возможно захватывать затвердевшими губками другие деташи данной серии, что позвол ет увеличить быстродействие и избежать потерь энеррии .

Claims (3)

1. ГУБКА ЗАХВАТА ДЛЯ ХРУПКИХ ДЕТАЛЕЙ, содержащая корпус, несущий наружную и внутреннюю эластичные оболочки, между которыми распо ложено плавкое вещество с нагревательным элементом, сильфон, сообщающийся с атмосферой, и эластичный баллон, наполненный легко испаряющимся веществом и установленный в корпусе с возможностью контактирования с внутренней оболочкой, отличающаяся Тем, что, с целью обеспечения быстродействия и уменьшения расхода энергии, она снабжена дополнительным сильфоном с приводом, соединенным с полостью, образованной эластичным баллоном, и дополнитель- ) ными оболочками, расположенными между внутренней и наружной оболочками.

2. Губка по π.1, о т л и чающая с я тем, что привод дополнительного сильфона выполнен в виде электромагнита,якорь которого связан с этим сильфоном, а обмотка расположена на корпусе и соединена последовательно с нагревательным элементом.

3. Губка по п.1, о т л и ч ающ а я с я тем, что привод дополнительного сильфона выполнен в виде пружины из материала, обладающего свойством памяти формы, и соединенной последовательно с нагревательным элементом.