SU1163448A1

SU1163448A1 - Electrostatic gripping device

Info

Publication number: SU1163448A1
Application number: SU833654109A
Authority: SU
Inventors: Boris A Dikalov; Sergej P Fadeev; Evgenij V Sipajlo
Original assignee: Novgorodsk Polt I
Priority date: 1983-07-21
Filing date: 1983-07-21
Publication date: 1985-06-23

Description

Изобретение относится к электро- , технике, а именно к устройствам для временной фиксации деталей и предназначено для захвата, подъема и транспортировки деталей различной 5 конфигурации из токопроводящих и диэлектрических материалов.The invention relates to electrical, engineering, and in particular to devices for the temporary fixation of parts, and is intended for capturing, lifting and transporting parts of various 5 configurations from conductive and dielectric materials.

Известно электростатическое зат жимное устройство, содеражащее токопроводящее основание с изолирован- ю ными от него электродами, подключенными к высоковольтному источнику 03.An electrostatic pulling device is known, containing a conductive base with electrodes insulated from it and connected to a high-voltage source 03.

Недостатком этого устройства является невысокое усилие закрепления.A disadvantage of this device is a low clamping force.

Усилие закрепления существенно 15 повышается, если на поверхность основания нанести слой электровязкой суспензии. Вязкость суспензии в электрическом поле значительно увеличивается и деталь как бы "примерза- 20 ет" к основанию.The clamping force increases significantly, if a layer of electro-viscous suspension is applied to the surface of the base. The viscosity of the suspension in the electric field is significantly increased and the part seems to be “frozen” to the base.

Известно электростатическое захватное устройство, содержащее, непроводящее основание, заключенное в корпус , электроды с окисной пленкой, 25 расположенные на расстоянии один от другого, выполненные заподлицо с опорной поверностью основания, и присоединенные к высоковольтному источнику постоянного тока, и пленку элек- ад тровязкой суспензии, расположенную на поверхности основания £2].An electrostatic gripping device is known, which contains a non-conductive base enclosed in a housing, electrodes with an oxide film, 25 spaced apart from each other, made flush with the ground reference surface, and connected to a high-voltage direct current source, and an electric suspension film. located on the surface of the base £ 2].

Недостатком известного устройства является невозможность захвата неплоских деталей, а тем более переменных в процессе работы профилей.A disadvantage of the known device is the inability to capture non-planar parts, and the more variable in the process of the profiles.

Кроме того, для возобновления слоя суспензии , после каждой фиксации необходимо выключать устройство и наносить новый слой суспензии на основание. Все это сужает технологические возможности устройства .In addition, to resume the layer of suspension, after each fixation, you must turn off the device and apply a new layer of suspension to the base. All this narrows the technological capabilities of the device.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей устройства путем обеспечения возможности захвата деталей разной конфигурации .The aim of the invention is to expand the technological capabilities of the device by providing the ability to capture parts of different configurations.

Поставленная цель достигается тем, что в электростатическом зах- 50 ватном устройстве, содержащем непроводящее основание, заключенное в корпусе, электроды с окисной пленкой,расположенные на расстоянии один, от другого,выполненные заподлицо с 55 опорной поверхностью основания, и присоединенные к высоковольтному источнику постоянного тока, и пленку электровязкой суспензии, расположенную на поверхности основания, корпус снабжен съемными торцовыми пластинами-шаблонами с профилеобразующими канавками, в которые введены концы электродов, а основание выполнено из эластичного материала и имеет снабженную штуцером внутреннюю полость, между которой и опорной поверхностью основания выполнены каналы для подвода указанной суспензии.This goal is achieved by the fact that in an electrostatic gripping device containing a non-conductive base enclosed in a housing, electrodes with an oxide film located at a distance of one from another, made flush with the 55 supporting surface of the base, and connected to a high-voltage DC source , and the film is an electroviscous suspension, located on the surface of the base, the housing is equipped with removable end plates-templates with profile-forming grooves into which the ends of the electrodes are inserted, and The support is made of an elastic material and has an internal cavity provided with a fitting, between which and the supporting surface of the base there are channels for supplying said suspension.

Благодаря такому решению необходимый поперечно-вертикальный профиль рабочей поверхности захвата устанавливается за счет сменных торцовых пластин-шаблонов с профилеобразующими канавками, в которые входят концы электродов, покрытые окисной пленкой. Если канавка прямолинейная - профиль будет в виде плоскости, при, например, радиальной канавке - цилиндрический и т.д. При этом жесткость в продольно-вертикальной плоскости обеспечивается за счет ширины пластин-электродов.Thanks to this solution, the required cross-vertical profile of the working surface of the grip is established by means of interchangeable end plates with templates forming profile grooves, which include the ends of the electrodes coated with an oxide film. If the groove is straight - the profile will be in the form of a plane, with, for example, a radial groove - cylindrical, etc. In this case, the rigidity in the longitudinal-vertical plane is provided by the width of the plate-electrodes.

Непрерывное восстановление требуемого слоя суспензии обеспечивается за счет автоматической ее подачи на рабочую поверхность захватного устройства, для чего в основании предусмотрены внутренняя полость, выводящие для подачи суспензии каналы и штуцер, подключенный к дозирующей системе.Continuous recovery of the desired slurry layer is ensured by automatically feeding it to the working surface of the gripping device, for which an internal cavity is provided at the base, which draws channels and a fitting connected to the dosing system to supply the slurry.

На чертеже схематически изображено электростатическое захватное устройство.The drawing schematically shows an electrostatic gripping device.

Устройство содержит корпус 1, токонепроводящее эластичное основание 2, полость 3 основания, каналы 4, пластины-электроды 5, окисные пленки 6 электродов, проводники 7, источник 8 тока, съемные пластины-шаблоны 9, винты 10, штуцер 11, крепежный хвостовик 12, профилеобразующая канавка 13.The device comprises a housing 1, a non-conductive elastic base 2, a cavity 3 of the base, channels 4, plate electrodes 5, oxide films 6 of electrodes, conductors 7, current source 8, removable plate-templates 9, screws 10, fitting 11, mounting shank 12, profile-forming groove 13.

II

Корпус 1 представляет собой Побразный металлический профиль, в котором помещено токонепроводящее эластичное основание 2, имеющее полость 3 для электровязкой суспензии и каналы 4, выводящие из полости на рабочую поверхность электровязкую суспензию.The housing 1 is a Pied metal profile in which a non-conductive elastic base 2 is placed, having a cavity 3 for the electroviscous slurry and channels 4, which lead out the electroviscous suspension from the cavity to the working surface.

Заподлицо с рабочей поверхностьюFlush with work surface

на некотором расстоянии один от другого расположены пластины-электроды 5at a distance one from the other are the plate-electrodes 5

1163448 41163448 4

с окисной пленкой 6, присоединенные проводниками 7 к высоковольтному источнику 8 тока. Электроды выполнены из металла с высокой диэлектрической проницаемостью его окис— 5 ла, например из алюминиевых сплавов АК- 4, В-95 и др. с толщиной окисной пленки 30· - 70 мкм.with oxide film 6, connected by conductors 7 to the high voltage source 8 current. The electrodes are made of a metal with a high dielectric constant of its oxide — 5 la, for example, aluminum alloys AK-4, B-95, etc., with an oxide film thickness of 30 · –70 μm.

По торцам корпуса расположены профилеобразующие пластины-шаблоны 9, Ю которые крепятся к корпусу, например, винтами 10, На тыльной стороне корпуса расположен выводной штуцер 11 подачи электровязкой суспензии, который может быть подсоединен к основа- 15 нию с помощью, например, резьбового соединения,и крепежный хвостовик 12, например, в виде круглого стержня, приваренного к корпусу. Пластины-шаблоны 9 снабжены профилеобразующими 20 канавками 13.The profile-forming plates-templates 9 are located along the ends of the case. They are attached to the case, for example, by screws 10. On the back side of the case there is an outlet nipple 11 for supplying an electroviscous suspension, which can be connected to the base 15 by means of and the mounting shank 12, for example, in the form of a round rod welded to the housing. Plates-templates 9 are equipped with profile-forming 20 grooves 13.

Устройство работает следующим · образом.The device works as follows.

В зависимости от захватного Про- 25 филя устанавливаются необходимые пластины-шаблоны 9 с соответствующими профилеобраэующими канавками 13, совместно с вставленными в них концами электродов 5 изменяющие конфи- ад гурацию рабочей поверхности основания 2 в соответствии с конфигурацией поверхности транспортируемой детали. Захватное устройство подается к транспортируемой детали до соприкосновения с ее поверхностью. После соприкосновения, через вводный шту- * цер 11 из полости 3 основания через каналы 4 вылавливается электровяз*кая суспензия на рабочую поверхность захвата, которая подается от порцион· ного механизма через шланг с целью создания и поддержания необходимого слоя суспензии. Затем на пласти_:ί ны-электроды 5 через проводник 7 от 'источника 8 подается ток высокого напряжения, и электровязкая суспензия, изменяя свои свойства "приклеивает" транспортируемую деталь к рабочей поверхности захватного устройства. По окончанию транспортировки высокое напряжение снимается и деталь "отклеивается" от рабочей поверхности захвата, а устройство возвращается в исходное положение для последующего цикла захвата и транспортировки.Depending on the gripping profile, the required 25 template plates 9 are installed with the corresponding profile-forming grooves 13, together with the ends of the electrodes 5 inserted into them, changing the configuration of the working surface of the base 2 in accordance with the surface configuration of the transported part. The gripping device is fed to the transported part until it is in contact with its surface. After contact, through the introductory unit * cer 11 from the cavity 3 of the base, through channels 4, an electric conductive suspension is caught on the working gripping surface, which is supplied from the batch mechanism through the hose in order to create and maintain the necessary layer of suspension. Then on the plate _: the electrodes 5 through the conductor 7 from the source 8 supply high voltage, and the electroviscous suspension, by changing its properties, “sticks” the transported part to the working surface of the gripping device. At the end of transportation, high voltage is removed and the part is “peeled off” from the working surface of the gripper, and the device returns to its original position for the subsequent gripping and transport cycle.

Возможность переналадки электростатического захватного устройства на различную конфигурацию деталей и пополнение электровяэкой суспензии . без необходимости отключения устройства существенно расширяют его технологические возможности.The possibility of readjustment of the electrostatic capture device to a different configuration of parts and the replenishment of electric suspension. without the need to turn off the device significantly expand its technological capabilities.

Предлагаемое устройство может применяться в любом поточном производстве в сочетании с манипулятором или роботом.The proposed device can be used in any mass production in combination with a manipulator or a robot.

Claims

ELECTROSTATIC CAPTURAL DEVICE, containing non-conducting (giving base, enclosed in a housing, electrodes with an oxide film, spaced one from another, made flush with the supports

base surface, and attached to a high-voltage source of direct current, and an electroviscous suspension film, located on the base surface, characterized in that, in order to expand its technological capabilities, by ensuring that parts of various configurations can be gripped, the housing is equipped with removable end plates-templates profile-forming grooves into which the ends of the electrodes are inserted, and the base is made of an elastic material and has an internal cavity provided with a choke, between The channels and the supporting surface of the base are provided with channels for the supply of said suspension.

05 '

WITH

4i

4b

00

>

1163448