SU1211199A1 - Грузозахватное устройство дл штучных грузов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к транспортированию изделий.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  и надежности работы грузозахватного устройства дл  подачи штучных грузов.

На чертеже изображено устройство дл  штучных грузов, обилий вид.

Грузозахватное устройство дл  штучных грузов состоит из П-образного магнитопро- вода 1, на котором установлена удерживаю- ша  катушка 2. К полюсным наконечникам П-образного магнитопровода 1 прикладываетс  транспортируемый ферромагнитный груз 3, например плоска  деталь.

Выводы 4 и 5 удерживающей катушки 2 подключены посто нно к источнику посто нного тока, поэтому катушка создает магнитный поток Ф, который за.мыкаетс  по пути П-образный магнитопровод 1 - транспортируемый груз 3.

Между полюсами П-образного магнитопровода 1 установлен Т-образный сердечник 6. Иа стержне 7 этого сердечника, перпендикул рном опорным поверхност м полюсных наконечников магнитопровода 1, установлена катушка 8, котора  подключена параллельно выводам удерживающей катупши 2 к источнику посто нного тока посто нно и создает магнитный поток Oj. Магнитный поток Ф замыкаетс  по пути Т-образный сердечник 6 - полюсные наконечники магпитопровода 1 - транспортируемый груз 3. Поток Ф в транспортируемой детали 3 направлен согласно с потоком Ф удерживающей катушки 2. Ампер- витки насыщающей катушки 8 выбраны таким образом, что она насыщает Т-образный сердечник 6 по пути прохождени  потока Ф.

Па стержне 9 Т-образного сердечника 6, направленном параллельно опорным поверхност м полюсных наконечников магнитопровода 1, установлена управл юща  ка- туп1ка 1.0. Выводы 11 и 12 этой катушки подключаютс , например, индуктивным путевым датчиком, к источнику посто нного тока на позиции сброса груза и отключаетс  от источника посто нного тока на позиции захвата груза. Созданный этой катуги- кой .магнитный поток Ф замыкаетс  по пути Т-образный сердечник б - полюсные наконечники г;1агнитопровода 1 - транспортируемый груз 3. Поток Фг катушки управлени  10 направлен в транспортируе.мом грузе 3 встречно потоку Ф удерживающей катушки 2 и потоку Ф насыщающей катушки 8. Зазор S между торцом стержн  9 с управл ющей катушкой 10 выбран всегда меньше зазора Sj между торцом стержн  13 без катушек Т-образного сердечника 6.

Т-образный сердечник 6 прикреплен к магнитопроводу 1 немагнитными скобами, например, из латуни, поэтому в магнитном отношении они равноценны воздуху и не изображены .

Грузозахватное устройство дл  подачи штучных грузов работает следующим обра- зо.м.

Поток Ф удерживающей катушки 2 замыкаетс  через груз 3 и создает прит гивающее груз к полюсным наконечника.м усилие. Грузозахватное устройство, закрепленное, например , на руке промыщленного робота, переносит груз на рабочую позицию технологической операции, где необходимо груз сбросить . При использовании современных бесконтактных путевых датчиков и усилителей к ним дл  получени  команд на включение и отключение управл ющей катушки 10 последн   имеет гальваническую св зь с источником питани  и посто нно обтекаетс  небольщим рабочим током даже в отключенном состо нии. В ненасыщенном состо нии магнитна  система, управл ющей катушки  вл етс  весьма чувствительной системой и в динамических режи.мах при ускорении и торможении в конце движени  грузозахватного устройства даже небольшого значени  тока в управл юц;ей катушке достаточно , чтобы груз отпал до достижени  места, где необходимо сбросить груз. Така  насыщенна  система не  вл етс  тр ско- и виброустойчивой.

Дл  исключени  этого  влени  на стержне 7 установлена насыщающа  катушка 8, котора  подключена к источнику посто нного тока посто нно и насыщает стержень.

Чтобы поток Ф этой катушки насыщал стержень 9 с управл ющей катушкой 10 и снизил чувствительность системы при малых токах в катушке 10 зазор S выбран всегда меньше зазора Si-Тогда магнитное сопротивление зазора S всегда меньше .магнитного сопротивлени  зазора Sj, и поток Ф, всегда проходит через стержень 9 с управл ющей катущкой 10 и насыщает этот стержень . Небольщие значени  тока в катушке 10 не вызывают изменени  .магнитного состо ни  дмагнитопровода и усили  прит жени , система  вл етс  ударо- и тр скоустой- чивой.

На позиции сброса груза, напри.мер, бесконтактным путевым датчиком в катушку управлени  10 подаетс  посто нный ток.

Катушка выполнена токовой с малым количеством витков, поэтому обладает малой индуктивностью и незначительной ЭДС самоиндукции и практически не вли ет на скорость роста тока в этой катушке. В начале

рост тока в катушке 10 и. следовательно, потока этой катушки Фа незначительны из-за насыщенного состо ни  стержн  9. В результате насыщенного состо ни  стержн  7 с насыщающей катущкой 8 магнитный поток Ф замыкаетс  через стержень 13 Т-образного сердечника без катущек. В стержне 9 с управл ющей катушкой 10 существует разница встречно направленных магнитных потоков Ф1-Ф. При росте потока Ф эта

разница посто нно уменьшаетс . Постепенно достигаетс  перегиб петли гистерезиса. Стержень переводитс  в ненасыщенное состо ние , происходит лавинообразное, практически мгновенное увеличение потока Oj.

В транспортируемом грузе 3 существует также суммарный поток из потоков удерживающей 2, насыщающей 8 и управл ющей 10 катущек: Ф+Ф1-cf. Регулированием напр жени , например включением последовательно с катушкой 10 резистора, можно добитьс  такой величины потока Фг, когда наступает полное равновесие потоков Ф+Ф1 - . Магнитна  система полностью уравновешиваетс  и  вл етс  нейтральной в магнитном отношении. Груз 3 отдел етс  от полюсных наконечников.

При росте потока Ф управл ющей катушки 10 в грузе 3 поток Ф удерживающей катушки 2 вынужден вытесн тьс  из груза в стержни 9 и 13 Т-образного сердечника б (увеличиваетс  поток Фз). Суммарна  величина Ф-ЬФ5  вл етс  величиной посто нной и не мен етс  за врем  переходного процесса , поэтому удерживающую катушку 2 пронизывает только посто нный, не измен ющийс  поток Ф+Ф ЭДС самоиндукции этой многовитковой катушки не возникает и пе- реходной процесс не зат гиваетс .

После сброса груза грузозахватное устройство переноситс  обратно, например, рукой промышленного робота, на исходную позицию и устанавливаетс  в непосредственном приближении с новым ферромагнитным

грузом. Управл юща  катушка 10, например, бесконтактным путевым выключателем отключаетс  от источника питани , поток Ф  этой катушки исчезает. Обычно зазор между грузом 3 и полюсными наконечниками меньше суммы зазоров S и 5д, поэтому поток Ф снова переключаетс  в груз 3 и возникает усилие, прит гивающее груз к полюсным наконечникам . Суммарна  величина потока через сердечник удерживающей катущки 2 снова не мен етс  (Ф-}-Ф5 const) и переходной процесс снова не зат гиваетс  ЭДС самоиндукции катушки 2. Цикл работы повтор етс .

Claims (1)

1. ГРУЗОЗАХВАТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШТУЧНЫХ ГРУЗОВ, содержащее П-образный магнитопровод с удерживающей катушкой на его полке, подключенной к источнику тока, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродей- ствия и надежности работы, оно снабжено установленным в междуполюсной зоне магнитопровода с зазором относительно его полюсов и смещением в сторону одного из них Т-образным сердечником и размещенными на горизонтальной полке, находящейся на меньшем расстоянии от полюса магнитопровода, и на вертикальном стержне сердечника соответственно управляющей и насыщающей катушками, подключенными к источнику тока соответственно встречно и согласно с удерживающей катушкой, причем нижняя часть другого полюса магнитопровода выполнена с горизонтальным выступом, обращенным в сторону его первого полюса.