SU1283084A1 - Устройство дл перемещени исполнительного органа манипул тора - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к приводам миниманипул торов и минироботов. Цель изобретени  - расшнрение технологических возможностей за счет обеспечени  возможности позиционных поворотов исполнительного органа манипул тора . Привод содержит силовой цилиндр, установленный на корпусе 1, в направл кнцих отверсти х 7 и 8 которого параллельно оси цилиндра расположен шток 9 цилиндра с жестким упором 10, регулируемые упоры, каждый из которых вьшолнен в виде ходо

Description

(Л

128308

вой гайки 15, навернутой на винт 16, и привод поворота штока 9, с помощью которого производитс  его позиционный поворот до тех пор, пока жесткий упор 10 не расположитс  над соответствующим регулируемым упором. Затем происходит опускание штока 9. Конеч ные положени  штока 9 определ ютс  по сигналу одного из датчиков край

него положени , состо щего из магнита 5 и геркона 6, и датчиков других крайних положений штока 9, каждый из которых вьтолнен в виде блока 5, содержащего источник светового потока и фотодиод, неподвижно установленного на корпусе 1, и стакана 20, жестко св занного с винтом 16. 2 з,п. ф. 1 ил.

1

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к приводам мини- манипул торов и минироботов.

Целью изобретени   вл етс  расширение технологических возможностей манипул тора.

На чертеже изображено устройство, общий вид.

Устройство содержит корпус 1, на котором установлен силовой цилиндр, состо ш 1й из корпуса 2 и выполненных из немагнитопроводного материала крышки 3 и 4, в котором закреплен посто нный магнит 5, воздей- ствуюцртй своим полем на геркон 6. Корпус 1 имеет соосно расположенные направл ющие отверсти  7 и 8 дл  штока 9, взаимодействующего своим верхним концом с поршнем 4. Магнит 5 и геркон б образуют датчик одного . . крайнего (первого) положени  штока 9 На штоке 9 расположен жесткий упор 10, вьшолненный в виде радиального пальца, которым шток с помощью пружины 11 прижимаетс  к ограничительному бурту 12 корпуса 1, Шток 9 вместе с упором 10 может вращатьс  в отверсти х 7 и 8 приводом поворота, состо щим из зубчатых колес 13 и 14, св занных с шаговым, например пневматическим , двигателем (не показан), при этом зубчатое колесо 13 допускает продольное перемещение в нем штока 9. Вокруг оси вращени  штока 9 с шагом , равным шагу между поворотными позици ми, расположены регулируемые упоры хода штока, каждый из которых выполнен в виде ходовой гайки 15, навернутой на расположенный параллельно штоку 9 винт 16 установленный в 1 аправл ющих отверсти х 17 и

5

0

18 корпуса 1 и ограниченно подвижный в осевом направлении. Гайка 15 дл  взаимодействи  с жестким упором 10 имеет ограничительную площадку 19.

На концах винта 16 установлены стакан 20 и фланец 21, взаимодействующие соответственно с упорами 22 и 23, установленными на корпусе 1. В исходном положении винт 16 прижат дном стакана 20 к упору 22 пружиной 24. Стаканы 20 регулируемых упоров  вл ютс  подвижной частью дополнительных датчиков других линейных положений штока 9, неподвижна  часть каждого из которых вьшолнена в виде расположенного на корпусе 1 блока 25, состо щего из установленных друг напротив друга фотодиода и источника света.

Дл  обеспечени  регулировки величины хода штока 9 свободный конец 26 винта 1.6 выступает за пределы корпуса 1 с той же стороны, что и шток,

. а ходова  гайка 15 предохранена от проворотов ее гранью 27, взаимодействующей с направл ющей плоскостью 28 корпуса 1. Рабоча  камера 29 силового цилиндра подключена к двухпо0 ,зиционному пневмораспределителю 30, соедин ющему ее либо с выходом 31 в атмосферу через регулируемый дроссель -32 (перва  пневмокоммутацион- на  позици ), либо с источником 33

5 сжатого воздуха через аналогичный дроссель 34 (втора  пневмокоммутахщ- онна  позици ). Выходы блоков 25 и геркона подключены к соответствующим электронным элементам 35 с логичес0 кой функцией ИЛИ.

Устройство работает следующим образом .

31283084начала производитс  позициойный

ли не н  ту эт вд по ет шт ка тьш шт

поворот штока 9 приводом поворота (шаговым двигателем с помощью колес 13 и 14. зубчатой передачи) . При этом упор 10 штока располагаетс  над площадкой 19 ходовой гайки 15, соответствующей выбранной поворотной позиции .

При переводе пневмораспределите- л  30 на вторую пневмокоммутационную позицию в полость рабочей камеры 29 подаетс  сжатый воздух от источника 33 и под его давлением поршень 4 с магнитом 5 и штоком 9 опускаетс , сжима  пружину 11. Упор 10 в конце опускани  штока 9 нажимает на площадку 19 гайки 15, перемеща  последнюю вместе с винтом 16, пока фланец 21 не встретитс  с упором 23. При этом

в начале опускани  штока 9 срабатьгоа-20 ленный на корпусе, в котором расположен регулируемый упор, жесткий упор, св занный со штоком силового цилиндра и установленный с возможностью взаимодействи  с регулируемым упором,и датчик первого линейно25

ет геркон 6 из-за удалени  от него магнита 5, а в конце опускани  срабатывает фотодиод в блоке 25 из-за перекрыти  светового потока боковой поверхностью стакана 20, сигнализиру  в систему управлени  устройства об окончании опускани  штока 9 на данной поворотной позиции и разреша  тем самым работу других устройств манипул тора. Скорость опускани  30 штока можно регулировать изменением проходного сечени  дроссел  34. Кроме того, при опускании штока про вл етс  эффект его притормаживани  в конце хода за счет действи  пру- 35 жин 24 и сжати  пружины 11.

При восстановлении первой пнев- мокоммутахщонной позиции пневморас- пределител  30 полость рабочей ка- 40 меры 29 пневмоцилиндра сообщаетс  с атмосферой и под действием возвратных пружин 11 и 24 все опущенные детали поднимаютс  в исрсодные положени . При этом в начале подъема 45 штока 9 срабатывает фотодиод в блоке 25 из-за открыти  светового потока боковой стенкой стакана 20, а в конце подъема замыкаетс  геркон датчика 6 полем магнита 5, сигнали- 50 зиру  в систему управлени  устройства об окончании подъема штока 9. Скорость подъема штока 9 можно регу-, лировать изменением проходного сечени  дроссел  32. Кроме того, при 5 подъеме штока про вл етс  эффект уменьшени  скорости подъема за счет уменьшени  деформации возвратной пружины 11.

го положени  штока, отличающеес  тем, что, с целью ни  технологических возможностей, оно снабжено приводом поворота штока, дополнительными регулируемыми упорами , общее число которых равно числу точек углового позиционировани  штока , а каждый из них вьпюлнен в виде ходовой гайки, расположенной на винте , установленном в корпусе параллельно оси штока и подпружиненном к этому корпусу, и дополнительными датчиками других линейных положений штока, каждый из которых состоит из двзгх частей: неподвижной, установленной на корпусе, и подвижной, св занной с винтом регулируемого упора, при этом жесткий упор закреплен на штоке с возможностью взаимодействи  с ходовыми гайками регулируемых упоров , а датчик первого крайнего положени  штока выполнен в виде герксна, установленного на цилиндре, и посто нного магнита, размещенного в поршне .2 . Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что привод поворота штока включает зубчатое коЛе- со, установленное на штоке с возможностью осевого перемещени , и шаговый двигате 1Ь, вал которого кинематически св зан с указанным зубчатым колесом.

На каждой поворотной позиции величину перемещени  штока 9 можно независимо от других позиций измен ть вращением винта 16 за его выс- тупаюш 1й из корпуса 1 конец 26. При этом.ходова  гайка 15 перемещаетс  вдоль винта 16 и рассто ние между ее поверхностью 19 и упором 10 измен етс  в необходимых пределах. Ход штока 9 может быть очень мальм, так как ограничен только условием сраба тьшани  датчиков крайних положений штока 9.

Claims (1)

1. Устройство дл  перемещени  исполнительного органа манипул тора, содержащее силовой цилиндр, установ20

25

30 35

го положени  штока, отличающеес  тем, что, с целью ни  технологических возможностей, оно снабжено приводом поворота штока дополнительными регулируемыми упорами , общее число которых равно числу точек углового позиционировани  штока , а каждый из них вьпюлнен в виде ходовой гайки, расположенной на винте , установленном в корпусе параллельно оси штока и подпружиненном к этому корпусу, и дополнительными датчиками других линейных положений штока, каждый из которых состоит из двзгх частей: неподвижной, установленной на корпусе, и подвижной, св занной с винтом регулируемого упора, при этом жесткий упор закреплен на штоке с возможностью взаимодействи  с ходовыми гайками регулируемых упоров , а датчик первого крайнего положени  штока выполнен в виде герксна, установленного на цилиндре, и посто нного магнита, размещенного в поршне .2 . Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что привод поворота штока включает зубчатое коЛе- со, установленное на штоке с возможностью осевого перемещени , и шаговый двигате 1Ь, вал которого кинематически св зан с указанным зубчатым колесом.

5 1283084

3, Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что неподвиж- кана, установленного на винте регу- на  часть дополнительных датчиков лируемого упора с возможностью захо- вьтолнена в виде расположенных друг да боковой стенки стакдна между фотонапротив друга фотодиода и источни-5 диодом и источником света.