SU1558667A1 - Устройство дл защиты робота - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к предохранительным устройствам дл  рабочих органов манипул ционных систем, преимущественно дл  промышленных роботов. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности за счет исключени  механического взаимодействи  между подвижной и неподвижной част ми. В случае столкновени  насадки 16 в подвижной части устройства с преп тствием происходит деформаци  гофрированной мембраны 2 через держатель 5, что в свою очередь приводит к повороту или осевому перемещению / в зависимости от направлени  действующей при столкновении силы/геркона 9. При этом за счет уменьшени  воздушного зазора между магнитопроводной шайбой 19 и полюсным наконечником 22, а также между полюсным наконечником 17 и контактным сердечником геркона 9, происходит срабатывание геркона 9, подающего сигнал в систему управлени  роботом. 2 ил.

Description

315

Изобретение относитс  к предохранительным устройствам дл  рабочих органов манипул ционных систем, преимущественно дл  промышленных роботов

Цель изобретени  - повышение надежности за счет использовани  механического взаимодействи  между подвижной и неподвижной част ми„

На фиг.i изображено устройство дл  защиты робота, разрез; на фиг02 - разрез А-А на фиг„10

Устройство состоит из двух частей неподвижной, включающей корпус 1 из немагнитного материала, в которой установлен конечный выключатель,, и подвижнойs содержащей гофрированную мембрану 25 закрепленную в корпусе посредством шайбы 3 и разрезного упргого кольца 4 о В центральное отверс- тие мембраны установлен имеющий резь бовучз часть, выполненный из диэлектрика , держатель 5, прикрепленный к мембране с помощью шайбы 6 и разрезнго упругого кольца 7„ В держателе 5 выполнено центральное отверстие 8 с конической фаской, образующей паз, в которое установлена нижн   часть геркона 9 концевого выключател - В расширенную часть указанного отверсти  установлен имеющий вывод разрезной упругий электрод 10, к которому прикреплен (например, посредством пайки) один из выводов геркона. Второй вывод геркона прикреплен к разрезному упругому электроду 11s вывод которого проходит через боковое отверстие 12 держател  5, в пазе 13 которого установлены отогнутые концы электродов 10 и 11, На резьбовой части держател  5 установлены изол ционна  14 и пружинна  15 шайбы и навинчена насадка 16 (последн   может быть выполнена в виде винтовой цилинрической предохранительной пружины). В корпусе 1 установлен с нат гом магнитный полюсный наконечник 17 со свободно размещенным посто нным магнитом 185 на торцовую поверхность которого опираетс  упруга  разрезна  регулирующа  шайба 19 В корпусе 1 также установлена состо ща  из двух частей магнитна  система концевого выключател , одна часть которой , имеюща  полюсный наконечник 17 и посто нный магнит 18, жестко св зана с корпусом 15 а втора  часть, св занна  с первой частью через пружинную шайбу 19, содержит кольцевой

10

15

Ю

8667

j 4

магнитопровод 20 с изол ционной шайбой 21 и полюсный наконечник 22. Эта часть поджата регулировочной гайкой- заглушкой 23, выполненной из немагнитного материала. Разрезна  магнитопро- водна  шайба 24 за счет сил упругости удерживаетс  на наружной поверхности электрода 11 и опираетс  на три выступа 25 последнего„

Устройство работает следующим образом,

В рабочем состо нии устройство посредством резьбовой поверхности на корпусе 1 устанавливаетс  на рабочем органе робота. В процессе перемещени  устройства совместно с рабочим органом насадка 16 в случае столкновени  с преп тствием под действием радиальных R и осевых Q сил отклон етс , деформиру  гофрированную мембрану 2, При этом насадка 16 может двигатьс  в любом направлении, которое преобразуетс , благодар  мембране 2 в поворотное или осевое (продольное) движение оси геркона 9 Например при действии радиальной силы R на гофрированную мембрану 2 действует мо- меитна  нагрузка, привод ща  к ее изгибу и, следовательно, к повороту геркона 9 в пространстве телесного

t

угла. При действии же осевого усили  Q гофрированна  мембрана 2 испытывает деформацию раст жени , обеспечива  осевое (продольное) движение геркона 9. Указанные движени  привод т к уменьшению воздушных зазоров между шайбой 24 и полюсным наконечником 22k а также между полюсным наконечником I7 и нижним контактным сердечником геркона 9(в случае поворотного движени  оси геркона)„

Последнее обсто тельство сопровождаетс  уменьшением сопротивлени  Д5 магнитопроводной цепи, включающей

пружинную шайбу 19, кольцевой магнитопровод 20, полюсный наконечник 22, шайбу 249 контактные сердечники гер- коча 9 и полюсный наконечник i 7.

В исходном состо нии, Тов.. при отсутствии внешних сил, действующих на насадку 16, магнитный поток посто нного кольцевого магнита 18 замыкаетс  через воздушное пространство, образу  поток рассе ни  ф а также частично замыкаетс  по магнитопрово- ду включающему элементы 19-20-22-24 контактные сердечники геркона 9-17, Поскольку воздушные зазоры между

30

35

40

50

55

элементами магнитопровода 19 и 20, 20 и 22s 22 и 24 оказывают большое сопротивление магнитному потоку, и учитыва  тот факт, что магнитное поле рассе ни  в области расположени  нижнего контактного сердечника имеет малую магнитную индукцию и замыкаетс  лишь по нему, то величина возникающей электромагнитной силы недоста точна дл  замыкани  магнитоуправл е- мого контакта.

В рабочзм состо нии, т.ес при наличии радиальных R и осевых Q сил, воздушный зазор между элементами магнитопровода 22 и 24 уменьшаетс , магнитный поток пол  посто нного магнита 18, замыкающийс  через контактные сердечники герконз 9,, резко возрастает и возникающа  электромагнитна  сила  вл етс  достаточной дл  преодо- тени  механической силы упругости контактных сердечников, т„е0 дл  замыкани  контакта электрической цепи системы управлени  роботом дл  его остановки.

Следует отметить, что благодар  наличию  г-но выраженных магнитных полюсных наконечников, а именно элементов 17 и 22, градиент магнитного пол  в зазоре между шайбой магнитопровода 24 и магнитным полюсным наконечником 22 значительно выше, чем градиент магнитного пол  рассе ни  Ф кольцевого магнита 18, В св зи с этим малые перемещени  шайбы магкито- провода в области магнитного -полюсного наконечника 22 привод т к резкому изменению магнитного потока, . проход щего по контактным сердечникам геркона 9 и следовательно, к мгновенному размыканию-замыканию маг- нктоуправл емого контакта, что уменьшает дифференциал хода управл ющего элемента,

С целью компенсации разброса магнитных характеристик геометрических параметров элементов магнитопровода , посто нного магнита и геркона в устройстве предусмотрена возможность регулировки посредством гайки-

заглушки 23 и пружинной шайбы 19. При вращении гайки-заглушки 23 (например , при закручивании) элементы 22,21 и 20 перемещаютс  в осевом

направлении, деформиру  при этом шайбу 19. При этом воздушные зазоры в цепи магнитопровода между элементами и 20, а также между элементами 22 и 24 уменьшаютс 0

Кроме того, происходит увеличение площади контакта между поверхностью упругой регулирующей шайбы 19 и поверхност ми посто нного магнита 18 и кольцевого магнитолровода 2.0, и следовательно, уменьшение сопротивлени  магнитног-у потоку,, проход щему чгрез пружинную шайбу 19а

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  защиты робота, состо щее из двух частей - неподзиж- кой, содержащей корпус с расположен-ным в нем концевым выключателем, и подвижной, установленной в корпусе с возможностью взаимодействи  с концевым выключателем, отличаю- щ е з с   тем, что, с. целью повыше-

   нч  надежности за счет исключени  механического взаимодействи  между подвижной и неподвижной част ми, подвижна  часть выполнена в виде гофрированной мембраны, держател  с центральным нэзом, установленного на этой мембране, и насадкк, расположенной на держателе, при этом мембрана закреплена в корпусе неподвижной части, а концевой выключатель выполнен в виде геркона, один конец которого установлен в пазу держател , магнитопоовоцной шайбы, закрепленной на другом конце геркона, н магнитной скс-ьемы, состо щей из двух

   частей, охватывающих геркон и подпружиненных одна к другой з осевом направлении , при этом одна часть магнитной системы жестко св зана с корпусом, а друга  установлена в корпусе с

   возможностью регулировочного переме- щени .

   Фае. 2