SU1724451A1 - Промышленный робот модульного типа - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к робототехнике, в частности к роботам модульного типа с ЧПУ, примен емым дл  механизации и автоматизации вспомогательных технологических операций . Цель изобретени  - расширение технологических возможностей путем увеличени  рабочей зоны робота. Наличие на поворотных звень х робота механизмов 7-9 ограничени  их углового перемещени , в которых использован промежуточный элемент между упором перемещаемого звена и упором, ограничивающим перемещение, обеспечивает беспреп тственный поворот звеньев на угол, превышающий 360°. 4 ил.

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к робототехнике, в частности к роботам модульного типа с ЧПУ, примен емым дл  механизации и автоматизации вспомогательных технологических операций.

Целью изобретени   вл етс  расширение технологических возможностей путем увеличени  рабочей зоны робота.

На фиг.1 изображен робот, общий вид; на фиг.2 - механизм ограничени  угла поворота выходного вала третьего модул  руки; на фиг.З - то же, второго модул ; на фиг,4 - то же, колонны.

Робот содержит основание 1. на котором смонтирована поворотна  колонна 2, несуща  трехзвенную руку 3, состо щую из последовательно соединенных модул  4 первого звена, модул  5 второго звена и модул  6 ротации (третье звено руки). При этом длина модул  4 первого звена больше суммы длин двух последующих модулей 5 и 6, т.е.

k 15 + 1б.

На модуле каждого предыдущего звена смонтирован привод углового перемещени  модул  каждого последующего звена руки. Так, на основании 1 смонтирован привод поворота руки 3, на модуле 4 первого звена которой смонтирован привод поворота второго звена 5, а на нем - привод поворота модул  6 ротации. Каждое из перечисленных звеньев содержит также и механизмы 7-9 ограничени  углового перемещени . Механизм ограничени  угловых перемещений руки 3 вместе с колонной 2 выполнен конструктивно в виде упора 10, установленного на подвижной колонне 2, взаимодействующего с промежуточным упором 11, размещенным в направл ющих 12, выполненных в основании 1 и расположенных в плоскости, перпендикул рной оси вращени  колонны 2. В крайних зонах направл ющих 12 закреплены регулируемые упоры 13 и 14, взаимодействующие с упором 11. Там же установлены и конечные выключатели 15 и 16, отключающие электропривод при подходе руки 3 с колонной 2 к заданной позиции посредством воздействи  упора 11 на соответствующий конечный выключатель 15 или 16.

Между упором 11 и основанием 1 смонтирован упругий возвратный элемент - пружина 17, предназначенна  дл  отвода упора 11 от выключателей 15 и 16. Механизм ограничени  углового перемещени  модул  6 третьего звена руки выполнен в виде ползуна 18, смонтированного в направл ющих 19, выполненных на модуле 5 второго звена и расположенных параллельно оси вращени  звена (модул ) 6. На этих направл ющих 19 закреплены регулируемые упоры 20 и 21, с которыми взаимодействует ползун 18. С валом 22 привода модул  6 св зан ходовой

винт 23, между витками которого расположен ползун 18. Последний из механизмов ограничени  угловых перемещений смонтирован на третьего звене - модуле 6 ротации и представл ет собой промежуточный упор,

0 расположенный на ползуне 24, установленном в направл ющих 25, расположенных в плоскости, перпендикул рной оси вращени  вала 26 (в данном случае это вал захватного устройства).

5 На направл ющих 25 закреплены регулируемые упоры 27 и 28, взаимодействующие с упором, с которым взаимодействует также упор 29, закрепленный на валу 26. С каждой стороны упора, между ним и корпу0 сом этого звена закреплены возвратные пружины 30 и 31, устанавливающие упор в его центральное положение относительно направл ющих 25, что соответствует положению устойчивого равновеси  системы пру5 жинЗОи31.

Устройство работает следующим образом.

При подаче сигнала по программе от устройства ЧПУ происходит при необходи0 мости относительное угловое перемещение всех звеньев робота. При достижении этими звень ми предельных (в угловом отношении ) положений срабатывают конечные выключатели , но при их отсутствии или при

5 работе без программных ограничений (в ручном режиме) вращение может продолжатьс  (при отсутствии механизмов ограничени ) вплоть до поломки какой-либо из систем робота. Срабатывание всех механиз0 мов ограничени  перемещени  происходит одинаково, поэтому этот процесс целесообразно рассмотреть на примере работы механизма ограничени  угла поворота выходного вала 26. Закрепленный на нем

5 упор 29 контактирует с упором ползуна 24 и перемещает его по направл ющим 25 до его контакта с одним из регулируемых упоров 27 или 28. Поскольку взаимодействие соответствующего подвижного элемента звена

0 (вала 26) с регулируемым упором осуществл етс  через дополнительное передаточное устройство (через его элемент - ползун 24), то к угловому перемещению вала 26 добавл етс  еще перемещение и ползуна 24, так

5 что общий ход последующего звена относительно предыдущего значительно увеличиваетс .

При обратном вращении последующего звена 26 (от регулируемого упора 27 или 28) ползун 24 следует за ним под действием

ружины 30 или 31 и останавливаетс  в ценральной зоне направл ющих 25 лишь в мо- мент достижени  этими пружинами положени  устойчивого равновеси . При совершении дальнейшего поворота вала 26 в данном направлении его упор 29 начинает контактировать с упором ползуна 24 с другой стороны и перемещает его соответственно к второму упору. Далее цикл повтор етс . Работа механизмов ограничени  углового перемещени  модул  каждого из других звеньев руки осуществл етс  аналогичным образом.

Таким образом, данна  конструкци  обеспечивает беспреп тственный поворот каждого из модулей на угол, превышающий 360°, при этом возможен проход двух крайних звеньев в их распр мленном состо нии в ту часть зоны обслуживани , котора  примыкает непосредственно к колонне 2, что позвол ет повысить коэффициент сервиса и сократить энергозатраты на совершение перемещений в этой зоне.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Промышленный робот модульного типа , содержащий установленную на основании колонну с приводом ее поворота, несущую руку, состо щую из трех последовательно соединенных модулей, в каждом из которых установлен привод поворота последующего модул  и механизмы ограничени  углов поворота колонны и модулей, о т- личающийс  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей путем увеличени  рабочей зоны робота, механизм ограничени  угла поворота колонны выполнены в виде двух упоров, установленных на основании, промежуточного упора, расположенного между основани- ем и колонной с возможностью поворота вок- 0 руг оси колонны, и упора, установленного на колонне с возможностью взаимодействи  с упорами, расположенными на основании через промежуточный упор, при этом механизм ограничени  угла поворота третьего 5 модул  относительной продольной оси второго модул  выполнен виде ходового винта, св занного с выходным валом второго модул , ползуна, установленного на направл ющей , закрепленной на корпусе этого 0 модул , и расположенного между витками резьбы ходового винта, и двух упоров, установленных на направл ющей, с возможностью взаимодействи  с ползуном, а механизм ограничени  угла поворота вы- 5 ходного вала третьего модул  выполнен в виде двух упоров, жестко св занных с корпусом этого модул , промежуточного упора, расположенного на ползуне, установленном на направл ющей, и упора, располо- 0 женного на выходном валу модул  с возможностью взаимодействи  с упорами корпуса через промежуточный упор.

   25.30 1ц.

   ,31

   28