SU1743857A1

SU1743857A1 - Sensitized clamping device

Info

Publication number: SU1743857A1
Application number: SU894766801A
Authority: SU
Inventors: Гриша Маратович Хачатрян
Original assignee: Г.М.Хачатр н
Priority date: 1989-12-11
Filing date: 1989-12-11
Publication date: 1992-06-30

Abstract

Использование: машиностроение, в захватных органах промышленных роботов. Сущность изобретени : устройство содержит корпус 1 с захватными рычагами 4, привод их перемещени , датчик размера детали. Привод перемещени рычагов выполнен в виде катушки 2 индуктивности и шарнирно закрепленных на рычагах сердечников 3. Рычаги 4 и сердечники 3 выполнены из ферромагнитного материала. Датчик размера детали выполнен в виде заполненной магнитным газом полости 7. Полость 7 образована торцовыми поверхност ми сердечников 3 и внутренней поверхностью катушки индуктивности. При подаче питани на катушку индуктивности происходит вт гивание сердечников 3 в полость 7. Магнитный газ вытесн етс из полости 7 и взаимодействует с чувствительным элементом датчика. Величина сигнала, поступающего с чувствительного элемента в систему управлени , зависит от степени давлени магнитного газа и характеризует размер захватываемой детали. 1 ил. Ё -- о vj J GJ 00 СЛ VJUse: engineering, in the gripping bodies of industrial robots. The essence of the invention: the device comprises a housing 1 with gripping levers 4, a drive for moving them, a detail size sensor. The drive for moving the levers is made in the form of an inductance coil 2 and cores 3 hinged on the arms. The levers 4 and the cores 3 are made of a ferromagnetic material. The size sensor of the part is made in the form of a cavity 7 filled with magnetic gas. The cavity 7 is formed by the end surfaces of the cores 3 and the inner surface of the inductor. When power is applied to the inductor, the cores 3 are pulled into the cavity 7. The magnetic gas is expelled from the cavity 7 and interacts with the sensing element of the sensor. The magnitude of the signal from the sensing element to the control system depends on the degree of pressure of the magnetic gas and characterizes the size of the piece to be captured. 1 il. YO - about vj J GJ 00 SL VJ

Description

Изобретение относитс к робототехнике и предназначено дл использовани в промышленных роботах дл манипулировани издели ми преимущественно из ферромагнитных материалов.The invention relates to robotics and is intended for use in industrial robots for manipulating articles made primarily of ferromagnetic materials.

Известно устройство, содержащее корпус с установленными на нем захватными рычагами из ферромагнитного материала, привод их перемещени и датчик размера детали, причем привод перемещени состоит из катушки индуктивности, установленной на корпусе между рычагами, и ферромагнитных сердечников, шарнирно закрепленных на каждом из захватных рычагов ,A device is known comprising a housing with gripping levers made of ferromagnetic material mounted thereon, a drive for moving them and a part size sensor, the moving drive consisting of an inductance mounted on the body between the levers and ferromagnetic cores hinged on each of the gripping levers,

Недостатком этого устройства вл ютс ограниченные технологические возможности из-за отсутстви возможности захвата деталей в широком диапазоне изменени их типоразмеров. Это обусловлено тем, что датчик размера детали, состо щий из магнитоупругого трансформатора и двух винтовых пружин, находитс в зазоре между ферромагнитными сердечниками внутри катушки индуктивности и вл етс преп тствием , ограничивающим ход сердечников и, следовательно, захватных рычагов в широком диапазоне. Этой приводит к тому, что известное захватное устройство обладает возможност ми захвата, а следовательно, и измерени размеров лишь ограниченной номенклатуры деталей, размеры которых могут измен тьс в узком диапазоне.The disadvantage of this device is limited technological capabilities due to the lack of possibility of capturing parts in a wide range of variation of their standard sizes. This is because the part size sensor, consisting of a magnetoelastic transformer and two coil springs, is in the gap between the ferromagnetic cores inside the inductor and is an obstacle limiting the course of the cores and, therefore, the gripping arms in a wide range. This leads to the fact that the known gripping device has the capabilities of gripping and, consequently, measuring the dimensions of only a limited range of parts, the dimensions of which can vary in a narrow range.

Целью изобретени вл етс расширение технологических возможностей.The aim of the invention is the expansion of technological capabilities.

Это достигаетс тем, что в очувствлен- ном захватном устройстве, содержащем корпус с установленными на нем захватными рычагами из ферромагнитного материала , привод их перемещени и датчик размера детали, причем привод перемещени состоит из катушки индуктивности, установленной на корпусе между рычагами, и ферромагнитных сердечников, шарнирно закрепленных на каждом из захватных рычагов , датчик размера детали выполнен в виде заполненной магнитным газом полости , образованной торцовыми поверхност - ми сердечников и внутренней поверхностью катушки индуктивности и св занной с датчиком давлени , расположенным на корпусе.This is achieved by the fact that in an sensitive gripping device comprising a body with gripping levers made of ferromagnetic material mounted thereon, a drive of their movement and a part size sensor, the moving drive consists of an inductance coil mounted on the body between the levers, and ferromagnetic cores, hinged on each of the gripping levers, the detail size sensor is made in the form of a cavity filled with magnetic gas, formed by the end surfaces of the cores and the inner surface connected to a pressure sensor located on the housing.

На чертеже показано очувствленное захватное устройство.The drawing shows the sensitive gripping device.

Устройство состоит из немагнитного корпуса 1, в котором установлена катушка 2 индуктивности с размещенными в ней ферромагнитными сердечниками 3, шарнирно соединенными с захватными рычагами 4, выполненными в виде коромысел, имеющихThe device consists of a non-magnetic body 1 in which a coil 2 of inductance is installed with ferromagnetic cores 3 placed in it, hinged to gripping levers 4, made in the form of rocker arms, having

губки 5 и установленных в корпусе 1 на ос х 6, и датчика размера детали (не показана), выполненного в виде заполненной магнитным газом (например, кислородом) герметизированной полости 7, образованной торцовыми поверхност ми сердечников 3 и внутренней поверхностью катушки 2 индуктивности и св занной посредством подвод щей трубки 8 с датчиком 9 давлени ,a sponge 5 installed in the housing 1 on the axis x 6, and a part size sensor (not shown) made in the form of a sealed cavity 7 filled with magnetic gas (for example oxygen) formed by the end surfaces of the cores 3 and the inner surface of the coil 2 and in by means of an inlet pipe 8 with a pressure sensor 9,

0 расположенным на корпусе 1.0 located on the housing 1.

Работа устройства осуществл етс следующим образом.The operation of the device is as follows.

При подаче на катушку 2 индуктивности посто нного напр жени происходит вт ги5 вание сердечников 3, которые сжимают магнитный газ в полости 7, привод его к взаимодействию через трубку 8 с чувствительным элементом датчика 9 давлени и одновременно поворачивают коромысла 4,When a constant voltage inductance is applied to the coil 2, the cores 3 are retracted, which compress the magnetic gas in the cavity 7, cause it to interact through the tube 8 with the sensitive element of the pressure sensor 9 and at the same time turn the rocker arms 4,

0 в результате чего губки 5 сближаютс и захватывают деталь. С датчика 9 давлени в систему управлени (не показана) поступает сигнал, величина которого зависит от степени давлени магнитного газа и характеризу5 ет размер участка детали, вз того захватным устройством. При сближении губок 5 (вплоть до взаимного касани ферромагнитных сердечников 3) избыточный сжатый магнитный газ вытесн етс из поло0 сти 7 и, если это позвол ет конструкци датчика 9, скапливаетс в полости датчика давлени (например, при использовании сильфонных датчиков). В противном случае подвод ща трубка 8 должна иметь участок с элементом, позвол ющим скапливать в себе избыточный сжатый магнитный газ. В качестве такого элемента могут быть применены различные камеры с упругими свойствами (например, сильфон или камера изAs a result, the jaws 5 approach each other and grip the part. From the pressure sensor 9, a control signal (not shown) receives a signal, the value of which depends on the degree of pressure of the magnetic gas and characterizes the size of the part area taken by the gripping device. As the jaws 5 approach (up to the mutual contact of the ferromagnetic cores 3), the excess compressed magnetic gas is displaced from the cavity 7 and, if the design of the sensor 9 allows, accumulates in the cavity of the pressure sensor (for example, using bellows sensors). Otherwise, the inlet tube 8 should have a section with an element that allows accumulating excess compressed magnetic gas. As such an element, various chambers with elastic properties (for example, a bellows or chamber made of

0 упругого эластичного материала).0 elastic elastic material).

При отключении питающего напр жени сжатый магнитный газ возвращает сердечники 3 и губки 5 в исходное положение. Дл предотвращени нарастани остаточ5 ной намагниченности на магнитных элементах устройства при последующем включении катушки 2 индуктивности пол рность включени мен ют на противоположную ,When the supply voltage is disconnected, the compressed magnetic gas returns the cores 3 and the sponge 5 to its original position. To prevent the increase of the residual magnetization on the magnetic elements of the device when the coil 2 of the inductance is subsequently turned on, the turn-on polarity is reversed,

0 За счет заполнени герметизированного зазора (полости 7) между сердечниками 3 внутри катушки 2 индуктивности магнитным газом достигаетс снижение магнитного сопротивлени на пути замыкани магнитного0 By filling the sealed gap (cavity 7) between the cores 3 inside the inductor 2 with magnetic gas, a decrease in the magnetic resistance in the path of the magnetic circuit is achieved.

5 потока, в результате чего обеспечиваетс увеличение усили зажима захвата.5, resulting in an increase in gripping force.

За счет установки датчика 9 давлени , выходной сигнал которого характеризует размер захваченной детали, на корпусе 1 обеспечиваетс максимальный диапазонBy installing a pressure sensor 9, the output of which characterizes the size of the captured part, a maximum range is provided on the housing 1.

хода (перемещени ) сердечников 3 внутри катушки 2 индуктивности, а следовательно, и зажимных губок 5. Это приводит к расширению технологических возможностей устройства за счет увеличени номенклатуры подлежащих захвату деталей по типоразмеру.the stroke (displacement) of the cores 3 inside the coil 2 of the inductance, and hence the clamping jaws 5. This leads to the expansion of the technological capabilities of the device by increasing the range of parts to be captured in size.

Предлагаемое изобретение позвол ет автоматически в процессе захвата и транспортировки промышленным роботом детали получить информацию о ее размере.The present invention allows automatically in the process of capture and transportation by an industrial robot of a part to obtain information about its size.

Технологические возможности промышленного робота расшир ютс , и он может выполнить функцию рассортировки деталей по размеру в широком диапазоне их изменений, что исключает потребности в переналадке, а также в дополнительных захватных устройствах, работающих в разных узких диапазонах изменени размеров подлежащих захвату деталей, и снижает его стоимость.The technological capabilities of an industrial robot are expanded, and it can perform the function of sorting parts by size in a wide range of their changes, which eliminates the need for readjustment, as well as additional gripping devices operating in different narrow ranges of size of parts to be captured, and reduces its cost. .

Claims

Invention Formula

A sensing gripping device comprising a housing with gripping levers of ferromagnetic material mounted thereon, a drive for moving them and a part-size sensor, the moving drive consisting of an inductor mounted on the hull between the levers and ferromagnetic cores hinged on each of the gripping levers, characterized in that, in order to expand technological capabilities, the size sensor of the part is made in the form of a cavity filled with magnetic gas, formed by end faces ited E cores and the inner surface of the coil and bonded to the pressure sensor disposed on the housing.