SU719865A1

SU719865A1 - Industrial robot

Info

Publication number: SU719865A1
Application number: SU782581323A
Authority: SU
Inventors: Петр Николаевич Белянин; Игорь Александрович Авсеевич; Борис Апиханович Гусалов; Владимир Николаевич Данилевский; Евгений Федорович Кузеев; Борис Шаевич Розин; Феликс Павлович Соколовский
Original assignee: Предприятиеп/Я М-5671
Priority date: 1978-01-24
Filing date: 1978-01-24
Publication date: 1980-03-05

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к промышленным роботам и манипуляторам, предназначенным для автоматизации технологических процессов, в частности, нанесения теплозащитного покрытия на крупногабаритные длинномерные конструкции.The invention relates to mechanical engineering, namely to industrial robots and manipulators designed to automate technological processes, in particular, applying a heat-protective coating to large-sized long structures.

Известен промышленный робот, предназначенный для автоматизации технологических процессов, в котором содержится механическая рука, вертикальное звено которой при помощи оси связано с подвижной платформой [11.A well-known industrial robot designed for automation of technological processes, which contains a mechanical arm, the vertical link of which is connected via an axis with a moving platform [11.

Недостатком указанного промышленного робота является то, что он обслуживает рабочую зону с небольшими размерами, которые ограничены в одном из направлений только ходом вертикального звена.The disadvantage of this industrial robot is that it serves the working area with small dimensions, which are limited in one direction only by the course of the vertical link.

Наиболее близким к предлагаемому является промышленный робот, содержащий механическую руку, вертикальное энеро которой при помощи оси связано \ с кар'еткой, соединенной своими направляющими с подвижной платформой [2].Closest to the proposed one is an industrial robot containing a mechanical arm, the vertical energy of which is connected via an axis to a carriage connected by its guides to a movable platform [2].

Недостатком этого робота является то, что рука и каретка имеют самостоятельные гидроприводы. При выдвижении руки в- продольном направлении на величину более наперед заданной в гидроэлектрическом выключателе растет давление, в результате чего замыкается электрическая цель управления движением каретки. Последняя перемещается в том же направлении, в котором первоначально двигалась рука, а рука перемешается несколько назад. Увеличенный размер рабочей зоны обеспечивается как собственным ходом руки, так и ходом карет, ки.The disadvantage of this robot is that the hand and the carriage have independent hydraulic drives. When the hand is extended in the longitudinal direction by an amount more than the one set in the hydroelectric switch, the pressure increases, as a result of which the electrical target for controlling the carriage movement closes. The latter moves in the same direction in which the arm originally moved, and the arm shifts somewhat backward. The increased size of the working area is ensured both by one’s own stroke of the hand, and the course of carriages, ki.

Совместное перемещение руки и каретки такого робота приводит к остановам и перебегам кисти, на которой устанавливается рабочий орган, в момёнт включения движения каретки, остановки и возвращения руки, т.е. заданная траекторияThe joint movement of the arm and carriage of such a robot leads to stops and overruns of the hand on which the working body is mounted, at the moment of switching on the movement of the carriage, stopping and returning the arm, i.e. given trajectory

719865 4 проходится рабочим органом с большой ошибкой.719865 4 is passed by the working body with a big mistake.

Эта ошибка нежелательна,.при окраске различных изделий и недопустима при нанесении теплозащитных покрытий, где на- ₅кладываются жесткие требования к толщинепокрытия. Кроме того в конструкции робота усложено управление этими двумя связанными движениями: используются три электрогидравлических распределите- 10 ля и гидроэлектрический выключатель, что снижает надежность работы.This error is undesirable .If the color of different products and is unacceptable when applied thermal barrier coatings, where HA ₅ imposes strict requirements for tolschinepokrytiya. In addition, the design of the robot makes it difficult to control these two related movements: three electro-hydraulic distributors and a hydroelectric switch are used, which reduces the reliability of operation.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей, упрощение конструкции, повышение надежности и 15 точности движения механический руки.The purpose of the invention is the expansion of technological capabilities, simplifying the design, increasing reliability and 15 accuracy of movement of a mechanical arm.

Цель достигается тем, что вертикальное звено снабжено зубчато - реечной передачей, зубчатое колесо котфой смонтировано на оси, связанной с кареткой, 20 а рейка закреплена на платформе.The goal is achieved by the fact that the vertical link is equipped with a gear-rack transmission, the cogwheel is mounted on an axis connected to the carriage, 20 and the rail is mounted on the platform.

На фиг. 1 изображен промышленный робот в разрезе .общий вид; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - промышленный робот в работе. 25In FIG. 1 shows a sectional view of an industrial robot. General view; in Fig.2 a section aa in Fig. 1; in FIG. 3 - industrial robot at work. 25

Промышленный робот 1 установлен на рельсах 2, вдоль которых он может перемещаться.Industrial robot 1 is mounted on rails 2, along which it can move.

На параллельных рельсах 3 на тележке 4 установлен отсек 5. Размеры ³⁰отсека могут быть такими, Что пре- _#.On parallel rails 3 on the trolley 4 is installed compartment 5. Dimensions ^{30 of the} compartment may be such that pre- _# .

вышают зону, в пределах которой опера- / тор, находящийся на полу, может обработать/ изделие вручную.The zone within which the operator / operator on the floor can process / the product manually is released.

Рука 6 робота 1 содержит горизон- 35 тальный -7 и вертикальный 8 шарнирно связанные рычаги.Arm 6 of robot 1 contains horizontal -7 horizontal -7 and vertical 8 pivotally connected levers.

На конце рычага 7 установлена шарнирно кисть 9, к которой крепится распылитель теплозащитной массы. Рычаг 8 ⁴⁰ шарнирно связан, с кареткой 10, которая может перемещаться в поперечном, нд> правлении. Платформа 11 снабжена колесами 12.A brush 9 is pivotally mounted at the end of the lever 7, to which the atomizer of the heat-shielding mass is attached. The lever 8 ^{40 is} pivotally connected to the carriage 10, which can be moved in a transverse direction. The platform 11 is equipped with wheels 12.

На подвижной каретке 10 шарнирно 45 установлен гидроцилйндр 13 поворота горизонтального рычага, шток которого соединен шарнирно с этим рычагом. Гидродилиндр 14 (их предусмотрено два) установлен на платформе 11, а. его шток 5° соединён с корпусом подвижной каретки 10. Гидроцилиндр поворота кисти (на чертеже не, обозначен) установлен между горизонтальным рычагом 7 и кистью 9. 55On the movable carriage 10 pivotally mounted 45 hydrocylinder 13 of rotation of the horizontal lever, the rod of which is pivotally connected to this lever. The hydraulic cylinder 14 (there are two of them) is installed on the platform 11, and. its 5 ° stem is connected to the body of the movable carriage 10. A brush rotation cylinder (not indicated in the drawing) is installed between the horizontal lever 7 and the brush 9. 55

Каретка 10 имеет ролики 15, охватывающие направляющие 16, Ось 17 соединяет вертикальный рычаг 8 руки с кареткой 10. Ось 17 имеет йа наружной поверхности шЛицы, которые входят в шлицевые отверстия вертикального рычага 8 и зубчатого сектора 18. Таким образом зубчатый сектор 18 установлен неподвижно относительно вертикального рычага 8. На оси 17 установлены подшипники 19, наружные, кольца которых посажены в корпус каретки 10. Зубчатый сектор 18 введен в зацепление с рейкой20. Рейка закреплена неподвижно на платформе 11.The carriage 10 has rollers 15, covering the guides 16, the axis 17 connects the vertical arm 8 of the hand with the carriage 10. The axis 17 has the outer surface of the grooves, which enter the spline holes of the vertical lever 8 and the gear sector 18. Thus, the gear sector 18 is fixedly mounted relative to vertical arm 8. On the axis 17 are mounted bearings 19, outer, rings of which are seated in the carriage body 10. The gear sector 18 is engaged with the rack 20. The rail is fixed motionless on the platform 11.

Робот 1 снабжен пультом ручного управления (на чертеже не обозначен), который используется при программировании робота методом обучения .The robot 1 is equipped with a manual control panel (not indicated in the drawing), which is used when programming the robot by the training method.

Промышленный робот работает следующим образом.Industrial robot works as follows.

В процессе программирования робот 1 перемещается по рельсам 2 вдоль неподвижного отсека 5с заданной скоростью. При этом оператор, который находится на платформе робота, с.помощью ручного пульта управляет тремя движениями: поворотом кисти 9, поворотом рычага 7 и перемещением каретки 10, т.е. управляет работой соответствующих трех цилиндров. При движении штока гидроцилиндра 14 каретка вместе с рычагом 8 перемещается в поперечном направлении.During programming, the robot 1 moves along the rails 2 along the fixed compartment 5c at a given speed. At the same time, the operator, who is on the platform of the robot, controls three movements with the help of a hand transmitter: turning the brush 9, turning the lever 7 and moving the carriage 10, i.e. controls the operation of the respective three cylinders. When the rod of the hydraulic cylinder 14 moves, the carriage together with the lever 8 moves in the transverse direction.

В следствие того, что сектор 18 находится в зацеплении с рейкой 20, при движении каретки сектор 18 поворачивается и вместе с ним поворачивается относительно каретки рычаг 8 руки.Due to the fact that the sector 18 is engaged with the rail 20, when the carriage moves, the sector 18 rotates and with it the arm 8 of the hand rotates relative to the carriage.

Следовательно, при работе гидроцилиндра 14 рычаг 8 участвует в двух зависимых движениях - переносном, вместе с кареткой, и относительном, поворачиваясь вокруг оси каретки.Consequently, when the hydraulic cylinder 14 is operating, the lever 8 participates in two dependent movements — portable, together with the carriage, and relative, turning around the axis of the carriage.

При управляемых движениях обеспечивают проведение распылителя по заданной траектории и нанесение покрытия на отсек по заданной схеме покрытия с обходом окон, платиков и пр. При этом движение распылителя при одновременном движении каретки и вертикального рычага руки будет происходить плавно, без остановок и перебегов.With controlled movements, the spray gun is guided along a predetermined path and the coating is applied to the compartment according to a predetermined coating pattern with bypassing windows, racks, etc. At the same time, the sprayer will move smoothly with simultaneous movement of the carriage and the vertical arm of the arm without stops and overruns.

Claims

1. Kuleshov V.S., Lakota N.A. Dynamics of manipulator control systems. M., Energie, 1971, p. 20, rice, B-7.

2, US Patent Ng 3,628,674, cl. 214-1, 1971.

0ut.4.

Fig.

Aa

eight

//////////////////////////////////////

FIG.