SU872251A1 - Манипул тор - Google Patents

Description

. (54) МАНИПУЛЯТОР

I

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к манипул торам, и может быть использовано дл  механизации загрузочно-разгрузочных работ и межоперационных перемещений грузов.

Известно устройство, предназначенное дл  загрузочно-разгрузочных операций и межоперационных перемещений заготовок, представл ющее собой закрепленный к балке силовой пневмоцилиндр с порщнем, щтоком и распределительным золотником, выполненным в виде передвигающейс  по порщневому штоку силового пневмоцилиндра обоймы,  вл ющейс  руко ткой управлени  с выточкой дл  перепуска сжатого воздуха через канал в порщневом щтоке в рабочую полость силового цилиндра при подъеме золотника и груза и дл  выпуска сжатого воздуха из цилиндра при их опускании. Дл  удержани  золотника в среднем положении и остановки груза в промежуточном положении золотник в нижней части подпружинен 1.

Достоинством данного устройства  вл етс  простота и невысока  стоимость конструкции , а также возможность .использовани  устройства в услови х повыщенной взрывоопасности. Однако скорость подъема или опускани  груза задана скоростью заполнени  сжатым воздухом рабочей полости силового пневмоцилиндра и не может плавно измен тьс , вследствие чего устройство обладает очень низкой точностью останова груза, а система управлени  при помощи обоймы золотника обладает высокой чувствительностью , ив момент окончани  вертикального перемещени  груза возникают fQ автоколебани  груза и, как следствие, высокие динамические нагрузки.

известно также перегрузочное устройство , предназначенное дл  загрузочно-разгрузочных операций и межоперационного пере 5 мещени  заготовок, включающее манипул тор , содержащий привод, выполненный в виде силового цилиндра, порщневой шток которого выходит наружу, ограничивающие упоры и гидравлический амортизатор. Амортизатор представл ет собой заполненный

20 жидкостью герметичный цилиндр, расположенный параллельно силовому цилиндру. Внутри амортизирующего цилиндра расположен порщень с двум  противоположными

штоками равного диаметра. На наружном конце одного из штоков установлены регулируемые ограничители, предназначенные дл  регулировани  предела действи  амортизатора и манипул тора, в которые упираетс  специальна  т га, укрепленна  на поршневом штоке силового цилиндра. В цилиндре амортизатора имеетс  сквозной канал с установленным в нем клапаном, регулируюшим тормоз щий эффект амортизатора . Этот клапан управл етс  приводом, проход щим через второй шток амортизирующего цилиндра. Манипул тор захватывает груз и перемещает его от одной позиции к другой при помощи силового цилиндра. При подходе манипул тора к ограничивающим упорам скорость манипул тора гаситс  гидравлическим амортизатором 2.

Данное устройство обладает сравнительно простой и недорогой конструкцией, обеспечивает высокую точность останова груза и небольшие динамические нагрузки за счет действи  гидравлического амортизатора, а также может быть использовано в услови х повышенной взрывоопасности. Однако недостатком его  вл ютс  очень низкие технологические возможности, так как оно может перемещать груз только в две заранее заданные точки зоны обслуживани , обусловленные установкой регулируемых ограничителей . В услови х, когда требуетс  перемещение груза в различные точки зоны обслуживани , данное устройство практически неприменимо, так как потребуютс  очень частые переналадки ограничителей.

Цель изобретени  - расширение технологических возможностей мапинул тора путем регулировани  скорости перемещени  груза и его останова в любой точке зоны обслуживани .

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройстве, содержащем установленное на стойке опорно-поворотное устройство с закрепленной на нем рукой, представл ющей собой сбалансированную в горизонтальной плоскости щарнирно-рычажную систему, на конце которой установлена поворотна  головка с прикрепленным на ней схватом дл  захвата груза и руко ткой управлени , и привод вертикального перемещени  груза, привод вертикального перемещени  груза выполнен в виде пневмогидравлического цилиндра с краном управлени  в виде пневматического золотникового распределител  с регулируемым гидродросселем, и след щей замкнутой гидросистемы, св занной с руко ткой управлени  и краном.

На чертеже изображена кинематическа  пневмогидравлическа  схема предлагаемого манипул тора.

Манипул тор содержит установленное на основании опорно-поворотное устройство 1, закрепленную на нем руку 2, состо щую из каретки 3, с шарнирно закрепленными на ней и между собой рычагами 4-10,

образующими щарнирно-рычажную систему, уравновешивание которой осуществл етс  пружиной 11, взаимодействующей через т гу 12 с плечом рычага 10. На конце щарнирно-рычажной системы щарнирно установлен гидроцилиндр 13, на корпусе которого установлена поворотна  головка 14. Конец штока 15 гидроцилиндра 13 выполнен в виде рейки. Гидроцилиндр 13 трубопроводами 16 и 17 св зан с гидроцилиндром 18, образу  замкнутую след ющую гидросистему . Дл  восполнени  возможных утечек в замкнутой гидросистеме служит бачок 19 с обратными клапанами 20 и 21. В поворотной головке 14 установлена руко тка управлени  22, на оси которой жестко установлена

5 щестерн  23, взаимодействующа  со штоком рейкой 15. Шток-рейка 24 гидроцилиндра 18 взаимодействует с шестерней 25, жестко св занной с ручкой управлени  крана 26, состо щего из пневматического золотникового распределител  27 и жестко св занного

0 с ним гидродроссел  28. Пневмогидроцилиндр 29, щток которого взаимодействует с кареткой 3 руки 2, служит дл  вертикального перемещени  груза и трубопроводами 30 и 31 св зан с краном 26. Пневмогидропреобразователь 32 предназначен дл  преобразовани  давлени  сжатого воздуха в давление жидкости и также св зан трубопроводами 33 и 34 с краном управлени  26. Подвод сжатого воздуха к крану управлени  осуществл етс  по трубопроводу 35.

0 Вертикальное перемещение груза при работе манипул тора осуществл етс  следующим образом.

В среднем положении крана 26 штокова  полость пневмогидроцилиндра 29 и воздушна  полость пневмогидропреобразовател  32

трубопроводами 31 и 33 соединена с атмосферой , а гидродроссель 28 полностью закрыт. Таким образом, груз удерживаетс  на необходимой высоте. Дл  подъема или опускани  груза необходимо повернуть рукод  тку управлени  22. При повороте руко тки управлени  22, например, против часовой стрелки, щток-рейка 15 опускаетс , выдавлива  жидкость по трубопроводу 17 в щтоковую полость гидроцилиндра 18, а щтокрейка 24 перемещаетс  влево, поворачива 

5 посредством шестерни 25 кран 26 на угол, соответствующий углу поворота руко тки управлени  22 в зависимости от передаточного отношени  шестерен 22 и 25. При этом пневматический золотниковый распределитель 27 перемещаетс  влево, соедин   воз° душную полость пневмогидропреобразовател  32 с подводом сжатого воздуха, а штоковую полость пневмогидроцилиндра 29 с атмосферой. При дальнейшем повороте руко тки управлени  22 пропорционально углу

, ее поворота открываетс  гидродроссель 28, жидкость под давлением из гидравлической полости пневмогидропреобразовател  32 по трубопроводу 34 через гидродроссель 28

по трубопроводу 30 поступает в бесштоковую полость пневмогидроцилиндра 29, и груз начинает перемещатьс  вверх со скоростью, соответствующей величине открыти  гидродроссел  28.

При возврате руко тки управлени  22 в среднее положение гидродроссель 28 закрываетс , перекрыва  проход жидкости, а пневматический золотниковый распределитель 27 устанавливаетс  в среднее положение , и перемещаемый груз останавливаетс  в заданной точке зоны обслуживани . Опускание груза происходит, таким образом, поворотом руко тки управлени  22 в обратную сторону.

За счет того, что в предложенном манипул торе привод вертикального перемещени  груза выполнен в виде пневмогидравлического цилиндра с краном управлени , выполненным в виде пневматического золотникового распределител  с регулируемым гидродросселем, св занным с руко ткой управлени  и краном, он позвол ет измен ть скорость подъема или опускани  груза от нул  до заданной, что обеспечивает высокую точность останова груза в любой точке зоны обслуживани  и незначительные динамические нагрузки, сравнительно дешев и прост по конструкции и может быть использован в УСЛОВИЯХ повышенной взрывоопасности. Св занна  с руко ткой управлени  и краном замкнута  след ща  гидросистема не требует постороннего источника энергии, позвол ет расположить руко тку управлени  в любом, наиболее удобном дл  обслуживани  манипул тора месте, а кран, управл ющий пневмогидроцилиндром, разместить в непосредственной близости с ним, что до минимума укорачивает трубопроводы, уменьша  до минимума падение давлени  в них.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Манипул тор, содержащий установленное на стойке опорно-поворотное устройство

   с закрепленной на нем рукой, представл ющей собой сбалансированную в горизонтальной плоскости шарнирно-рычажную систему, на конце которой установлена поворотна  головка со схватом дл  захвата груза и

   .руко ткой управлени , а также привод вертикального перемещени  груза, отличающийс тем , что, с целью расширени  технологических возможностей путем регулировани  скорости перемещени  груза и его останова в любой точке зоны обслуживани , привод

   вертикального перемещени  груза выполнен в виде пневмогидравлического цилиндра с краном управлени  в виде пневматического золотникового распределител  с регулируемым гидродросселем, и замкнутой след щей гидросистемы, св занной с руко ткой управлени  и краном.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 148890, кл. В 66 F 1/08, 1952.
2. 2. Патент США № 4111311, кл. 214-24, опублик. 1978.