SU925625A1 - Захват руки промышленного робота - Google Patents

Description

Изобретение относится к области автоматизации листовой штамповки с использованием промышленных роботов.

Известен захват руки промышленного робота, содержащий закрепленный ⁵ ria корпусе руки механизм вертикального перемещения, связанный с ним узел захвата заготовки и цилиндр привода^).

Недостатком захвата является смещение точки захвата объекта элементом’® захвата при изменении высоты пачки листовых заготовок или высоты отштампованной детали. Это связано с тем, что подъем и опускание корпуса захвата осуществляется за счёт пово- ¹⁵ рота параллелограммного механизма, взаимодействующего с поворотными рычагами привода захвата.

Так как поворот происходит по _м дуге окружности, расстояние точки захвата объекта от центра вращения руки робота изменяется с изменением^ например, высоты пачки листовых за2 готовок по мере их расходования во · время штамповки. Это требует дополнительной коррекции в момент укладки заготовки на штамп. Кроме того, известный захват имеет сравнительно большие вертикальные габариты, что затрудняет свободное манипулирование руки робота в ограниченном пространстве.

Целью изобретения,является повышение надежности и сокращение габаритов захвата.

Поставленная цель достигается тем, что в захвате промышленного робота, содержащем закрепленный на корпусе руки механизм вертикального перемещения, связанный с ним узел захвата заготовки и цилиндр привода, механизм вертикального перемещения выполнен в виде шарнирно связанных с шатунами дезаксиальных кривошипных механизмов, кривошипы которых закреплены шарнирно на корпусе захвата и кинематически связаны один с з 925625 4 другим посредством зубчатой пере- ; .дачи. Узел захвата заготовки шарнирно закреплен на концах шатунов, а кривошип одного из механизмов механически связан со штоком цилиндра $ привода.

Дезаксиальные кривошипные механизмы выполнены с отношением длины кривошипа к длине шатуна 0,8-1,0 и отношением величины эксцентрисите- ю τά механизма к радиусу кривошипа 0,35-0,75.

Захват снабжен закрепленной с возможностью поворота на корпусе захвата приводной защелкой, взаимо- ,5 действующей с зубьями рейки, смонтированной на штоке цилиндра привода захвата.

На чертеже представлена схема предложенного захвата. _Μ

Он содержит электромагнитный элемент 1 захвата, кривошипные механизмы 2 и 3, зубчатые секторы 4 и 5, шток 6 привода захвата руки робота, пружину 7, защелку 8, тягу ₂₅ 9, электромагнитный привод 10 защелки, корпус 11 и рейку 12.

Предложенный захват работает следующим образом.

При подаче воздуха в штоковую ₃₀ или поршневую полость привод^ захвата шток 6 перемещается вправо или влево, взаимодействует с кривошипом механизма 2 и поворачивает его. При повороте кривошипа поворачивается также зубчатый сектор 4, закреплен- ³⁵ ный на кривошипе. Зубчатый сектор 4 в зацеплении с зубчатым сектором 5, закрепленным на кривошипе механизма 3, который также поворачивается, одновременно кривошипом механизма 2. Поворот кривошипов механизмов 2 и 3 вызывает вертикальнее возвратно-поступательные перемещения шатунов механизмов 2 и 3 и шарнирно с ними связанного элемента 1 осуществляющего захват заготовки.

Кинематическая связь кривошипных механизмов 2 и 3 посредством зубчатых секторов 4 и 5 обеспечивает синхронный поворот кривошипов и строго ⁵⁰ вертикальные возвратно-поступательные перемещения шатунов механизмов и, следовательно,, вертикальное без перекосов и смещений от вертикальной оси перемещение элемента 1, ⁵⁵

Кривошипные механизмы 2 и 3 выполнены дезаксиальными с отношением длины кривошипа к длине шатуна

R λ =j- = (0,8-1) и отношением эксценТрйситета (е) к радиусу кривошипа К=|=(0,35-0,75). Это позволяет получить значительные вертикальные перемещения электромагнитного элемента 1, закрепленного на шатунах, при сравнительно небольших вертикальных габаритах захвата, когда кривошипы находятся в горизонтальном положении (исходное положение).

Вертикальное перемещение элемента

I благодаря дезаксиальному выполне- нию кривошипных механизмов при выбранных соотношениях λ и К увеличивается по сравнению с выполнением кривошипных механизмов центральными в 1,5-

2,5 раза. '

Для регулирования вертикальных· перемещений элемента 1 на штоке 6 закреплена рейка 12, с зубьями кото-, рой взаимодействует закрепленная на корпусе 11 захвата с возможностью поворота защелка 8 посредством тяги 9 от привода 10 (например, электромагнитного). По сигналу, подаваемому от системы управления роботом на привод 10, он поворачивает защелку 8, которая входит во впадину соответствующего зуба рейки 12. Это ограничивает ход штока привода захвата и, следовательно, угол поворота кривошипов и вертикальное перемещение шатунов механизмов 2 и 3. Для компенсации веса элемента 1 предусмотрена пружина 7, закрепленная одним концом на корпусе

II захвата, а другим на кривошипе механизма 2.

В предложенном захвате, используемом для транспортировки заготовок и о тштамповочных изделий в автоматизированных штамповочных комплексах, по сравнению с известными захватами уменьшены вертикальные габариты, что увеличивает манипуляционные возт можности робота в стесненном межштамповом пространстве’; повышена точность захвата, так как не происходит смещения точки захвата с изменением высоты листовых заготовок или высоты отштампованного изделия. Кроме того, функциональные возможности робота расширены, так как значительно увеличиваются вертикальные перемещения элемента захвата.

Claims (3)

1. Изобретение относитс  к области автоматизации листовой штамповки с использованием промышленных роботов . Известен захват руки промышленного робота, содержащий закрепленный г4а корпусе руки механизм вертикально го перемещени , св занный с ним узел захвата заготовки и цилиндр приводаП Недостатком захвата  вл етс  смещение точки захвата объекта элементо захвата при изменении высоты пачки листовых заготовок или высоты отштампованной детали. Это св зано с тем, что подъем и опускание корпуса захвата осуществл етс  за счёт поворота параллелограммного механизма, взаимодействующего с поворотными рычагами привода захвата. Так как поворот происходит по дуге окружности, рассто ние точки захвата объекта от центра вращени  руки робор а измен етс  с изменением например, высоты пачки листовых заготовок по мере их расходовани  во врем  штамповки. Это требует дополнительной коррекции в момент укладки заготовки на штамп. Кроме того, известный захват имеет сравнительно большие вертикальные габариты, что затрудн ет свободное манипулирование руки робота в ограниченном пространстве . Целью изобретени , вл етс  повышение надежности и сокращение габаритов захвата. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в захвате пpoмыuJлeннoгo робота, содержащем закрепленный на корпусе руки механизм вертикального перемещени , св занный с ним узел захвата заготовки и цилиндр привода, механизм вертикального перемещени  выполнен в виде шарНИРно св занных с шатунами дезаксиальных кривоыипных механизмов, кривошипы которых закреплены шарнирно на корпусе захвата и кинематически св заны один с 3 другим посредством зубчатой пере .дачи. Узел захвата заготовки шариирно закреплен на концах шатунов, а кривошип одного из механизмов ме ханически св зан со штоком цилиндра привода, Дезаксиальные кривошипные механизмы выполнены с отношением длины кривошипа к длине шатуна 0,8-1,0 и отношением величины эксцентрисите те механизма к радиусу кривошипа 0,35-0,75. Захват снабжен закрепленной с возможностью поворота на корпусе захвата приводной защелкой, взаимодействующей с зубь ми рейки, смонти розанной на штоке цилиндра привода захвата. . На чертеже представлена схема предложенного захвата. Он содержит электромагнитный эле мент 1 захвата, кривошипные механизмы 2 и 3, зубчатые секторы k и 5, шток 6 привода захвата руки робота, пружину 7, защелку 8, т гу 9, электромагнитный привод 10 защелки , корпус 11 и рейку 12. Предложенный захват работает следующим образом. При подаче воздуха в штоковую или поршневую полость приводи захвата шток 6 перемещаетс  вправо или . влево, взаимодействует с кривошипом механизма 2 и поворачивает его. При повороте кривошипа поворачиваетс  также зубчатый сектор А, закрепленный на кривошипе. Зубчатый сектор k в зацеплении с зубчатым сектором 5, закрепленным на кривошипе механизма 3 который также поворачивает с , одновременно кривошипом механизма 2. Поворот кривошипов механизмов 2 и 3 вызывает вертикальною возвратно поступательные перемещени шатунов механизмов 2 и 3 и шарнирно с ними св занного элемента 1 осуществл ющего захват заготовки. Кинематическа  св зь кривошипных механн мов 2 и 3 посредством зубчатых секторов 4 и 5 обеспечивает син хронный поворот кривошипов и строго вертикальные возвратно-поступательные перемещени  шатунов механизмов и, следовательно,, вертикальное без перекосов и смещений от вертикальной оси перемещение элемента 1, Кривошипные механизмы 2 и 3 выпо нены дезаксиальными с отношением длины кривошипа к длине шатуна 5 (0,0-1) и отношением эксцентриситета (е) к радиусу кривошипа (0,35-0,75). Это позвол ет получить значительные вертикальные перемещени  электромагнитного элемента 1, закрепленного на шатунах, при сравнительно небольших вертикальных габаритах захвата, когда кривошипы наход тс  в горизонтальном положении (исходное положение). Вертикальное перемещение элемента Iблагодар  Дезаксиальному выполнению кривошипных механизмов при выбДанных соотношени х X иК увеличиваетс  по сравнению с выполнением кривошипных механизмов центральными в 1,52 ,5 раза. Дл  регулировани  вертикальных перемещений элемента 1 на штоке 6 закреплена рейка 12, с зубь ми кото-, рой взаимодействует закрепленна  на корпусе 11 захвата с возможностью поворота защелка 8 посредством т ги 9 от привода 10 (например, электромагнитного ). По сигналу, подаваемому от системы управлени  роботом на привод 10, он поворачивает защелку 8, котора  входит во впадину соответствующего зуба рейки 12. Это ограничивает ход штока привода захвата и, следовательно , угол поворота кривошипов и вертикальное перемещение шатунов механизмов 2 и 3. Дл  компенсации веса элемента 1 предусмотр ена пружина 7, закрепленна  одним концом на корпусе IIзахвата, а другим на кривошипе механизма 2. В предложенном захвате, используемом дл  транспортировки заготовок и отштамповочных изделий в автоматизированных штамповочных комплексах, по сравнению с известными захватами уменьшены вертикальные габариты, что увеличивает манупул ционные возг можности робота в стесненном межштамповом пространстве-; повышена точность захвата, так как не происходит смещени  точки захвата с изменением высоты листовых заготовок или высоты отштампованного издели . Кроме того, функциональные возможности робота расширены, так как значительно увеличиваютс  вертикальные перемещени  элемента захвата. Формула изобретени  1. Захват руки промышленного робота ,, содержащий закрепленный на корпусе руки механизм вертикального 1еремещени , св занный с ним узел захвата заготовки и цилиндр привода, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и сокращени  габаритов, механизм вертикального перемещени  выполнен в виде шарнирно св занных с шатунами двух дезаксиальных кривошипных механизмов , кривошипы которых закреплены шарнирно на корпусе захвата и кинема тически св заны один с другим посред ством зубчатой передачи, при этом узел захвата заготовки шарнирно закреплен на концах шатунов, а кривошип одного из механизмов механически св  зан со штоком цилиндра привода.
2. 2. Захват по пЛ, о т л и ч а ю9 6 щ и и с   тем, что дезаксиальные кривошипные механизмы выполнены с отног шением длины кривошипа к длине шатуна , 0,8-1,1 и отношением величины эксцентриситета механизма к радиусу кривошипа 0,35-0,75.
3. 3. Захват поп.1,отлимающ и и с   тем, что он снабжен закрепленной с возможностью поворота на корпусе захвата приводной защепкой , взаимодействующей с зубь ми рейки, смонтированной на штоке цилиндра привода захвата. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР пЬ за вке № 2862782/25-27, кл. В 25 J 15/00, 01.01.80.

   //