Схват промышленного робота

 

1. СХВАТ |ПРО№311ШЕИНОГО РОБОТА ,, содержащий привод, кррпус, кинематически -связаниые между собой посредством тел качения приводное и ведомое звенья, выполненные соответственно э виде цилиндрического стержня и соосно охватывающей его обоймы, а ., также губки и упругий элемент, о тличающийся тем,, что, с целью расширения зоны манипухшрования , .он снабжен водилом, жестко закрепленньмна одной из губок иустановленным подвижно в другой Губке, а приводное звено{подпружинено упругим элементом относительно корпуса и соединено с дополнительно введенньм приводом с возможностью перемацения относительно него. 2. Схват по n.i, о т л и ч а щ и и с я тем, что приводное звено выполнено в виде металлической упругой гильзы, заполненной упругой пластмассой и армированной металлическими стержня.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПЯЬЛИН (19) (И).

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.Ъ Ф д

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3344444/25-08 (22) 31.07 ° 81 (46), 07.04.83. Бюл. в 13 (72) Б.Я.Кейлин и D.Н.Бетхер (53) б 2-229. 72 (088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ю 638462, кл. Б 25 Х 15/02, 1978.

2; Авторское свидетельство СССР

Р 831613, кл, Б 25..7 15/02, 1981..(54)(57) 1. СХБАТ ПРОИИШЛЕННОГО РОБОТА, сбдержащий привод, корпус, кинематически связанные между собой посредством тел качения .приводное и ве-, -.дсиое звенья, выполненные соответст-: венно s виде цилиндрйческого стержня и соосно охватыванщей его обоймы, а также губки и упругий элемейт, о тличающийся тем,что, с целью расыирения зоны манипулирования, .он снабжен водилом, жестко закрепленньм- на .одной as губок и установленньм подвижно в другой Губке а приводное звено подпружинено упругим элементом относителъно корпуса и соединено с дополнительно введеннвм приводом поворота с воэможностъю перемецеиия относителъно него.

2. Схват по п.1, о т л н ч а юшийся тем, что приводное звено . выполнено B виде металлической упругой гильзы, заполненной упругой пластмассой и армированной металлическими стержняМи. е

1009758

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к промышленным роботам и манипуляторам, пред" назначенным для механизации и автоматизации технологических процессов.

Известен схват промышленного робота, содержащий губки, установленные на приводном и ведомом звеньях, выполненных в виде реек и кинематически связанных зубчатым колесом ) 1).

Недостатком такого схвата являет- 10 ся невысокая кинематическая точность относительного перемещения губок из-за наличия-зазоров в зубчато-реечной передаче и погрешностей изготовления зубчатых звеньев. 15

Наиболее близким к предЛагаемому является охват промышленного робота, содержащий корпус и кинематически связанные между собой приводное и ведомое звенья с жестко закрепленны- 20 ми на них губками, причем приводное звено выполнено в виде установленно«

ro в корпусе цилиндрического стержня, ведомое звено в виде охватывающей стер. жень обоймы, а кинематическая связь меж-25 ду приводным и ведомым звеньями осущест-. вляется посредством тел качения, установленных в сепараторе, жестко соеди ненном с корпусом (2 J.

Такой схват характеризуется высокой кинематической точностью отно- . сительного перемецения губок, однако его функциональные воэможности ограничиваются лишь захватом детали. ,1(ля компенсации износа контактиру< ющих поверхностей приводное звено в 35 этом схвате может быть выполнено в виде упругой цилиндрической гильзы.

В этом случае недостатком является сних<ение жесткости приводного звена.

Целью изобретения является расши- 40 рение зоны манипулирования.

Цель достигается тем, что схват промышленного робота, содержащий привод, корпус, кинематически связанные ме><ду собой посредством тел качения 45 приводное и ведомое звенья, выполненные соответственно.в виде цилиндри ческого стержня и соосно охватывающей его обоймы, а также губки и упругий элемент, снабх<ен водилом, х<естко закрепленным на одной из губок установленным подвижно в другой губке, а приводное. звено подпружинено упругим элементом относительно корпуса и < соедийено с дополнительно введенным приводом поворота с возможностью пе- 55 ремецения относительно него.

Приводное звено может быть. выполнено в виде металлической упругой гильзы заполненной упругой пластыасI сой и армированной металлическими . 60 стержнями.

На фиг.1 изображен схват промышленного робота, разрез; на фиг.2 — вид

A на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.l. 65

Схват. содержит корпус 1, стержень

2, установленный в этом корпусе с воэможностью перемецения относительно него, обойму 3 с размещенной на ней с воэможностью регулиров><и положения губкой 4, фиксируемой винтом

5, втулку 6, установленную на стержне 2 с возможностью регулировки положения и фиксацией винтом 7.

На втулке 6 установлена губка 8 с воэможностью пов орота от носитель но оси стержня 2 на подшипниках 9, которые фиксируются относительно этой втулки с помощью. стопорного кольца

10 и относительно губки 8 с помощью крышки 11. Между наружной поверхностью стержня 2 и внутренней поверхностью обоймы 3 размещены с натягсм шарики

12, заключенные в сепараторе 13,жестко соединенном с корпусом 1.

Поверхности стержня 2 и обоймы 3, контактирующие с шариками 12, выполнены в виде круговых цилиндров, что обеспечивает возможность их вращения относительно общей оси.

В отверстии губки 8 закреплено водило 14, которое сопрягается с отверстием губки .4 и имеет. воэможность перемещения. относительно нее в направлении смыкания (раскрытия.) губок.

В стержне 2 закреплен штифт 15, имекщий возможность поворота в угловом пазу корпуса 1 и опираки ийся через шайбу 16 на.упругий элемент 17, с помощью которого и,,регулировочного элемента 18 обеспечивается изменение усилия зах<атия детали 19. Стержень 2 соединен с приводом поворота, например, при помощи шлицев 20 и с приводом поступательного перемещения (на фигурах не показаны) .

Угол поворота задается, например, с помощью установленных на корпусе

1 с возможностью регулировки положения упоров 21.

Схват.. работает следующим образом.

При поступательном перемецении от привода, например силового цилиндра; стержень 2 взаимодействует с. шариками 12, .вызывая их вращение, что в

cacao очередь вызывает перемецение обоймы 3 вместе с губкой 4 в направлении, противополо>тном направлению перемещения стержня 2. При этом происходит смыкание (раскрытие) губок 4 и 8 и соответственно за><атие (освобождение) захватываемой детали 19.

Водило 14 закрепленное в губке

8,, при этом скользит в отверстии губки 4, не препятствуя .перемещению губок в направлении смыкания (разх<атия) .

В зависимости от размеров занимаемой детали губки 4 и 8 могут переставляться на обойме 3 и стержне 2 (губка 8 передвигается вместе с втулкой 6) с фиксацией их положения в направлении общей продольчой оси

1009758

3 стержня и обоймы с помощью Винтов 5 нения фиксации детали во время поворои 7. та.

При поступательном перемещении для компенсации износа контактируюстержень 2 посредством штифта 15 и щих поверхностей и обеспечения при шайбы.lб воздействует на элемент lf, этом повышенной по сравнению с иэвест

5 ным схватом.жесткости приводного звеусилие зажима .детали обратно про- íà IIocIIegHee может быть выполнено. в порционально силе сжатия упругого виде упругой металлической гильзы,, заполненной.эластичной пластмассой, При необходимости переориентации .напРимеР полиуретаном. УпРУгая гильза и етали в пространстве: 10 c наполнителем ДеформируетсЯ телами стержень 2, находящийся под дейст- качения при монтаже и Распружинивавием Осевого усилия приводится во leTca IIQ ..меРе износа контактирУюЩИХ вращение от привода поворота, напри- поверхностей, автоматически поДДержи. вая контакт тел качения с приводным мер силового цилиндра, соединенного со шлицами 20 стержя 2 с помощью 15

:и ведоьым звеньями. рейки. При вр щении стержень 2 взаи- Кали ие в гильзе упругого наполни;теля -yseamssaez жесткость приводно-. модействует с шариками 12, вызывая их вращение в плоскости, перпендику- :;ла аи качения и приводным и ведомым

ЛЯРНОй ПРОДОЛЬНОЙ OCH ЭТОГО СтЕРжин !звеньями,(что повышает нагру Оч

ПосколькУ оси вращения шариков 12 не-2О способност. схвата.

° .çBåíüÿìè что повышает нагрузочную подвижны относительно корпуса 1 которым..жестко соединен сепа ато 13 но корпуса, с Эффект повышения жесткости приводто вращение шариков п и взаимо ейстР .. о со Ливен сепаРатоР 13, .ного звена. может быть усилен арми-. ращ и шариков при взаимодейст- Рованием,пластмассового наполнителя вии их с обоймой вместе с жестко зак-..22 металлическими стержнями 23. р ней губкой 4 в направ- 25 Наличие в предлагаемом охвате ДОрепленной на ней губкой 4 в нап полнительной степени свободы (поворота губок) значительно расширяет его "

IlpH IIoBopoTe губка 4 воздействует . функциональные и технологические возIocPe cTBoM воДила 14 на гУбкУ 8-, можности по сравнению с известным

foToPaH благоДаРЯ этомУ поворачива- . схватом, позволяя не только зажимать

„этся на подшипниках 9 вокруг оси с помощью схвата деталь, но и.осу-. стержня 2 в направлении поворота губ- ществлять переориентацию ее в простки .4 на фиг.2 пунктиром. показано ранстве с высокой точностью благодапбложение губок после поворота). ря.использованию беээазорной.кинема-.

Таким образом,,при вращении от тической передачи. привода стержня 2 п оисхо ит р д р н 2 происходит синхрон-35 При использовании известно о ный поворот губок 4 и 8 вме рот губок 4 и 8 вместе, с эа- cxsaTa осуществить поворот детали жатой между ними деталью 19 в направ после ее зажатия можно лишь при ленни поворота обоймы ворота обоймы 3. Аналогично применении манипулятора, содержащего происходит поворот ГУбок в раскрытом механизм поворота кисти . положении. Угол поворота задается, 40 и этом случае привод кисти" например, установкой соответствующе.- . при повороте зажатой детали B npoго положения на корпусе l упоров 21, странстве должен перемещать суммар с которыми соприкасается в крайних ную массу кисти . °, всего схвата и положениях, например, водило 14. детали, что ухудшает динамические и

45 точностиые. показатели работы проВращающий момент От веса зажатой мышленного робота и увеличивает мощв губке детали уравновешивается мо- ность. привода, необходимую для поворотц ментом сил сцепления между шариками детали ° по сравнению с вариантом робота и приводным и ведомым звеньями. с предлагаемым схватом, у кОТорого

Осуществлять поворот губок с помо зажатие и повоРот Детали осущестэлЯщью известного схвата невозможно иэ ются при помощи. одной и той же входномо 50 эа того, что обе губки жестко закреп Ittea в состав.охвата.кинематической лены соответственно на приводном H Е ПЕРедачи и пРи.поваротЕ дЕтали вмесдомом звеньях. Те с ней в пространстве перемещаются только губки, масса которых незначи

Поскольку при повороте приводного 55 тельна. звена ведомое звено поворачивается Таким образом, применение,предла под действием шариков в противополож- гаемого схвата позволит использовать ном направлении, то и губки в извест- для манипулирования деталями при as ном схвате будут стремиться поворачи- томатизации технологических процесваться в противоположных направле- 60 сов более простые устройства, улучниях, что исключает воэможность сохра-. шить показатели их работы.

1009758 с

Х-1

Составитель A.Èèðÿåâà

Редактор З.Бородкина Техред Е.Харитончик КОРРектоР А ференц

Ю

Эаказ 2590/10 Тираж 1079 Поднисное

ВНИИПИ Гбсударственного комитета СССР ио делам изобретений и .открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r. . ужгород ул. Проектная, 4