Головка манипулятора

 

1. ГОЛОВКА МАНИПУЛЯТОРА, содержащая электромагнитный вибратор, якорь которого связан с рукой манипулятора через упругие элементы, и захватные рычаги с приводо.м,и отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет осуществления свинчивания резьбовых изделий, она снабжена муфтой, установленной внутри якоря вибратора , и связанными между собой шлицевым соединением, втулкой и инструментом, при этом втулка установлена внутри муфты, а инструмент и втулка связаны с якорем упругими элементами. 2. Головка по п. 1, отличающаяся тем, что муфта выполнена в виде пьезокерамического кольца.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1085807

3(5У В 25 J 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ДBTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

l1O ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (211 3564620/25-08 (22) 26.01.83 (46) 15.04.84. Бюл. ¹ 14 (72) В. Н. Давыгора и В. К. Фролов (71) Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (53) 621.229.72 (088.8) (56). 1. Авторское свидетельство СССР № 770790, кл. В 25 J 15/00, 1979 (прототип). (54) (57) 1. ГОЛОВКА МАНИПУЛЯТОРА, содержащая электромагнитный вибратор, якорь которого связан с рукой манипуляторг через упругие элементы, и захватные рычаги с приводом,и отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет осуществления свинчивания резьбовых изделий, она снабжена муфтой, установленной внутри якоря вибратора, и связанными между собой шлицевым соединением, втулкой и инструментом, при этом втулка установлена внутри муфты, а инструмент и втулка связаны с якорем упругими элементами.

2. Головка по и. 1, отличающаяся тем, что муфта выполнена в виде пьезокерамического кольца.

1085807

25

40

Изобретение относится к Ia!j!«I!Oc i роению и приборостроению, а именно к конс-. рукциям манипуляторов и промышленных роботов, и может быть применено при автоматизации технологически.х процессов сборки резьбовых соединений, а также для у.ловой ориентации шлицевых и (ппо(!Очныx;I( талей при их сборке.

Известна головка схвата промышлснпого робота, содержащая электромагнитное устройство, упругие подвески и захватные рычаги с их приводомс11.

Однако конструкция известной головки не позволяет осуществить свинчивание резьбовых изделий. поскольку возвратно-пост,— пательные вра!цательные движения в извес."ной конструкции не 10 I быпгь преобряз» ваны B дискретные вращательные дви)кеHHH в одну или другую сторону Б зависимости от направления свинчивания.

Целью изобретения является рас(пирение технологических возможностей головки прн выполнении сборочных операций, Б *,астности операций свинчивания при л!Обом (и«лс витков резьбы.

Поставленная цель достигается тем, !то головка манипулятора, содержащая элек-.ромагнитный вибратор, якорь которого c»513?I:1 с рукой мани Ióëÿòîðà через упругие эле менты, и захватные рычаги с приз»дом, снабжена муфтой, устяновлеIII!OII Iiну-.ри

53KOP5I, H «БЯЗЯННЫМ(1 .1(. ?K, (V .(Оой, П 3(: >Чмер, шлицевым с»ели ::cnaем, !)т 5!Кoи и и!струментом, при этом !31, !Kd ) ст(1!!о )леня внутри муфты, я инструмент и I3".)Xtêa «вязаны с якорем упругими >лемсitT;Iì?l,:idnpaмер Ни!(»вымя пpужинями сжатия.

Y P0М(. ТОГО. Х! чф: 3 БЫПО tint -I B ВИДЕ пьезокерамического ко.! ь (я.

На фиг. 1 сxåxI37II !c«KH Ilðå.(«)явлен, предлягЯе(5(яя О. !Овкя. Обц:,НГ! н!1,(с -ясти:—

HblM разрезом; На фиг. 2;>;33p(: A А (!я фиГ. 1; на фиГ. 3 - 5 . Бзя iver»! Io.!Ож(н e частей i o.7»Яки (без приво;(я) соответ«! Бс;I Ho !3 !3чя, lc. п «(редине и в конце,(икла !ii)it ряб»!(с i!pa выми резьбами; nal фиг. 6 — нид Б на фиli ... 3, на фиг. 7 — вH;(Б il; фиг. 4; -ia фи. 8

BHQ Г на фи . 5: Ha (.)и " . I 1333,! >I II»« полс)жение частей го. !Овк ! <:::. з?!х!35(!1!»!х

РЫЧЯ ГО(3 И ИX I PHIH) j 3 ) « > 1;(i (i BÐI: t Бг Ячале, в середине и B ко ill« .;Пкля lip:t dботе с левыми резьба.,>и и; (1)(tl . 2 ниl на фиг. 9; на фиг.,3 — BH! . !!я ф .:. 10: на фиг. 14 — вид,>1< ня (:.):;.. 11

Головка содержит э ектр() м (1 гн и I, и,;— мо и к31ушкя которОГО непo. jви>Kno:3 IK(>BI: лены на руке 2 манипуляторы.;". Нор» 3 выполнен по 1ым. Бн >три нс 1;) п0 11«1!.еня ((13 фта 4, выполненная в виде пьезокерямиче«(о го кольца, и оп связан с рукой 2 манипу.!5Iтора упругими подвесками 5, жесткость K. .> торых регулируется зажимами 0 и которь« установлены под углом к .(ей«твию сил .". Kтром агнита. 113 пьезокеря ми-!««ком кол: ii« имеo-.«Н электро,(ы (не показаны) для подачи:!3 пcl о переменного электрического ня:l ряже((и5! .. x4ú êиненя к якорю пружиной 8.

Втулка 7 свя33:!а с няходяп(имся в:!утри ее завин:!Ивяю!цим инструментом 9 шлицевым с»с,l,ип(ч(и(м 10, которое дает возможность !

37,5!кс .!0("гупатес!ь(!о переме:Пять«я отн»«1:тел;il» инсгр, мента 9. 1ружина 1l сжатия поджимае-. инструмент к завинчиваемой <е али 12. Б руке 2 мачипулятора зякре(!.(е(ы захва Ные рычаги 13, привод коIopbIx вы!юлнен например, в виде пневмоци.!((ндря 1- : с конусом 15. Оси 1(> рычагов 13 мо! ут åðc ilci((3Tься по паза м 17. Рычаги

13 «Бязя:!ы (рмкой 2 манипхлятопя I:,>v?KH.:;-; iи !8 и 9 113 захват:(ых рычагах 13 укреплены губки 20 с самоцентрирующимися э.;cìc!t! Ями 21, Iозволяюlцими использовать и;.(OBK, для (пирокой номенклатуры детялеи 12. Деталь 12 зажата между четырьмя роликамH 22, чго дает возможность еи совершат-, винтовое движение при свин 1.! (3 3 Н И (1 ол»вкя !)Яботяет следующим образом.

В исходно v! положении рука 2 манипулят»ра IIaxo;(HTc5t на загрузочной позиции. .=-)Лектро((!Ягнят 1, муфта 3 и пне(3моцилиндп

l4 отклк>чсны, губки 20 разведены. После

:!oi », и. li ния;!етя;!и 12 B 3330p x!B>K3, y роликами 22 HÎ ко v.aíäc управляк>щег0 ус-.-!

)О!!«1БЯ Н(показано) (I!I»Bvot(H.7индр )4 ((!)и пом»п(и к»ну«я 5 и!)О !зво, ит . dу(!кс! пие: ><)ок 20 на детали 12, . Осле !его !3»лс*д«т 3(» и!ро„олжающе(о«я:!ереме!ценки ко:! ся 15 npoHcxoi ит движение осей рычаг ;.

3 по t:(Iaaì 17. ч i 0 позволяе-:. Бве«1И,.:е

1 3 (Ь I ., -) . KOH! 3 К1 «ИHCT!), >1ен () I;), Сжя 3

IIt;3 Я<И! !!

1»;л(чс",)е. ;сдя руки 2 манипуляторы на гкх;H!((IK, сборки при свинчивании деталей с

np3f30H резьбой управляющее устройствс no,i3((и;льсирук>!цее синхронизированное напряжc:ièc 3;! муфту 4 и;лектромагнит 1. ! lpi! этом 30 время сраба1ывания электро,i3гни я . якорь 3 переме!цается в направлении <п (ста,.и 12, сжимая упругие подвески

;) . p!! э!См зя (!е l поздве«»K происходит ! ;чорог яко!)я « .(уфтой 4 па определенный

xI ».l. I < „) 7орый зависит 07 жест OCTH подве. » K l) I; Р Е(, . 1 И P X Е1?«Я 3 Я Ж 51 М Я М И (), Г10СЛ Е Ч Еc:);)к, I!(;-:(I(l 5I м 3 фтя, 4, схватывая 31 млK> 7. .13 . 3р(xtн Огп кян,я электромяГнитя 1 под .I<й«гБ !Нм подвесок 5 якорь 3 возвращается

i3 и(х» (:io(- (н)ложение, поворачивая зажа1;ю Б! Лку 7 и связанные с ней инструмен(9 и де "doü 2, после чего»тключастся мх фта 4 ,1алcc:(пкл работы электромагнита и

XlX (()-. Ь 1 ll»13TOp HCTCH.

ПО нстечениa Бремени, достаточно! о для зявин !ИБЯ 3(>я,!чтя 1Н 12 I! сопряженное с

1 ей 1(77» (:.I(IioK333110) I!d двя-1РН Би I êa, упр(!!3,!5I;OII(cc .«тройств» ()гклк)чает пневмо1085807 цилиндр 14, и под действием пружин 18 и

19 губки 20 занимают исходное положение.

Датчик обратной связи (не показан), связанный с инструментом 9 и реагирующий на его угловое перемещение при каждом цикле, дает команду управляющему устройству на отключение электромагнита 1 и муфты 4, если в течение трех циклов их работы не произошел поворот инструмента 9. Это говорит о том, что резьба завинчена.

Рука манипулятора возвращается в исходное положение, и цикл работы головки повторяется.

При свинчивании деталей с левой резьбой после перехода руки 2 манипулятора на позицию сборки управляющее устройство включает пульсирующее напряжение на

15 муфту 4 и электромагнит 1, синхронизированные таким образом, что за время срабатывания электромагнита 1 муфта 4, включившись в начале цикла, зажимает втулку 7 и перемещает ее в направлении от детали 12, причем инструмент 9 остается в контакте с деталью 12 благодаря действию пружины 11.

При этом за счет подвесок 5 происходит поворот якоря 3 и связанных с ним инструмента 9 и детали 12 на некоторый угол. 3а время отпускания электромагнита 1 муфта 4, отключившись возвращается с якорем 3 в исходное положение.

Далее цикл работы повторяется.

Предлагаемое устройство может быть использовано в качестве элемента .модульной оснастки серийно выпускаемых промышленных роботов. Это позволяет расширить номенклатуру выполняемых с помощью промышленных роботов сборочных операций.

Если учесть к тому же, что с помощью свинчивания выполняется более половины всех видов соединений в приборах, и свинчивание является наиболее дорогостоящим видом закрепления, трудно поддающимся механизации, то использование подобных модулей позволяет расширить область распространения промышленных роботов и манипуляторов, а также комплексно выполнять операции стапелирования, соединения деталей и скрепления их свинчиванием.

ioesso

1085807 иг.

ВНИИПИ Заказ 2138/15 Тираж 1033 Подинсное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4