Манипулирующее устройство

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) в р онг,o

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3460303/25-08 (22) 01.07.82 (46) 23.05.84. Вюл. Р 19 (72) В.Н.Куковинец и Р.И.Абсалямов (71) Запорожский .ордена Октябрьскои

Революции и ордена Трудового Красно»

ro Знамени автомобильный завод

"Коммунар" (53) 62-229.72(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 510363, кл. В 25,Т 11/00, 1974 (прототип). (54)(57) 1. МАНИПУЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус, держатель и установленный на нем захват с их приводами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей при работе

З(51) В 25 J 11/00//В 23 Я 7/04 с деталями типа крестовин, оно снабжено механизмом предварительной ориентации детали, выполненным в виде каретки, размещенной в дополнительно введенных направляющих держателя, гибкого элемента и системы последовательно связанных и подпружиненных один относительно другого ориентирующего и приводного рычагов, при этом последний одним концом шарнирно связан с держателем и подпружинен относительно него,а другим — с ориентирукщим рычагом и с гибким элементом, другой конец которого закреплен на каретке.

2 Устройство по. и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что профиль ,ориентирующего рычага выполнен ,криволинейным.

1093537

Изобретение относится к роботостроению, в частности к исполнительной части манипулятора, предназначенного преимущественно для загрузки и выгрузки деталей типа крестовин в металлорежущие станки.

Изнестно манипулирующее устройство, содержащее корпус, держатель и устанонленный на нем захват с их приводами, которое используется в различных технологических процессах при обработке деталей типа тел вращения 1 3.

Недостатком известного устройства являются его узкие технологические возможности, связанные с тем, что 15 при работе с деталями сложной конфиг гурации, например с такими, как дета-, ли типа крстонин, не"обеспечивается их ориентирование по каким-либо осям н зависимости от особенностей 20 фо :мы, что усложняет манипуляции с такими деталями и их базирование.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей устройства за счет обеспечения работы с деталями типа крестовин.

Указанная цель достигается тем, что манипулирующее устройство, содержащее корпус, держатель и установленный на нем захват с их приводами, снабжено механизмом предварйтель- З0 ной ориентации детали, выполненным в виде каретки, размещенной в дополнительно введенных направляющих держателя, гибкого элемента и системы последовательно связанных и лодпружиненных один относительно друго-, го ориентирующего и приводного рычагов, при этом последний одним концом шарнирно связан с держателем и подпружинен относительно него, а 40 другим — с ориентирующим рычагом и с гибким элементом, другой конец которого закреплен на каретке.

Кроме того, профиль ориентирующего рычага выполнен кринолиней- 45 ным.

На фиг. 1 изображено манипулирующее устройство, общий вид; на фиг. 2 — то же, нид сверху; на фиг. 3 — разрез А-A на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг.1.

Манипулирующее устройство содержит держатель 1, подвижно установленный в корпусе 2 привода поворота с зубчатым колесом 3. На держателе

1 жестко укреплен цилиндр 4 привода схватов со штоком 5, поперечной осью б и вилкой 7, на которой смонтирован сухарь 8. На осях 9 и 10 расположены рычаги 11 и 12 механизма предварительной ориентации, подпру- 60 жиненные один относительно другого пружиной 13 и (оба ) относительно цилиндра 4 пружиной 14. На той же оси 10 установлены связанные между собой пружиной 15 захватные рычаги

16 и 17 схватов, в которых выполнены пазы 18 и 19. Держатель 1 снабжен упором 20 и датчиком 21, причем в упоре расположен щуп 22, подпружиненный пружинами 23 и 24. На держателе смонтированы направляющие

25, в которых размещена каретка 26 с закрепленными на ней упорами 27.

Каретка 26 связана с механизмом ориентации с помощью гибкого элемента 28, переброшенного, через ролик

29 и закрепленного одним концом на рычаге 11, а другим — на гайке 30 каретки. B корпусе 2 привода поворота расположены силовой 31 и управляющий 32 пненмоцилиндры. При этом шток 33 управляющего пненмоцилиндра имеет паз 34 и оканчивается упором

35, а шток 36 силоного пненмоцилиндра своей нижней частью находится н жесткой связи с зубчатой рейкой

37, проходящей через паз 34 и связанной с зубчатым колесом 3. Устройство предназначено для захвата и разворота детали 38 типа крестовины при установке очередной шейки детали необработанной поверхностью под инструмент при токарной или другой обработке укаэанных деталей на одном и том же станке. Так как после обработки, поверхности одной шейки крестовина, зажатая в патроне станка, останавливаеся н произвольном положении, а захват и разворот ее должен осуществляться в строго вертикальном положении плоскости, проходящей через оси шеек то перед захватом ее необходимо сориентировать по вертикали, что и выполняет механизм предварительной ориентации устройства.

Манипулирующее устройство работает следующим образом.

При движении устройства в сторону детали упоры 27 встречаются с шейками крестовины 38 и останавливаются.

При дальнейшем движении вперед происходит относительное перемещение упоров 27 совместно с кареткой

26 по направляющим 25 держателя 1.

При этом гибкий элемент 28, натягиваясь и деформируя пружину 14, поворачивает рычаг 11 вокруг оси 10.

Совместно с рычагом 11 поворачивается вокруг оси 9 и рычаг 12.

Если крестовина остановилась в положении а то рычаг 12 при движении устройства вперед встречает шейку крестовины своей поверхностью

Ь и, взаимодействуя этой поверхностью с шейкой, разворачивает последнюю против часовой стрелки, при этом каретка 26 натягивает гибкий элемент

28 и поворачивает рычаг 11 совместно с рычагом 12. Крестовина, разворачиваясь против часовой стрелки, вновь встречается уже противоположйой шейкой с поверхностью поворачи!

093537 нающегося с рычагом 11 рычага последний при этом заламывается внутрь. Далее крестовина встречается с упором 20, который и выравнивает ее в строго вертикальное положение.

Конструкция и траектория движения 5 рычагов 11 и 12 исключают встречу и нзаимодейстние торцов шеек крестовины с упором 20, что предотвращает заклининание и остановку устройства. Деталь может остановиться н по- 10 ложении а, т.е. свободные шейки находятся в горизонтальном или близком к нему положении. В этом случае, при движении устройства вперед и развороте рычага 11 вокруг оси 10, 5 рычаг 12, BcTpeTHBLUHcb с торцом шейки, начнет обкатываться своей поверхностью Ъ по торцу шейки, разворачивая последнюю вниз о часовой стрелке, до тех пор, пока крестовина не встретится . с. упором 20.

После того, как крестовина сориентирована по вертикали, осуществляется захват шеек исполнительного. органа. Команда поступает на цилиндр

4, шток 5 которого, перемещаясь

25 влево, дивгает ось 6 в пазах 18 и .

19. При этом пружина 15, разжимаясь, поворачивает захватные рычаги 16 и 17, которые зажимают шейки крестовины. После захвата детали определяется положение необработанной шейки для дальнейшей установки ее на обработку.

Поскольку после перного цикла обработана только одна из четырех 35 шеек, то при первом подходе органа к крестовине шуп 22, касаясь необработанной шейки, всегда воздейству,ет на датчик 21, откуда сигнал поступает в систему управления привода 40 поворота (не показана ). При этом шток 33 управляющего пневмоцилиндра

32 перемещается вместе с упором 35 в крайнее левое положение и паз 34 устанавливается против рейки 37 и нижней части штока 36. После команды на силовой пневмоцилиндр 31 его шток

36, двигаясь вниз, перемещает зубчатую рейку 37 вниз на ход, соответствующий развороту зубчатого колеса

3 на 270 по часовой стрелке, 50 которое разворачивает на этот же угол держатель 1 с захватными рычагами и крестовиной. После установки детали на позицию второго цикла обработки поступ.:ет команда н пневмоцилиндр 4 на разжим рычагон 16 и 17.

Шток 5, перемещаясь н крайнее правое положение, толкает сухарь 8 вместе с осью 6, которая занимает положение, укаэанное на фиг. 1, при этом пружина 15 деформируется и захватные рычаги освобождают шейки крестонинь, С разведенными рычагами устройство выносится из зоны.

После второго цикла обработки крестовины и остановки ее повторяются процессы, описанные ранее. Так как одна из двух шеек не закрепленных центрами станка, уже обработана, то при ориентировании крестовины строго по вертикали эта поверхность может оказаться внизу и тогда при повороте устройства на 270 обработанная шейка опять установится на позицию обработки. Для исключения такой установки щуп 22 смонтирован на упоре 20 таким образом, что при нахождении обработанной шейки внизу он не касается ее и контакта с датчиком 21 не наблюдается. Сигнал в управляющий пненмоцилиндр не поступает и его шток 33 находится в крайнем правом положении. Шток 36 же силового цилиндра опустится до упора

35, (фиг. 41и этот ход соответствует повороту зубчатого колеса 3 и держателя 1 с рычагами на 90 . Таким образом на позицию третьего цикла установится необработанная шейка крестовины. В случае, если внизу окажется необработанная шейка, происходит разворот крестовины на

270О и последующий разжим детали.

Точно так же происходит установка крестовины на четвертый цикл обработки и окончательный съем ее и вынос из зоны станка.

Предлагаемое манипулирующее устройство позволяет значительно сократить время на переналадку технологического оборудования для обработки деталей типа крестовин, максимально автоматизировать процессы обработки этих деталей и существенно повысить производительность.

1093537

1093537

1093537

Фиг. Ф

Составитель Е.Ермолаев

Редактор Л.Гратилло Техред С.Мигунова Корректор Л.Шеньо

Заказ 3354/14 Тираж 1033 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4