Рука промышленного робота

 

РУКА ПРОМЫ1ШЕННОГО РОБОТА, содержащая привод перемещения кисти, ;выполненный в виде силового цилиндра , и систему управления, о т л и чающая ,ся тем, что, с целью повьпяения точности позиционирования. она снабжейа магнитострикционным механизмом, содержащим наружную и внутреннюю втулки и катушку индуктивности , причем кисть закреплена на торцевнутренней втулки, торец внешней втулки со стороны кисти жестко связан со штоком силового цилиндра, свободные торцы втулок жестко связаны межлу собой, катушка индуктивности размещена в полости, образованной между этими втулками, и связана с системой управления, а втулки выполнены из материалов с магнитострикционным эффектом разных знаков.

своа сонетсних соцИАлистичесних ая>Я0 ав,1

3(51) В 25 J 9/00

Ф -", ..; - РЕСПУБЛИК осудАРст енн! !Й номитет сссР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3436796/25-08 (22) 07,05.82 (46) 07.06.84. Бюл, 9 21 (72) B.М. Пестунов (53) 62-229.72(088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 908588, кл. В 25 J 9/00, 1980 (прототип). (54)(57) РУКА ПРОМЫШЛЕННОГО РОБОТА, содержащая привод перемещения кисти, выполненный в виде силового цилиндра, и систему управления, о т л и ч а ю щ а я,с я тем„ что, с целью повышения точности позиционирования, Г !

I

I I !

l

I ! !

I !

1 она снабжеиа магнитострикционным механизмом, содержащим наружную и внутреннюю втулки и катушку индуктивности, причем кисть закреплена на торце внутренней втулки, торец внешней втулки со стороны кисти жестко связан со штоком силового цилиндра, свободные торцы втулок жестко связаны между собой, катушка индуктивности размещена в полости, образованной между этими втулками, и связана с системой управления, а втулки выполнены из материалов с магнитострикционным эффектом разных знаков.

1096095

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано в различных областях машиностроения.

Известна рука прОмышленного робота, содержащая привод перемещения кисти, выполненный в виде силового цилиндра, и систему управления (13.

Недостатком известного устройства является низкая точность позиционирования.

Цель изобретения — повышение точ- 10 ности позиционирования.

Укаэанная цель достигается тем, что рука промышленного робота, содержащая привод перемещения кисти, выполненный в виде силового цилиндра, 5 и систему управления, снабжена магнитострикционным механизмом, содер.жащим наружную и внутреннюю втулки и катушку индуктивности, при этом кисть закреплена на торце внутренней втулки, торец внешней втулки со стороны кисти жестко связан со IlITQKoM силового цилиндра, свободные торцы втулок жестко связаны между собой, катушка индуктивности размещена в полости, образованной между этими втулками,и связана с системой управления, а втулки выполнены иэ материалов, обладающих магнитострикционным эффектом разного знака.

На фиг. 1 изображена общая схема руки промышленного робота с приводом и управляющим устройством; на фиг.2 магнитострикционный механизм руки; на Фиг. 3 †. разрез А-А на фиг. 2.

Рука промыаленного робота содер- 3з жит распределитель 1, цилиндр 2, поршень 3, шток 4, магнитострикционный механизм, включающий втулки 5 и 6, катушку 7, кисть 8, фиксирующее устройство, включающее распредели- 40 тель 9, цилиндр 10, поршень 11, штанIry 12, зажим 13, датчик 14, управляющее устройство 15, замкнутую систему управления перемещением, включающую датчик 16, сравнивающее 17, 45 задающее 18 и управляющее 19 устройства.

Кисть 8 установлена на внутренней втулке 6, которая жестко соединена с наружной втулкой 5. Втулка 5 жестко соединена со штоком 4 поршня

3. На штоке 4 закреплена штанга 12, которая расположена в зажиме 13 и связана с датчиком 14. Датчик 14

I включен в замкнутую систему управления распределителями 1 и 9.

Датчик 16 включен в замкнутую систему управления перемещением, содержащую сравнивающее 17, задающее

18 и управляющее 19 устройства.

Рука работает следующим образом .

Перемещение кисти 8 осуществляется кинематической парой цилиндр 2 поршень 3. Пневматическая позиционная система в области точки позиционирования по сигналу от датчика 14 осуществляет торможение поршня 3 про тиводавлением. При этом скорость движения штока 4 снижается. Величина этой скорости не превышает 10Ъ ее максимального значения. Позиционирование штока 4 обеспечивается тормозным устройством 10-11 и зажимом 13.

Для повышения точности позиционирования (не меньше чем на порядок ) шток 4 снабжен магнитострикционным механизмом, содержащим последовательно соединенные втулки 5 и 6, между которыми установлена катушка

7. Втулки 5 и 6 обладают магнитострик ционным эффектом разных знаков.

Поэтому при подаче питания на катушку 7 втулка 5 сокращается в длине, а втулка 6 удлиняется. Это вызывает перемещение кисти 8 в направлении рабочего перемещения.

Иагнитострикционный механизм располо>кен в кинематической цепи привода между фиксирующим зажимом 13 и кистью 8. Это исключает влияние погрешностей фиксации штока 4 на точность позиционирования кисти 8 и повышает точность позиционирования кисти 8 по координате перемещения руки промьыленного робота. Датчик 16 измеряет величину перемещения, которая сравнивается с заданной. По результатам сравнения управляющее устройство 19 осуществляет регулирование напряжения тока питания катушки 7.

Использование магнитострикционного механизма повышает точность позиционирования. Это создает предпосылки возможности его широкого использования в системах комплексной автоматизации производственных процессов, например, автотракторной промышпЕнности, 1096095

Составитель A. АлеКсеев

Редактор Ю. Ковач Техред Л.Мартяшова Корректор Г. Огар

Закаэ 3713/9 Тираж 1033 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

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