Захватная головка сборочного манипулятора

 

ЗАХВАТНАЯ ГОЛОВКА СБОРОЧНОГО МАНИПУЛЯТОРА, содержащая схват и поисковое устройство, имеющее корпус , внутри которого размещен приводной толкатель и выполнена кольцевая напорная камера, соединенная с дроссельными каналами , и источник питания, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности расхода рабочей среды и надежности , толкатель поискового устройства выполнен в виде поршня, на образующей поверхности которого выполнены равнорасположенные карманы, охваченные вдоль оси дроссельными каналами, выполненными в виде щелей между корпусом и поршнем, ширина которых равна ширине карманов, причем каждый карман соединен с соседними охватывающими дроссельными каналами , при этом точки их соединения образуют винтовую линию. S

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

0% (Ш

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3634445/25-08 (22) 15.08.83 (46) 07.03.85. Бюл. № 9 (72) Б. Л. Коробочкин, Г, М. Годович и Д. Г. Левит (71) Ордена Трудового Красного Знамени экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков (53) 62.229.72(088.8) (56) 1. Патент ГДР № 0153602, кл. В 25 J 15/02, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР № 700320, кл. В 23 P 19/02, 1978 (прототип). (54) (57) ЗАХВАТНАЯ ГОЛОВКА СБОРОЧНОГО МАНИПУЛЯТОРА, содержащая схват и поисковое устройство, имеющее кор458 В 25 J 15 02 В 23 P 19 02 пус, внутри которого размещен приводной толкатель и выполнена кольцевая напорная камера, соединенная с дроссельными каналами, и источник питания, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности расхода рабочей среды и надежности, толкатель поискового устройства выполнен в виде поршня, на образующей поверхности которого выполнены равнорасположенные карманы, охваченные вдоль оси дроссельными каналами, выполненными в виде щелей между корпусом и поршнем, ширина которых равна ширине карманов, причем каждый карман соединен с соседними охватывающими дроссельными каналами, при этом точки их соединения образуют винтовую линию.

1143589

Изобретение относится к области машиностроения и может применяться в робототехнике для автоматизации сборочных п роцессов.

Известна захватная головка сборочного манипулятора, обеспечивающая сборку изделий путем автоматического отыскания и установки такого относительного положения двух сопрягаемых деталей, при котором возможна их сборка, за счет слежения по периметру собираемой детали с помощью сопел, которые дают сигнал на останов движения поиска после достижения соосности сопрягаемых деталей и их сборку (1).

Однако данная захватная головка требует специальной наладки, заключающейся в использовании ощупывающего узла, соответствующего каждому размеру и форме сопрягаемой детали, так как команда на установ исполнительных двигателей привода подается при совпадении кромок собираемой детали и сопел. Следовательно, сопла должны располагаться по кривой, соответствующей периметру сопрягаемой детали.

Известно устройство для автоматической сборки, содержащее схват и поисковое устройство, имеющее корпус, внутри которого соосно размещен приводной толкатель и выполнена кольцевая напорная камера, соединенная с дроссельными каналами, и источник питания, в котором поиск и сопряжение деталей являются единым процессом в вихревом потоке (2).

Недостатком известного устройства является значительный расход рабочей среды для создания вихревого потока и тем самым снижение надежности.

Целью изобретения является повышение экономичности расхода рабочей среды и надежности.

Эта цель достигается тем, что в захватной головке сборочного манипулятора, содержащей схват и поисковое устройство, имеющее корпус, внутри которого соосно размещен приводной толкатель и выполнена кольцевая напорная канавка, соединенная с дроссельными каналами, и источник питания, толкатель поискового устройства выполнен в виде поршня, на образующей поверхности которого выполнены равнорасположенные карманы, охваченные вдоль оси дроссельными каналами, выполненными в виде щелей между корпусом и поршнем, ширина которых равна ширине карманов, причем каждый карман соединен с соседними охватывающими дроссельными каналами, при этом точки их соединения образуют винтовую линию.

На фиг. 1 изображена захватная головка сборочного манипулятора с собираемыми деталями, продольный разрез; на фиг. 2 — гидравлические схемы соединения карманов с дроссельными каналами.

Зо

Захватная головка 1 установлена на руке 2 сборочного манипулятора и содержит схват 3 с приводом в виде силового цилиндра 4 и поисковое устройство, которое состоит из корпуса 5, внутри которого соосно размещен приводной толкатель в виде поршня 6. На образующей поверхности поршня 6 выполнены кольцевая напорная камера 7 и карманы 8 — 11, равнорасположенные по окружности, которые охвачены вдоль. оси дроссельными каналами

12 — 15 и 16 — 19, выполненными в виде щелей между корпусом 5 и поршнем 6 и равными по ширине карманами 8 — 11.

Эти карманы с помощью отверстий 20 и каналов 21 в поршне 6 соединены с соседними охватывающими дроссельными каналами так, что точки их соединения образуют винтовые линии 22 (фиг. 2) . Так, например, карман 8 соединен с дроссельными каналами 13 и 19 соответствующей линией 22, а карман 9 — с дроссельными каналами 12 и 18 и т. д.

Захватная головка 1 осуществляет ориентирование и сборку детали 23, находящейся в схвате 3, с деталью 24, закрепленной на станине 25, следующим образом.

Рабочая среда под давлением (фиг. 1) подается в кольцевую напорную камеру 7 и, дросселируясь щелью, образованной цилиндрической поверхностью поршня 6 и корпуса

5, диаметральный зазор между которыми составляет, например, 0,1 мм, попадает во входные дроссельные каналы 12 — 15. Поскольку относительное положение поршня 6 внутри корпуса 5, сопряженных с зазором, не может быть абсолютно концентрично, гидравлические сопротивления на входе дроссельных каналов 2 — 15 не равны между собой, а следовательно, не равны и величины давлений в карманах- 8 — 11, тем более, что гидравлические сопротивления на выходе дроссельных каналов 16 — 19 усиливают этот эффект. Вследствие соединения карманов с дроссельными каналами с помощью линий

22 (фиг. 2) давления в карманах 8 — 11 делятся так, что суммарный вектор силы от действия давления направлен перпендикулярно к плоскости смещения поршня 6 в корпусе 5. Действительно, серповидная форма зазора сопряженных поршня 6 и корпуса 5 в поперечном сечении обусловливает различные величины гидравлических сопротивлений, а относительный разворот соединений дроссельных каналов и карманов на 90 — поворот вектора силы относительно плоскости смещения поршня 6 на тот же угол 90 . Это условие орбитального движения поршя 6 в корпусе 5 сохраняется в любом положении поршня, т. е. обеспечивается непрерывный характер вращения оси поршня относительно оси корпуса.

Путем подачи рабочей среды в полость

26 корпуса 5 осуществляется подвод и ус1143589

Фиг. 1 з тановка присоединяемой детали 23 в деталь 24. Отвод поршня с схватом осуществляется путем подачи рабочей среды под давлением в полость 27 от источника питания (не показан).

В результате выполнения приводного толкателя в виде поршня с объемными карманами и дроссельными каналами осуществляется орбитальное поисковое движение собираемых деталей с обеспечением экономичности расхода рабочей среды.

1l43589

Редактор В. Иванова

Заказ 820/l4

Составитель Г. Петраков

Техред И. Верес Корректор В. Синицкая

Тираж l050 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

1 l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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