Манипулятор

 

МАНИПУЛЯТОР, содержащий станину с направлякяцей, каретку, установленную на направляющей станины , корпус, смонтированный на каретке с возможностью поворота и перемещения вдоль оси поворота и несущий руки со схватами, каждая из которых кинематически связана с приводом .перемещения в виде гидроцилиндра, соединенного посредством реверсивного гидрораспределителя с питающей магистралью, отличающийся тем, что, с целью повышения точности позиционирования, каждый привод перемещения руки снабжен гидротормозным устройством в виде корпуса с панелью, размещенного в корпусе полого упора, полость которого соединена с панелью, и подпружиненного поршня с дроссельной иглой к обратным клапаном, установленного в корпусе соосно с упором с возможностью взаимодействия с ним и с панелью и образукицего с последней полость, соединенную через дроссель со сливом, и дополнительным (Л управляемым двухпозиционным гидрорасCZ пределителем, сообщающим поршневую полость гидротормозного устройства через реверсивный гидрораспределитель с полостями гидроцйлиндра.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ()9) () )) (у)) В 21 Л 13/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fIO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .;,, К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2!) 2991425/25-27 (22) 03.10.80 (46) 15.07.85. Бюл. У 26 (72) М.И. Хаймов, Б.А. Челищев, Н.В. Колосков, А.И. Бочаров, В.М. Жукова, Е.Н. Кораблина и В.А. Наумов (71) Экспериментальный научно-исследовательский институт кузнечно-прессового машиностроения (53) 621.73.077(088.8) (56) Промыппенные роботы, каталог

НИИМАШ, И;, 1978, с. 64-65. (54) (57) ХАНИПУЛЯТОР, содержащий станину с направляющей, каретку, установленную на направляющей станины, корпус, смонтированный на каретке с SosMoxHocThlo поворота и перемещения вдоль оси поворота и несущий руки со схватами, каждая из которых кинематически связана с приводом,перемещения в виде гидроцилиндра, соединенного посредством реверсивного гидрораспределителя с питающей магистралью, отличающийся тем, что, с целью повышения точности позиционирования, каждый привод перемещения руки снабжен гидротормозным устройством в виде корпуса с панелью, размещенного в корпусе полого упора, полость которого соединена с панелью, и подпружиненного поршня с дроссельной иглой и обратным клапаном, установленного в корпусе соосно с упором с воэможностью взаимодействия с ним и с панелью и образующего с последней полость, соединенную через дросеель со сливом, и дополнительным управляемым двухпоэиционным гидрорас. пределителем, сообщающим поршневую полость гидротормоэного устройства через реверсивный гидрораспределитель с полостями гидроцилиндра.

6877

l 116

Изобретение относится к вспомогательному оборудованию кузнечно-штамповочного производства, а именно к манипуляторам, обслуживающим машины с горизонтальной осью обработки, 5 типа радиально-ковочных и др.

Цель изобретения - повышение точности позиционирования.

На фиг. 1 изображен манипулятор, общий вид;,на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на .фиг, 2; на фиг. 4 . — гидросистема манипулятора; на фиг. 5 узел 1 на фиг. 2; на фиг. 6 — вид В на фиг. 5; на фиг. 7 - взаимное расположение мани- 15 пулятора и его элементов относитель-, но тары и оборудования.

Манипулятор содержит станину с вертикальными направляющими 2, на которых установлена с возможностью 20 подъема (опускания) каретка 3, связанная с корпусом 4, который закреплен на ней с воэможностью вращения вокруг горизонтальной оси его выдвижения (втягивания).

В корпусе 4 смонтированы рука 5, снабженная электромагнитным схватом 6 и путевым выключателем 7, и рука 8, снабженная клещевым схватом 9.

Каретка 3 снабжена вилкой 10, охватывающей направляющую 11, закрепленную вертикально на станине 1. На вилке 10 установлен флажок 12 бесконтактного выключателя 13.

Со стороны крепления направляющей

11 на станине 1 смонтированы электро35 шкаф 14 и гидростанция 15, связанная с гидроцилиндрами 16. Штоки гидроцилиндров 1 6 связ аны цепными пер едачами 17 с исполнительными механизмами.

Гидростанция 15 связана с гидроцилиндрами 16, сообщенными между собой гидролиниями 18, гидропневмоаккумулятором 19, электроконтактным манометром 20, управляющими обратными клапанами 21, реверсивными гидрораспределителями 22 с электромагнитами 23, двухпоэиционными гидрораспределителями 24 с электромагнитами 25 и гидротормоэами 26 °

Гидротормоэ 26 состоит из корпуса 27, поршня 28 с обратным клапаном 29 и с дроссельной иглой 30, который поджат пружиной 31 к панели

32 с образованием полости 33, соеди- 55 ненной со сливом при помощи дросселя 34 и с одним из выходов гидрораспределителя 24, второй выход которо.

1 го соединен со сливом. Соосно с поршнем 28 расположен упор 35, который совместно с поршнем 28 и корпусом .27 образует запоршневое пространство 36 и у которого полость 37 посредством канала 38 соединена с панелью 32 °

Корпус 4 многорукого манипулятора расположен со стороны обслуживаемого технологического оборудования

39, смонтированного параллельно оси его горизонтального вьдвижения (втяги вания) .

На пути выдвижения схветов многорукий манипулятор снабжен устройством 40 для фиксации тары 41 в наклонном положении, при котором один иэ ее углов находится ниже остальных в зоне действия схвата 6. Устройство 40 выполнено в виде Ч-образного лотка с дном, закрепленным на валу механизма (не показан) его фиксированного поворота вокруг оси, параллельной оси выдвижения корпуса 4.

Со стороны обслуживания технологического оборудования 39 многорукий манипулятор снабжен наклонным лот ком 42, ручей которого расположен параллельно технологическому оборудованию 39 вдоль оси вьдвижения корпуса 4.

Работа многорукого манипулятора в зависимости от типа обслуживаемого оборудования может выполняться по различным программам с периодическим или непрерывным участием оператора. Одна из возможных программ работы обеспечивается в следующей последовательности.

Оператор настраивает манипулятор на необходимый режим работы и с использованием цеховых средств механизации устанавливает на устройство

40 транспортную тару 41, заполненную заготовками, подлежащими обработке. При включении по заданной программе происходит опускание каретки 3 с выдвижением руки 5. В момент сближения электромагнитного схвата 6 с заготовками, расположенными в таре 41, обеспечивается захват одной заготовки и вьдача сигнала на возврат каретки 3 и руки 5 в исходное положение.

После возврата каретки 3 и руки 5 в исходное положение корпус 4 поворачивается по часовой стрелке на некоторый угол и рука 5 выдвигает1166877 ся до совмещения электромагнитного схвата 6 с наклонным лотком 42, в который происходит сброс захваченной заготовки. При сбросе заготовки в наклонный лоток 42 рука 5 втягивается и корпус 4 поворачивается против часовой стрелки на некоторый угол. Одновременно с поворотом корпуса 4 обеспечивается его перемещение вдоль оси вращения (выдвиже- .10 ния) с одновременным выдвижением руки 8 до совмещения закрытого схвата 9 с наклонным лотком 42.

При совмещении схвата 9 с наклонным лотком 42 корпус 4 перемещается 15 в толчковом режиме вдоль оси вращения в обратном направлении (втяги- . вается), подталкивая заготовку вдоль ручья наклонного лотка 42 в определенное место и исключая ее малоус- 20 тойчивые положения.

Для захвата заготовки из наклонного лотка 42 рука 8 втягивается для обеспечения раскрытия схвата 9 и перемещается вместе с корпусом 4 25 вдоль наклонного лотка 42 н зону захвата, где выдвигается и схват 9 зажимает заготовку.

После захвата заготовки из наклон. ного лотка 42 рука 8 втягивается и корпус 4 поворачивается по часовой стрелке в положение, иэ которого заготовка, захваченная схватом 9, перемещается рукой 8 в технологичес<кое оборудование 39. При совмещении

35 схвата. 9 с осью загрузки корпус 4 перемещается еще и вдоль оси вращения для установки заготовки на рабо-. чую позицию технологического оборудования 39.

В конце цикла загрузки заготовки в технологическое оборудование 39 клещевой схват 9 раскрывается и руки 5 и 8 отводятся в исходное положение, после чего цикл загрузки эаго45 товки повторяется в указанной после- довательности. Обработка загруженной заготовки на технологическом оборудовании 39 начинается сразу же после отвода клещевого схвата 9.

Через некоторое время после начала работы устройство 40 в толчковом режиме поворачивает тару 41 на некоторый угол за счет поворота V-образного лотка с дном вокруг оси, парал- 55 лельной оси выдвижения корпуса 4.

Этим поворотом обеспечивается пере.сыпание всех заготовок, оставшихся в таре 41, в ее нижерасположенный угол, который находится в зоне действия схвата 6. функционирование исполнительных механизмов многорукого манипулятора обеспечивается за счет того, что рабочая жидкость под давлением поступает от гидростанции 15 к реверсивным гидрораспределителям 22 и в гидропневмоаккумулятор 19. При отключенных электромагнитах 23 золотники гидрораспределителей 22 находятся в среднем положении, запирая ,полости гидроцилиндров 16. При вклю-! чении одного из электромагнитов 23 гидрораспределителя 22 осуществляется подача рабочей жидкости в полость соответствующего гидроцилиндра 16, обеспечивающая выдвижение его штока и перемещение связанных с ним исполнительных механизмов.

Предотвращение самопроизвольного перемещения штоков гидроцилиндров 16 и связанных с ними механизмов манипулятора при падении давления жидкости.в напорной магистрали обеспечивается управляемыми обратными клапанами 21. Выключение (включение) насоса при повышении (пониже. .нии) давления выше (ниже) допустимого обеспечивается электроманометром 20.

Торможение механизмов в крайних положениях обеспечивается буферными устройствами гидроцилиндров 16, а в промежуточных положениях — гид- ротормозами 26. Гидротормоэ 26 работает при включении электромагнита

25 двухпоэиционного гидрораспределителя 24. Ползучая скорость механизмов регулируется дросселем 34 гидротормоза 26. Их остановка происходит при одновременном отключении электромагнитов 23 гидрораспределителей 22 по сигналу от выхода флажка иэ путево го выключателя 7.

Когда при включении одного иэ электромагнитов шток управляемого гидроцилиндра 16 начинает перемещаться, при недоходе до намеченного места остановки на величину тормозного пути, т.е. на величину перемещения поршня 28 гидротормвэа 26, путевой выключатель 7 вьщает предварительную команду на включение электромагнита 25 гидрораспределителя 24.

Это обеспечивает направление потока жидкости в полость 33 гидротормо5 за 26, Поршень начинает перемещение„ плавно затормаживаясь на своем пути, sa счет изменения сечения потока масла, обеспечиваемого дроссельной иглой 30. Одновременно тормозится и.поршень гидроцилиндра 16. После того, как поршень доходит до .упора 35, дальнейшее медленное движение исполнительного механизма обеспечивается дросселем.

В момент выхода флажка иэ путевого выключателя поступает сигнал о достижении намеченного места останонки, и устройство электроуправле1 1 6687.7 6 ния отключает электромагниты 23 и 25 гидрораспределителей 22 и 24. Исполнительный механизм останавливает. ся, а поршень 28 гидротормоэа 26 возвращается в исходное положение под действием пружины 3 1, засасывая масло из сливной магистрали через.. обратный клапан 29 во внутренней полости поршня 28.

1О

Использование предлагаемого изобре" тения позволяет увеличить производительность манипулятора эа счет повышения точности позиционирования.

3 7

1166877 фиг. 2

1166877

ЮиУ Е

t 166877

1!66877

116б877

1!б6877