Автомат для сборки деталей

 

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (И) (д) 4 В 23 Р 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ - 1 ! (21) 3808389/25-08 (22) 31.10.84 (46) 30.05.86. Бюл. Р 20 (71) Центральное межотраслевое конструкторско-технологическое бюро робототехники с опытным производством

Института физики АН ЛатвССР (72) С.Б.Кузин, В.В.Антонов и Т.К.Бикис (53) 621.229 .72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 942980, кл . В 23 P 19/00, 1980. (54) (57) АВТОИАТ ДЛЯ СБОРКИ ДЕТАЛЕЙ, .содержащий станину с базовым приспособлением, силовой исполнительный и загрузочные механизмы, манипулятор с захватным органом, вибратор, электромагнит; ловитель и магнитную опору, а также датчики системы управления, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, базовое приспособление выполнено в виде корпуса из немагнитного материала со сквоз- ным отверстием — ловителем, в верхней части которого установлены за жимные губки, взаимодействующие через пазы и пальцы с подвижной пластиной, а в нижней части размещены с возможностью возвратно-поступательного перемещения в одном направлении два ползуна, в одном из которых закреплена магнитная опора, магнитная ось которой совпадает с осью ловителя,а в другом выполнено базовое углубление, причем вибратор и электро-. магнит закреплены на корпусе базового приспособления, а якорь электромагнита соединен с подвижной пластиной, на верхней плоскости которой закреплены направляющие элементы.

1234151

Изобретение относится к механосборочному производству и может быть использовано в робототехнологических комплексах.

Цель изобретения — расширение 5 технологических возможностей за счет возможности сборки большего количества различных по форме деталей.

На фиг. 1 схематически представлен предлагаемый автомат, общий вид; 10 фиг ° 2 — базовое приспособление, разрез; фиг. 3 — вид А на фиг. 2, Автомат для сборки деталей содержит смонтированные на станине 1 неподвижное базовое приспособление 2 и 15 расположенные вокруг него механизмы

3 — 5 подачи собираемых деталей.

Между двумя механизмами 4 и 5 установлен манипулятор 6,например двурукий промышленный робот РФ-202М, Над 20 базовым приспособлением смонтирован силовой испытательный механизм 7.

Автомат снабжен системой управления, (не показана).

Базовое приспособление 2 содержит немагнитное основание 8 с отверстием 9. На основании 8 смонтированы два ползуна 10 и 11, связанных тягами 12 и !3 с пневмоприво- Зо дами 14 и 15. Ползун 10 снабжен наконечником 16 из постоянного магнита.

Ползун 11 имеет на верхней поверхности углубление (не показано).

Над ползунами 10 и 11, на платформе

17 смонтирован корпус 13 из немаг35 нитного материала с отверстием 19, имеющим заходную фаску и находящимся на одной оси с отверстием 9 основания 8. Магнитная ось наконеч щка 16 в исходном положении совпадает с осью отверстия 19. В верхней части корпуса 18 установлены подвижные губки 20, имеющие пазы 21. В пазах установлены пальцы 22, неподвижно закрепленные на подвижной пластине

23, связанной с электромагнитом 24 с втяжным якорем, На пластине 23 выполнены направляющие 25, например три конуса. На корпусе 18 выполнено гнездо 26. Внутренние поверхности его стенок имеют направляющие скосы, а днище выполнено с площадками, соответствующими профилю собираемой детали, За гнездом 26 диаметрально ь противоположно среднему конусу направляющей 25 установлен упор-пластина 27. Расстояние между средней направляющей 25 и упором 27 определено габаритом одной из собираемых деталей (пластиной) . На основании 8 смонтирован электромагнит 28 с воэможностью воздействия через корпус

18 на одну из собираемых деталей (ось) .

Механизмы 3 — 5 представляют собой вибробункеры и вибролотки с ориентирующими механизмами, выполненными по известным схемам. Мехинизм 3 (для подачи втулки в зону сборки) снабжен шибером 29 с пневмоприводом и с подвижной заслонкой на конце. Силовой исполнительный механизм 7, например пневмомолоток, содержит расклепываю" щий пуансон и электромагнитный досылатель (не показаны). Весь механизм

7 смонтирован с возможностью возвратно-поступательного перемещения по колонкам.. Для этого он снабжен приводом, например, пневматическим.

Система управления автоматом содержит систему управления роботом, исполнительные элементы и информационные датчики 30-34. Датчики 30— это датчики информации о наличии деталей на выходах механизмов 3 — 5 подачи собираемых деталей; датчики

31 информируют о поступлении детали — оси в базовое приспособление 2; датчики 32 информируют о наличии детали-втулки в базовом приспособлении 2 и завершении сборки ее с осью; датчик 33 информирует о завершении сборки всего узла или ее отсутствии; датчики 34 — датчики информации о положении в пространстве механизма

7 и шибера 29, их значение — исключить возможность столкновения в рабочей зоне этих механизмов и рук ро.бота..

Системой управления связаны привод возвратно-поступательного перемещения механизма 7, электромагнитные пневмоклапаны его пневмомолотка, досылатель механизма 7, приводы полэунов 10 и ll, электромагниты 24 и 28, приводы механизмов 3 — 5 и шибера 29.

Автомат работает следующим образом.

В исходном положении механизмы

3 — 5 загружают деталями, подлежащими сборке, причем в механизм 3, снабженный шибером 29, загружают втулки. Ползун 10 занимает крайнее правое положение.

При подаче питания детали ориентируются, автоматически заполняют лотки, и группа датчиков 30 дает ин1234151

35 формацию о наличии деталей. Рука робота захватывает деталь — ось .головкой вверх, переворачивает ее, переносит к базовому приспособлению 2 (при этом силовой исполнительный 5 механизм 7 находится в верхнем положении), губки sахвата разжимаются, и ось падает головкой в отверстие

19 в центр наконечника 16. Ввиду совпадения магнитной оси магнитного . 10 наконечника 16 с осью отверстия 19 ферромагнитная деталь — ось в результате взаимодействия с.магнитным полем наконечника устанавливается по оси отверстия 19 ° Если ось не за-. нимает исходного положения, то по команде от датчика срабатывает привод ползуна 10, он отводится, открывая отверстие 9, и ось падает в тару для несобранных деталей. Рука 211 отводится, а шибер 29 перемещается к базовому приспособлению 2. Втулка шибером 29 подается в отверстие 1 9.

Одновременно с этим обмотка элект".. ромагнита 28 запитывается напряжением переменного тока. Переменное магнитное поле, воздействуя на подмагниченную деталь — ось, вызывает активные сканирующие движения ее верхнего конца. В итоге, при наличии деталей оси и втулки происходит их сопряжение или, в худшем случае,наживление. Затем срабатывает досыла-. тель механизма 7, который, воздействуя на втулку, окончательно устанавливает ее на ось.

Вторая рука робота РФ-202 М подходит к механизму 4 подачи и заби.рает сориентированную деталь - пластину. Датчик 32 дает информацию о том, произошла сборка или нет. Если сборка не происходит, то ползун 10 отходит влево, и через отверстия 19 и 9 детали падают в тару для несобранных деталей. Если сборка происходит, то срабатывают пневмоприводы полэунов !О и ll. Одновременно ползуны 10 и ll отходят влево, ползун

11 оказывается под осью. Головка оси фиксируется в углублении ползуна 11. Ось занимает отцентрированное положение и при этом исключается деформация головки при последующей фиксации собранного узла.

Включается электромагнит 24. Плас тина 23 движется вперед, пальцы 22 перемещаются по паэам, и губки 20 зажимают втулку. Рука робота устанавливает пластину между направляющими 25 и упором 27. Питание электро магнита 24 автоматически переключает. ся с постоянного на переменное напряжение. Пластина 23 начинает вибрировать вместе с направляющими 25 и губками 20, которые воздействуют на собираемую деталь — пластину и втулку. Сканируя, пластина надевается на ось, и при этом она ложится в гнездо 26. Электромагнит 2ч автоматически переключается с переменног на постоянное напряжение ° Если сборка не происходит, то датчик 33 дает команду на отвод ползуна 11, и узел ось — втулка падает в тару, а пластина забирается рукой робота и- выбрасывается в тару для несобранных деталей.

При завершении предыдущей сборки датчик 33 дает команду, и силовой испытательный механизм 7 опускается.

Его пуансон расклепывает ось. Механизм 7 поднимается, рука робота забирает собранный узел и одускает его в тару с готовыми изделиями. Если расклепка не происходит, то рука робота забирает лишь пластину, а датчик 33 дает сигнал об этом. Пластина выбрасывается в тару для использованных деталей, в которую также поступает узел ось — втулка.

1234151

1234151

Вид4

Составитель Л.Воскобойникова

Техред В.Кадар Корректор Т.Колб

Редактор С.Лисина, Подписное

Тираж 1001

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 2937/17

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4