Устройство захватное

 

Изобретение относится к захватным устройствам манипуляторов и может быть использовано для съема и переноса деталей в процессе обработки . Цель изобретения - упрощение конструкции. В корпусе 1 с одной стороны расположены захватные элементы 2. С другой стороны корпуса с возможностью поворота установлены - . Г-образные рычаги 8, играющие роль выталкивателей. Рычаги 8 связаны с кронштейном 4, перемещаемым по направляющим 3 посредством руки 5 манипулятора . Рука 5 опускает захватное устройство на изделие, при этом выталкиватели 8 ложатся роликами 10 на пресс-форму вне контура его гнезда . Захватные элементы 2 сцепляются с изделием. При подъеме руки 5 кронштейн 4 перемещается по направляющим 3 вверх и поворачивает рычаги 8, которые стремятся поднять корпус 1 с изделием. Обеспечивается извитечение изделия из пресс-формы с усилием, большим усилия манипулятора . 3 нл. i (Л N5 00 ю о ;о .2

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1278209 А 1 (б!) В 25 J 15/06

ВСЕСОЖ -" "

БИБЛИИ " »

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2i) 3882551/25-08 .(22) 10.04.85 (46) 23.12.86. Бюл. N - 47 (72) С.В.Листов (53) 621-229.72(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1199615, кл. В 25 J 15/06, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ЗАХВАТНОЕ (57) Изобретение относится к захватным устройствам манипуляторов и может быть использовано для съема и переноса деталей в процессе обработки. Цель изобретения — упрощение конструкции. В корпусе 1 с одной стороны расположены захватные элементы 2. С другой стороны корпуса с возможностью поворота установлены -.

Г-образные рычаги 8, играющие роль выталкивателей. Рычаги 8 связаны с кронштейном 4, перемещаемым по направляющим 3 посредством руки 5 манипулятора. Рука 5 опускает захватное устройство на изделие, при этом выталкиватели 8 ложатся роликами 10 на пресс-форму вне контура его гнезда. Захватные элементы 2 сцепляются с изделием. При подъеме руки 5 кронштейн 4 перемещается по направляющим 3 вверх и поворачивает рычаги 8, которые стремятся поднять корпус 1 с изделием. Обеспечивается извлечение изделия из пре с-формы с усилием, большим усилия манипулятора. 3 ил.

1278209

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам, являющимся исполнительным органом манипуляторов, предназначенных для съема и переноса изделий.

Цель изобретения — упрощение конструкции путем исключения автономного привода каждого выталкивателя.

На фиг.1 показано устройство захватное; вид сверху; на фиг.2— разрез А-А на фиг.1; на фиг,3 — расчетная схема устройства.

Захватное устройство содержит корпус 1, на котором расположены захват- 1 ные элементы 2. Корпус 1 имеет направляющие 3, по которым может вертикально перемещаться кронштейн 4, закрепленный на руке 5 манипулятора.

На корпусе 1 в опорах 6 установлены валы 7, на которых закреплены качающиеся выталкиватели 8, выполненные в виде Г-образных рычагов.

Привод выталкивателей 8 осуществляется через консольные рычаги 9, установленные на валах 7 и свободным концом вставленные между опорными поверхностями кронштейна 4. Для уменьшения трения выталкивателей 8 .

IIo пресс-форме на их концах установлены ролики 10.

Захватное устройство работает следующим образом.

Проектируем силы на ось у. При

45 равновесии системы имеем: и

- О, íî8 0.

Рука 5 манипулятора опускает захватное устройство на изделие, при этом выталкиватели 8 ложатся ролика ми 10 на пресс-форму вне контура гнезда. Захватные элементы 2 сцепляются с изделием. При подъеме руки 5 манипулятора кронштейн 4 перемещается по направляющим 3 вверх относительно корпуса 1 захватного устройства. Кронштейн 4 нижней опорной поверхностью давит на свободные концы консольных рычагов 9, поворачивая валы 7 в опорах 6. Выталкиватели

8, жестко соединенные с валами 7, качаются вниз, нажимая роликами 10 на пресс-форму. Суммарная сила реакI ции пресс-формы и усилия манипулятора через выталкиватели 8, валы 7, опоры 6, рычаги 9 поднимает корпус

1 с удерживаемым изделием вверх.

При упоре кронштейна 4 в опорные шляпки направляющих 3 рука. 5 манипулятора поднимает захватное устройство и осуществляется перенос.

Для наглядности и простоты рассмотрим равновесие одного рычага, обозначенного на фиг.3 буквами ЛВС.

Поскольку движение рычага происходит равномерно с очень малыми скоростями, силы инерции не учитывают.

11а рычаг АВС действует система сил.

F — доля усилия манипулятора, равная (при равномерном распределении) общему усилию манипулятора деленному на число рычагов в захватном устройстве, направленная вертикально вверх при горизонтальном положении плеча ВС рычага, - и

Р— часть силы сопротивления извлечению изделия из пресс-формы, приходящаяся на один рычаг. При равномерном распределении равна общей силе сопротивления, деленной на число рычагов в захватном устройстве.

Направлена вертикально вниз.

Т вЂ” сила нормальной реакции прессформы на рычаг. При .горизонтальной поверхности пресс-формы направлена вертикально вверх.

F — сила трения горизонтальт ному движению ролика по поверхности пресс-формь1.

Р = T й„ где f — коэффициент трения.

P — силы гооизонтальной реакции опор осей вращения рЫчагов, которые воспринимаются рамой и взаимно уравновешены. Работы на совершают.

Рычаг АВС абсолютно жесткий и в процессе движения угол ABC не меняется.

Проведем ось Х горизонтально через центр вращения ролика, ось у вертикально через шарнир Б вращения рычага. На пересечении осей — точка О.

Дают системе виртуапьное (возможное вертикальное) перемещение:

Рычаг займет положение А, В, С,.

Точка А переместится горизонтально на Е,, = АА,, точка В переместится вертикально на 8, точка С переместится по криволинейной траектории, но при бесконечно малых углах перемещение будет вертикальным.

1278209

По теореме о виртуальных перемещениях известно, что сумма элементарных работ всех сил, действующих на равновесную систему равна нулю.

-Г 8 -F.I +Г,F =0. тр ч u М ф

Выражают элементарные перемещения точек рычага через О, длины I ° плеч рычага и первоначальный угол наклона плеча толкателя (p

Из 6 АОВ АВ = 1т — длина плеча толкателя.

Из ЬА ОВ е =0A, +ОВ, = (ОА- 5 Д ) + (ОВ+ о )

ОА 20А х+ mIõ +ОВ +20B4)+ g

Приравнивают квадраты плеч толкателя

ОА +ОВ ОА 2ОА х+ +ОВ +20В.II +

Приводя подобные члены и опуская квадраты бесконечно малых величин вследствие высшего порядка малости ти, имеют:

20А 3 20B E

3 ОА

3

cos ä cos q

Приравнивают ВВ, г 8

Я т 3 сову

Я„

Ч—

3 = +e — — - — = e cosq е,- cos6p +Хр

2,- cosq

S = E tg(p;

8„+ р 3р, sinP6e

íî lim — — -= 1;

Sy-o

8 „=S) + e,.I;6e .

Поворот рычага на элементарный угол 361 0 находят из САВВ, и САВВ,В„ полученных параллельным переносом отрезка А,З, на величину h в точку А.

Иэ а АВВВ, ВВ,=- e, sin 3(e = E, hq

Из 6 ВВ,В, вв, = 16 „ Т„* - .6* Ig*q +6 =

66 -11 + св

Подставляют в уравнение элементарных работ:

5 (Fu F„) 5) tgq Fu 5I1+F 361 х

2, сов@ +Чв ю X -«»-- — — iL = О

0,- cos.q

35(Е F„ tgIe-f-F„ tgq -F„+

1, сов Ч +Чр

10+F — — — — -- =0 г, cosy делят на F 0, -F„(1+f tg qð )+F„(f ° tg q

15, e, cosq +ep О.

E,. cosIe

costP +f sinIp

F (— — — — — — -) =

cos 6e.e, f since +К совр +Р .. г

/»

У cosq

e (cps ч +К s in )+ e .

Р, (cos 61 +f sing )

F =F 1+ ер

Я (cosy +f sinq )

gp При острых углах второй член формулы всегда положителен и, следовательно ° F-u ) F®, т. е. усилие извлечения изделия из прессформы выше грузоподъемности маниЗ5

Меняя соотношение длин рычагов и толкателей эа счет запаса вертикального хода манипулятора можно получить необходимое усилие извлечения

40 изделия.

Формула изобретения

Устройство захватное, содержащее

45 корпус» на KQTopoM с ОднОЙ cTopoHbI закреплены вакуумные присосы, а с другой — выталкиватели, связанные с кронштейном, установленным о воэможностью перемещения по направляющим, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции путем исключения автономных приводов каждого выталкивателя, последние выполнены в виде Г-образных рычагов, установленных с возможностью поворога на корпусе и связанных с кронштейном.

1278209

Составитель A,Ãàâðþøèí

Редактор С.Патрушева Техред 8,Кадар Коррек".ор М.Шароши

Заказ 6796/15 Тираж 1031 Подписное

ВНИИ1П1 Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ут город, ул.Проектная,