Робот к листоштамповочному прессу

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно к роботам. Изобретение может быть использовано в робототехнических комплексах листовой штамповки. Изобретение решает задачу плавной и точной установки листовых заготовок в штамп пресса, снятия и стапелирования деталей, а также сброса отходов. Целью изобретения являются упрощение конструкции робота и повышение точности позиционирования его руки при одновременном обеспечении плавнрго перемещения заготовок . Робот состоит из станины, . руки (Р) с электромагнитами, привода подъема Р, привода поворота Р, включающего зубчато-рычажный механизм (ЗРИ) трехколесного четырехзвенника с выстоем ведомого звена и неуправляемых тормозов, установленных в крайних по углу поворота положениях Р. и взаимодействующих с последним звеном привода поворота либо непосредственно с Р. Использование ЗРМ трехколесного четьфехзвенника позволяет осуществлять желаемый (приближенно синусоидальный) закон поворота Р робота, а наличие неуправляемых тормозов в крайних по углу поворота положениях Р позволяет точно фиксировать Р в доложениях установки заготовки в Щтамп, взятия заготовки из стопы, снятия отштампованной детали со штампа и стапелирования деталей. В эти моменты ведомое звено ЗРМ трехколесного , четырехзвенника осуществляет выстой. 4 ил.. с ел оо о СП ОО

.и : СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (111

15 1 А1 (51)4 В 21 D 43/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Я

CD . Сл

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3900686/25-27 (22) 15.04.86 (46) 07.04.87. Бюл. 1("- 13 (75) М.М.Первушин и Л.П.Михайлова (53) 621.979 ° 62-229.61(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 795935, кл. В 25 J 1/00, 198 1. (54) РОБОТ К ЛИСТОШТАМПОВОЧНОМУ ПРЕССУ (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к роботам. Изобретение может быть использовано в робототехнических комплексах листовой штамповки. Изобретение решает задачу плавной и точной установки листовык заготовок в штамп пресса, снятия и стапелирования деталей, а также сброса отходов. Целью изобретения являются упрощение конструкции робота и повышение точности позиционирования его руки при одновременном обеспечении плавного перемещения заготовок. Pобот состоит из станины, руки (Р) с электромагнитами, привода подъема P привода поворота P включающего зубчато-рычажный механизм (ЗРМ) трехколесного четырехэвенника с выстоем ведомого звена и неуправляемых тормозов, установленных в крайних по углу поворота положениях .Р и взаимодействующих с последним . звеном привода поворота либо непосредственно с P. Использование ЗРМ трехколесного четырехзвенника позволяет осуществлять желаемый (приближенно синусоидальный) закон поворота

P робота, а наличие неуправляемых тормозов в крайних по углу поворота положениях P позволяет точно фиксировать P в положениях установки заготовки в штамп, взятия заготовки иэ стопы, снятия отштампованной детали со штампа и стапелирования деталей.

В эти моменты ведомое звено ЗРМ трехколесного.четырехзвенника осуществляет выстой. 4 ил..

1301531

f5

35

5(5

Изобретение относится к машиностроению, а именно к роботам, работающим в комплексе с тяжелыми листоштамповочными прессами.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение точности пози- . ционирования.

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство, общий вид, на фиг, 2 — разрез А-А на фиг. на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 — функции изменения скорости и угла поворота ведомого звена механизма в зависимости от угла поворота ведущего звена и направления его вращения.

Робот содержит неподвижную станину 1, поворотную раму 2, вращающуюся в подшипниках 3 и 4 станины, привод, который содержит двигатель 5, ременную передачу 6, редуктор 7 и зубчаторычажный механизм 8 трехколесного четырехзвенника. Вал двигателя 5 соединен с ведущим валом редуктора 7 ременной передачей 6. Выходной вал редуктора соединен с кривошипом Ь механизма 8 трехколесного четырехзвенника. Кривошип Ь через шатун е, коромысла m и шестерню с соединен с выходным звеном д механизма трехколесного четырехзвенника. На выходной вал d механизма 8 посажена шестерня

9, входящая в зацепление с сектором

10, закрепленным на раме 2. В направляющих рамы ? установлена каретка

11, перемещаемая по вертикали цилиндром t2. На каретке 11 с помощью болтов 13 и шарнира 14 установлена рука, состоящая из стрелы 15 и штока

16, закрепленного болтами 17 в клеммах 18. На конце штока закреплена плита 19 с отверстиями для крепления магнитов 20, которыми подхватывается листовая заготовка 21. Позицией 22 обозначен штамп, В крайних положениях поворотная рама вместе с рукой фиксируется неуправляемым тормозом 23, Рука робота имеет следующие фиксированные по углу поворота позиции (фиг. 2):

I — положение руки над стопой заготовок, П вЂ” рука над тарой для отходов, III — рука над штал1пом.

y — угол поворота ведущего звена ь механизма,,1 — угол поворота вы-. ел ходного вала, вЂ, †; — мгновенное зна ь чение передаточного числа зубчаторычажного механизма трехколесного четырехзвенника, i b — среднее пере- даточное число за оборот (фиг. 4) .

Стрелками на графиках показано направление изменения величин ° Без стрелок изображены теоретические характеристики.

Робот работает следующим образом.

Исходным положением является положение II. Положение II соответствует = 360, РС1 = 360 — — 0 (фиг. 4). После хода ползуна гч Д ь пресса в момент его остановки в верхней мертвой точке включается привод поворота рамы 2 и рама вместе с кареткой 11 и рукой двигается в положение I. На фиг. 4 этому соответствует выстой механизма до выбора зазоров в соединениях, соответствующих точке с, плавный разгон и остановка.

В точке а изображен разрыв функции скорости, что объясняется некоторым разгоном ведущих звеньев в ходе выбора зазора. Не доходя до положения

I на угол Я„.„р,„ (точка г по характеристике), узел поворота руки, в данном случае сектор !0 начинает подтормаживаться неуправляелым тормозом 23. В точке 8 рука останавлиNd вается „ " = О, М = О, Ч,1 = 0 и

W удерживается неуправляемым тормозом.

Привод же продолжает некоторое вРемя работать до срабатывания датчика отключения двигателя 5 и включения тормоза. Этот датчик расположен на ведущем звене зубчаторычажного механизма трехколесного четырехзвенника. Инерционный выбег, разброс по времени срабатывания аппаратуры, выключающей привод, не влияет на точность остановки, так как механизм в течение достаточного времени осуществляет выстой и рука в это время удерживается неуправляемым тормозом.

В положении I каретка 11 с рукой опускается, включается питание электромагнитов 20, притягивающих деталь и отходы, затем происходит подъем каретки со стрелой, отштампованной деталью и отходами, и стрела движется в положение II На фиг. 4 этому соответствует выстой механизма до выбора зазоров в соединении в сторону, обратную предыдущему движению.

Зазор выбирается до точки о, затем происходит плавный разгон и остановка руки — точка &, выстой — участок

13015 е-л„ положение II. Во время выстоя без отключения привода поворота (участок е -ж) выключается питание магнитов 20, удерживающих отходы, и они падают в тару. После выбора зазоров (точкалс) рука плавно поворачивается в положение III He доходя до III положения на угол 4 (точторм. ка ) ), сектор начинает подтормаживаться неуправляемым тормозом 23, В

10 точке и рука останавливается: — „

Щ о

= О, М„= 720, Р,1= 720 1 . Привод продолжает некоторое время работать до срабатывания двигателя 5 и включения тормоза. Инерционный выбег, разброс по времени срабатывания аппаратуры, выключающей привод, не влияет на точность остановки, так как механизм в течение достаточного.времени20 осуществляет выстой и рука в это время удерживается неуправляемым тормозом. После остановки руки происходит опускание каретки 11 со стрелой 15,,установка детали на стопу, отключе25 ние электромагнитов 20 и подъем каретки 11 со стрелой 15. Далее происходит поворот в положение II оста31 4 новка (точка к ) и ожидание окончания очередного хода пресса.

Использование предлагаемого робота позволит улучшить динамику движения руки робота, что даст возможность повысить производительность труда, получить высокую точность позиционирования без применения специальных дополнительных устройств (демфера, фиксаторов, ловителей), что существенно упрощает конструкцию.

Формула из обретения

Робот к листоштамповочному прессу, содержащий смонтированную на станине руку с захватным органом, механизм подъема руки и четырехзьенный механизм поворота руки, имеющий позиции выстоя, а также узел фиксации руки в позициях выстоя, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения точности позиционирования, узел фиксации руки выполнен в виде упругих элементов по числу позиций выстоя, установленных на станине с возможностью взаимодействия с рукой промьппленного робота.

1301531

А-А

Фие. Ф

Составитель И. Ментягова

Техред И.Попович Корректор А.Зимокосов

Редактор Н.Егорова

Заказ 1177/11

Тираж 733 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4