Захватное устройство

 

Использование: машиностроение, в захватных о|эганах промышленных роботов. Сущность изобретения: устройство содержит полый немагнитный корпус 1 с центральным стержнем 6, захватный элемент 3, средство его деформации 2 и электрическую обмотку 4. Захватный элемент и средство деформации расположены в полости корпу-са соосно стержню с возможностью контактирования друг с другом торцевыми поверхностями. При этом захватный элемент выполнен из упругого легкодеформируемого материала, а на его рабочем торце выполнены продольные прорези. Средство деформации захватного элемента выполнено из упругого материала с ферромагнитным наполнителем. Электрическая обмотка 4 расположена коаксиально корпусу 1. Стержень 6 выступает за рабочий торец корпуса 1. Его конец выполнен расширяющимся от центра к периферии и образует паз с рабочим торцем корпуса 1. При включении электрической обмотки захватный элемент за счет перемещения средства деформации втягивается в паз и зажимает захватываемую деталь.4 ил.ёXJ•44 СП ND Ю Офi/г.i

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 25 J 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ql ЬЗ

:0

)О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 4865775/08 (22) 11.09.90 (46) 15.11.92. Бюл. ¹ 42 (71) Харьковский политехнический институт им. В.И,Ленина (72) M.À.Ëþá÷èê и Т.И.Бривко (56) Авторское свидетельство СССР № 1366394, кл, В 25 J 15/00, 1988. (54) ЗАХВАТНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Использование; машиностроение, в захватных органах промышленных роботов.

Сущность изобретения: устройство содержит полый немагнитный корпус 1 с центральным стержнем 6, захватный элемент 3, средство его деформации 2 и электрическую обмотку 4. Захватный элемент и средство деформации расположены в полости корпу„„Я3„„1775290 А1 са соосно стержню с возможностью контактирования друг с другом торцевыми поверхностями. При этом захватный элемент выполнен из упругого легкодеформируемого материала, а на его рабочем торце выполнены продольные прорези. Средство деформации захватного элемента выполнено из упругого материала с ферромагнитным наполнителем. Электрическая обмотка

4 расположена коаксиально корпусу 1. Стержень 6 выступает за рабочий торец корпуса

1, Его конец выполнен расширяющимся от центра к периферии и образует паз с рабочим торцем корпуса 1. При включении электрической обмотки захватный элемент за счет перемещения средства деформации втягивается в паз и зажимает захватываемую деталь. 4 ил, 1775290 изобретению, вместо захватного элемента, выполненного в виде оболочки, заполненИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в захват". : устройствах промышленных роботов для фиксации и транспортировки объектов манипулирования, изготовленных из неферромагнитных материалов.

Известно. захватное устройство, содержащее корпус, выполненный в виде стакана,;-,à внутренней боковой стенке которого расположена надувная эластичная тороидальная оболочка, прикрепленная к стенке стакана при помощи держателей, равномерно расположенных по окружности стакана. Полость оболочки подключена к пневмосистеме. Устройство предназначено для захвата деталей сложной формы.

Недостатком данного устройства является необходимость использования пневмосистемы, которая создает шум, возможность утечки среды и характерно сложностью управления и подвода среды, Известен схват манипулятора, обеспечивающий удержание детали за счет использования в качестве захватного . элемента оболочку с немагнитопроводящей жидкостью, а в качестве средства деформации этой оболочки при захвате оболочку с ферромагнитной жидкостью. Схват содержит полый корпус, выполненный из немагнитопроводного материала и двух указанных оболочек.

В корпусе, в месте расположения обалочк;: с немагнитопроводной жидкостью. выполнен кольцевой паз. Корпус охвачен элекгрической обмоткой. Для удержания нижнеготорца корпуса пропущен центральный стержень из немагнитного материала, При включении Обмотки магнитопроводная жидкость втяглвается во внутреннюю полость корпуса, растягивая обогочку, которая будет выталкивать из внутренней полости корпуса оболочку с немагнитопроводной жидкостью. Оболочка с немагнитопроводной жидкостью захватывает деталь с внутренней ее стороны, При отключении обмотки оболочка с немагнитопроводной жидкостью возвращается в исходное положение и деталь освобождается.

Недостатком этого устройства является наличие оболочки с жидкостью, необходимость ее крепления в корпусе усложняет . конструкцию, а также возможен при наличии острых кромок на поверхности захватываемой детали прорь.в оболочки: что приводит к вытеканию жидкости и отказу захватного устройства.

Цель изобретения — повышение надежности захвата, упрощение конструкции, Указанная цель достигается тем, что в известном захватном устройстве согласно ной немагнитопроводной жидкостью, используется захватный элемент, выполненный из упругого легкодеформируемого материала, а на его рабочем торце выполнены продольные прорези, при этом средство деформации захватного элемента выполнено из упругого материала с ферро10 магнитным наполнителем, Применение захватного элемента, выполненнoгo из упругого легкодеформируемого материала вместо баллона с немагнитной жидкостью, а средства деформации из упругого материала с ферромагнитным наполнителем вместо баллона с ферромагнитной жидкостью позволяет повысить надежность захвата, упростить конструкцию, фиксации детали за счет наличия ферромагнитной составляющей в композиции, а упругая составляющая обеспечивает воздействие на захватный элемент и возврат его в исходное положение, Содержание ферромагнитной составляющей в композиции, из которой выполнено средство деформации находится в пределах

50 — 70% (по обьему), При увеличении доли ферромагнитной составляющей более 70% снижаются упругие свойства композиции, тем самым не обеспечивается необходимая упругость средства деформации; при уменьшении доли ферромагнитной составляющей менее 50% снижаются магнитные свойства композиции, ее способность к затвердеванию под действием магнитного поля.

Среднее значение содержания ферромагнитного порошка магнитомягкого железа в композиции составляет 58 — 62%.

На фиг.1 изображено захватное устройство при обесточенной электрической обмотке, на фиг.2 — то же, при включенной электрической обмотке с захваченной деталью; на фиг.3 — средство деформации, воздействующее на захватный элемент; на фиг.4 — захватный элемент, 25

Захватное устройство содержит корпус

1, выполненный из немагнитопроводного материала, в полости которого на стержне 6 соосно ему расположены с возможностью контактирования друг с другом торцевыми поверхностями захватный элемент 3, выполненный из упругого полимерного материала, и средство деформации захватного элемента 2, выполненное из упругого материала с ферромагнитным наполнителем, 20 Свойства материалов композиции обеспечивают затвердевание средства дефор мации под действием магнитного поля при

1775290

Электрическая обмотка 4 расположена коаксиально корпусу 1. Центральный стержень 6 выступает за рабочий торец корпуса

1, при этом конец стержня 6 выполнен расширяющимся от центра к периферии и об- 5 разует кольцевой паз 5 с рабочим торцом корпуса 1. Захватный элемент 3 установлен с возможностью перемещения в пазу 5 и имеет продольные прорези на рабочем торце, как изображено на фиг,4. Позицией 7 10 обозначена захватываемая деталь, Устройство работает следующим образом, Захватное устройство при помощи руки 15 робота устанавливается в рабочей позиции таким образом, чтобы область кольцевого паза 5 была расположена внутри захватываемой детали 7, после чего на электрическую обмотку 4 подают постоянное напряжение. 20

Средство деформации захватного элемента

2 под действием электромагнитных сил, создаваемых магнитным полем, втягивается внутрь обмотки, выталкивая при этом из внутренней полости корпуса 1 захватный 25 элемент 3 в кольцевой паз 5, при этом захватный элемент 3 фиксирует деталь 7 с внутренней ее стороны, Сила прижатия захватного элемента 3 к детали 7 будет определяться величиной тока, протекающего по электрической обмотке 4, При отключении электрической обмотки

4 захватный элемент 3 возвращается в исходное положение и деталь 7 освобождается.

Формула изобретения

Захватное устройство, содержащее полый корпус с центральным стержнем, в полости которого на стержне соосно с ним расположены с возможностью контактирования друг с другом торцевыми поверхностями захватный элемент и средство его деформации, и электрическую обмотку, расположенную коаксиально корпусу, причем центральный стержень выступает за рабочий торец корпуса, а его конец выполнен расширяющимся от центра к периферии и образует паз с рабочим торцом корпуса, при этом захватный элемент установлен с возможностью перемещения в пазу, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, захватный элемент выполнен из упругого легкодеформируемого материала, а на его рабочем торце выполнены продольные прорези, при этом средство деформации захватного элемента выполнено из упругого материала с ферромагнитным наполнителем.

1775290

Составитель M.Ëþá÷èê

Техред М.Моргентал Корректор С.Патрушева

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4013 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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