Захватное устройство

 

Использование: в робототехнике, в захватных устройствах промышленных роботов и манипуляторов, Сущность изобретения: рука 1 манипулятора устанавливает захватное устройство в положение, в : f э котором ось глухого отверстия 6 упругого тарельчатообразнсго элемента 5 совпадает с осью детали 5, после чего опускает его и деталь входит в отверстие 6. Затем в герметизированную гофрированным элементом 8 полость через отверстие 3 подается сжатый воздух. Упругий.элемент 4 деформируется в сторону детали и прижимается краями к поверхности схемной крышки. Боковые стенки отверстия 6 схватывают деталь 5, Усилие зажатия детали регулируется осевым положением съемной крышки 7. 1 з.п.ф-лы. 2 йл.

СОК)3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PECllYRJlNK (я)5 В 25 J 15/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 й

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4824613/08 (22) 11,05.90 (46) 15.01.93. Бюл, N. 2 (75) Г,М.Хачатрян и С.С.Хачатрян (56) Авторское свидетельство СССР

М 1717340, кл. В 25 J 15/00, 1989. (54) ЗАХВАТНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Использование: в робототехнике, в захватных устройствах промышленных роботов и манипуляторов, Сущность изобретения: рука 1 манипулятора устанавливает захватное устройство в положение; в

3,, БЫ „1787760 А1 котором ось глухого отверстия 6 упругого тарельчатообразного элемента 5 совпадает с осью детали 5, после чего опускает его и деталь входит в отверстие 6. Затем в герметизированную гофрированным элементом 8 полость через отверстие 3 подается сжатый воздух. Упругий элемент 4 деформируется в сторону детали и прижимается краями к поверхности схемной крышки 7. Боковые стенки отверстия 6 схватывают деталь 5. Усилие зажатия детали регулируется осевым положением съемной крышки 7. 1 з.п,ф-лы. 2 ил.

1787760

Изобретение относится к робототехниve и может быть использовано в захватных устройствах промышленных роботов и манипуляторов.

Известно захватное устройство, содержащее полый корпус с отверстием для подвода сжатого воздуха и смонтированную в корпусеупругую пластину, выполненную из эластичного материала, например, из резины с глухим отверстием со стороны поверхности соприкосновения с деталью (и рототи и).

Недостатками известного устройства являются низкая надежность работы и отсутствие возможности регулировки усилия зажима..

Низкая надежность работы известного устройства обусловлена низкой наде>кна-. стью выполнейия процессов захватывания.

Процесс захватывания детали сопровождается резким осевым перемещением захватывающей части. упругого элемента (в сторону от детали). При этом сужение глухого отверстия происходит постепенно. Это может привести к ненаде>кному (неполноценному) захвату детали (по меньшей по верхности взаимного контакта детали с боковой поверхйостью глухого отверстия упругого элемента) или к его срыву (при захвате детали возникают силы инерции, направленные в сторону противоположную перемещению упругого элемента) его центральной части (с захватываемой деталью).

Кроме того процесс освобождения детали сопровождается такх:е резким осевым перемещением упругого элемента вместе с деталью, что может привести к опрокидыванию последней, ее переориентации или к разрушению ее обработанной поверхности. Осевые координаты захватывающей части (глухого отверстия) упругого элемента и ее размеры строго зависят от давления сжатого воздуха. поступающего в полость захватного устройСтва, величина которого в процессе работы может измениться. Это также обусловливает низкую надежность работы известного захватного устройства, так как при этом усложняются задачи точного позиционирования захватного устройства промышленным роботом перед процессом захватывания детали.

Целью изобретения является повышение надежности работы, а также обеспече ние регулировки усилия зажатия, Поставленная цель достигается тем, что захватное устройство, содержащее полый корпус с отверстием для подвода сжатого воздуха и смонтированную в корпусе упругую пластину, выполненную из эластичного материала, например, из резины, с глухим

10 одной стороной в корпусе, а другой — по деталью

40

Работа захватного устройства осущест45 вляется следующим образом.

Рука 1 манипулятора устанавливает за50

30 отверстием со стороны поверхности соприкосновения с деталью, снабжено съемной крышкой и деформируемым элементом, причем съемная крышка смонтирована на корпусе со стороны рабочей поверхности упругой пластины с возможностью осевого перемещения и фиксации, а деформируемый элемент выполнен в виде гофрированного цилиндра, герметично закрепленного периферийным участкам пластины, при этом средняя часть упругой пластины жестко связана с корпусом, а периферийные участки пластины имеют возможность взаимодействия со съемной крышкой.

Упругий элемент может быть выполнен тарельчатой формы и установлен выпуклой поверхностью в сторону детали, а глухое отверстие в нем при этом выполнено с сужением от выпуклой поверхности к вогнутому, На фиг.1 изображено захватное устройство, разрез; на фиг.2-то же, с захваченной

Захватное устройство, смонтированное на руке 1 манипулятора, содержит полый корпус 2 с отверстием 3 для подвода сжатого воздуха и смонтированную в корпусе упругую резиновую пластину 4 тарельчатой формы с выпуклой рабочей поверхностью, со стороны которой в пластине выполнено коническое глухое отверстие 6. На корпусе

2 со стороны рабочей поверхности упругой пластины 4 с возможностью осевого перемещения и фиксации смонтирована съемная крышка 7. Кроме того в корпусе 2 размещен деформируемый полый элемент, выполненный в виде гофрированного цилиндра 8, герметично закрепленного одной стороной в корпусе 2, а другой — по периферийным участкам пластины 4, при этом средняя часть упругой пластины 4 жестко связана с корпусом 2 посредством стержня

9. хватное устройство в положение, в котором ось глухого отверстия 6 совпадает с осью детали 5, после чего опускает его и деталь входит в отверстие 6. Затем включается подача сжатого воздуха, который, поступая через отверстие 3 в герметизированную гофрированным цилиндром 8 полость устройства. воздействует на упругий резиновый элемент 4, деформируя его в сторону детали 5. При этом тарельчатообразный упругий элемент 4, выпрямляясь, прижимается краями к поверхности съемной крышки 7, а боковые стенки отверстия 6 плотно схватываютдеталь 5. Процесс захватывания осу1787760 щес вляется без нежелательных осевых резких перемещений захватывающей части упругой пластины 4 вместе с захватываемой деталью 5, чем и обеспечивается высокая надежность работы устройства. Прижатием краев упругой пластины 4 к поверхности крышки 7 обеспечивается жесткость конструкции.

Степень деформированности упругого элемента 4 и, следовательно, усилие зажатия детали 5 зависят от осевого фиксированного положения съемной крышки 7, Регулируя положением крышки 7 можно устанавливать (фиксировать) ее на любое усилие зажатия. При этом предполагается,что давление подаваемого в полость устройства сжатого воздуха является достаточным для обеспечения надежного дефармирования упругого элемента 4 (вплоть до прижатия его краев к поверхности крышки 7) при фиксации крышки 7 в крайнем выдвинутом положении.

Процесс освобождения детали происходит в обратном порядке.

Съемная крышка 7 позволяет также быстро заменить упругий элемент 4 на другой с другими размерами, конфигурации или с другими размерами, конфигурации глухого отверстия 6. Можно также устанавливать. пластины различной формы, толщины, упругости и с несколькими отверстиями различных диаметров и конфигураций.

Использование предлагаемого устройства в промышленных роботах и манипуляторах увеличит . надежность их функционирования, значительно расширит их функциональные возможности,что, приведет к увеличению производительности труда и получению экономического эффек5 та, Формула изобретения

1. Захватное устройство, содержащее полый корпус с отверстием для подвода сжатого воздуха и смонтировайную в корпу10 се упругую пластину, выполненную из эластичного материала, например из резины, с глухим отверстием со стороны поверхности соприкосновения с деталью, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с цеФью йовышения надеж15 ности работы и обеспечения регулировкй усилия зажатия, оно снабжено съемной крышкой и деформируемым элементом, причем съемная крышка смонтирована на корпусе со стороны рабочей поверхности

20 упругой пластины с возможностью осевого перемещения и фиксации, а деформируемый элемент выполнен в виде гофрированного цилиндра, герметично закрепленного . одной стороной в корпусе, а другой — по

25 периферийным участкам пластины, при этом средняя часть упругой пластины жестко связана с корпусом, а периферийные участки пластины имеют возможность взаимодействия со съемной крышкой.

30 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что упругая пластина выполйена тарельчатой формы, с рабочей выпуклой по. верхностью, а глухое отверстие в ней выполнено с сужением от выпуклой поверхности

35 к вогнутому.

1787760

Составитель Г,Хачатрян

Техред М,Моргентал Корректор О,Кравцова

Редактор

Проиэяодгтненнп-иэдагельскиin комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.l,ага! пня !01

Заказ 36 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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