Манипулятор

 

овсо ов " о д ням ва с" - ""- "

6,1,. о: ° .,е;:< . - - - =л ™

Оп АНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (11) 44И4Х (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 28.07 72(21)f878279/25-8 (51) М. Кл.

В 25/ 5/02

B 25j 9/00

Государстоенный номнтет

Соаота Мнннстроа СССР оо делам нзооретеннй н открытой с присоединением заявки (32) Приоритет

Опубликовано 30.08 ° 74 Бюллетень № 32 (5З) УДК 62-229,7 (088.8) Дата опубликования описания 5 <2 74 (72) Авторы изобретения

В.С. Тймарченко, Л.Л. Хаскович, В.А. В а сильев, В.А. Воробьев, Л.П.Деменков, В.И.Каневский и Ф.Й.Холмянская (71) Заявитель (54 т МАНИПУЛЯТОР

Изобретвыие касается автома= тизации процессов загрузки и разгрузки технологического оборудоваыия.

Йзвестны маыипуляторы, выполненные в виде мвхаыической руки, установлеыной на тележке, перемещающейся по рельсам. описываемый маыипулятор отличается от известных тем, что вго рука связана с механизмом поворота через двойноИ шарнир и сыабжеыа опорным диском со срезом, заключенным в роликах, закрепленных в корпусе механизма поворота.

На иг. Х показан описываеый манипулятор; на фиг 2 - разрез по А--4 на фйг. 1; ыа фиг. 5° ° ° ° ° ° ° азрез по Б-Б а фиг. Х; на фиг, — разрез по В-В ыа Фиг. Х; на фиг. 5 - разрез по Г-Г на фйг.Х; на фиг. 6 - компоновка манипулятора, траыспортыого коывеИвра и технологической машины, плаы.

Манипулятор включает тележ-

2 ку Х, смонтированную на монорель се 2, мехаыическую руку 3 с зах;ватнйм органом 4 и мвхаыизм 5 поворота руки относительыо верти5 кальыой и горизонтальной осей.

Тележка Х имеет Ф колеса 6 и восемь. боковых ограничительных роликов для качения по монорельсу. На тележке имеются два приво1о .да: привод горизонтального перемещения тележки содержит червяч ный редуктор 7о получающий движение от двигателя 8 постоянного тока и вращающий шестерню 9, кол торая взаимодействует с рейкой

ХО, неподвижно закрепленной ыа мойорельсв 2. Привод вертикального пвремещвнйя руки состоит из двигателя И постоянного тока, ю червячного редуктора 12, шестерни D и рейки D которая жестко связана с валом В механизма поворота руки. Рейка И. имеет возможность вертикального перемещен ыия в направляющих роликах твлеж44П4Т ки 1. . Механизм поворота руки получает движение от электродвигателя

Хб постоянного тока, вращающего через коническую зубчатую передачу Х7 валик Х8. На валике установлены две электромагнитные муфты.

При включении одной из них движение передается через зубчатую цилиндрическую передачу К9 и червячную пару 20 — в этом случае весь механизм поворота 5 вместе с рукой 3 поворачивается относительно вертикального вала Х5. При включении двугой муфты движение передается .через цилиндрическую передачу 2Х и червячную пару 22в этом случае рука с захватным органом поворачивается относительно горизонтальной оси вала 23).

Каждый двигатель постоянного тока через безлифтовый редуктор " соединен с сельсином 24 и тахогенератором 25. Сельсин обеспечивает отключение соответствующего электродвигателя после выполнения заданной программы перемещения, а тахогенератор — регулирование скорости перемещения.

Механическая рука 3 представляет собой рычаг, соединенный с помощью двойного шарнира 26 с выходным валом 25 механизма поворота. Рука имеет опорный диск 27 со срезом, лежащий на одном из роликов 28. Два боковых ролика ограничивают возможность смещения руки. Для устранения зазоров оси роликов 28 выполиены эксцентричными. Захватный орган 4 содержит резиновый присос 29, вакуум к которому подается через подпружиненныи золотник 30, открывающийся при соприкосновении конца золотника с изделием.

Для сброса изделия предусмотрена подача в присос сжатого воздуха от электромагнитного клапана, установленного на стойке крепления монорельса.

Захватный орган 4 манипулятора соединен с рукой 3 при помощи шариковой опоры H вмонтированной в корпус захвата и содержащей два горизонтальных ряда шаиков 32 по четыре штуки в каждом. арнирная опора захвата расположена между двумя пластинами корпуса 33 руки 3. Две пружины 34 удерживают захватный орган в крайнем переднем положении, которое определяется упором корпуса захватного органа 4 в стенку окна в кор4 пусе 33 руки. Такая конструкция связи захватйого органа с рукой обеспечивает возможность плавания захватного органа в горизонтальной плоскости в пределах зазора между корпусом захвата и стенками окна в корпусе 33 руки. Этот за зор достаточен для компенсации несовпадения центра изделия с центром позиции технологической или транспортной машины.

Привод всех движений манипулятора осуществляется двигателями

8,И и Хб постоянного тока. Последовательность включения электродвигателей, скорости перемещения частей, включение и выключение электромагнитных муфт и электромагнитного клапана задаются прогм раммным устройством, установленным в пульте 35 программного управления. 11рограмма составлена так, что при съеме изделия с подвески 36 непрерывно движущегося ,г5 с большой скоростью транспортного конвейера (или установке) скорость перемещения захватного органа становится равной скорости транспортного конвейера. то ооесм печивается за счет того, что тахогенератор — датчик 37, кинематически связанный с цепью транспортного конвейера 58, задает при помощи приемника-тахогенератора 25 . зь нужную скорость двигателю 8 продольного перемещения тележки Х или двигателю 16 поворота руки относительно вертикальной оси.

Для осуществления перегруз40 ки изделия, например экрана 9 цветного кйнескопа, комплект средств перегрузки включает считывающее устройство 40, дающее команду на включение майипулятора в

4ь случаях, когда на подвеске 36 находится экран, который должен быть установлен на машину 4f. алюминирования экранов. Позиции машины алюмииирования имеют непрерывso ное движение. Каждая позиция оснащена тремя упорами 42, установленными так, ч"î если наружныИ контур экрайа соприкасается со всеми тремя упорами, то его центр совм мещен с центром позиции.

Работает манипулятор в следующей последовательности. Захватный орган манипулятора находится в начальном положении, ожидая команды на включение. При подходе к манипулятору подвески 36 транспортного конвейера с полуфабрикатом— экраном 39, который должен быть установлен этим манипулятором в позицию технологической машины, считывающее устройство 40 установленное на трассе конвейера, дает команду на включение манипулятора. Последовательность всех движений манипулятора до возвращения

его в исходное положение определяется программным устройством.

От команды пульта 35 программного управления включается двигатель Хб, и механическая рука

3 поворачивается относительно вала

Х5 с лиеЕейееойе скоростью центра резинового присоса 29, равно" ско- . рости транспортного конвейера, до совмещения центра присоса 29 с центров изделия — экрана 39, находящегося в подвеске. Двигатель

Хб отключается, и включается электродвигатели 8 и И . Двигатель Б пзремещает тележку Х по монорельсу 2 вдоль трассы транспортного конвейера со скоростью, равной скорости конвейера. 25

При включении двигателя И механическая рука движется вниз до соприкосновения золотника 30

С КУПОЛОМ ЭКРапа КИНЕСКОПа, ЗОЛОтник устан.вливается, в захват зо

ПОДаЕтСЯ ВаКУУМ, И ИЗДЕЛ11Е заКРЕпляется в захватном органе ее.

После захвата изделия рука

3 уже ьместе с изделием поднимается, и двигатели 8 и И отключаю- з тся, включаетси двигатель 1б.

Поворот руки относительно вертикальной оси выводит изделие с захватным упором из движущейся подве:— ски транспортного конвей1 ра. На 4о этом заканчивается первый этап программы — съем изделия с подвески непрерывно движущегося с большой скоростью транспортного конвейера. я

Следующий этап — установка изделия в позицию технологической (или транспортной) машины.

Программа движения манипулятора на этом этапе зависит от расположения места установки изделия.

;la счет тех же трех степеней свободы (перемещение вдоль монорельса, вертикальное перемещение и поворот руки относительно вертие(алькой оси) изделие вводится в позицию технологической машины, например э1:ран цветного кинескопа взод11тся в позицию машины 47. алюмиииронаиия экранов. Манипулятор вводит экран в зону движения позиции машины и останавливается, ПозиеЕия упорами ее2 устанавливает

44И41 экран так, что его центр совмещается с цейтром позиции. Это сов,мещение обеспечивается благодаря тому, что захватный орган 4 манипулятора соединен с рукой 3 посредством шариковой опоры 3Х с возложностью плавания в горизонтальной плоскости в пределах, достаточных для компееЕсации несое1паде1111и при установке цситра изделия (экана) с центром позиции машины. р» этом пру;кнееы 3ее растнг1111о. еси.

После совмещения центра экрана с центром позиции машины подаЕТСЯ КоМаНДа На ВКЛЮЧЕНИЕ ДВИЕателя И вертикального перемещения, и экран опускается в позицию. При этом позиция непрерывно движется, но и экран две:.;:ется вместе с ней, за счет заложенной в конструкцию воз11ожности плавания в горизонтальной плоскости. Соприкосновение торца экрана с поверхностью позиции машины алюыинирования п1оисходит мягко и GGзударнО олагодаря соединению руки с механизмом поворота ири помощи двойного енарнира сб. До соприкосновения торца экрана с позицией машины а .юиинирования, рука 3 опирается опорным диском c7 kIG ни; ний ролик 28.

При установке экрана руе а вместе с захватным органом отклоняется вверх, так как срез на опорном диске 27 обеспечивает возможность компенсации разности высот до Х5 мм. Затем в вакуумный "àõâàò подается сыатый воздух, и изделие осldåòQÿ в позиции машины, à манипулятор возвращается к йозиции

Ожидания перед трассой транспортного конвейера.

Перед тем как экран устанавливается в позицию машины алюминирования, треоуется произвести визуальный контроль экрана и вынуть из него маску. Для этого экран перед ус"àíîâêîé ееа машину аламинирования поворачивается на

I80 относительно горизонтальной оси (вала 23) и располагается внутреееней своей иоверхиостьа вверх.

Плавный поворот изделия (экрана)

Обесlеечинаетсн ие1л11ч11СЯ двойнО,о шарниры б,ири э ео1,1 L liîðí1;Ill диск

27 взаимодеиствует с роликами с5 закрее1леяными иа корпусе механизма 5 поворота руки.

По получении новой команды на начало цикла манипулятор повторяет все движения, заложенные в программу.

ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

I. Манипулятор с программным управлвнивм для пврвгрузки изделий, напримвр крупногабаритных s кинескопов, выполненный в виде перемещающейся по монорвльсу тележки, несущей мвхаыичвскую руну с захватом и механизмы вертикального перемещения и поворота руки, 0 т л и ч а ю шийся твм чт09 с целы точной и брзударной устаыо44И4Х вки издвлия в непрерывно движущиеся позиции, рука снабжена опорыым диском со срезом,взаимодействующим с роликами, закрвплвыыыми ыа корпусе механизма поворота и совдинвыа с механизмом поворота при помощи двойного шарыира.

2.,Манипулятор но пЛ, о т л и ч а ю щ и йся тем,чте захват соединен с рукой посредствои шариковой опоры с возможностью плавания в горизонтальной плоскости.