Электромагнитный захват
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) 3аявлено 03 1079 (21) 2825739/25-08 с присоединением заявки ¹(23) Приоритет($g) М Кд 3 В 25 У 19/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий t$3) УДК 621.7 ° . 077 (088 ° 8) Опубликовано 07.04.82. Бюллетень ¹ 13 Дата опубликования описания 07.0482 (72) Авторы С.А.Анищенко,В»С.Гурфинкель,Е.В.Гурфинкель, евянин, A.B.Ленский, С,В.Можжевелов и A.Þ.ØHåé ер 4 :(. (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ЗАХВАТ Изобретение относится к машино-. строению, в частности к захватам адаптивных робототехнических устройств. Известен электромагнитный захват, содержащий ярмо, катушку возбуждения, усилитель тока, систему питания катушки возбуждения, датчик веса (1). Недснгтатком такого захвата являет-. ся невозможность их работы с деталями, расположенными не упорядочнено, а произвольно в таре. Целью изобретения является сбра." сывание лишних деталей, поднятых захватом из навала однотипных деталей, и удержание на нем только одной из них, . Поставленная цель достигается тем, что электромагнитный захват снабжен, генератором убывающего во времени тока и компаратором,выход которого соединен с управляющим входом гене" . ратора, а входы один — с датчиком веса, а другой — с потенциометром опорного напряжения. На чертеже изображен электромагнитный захват. Захват включает в себя электромагнит 1, состоящий из сердечника и катушки возбуждения, генератор 2 убывающего тоха с цепями управления,датчик 3 веса деталей и устройство 4 контроля веса деталей. Электромагнит-, ный захват через датчик веса деталей закреплен на руке 5 манипулятора, обеспечивающего движение захвата в ортогональной системе координат. Режим работы устройства характеризуется тремя состояниями, определяемыми переключателем б.. 1. Захват и перенос деталей при максимальном токе, протекающем через катушку возбуждения электромагнита . (позиция I). 2. Отбор-одной детали при линейно убывающем токе в катушке электромагнита (позиция И). 3. Сброс детали при отключении тока в электромагните (позиция Ы).. Электромагнитный захват работает 20 следующим образом. Обесточеный электромагнит (пози" ция переключателя 6) с помощью руки манипулятора опускается вдоль оси 02 до тех пор, пока не возникает сигнал 25,датчика 3 веса, сигнализирующий о соприкосновении электромагнита с деталями или дном тары. Затем переключатель б переходит в позицию I (автоматически или вручную) и на инвер30 тирующий вход операционного усилите918090 ля (Иу) 7 подается отрицательное сме-, щение Е, и на выходе ИУ появляется положительное напряжение насыщения, вследствие чего усилитель 8 мощности будет питать катушку возбуждения мак симальным током. Намагничиващщая си ла в катушке электромагнита подобрана такой, чтобы обеспечить надежный подъем как минимум одной детали даже, если она была прижата или сцеплена с другими деталями, расположенными в 10 таре. Далее рука манипулятора поднимается на заданную высоту, при этом в большинстве случаев захватом поднимается несколько деталей, произвольно висящих на захвате. После 15 подъема захвата с деталями переключатель 6 (автоматически) переводится в позицию ft. В процессе работы устройства сигнал с датчика веса поступает на вход 2О компаратора 9, где сравнивается с опорным напряжением U „, задаваемым потенциометром 10. Уровень сигнала, снимаемого с потенциометра, выбирается так, чтобы на выходе компаратора было высокое напряжение при подъеме .датчиком веса одной захваченной де-! тали и низкое — при подъеме большого числа деталей. TGKHM образом,при захвате и подъеме только одной детали срабатывает реле 11, и через его контакты на вход операционного усилите" ля (Оу) 12 через резистор 13 подается отрицательное смещение, в результате чего на выходе Оу появляется положительное напряжение. Усилитель 8 мощности выдает в катушку возбуждения максимальный ток . Если захватом поднято больше одной детали, то компаратор,9 обесточивает реле ll которое разрывает цепь напряжения E„ 4O и Оу 12 начинает работать в режиме интегратора. На его выходе возникает убывающее во времени напряжение, что обеспечивает с помощью усилителя мощности убывающий ток через катушку воз.45 буждения электромагнита.В результате этого уменьшается намагничивающая сила и происходит постепенное отлипание деталей от захвата, Как только в захвате останется одна деталь, датчик 5О веса выдает сигнал некоторой заданной амплитуды, срабатывает компаратор 9, и устройство переводится в режим максимального тока, протекающего через катушку возбуждения. Сброс детали происходит при положении переключателя 6 в позиции (jl, в этом случае на вход операционного усилителя подается положительное на пряжение Е, что определяет низкий потенциал насыщения, а усилитель мощности не выдает тока в катушку возбуждения. Далее процесс извлечения иэ тары деталей продолжается аналогично описанному выше. Устройство позволяет раЬотать с деталями разной конфигурации и веса. Настройка электромагнитного захвата на данный тип детали происходит вручную с помощью регулировки потенцибметра. Для этого устройство переводят в позицию I, подвешивают к электромагниту требуемую. деталь веса P u регулируют напряжение на потенциометре 10 до тех пор, пока напряжение на выходе компаратора 9 не станет равным нулю. После этого несколько увеличи" вают напряжение, снимаемое с потенциометра, чтобы компаратор срабатывал:. от веса детали. Это обеспечивает надежное отлипание .в процессе работы устройства всех деталей за исключением одной. Формула изобретения Электромагнитный захват, преимущественно для робота, содержащий ярмо, катушку возбуждения, усилитель тока, систему питания катушки возбуждения, датчик васа, о т л и ч а юшийся тем, Что с целью сбрасывания лишних деталей, поднятых захватом из навала однотипных деталей, удержания только одной из них, он сна6жен генератором убывающего во времени. тока и компаратором, выход которого соединен с управляющим входом генератора, а входы: один - с дат. чиком веса, а другой - с потенциометром опорного напряжения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ 9 2293154, кл. В 23 3 19/00, опублик. 1975 (прототип). 918090 Составитель В.Платонов Редактор С.Титова Тех хред И . Гайду Корректор IO.Ìàêàðeèêî 3 аказ I 1 1 й 1985/19, Тираж Т082 Подписное ВНИИПИ Государственнбго комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Филиал ППП Патент r.Óæãîðîä, ул. Проектная, 4
