Схват манипулятора

 

Использование: машиностроение, в захватных органах манипуляторов. Сущность изобретения: схват содержит корпус 1 с установленными на нем рычагами. На рычагах перпендикулярно им и параллельно друг другу расположены стержни 8. Каждый из стержней снабжен датчиком положения, а на каждом рычаге установлен электромагнит 4,продольная ось которого перпендикулярна продольной оси рычага. Стержни 8 выполнены в виде постоянных магнитов, однополярно расположенных относительно электромагнита 4, Датчики положения связаны с системой управления. При захвате детали стержни 8 охватывают деталь, повторяя ее форму, и смещаются один относительно другого, а датчики положения стержней подают сигнал в систему управления , где происходит формирование образа захваченной детали. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 25 J 15/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4803001/08 (22) 07.02.90 (46) 07.01.93. Бюл. ¹ 1 (71) Кооператив "НОВИД" (72) Э.Н. Меликов и А.Л. Лазарян (56) Авторское свидетельство СССР, ¹ 905064, кл. В 25 J 15/00, 1982. (54) СХВАТ МАНИПУЛЯТОРА (57) Использование: машиностроение, в захватных органах манипуляторов. Сущность изобретения: схват содержит корпус 1 с установленными на нем рычагами. На рычагах перпендикулярно им и параллельно друг другу расположены стержни 8. Каждый из

„„SU „„1785896А1 стержней снабжен датчиком положения, а на каждом рычаге установлен электромагнит 4,-продольная ось которого перпендикулярна продольной оси рычага. Стержни 8 выполнены в виде постоянных магнитов, однополярно расположенных относительно электромагнита 4, Датчики положения связаны с системой управления. При захвате детали стержни 8 охватывают деталь, повторяя ее форму, и смещаются один относительно другого, а датчики положения стержней подают сигнал в систему управления, где происходит формирование образа захваченной детали. 4 ил.

1785896

25

35

40 гаются гнезда 6, в которых производится 45 электрическое и механическое соединение упругих элементов 4. Упругие элементы соединены с параллельными стержнями 8, выполненными в виде электромагнитов.

Гнезда имеют электрические выводы на 50

ЭВМ, снабженные потенциометром 9.

Крепление упругих элементов 7, в частности, может быть следующим: упругий элемент 7 продет через ушко 10 стержня 8, 55

Изобретение относится к машиностроению, а именно к рабочим органам манипуляторов, и может" быть использован в качестве схвата манипулятора.

Известен схват манипулятора, содержащий упругие ленты, концы которых закреплены на корпусе, а середина связана с приводом линейного перемещения, причем между лентами размещены электромагниты, Известен также схват манипулятора, содержащий корпус с обмоткой, на котором установлена оболочка и пакет плоских пружин из немагнитного материала, причем корпус выполнен в виде пластин из магнитопроводного материала с наружными выступами для образования полюсов, причем оболочка выполнена замкнутой и закреплена на выступах.

Недостатком прототипа, является сложность конструкции.

Целью изобретения является упрощение конструкции схвата.

Цель достигается тем, что стержни выполнены в виде постоянных магнитов и соединены с корпусом с помощью упругих элементов, изменяющих электрическое сопротивление при растяжении, на корпусе смонтирован электромагнит, причем вышеуказанные упругие элементы связываются программным устройством.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 дан общий вид устройства; на фиг; 2 — схема губки схвата манипулятора; на фиг. 3 — схема варианта крепления упругих элементов к стержням и в гнезде; на фиг.

4 — вариант выполнения упругого элемента, Устройство содержит корпус 1 с рычагами, снабженными силовым механизмом, например гидроцилиндром. Рычаги снабжены электромагнитом 4, а также металлической алюминиевой (или другой неферромагнитной) перфорированной пластиной (сеткой).

На поверхности электромагнита 4 располапереплетен и концы его соединены с одним из гнезд 6. В данном случае потенциометр подсоединен к концам упругого элемента 7.

Упругие элементы ? могут быть выполнены, например, в виде каучукового жгута, состоящего из двух слоев: 11 — слой каучука;

12 — слой каучука, содержащего, например, серебряный (посеребренный, графитовый) порошок. Внутри слоя 12 может быть размещена скрученная по спирали нерастяжимая нить. Размер уп ругих элементов 7 в нерастянутом состоянии равен расстоянию от гнез- . да до пластины (сетки).

Упругие элементы 7 могут быть получены следующим образом. В расплав каучука вводят графитовый (серебряный, посеребренный) порошок и выдавливают(вытягивают) жгут. Обвязывают полученный жгут тонкой нерастяжимой нитью и покрывают непроводящим каучуковым слоем. Нить можно наматывать и на непроводящий каучуковый слой. Далее полученный жгут разрезают на нужные отрезки.

Устройство работает следующим образом.

На электромагнит 4 подают электрический ток. Стержни 8 отталкиваются от электромагнита 4 и растягивают упругие элементы 7. В гнезда 6 на упругие элементы

7 подается напряжение. Схват готов к работе, Для захвата детали сближаются рычаги с помощью механизма (на чертеже не указан). Стержни 8, скользя один относительно другого, охватывают деталь, повторяя ее форму, Сила отталкивания электромагнита

4 и стержней 8 компенсируется силой притяжения, обусловленной элементами 7. При охвате детали некоторые из стержней 8 в большей степени, некоторые в меньшей (в зависимости от формы детали) будут вдавливаться в "тело губки" против силы отталкивания полюсов магнитов. И сталь оказывается охваченной стержнями 8, а элементы 7 в разной степени растянутыми. Ин-. формацию о растяжении элементов 7 получают, пропуская по ним ток. При боль-. шом натяжении элемента 7 у него оказывается большое сопротивление, так как частицы серебра отдаляются друг от друга.

Сигнал подается на ЭВМ. Измеряя сопро- . тивление элементов 7 с помощью потенциометра 9, ЭВМ определяет форму детали.

Для этого ЭВМ сначала определяет номинальное сопротивление элемента 7, сравнивая его с сопротивлением элемента 7 в нерастянутом состоянии. Датчики ЭВМ фиксируют положение всех стержней 8. В оперативной памяти ЭВМ формируется образ схваченной детали. Производится сличение. образа, хранящегося в памяти ЭВМ, с образом, передаваемым датчиками. В результате ЭВМ дает сигнал силовым механизмам 3 манипулятора произвести новый захват либо на включение силового механизма 3 для спрессования стержней и увеличения жесткости захвата. Элементы? не

1785896 спутываются, так как их длина в нерастянутом состоянии равна расстоянию между пластинами {сеткой) 5 и гнездами 6. Поэтому провисания элементов 7 не происходит.

После охватывания детали и ее опознавания ЭВМ подается сигнал на механизм 3 для спрессования стержней 8.

Спрессованные стержни 8 не скользят один относительно другого, а деталь оказывается зафиксированной. Она может быть перенесена с помощью механизмов, обеспечивающих поворот головки манипулятора таким образом, чтобы закрепленная деталь была бы нужным образом сориентирована, например, для вставления в патрон станка.

После необходимых манипуляций рычаги разводятся, механизм 3 прекращает прессование стержней 8, и они отталкиваясь от электромагнита 4 и не испытывая воздействия со стороны детали, выстраиваются краями вровень друг другу, Губка схвата манипулятора вновь готова к захвату детали. Таким образом, стержни 8 выполняют сразу две задачи: они производят охват и закрепление детали, а также передает информацию о форме и ориентации детали датчикам ЭВМ через упругие элементы 7. . Изменяя силу тока в обмотке электромагнита 4, можно изменять величину взаимодей5 ствия его со стержнями 8. Это позволит изменить упругость губки схвата манипулятора, т.е. по сравнению с прототипом предложенная губка схвата позволяет расширить технологические возможности

10 устройства.

Формула изобретения

Схват манипулятора, содержащий корпус с установленными на нем рычагами, на

15 которых перпендикулярно им и параллельно друг другу расположены стержни, каждый из которых снабжен датчиком положения, связанным с системой управления, отличающийся тем, что, с целью

20 упрощения конструкции схвата, на каждом рычаге установлен электромагнит, продольная ось которого перпендикулярна продольной оси рычага, а стержни выполнены в виде постоянных магнитов, однополярно распо25 ложенных относительна электромагнита.

1785896

Составитель Э.Меликов

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Н. Бучок

Редактор

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

Заказ 218 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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