Групповой схват промышленного робота

O fl И С А H И Е (п)9?5389

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социапистнческин

Республик

4,/

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.05.81 (21) 3287036/25-08 (5 т }М. КЛ. з с присоединением заявки Ж (23) Приоритет

В 251 15/00 тоеударетеенньй квинтет

СССР

Опубликовано 23.11.82. Бюллетень М 43 но денем иЫретеннй н атнрытнй

/ (53) УД1(62-229.. 72(088.8) Дата опубликования описания 23.11.82

L Фъ,., т

B. С. Корсаков, Л. А. Васильевых и Ю. Л. Апатов (72) Авторы изобретения

Кировский;,олитехнический институт и Московское ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного

Знамени высшее техническое училище им. Н. Э. Баумана (7l) Заявители (54) ГРУППОВОЙ СХВАТ, ПРОМЫШЛЕННОГО

РОБОТА

Изобретенйе относится к робототехнике, а именно к промышленным роботам, и может найти применение в отраслях машиностроения и приборостроения при автоматизации групповой сборки и механообработки. 5

Известен схват манипулятора, содержащий зажимные губки, связанные со штоком силового цилиндра и смонтированные на корпусе с возможностью их параллельной сходимости, причем настройка на раз- то мер захватываемой детали производится перестановкой подвижных в осевом направлении губок | 1 3 .

Недостатками известного схвата являются невозможность одновременного эажи- 5 т5 ма группы деталей из-за колебания размеров деталей в партии, а также необходимость ручной настройки губок на размер захватываемых деталей, что ведет к го большим потерям. рабочего времени про- мышленного робота.

Пель изобретения — повышение производительности и точности групповых сбо2 рочных процессов, осуществляемых промышленными роботами.

Эта цель достигается тем, что одна из зажимных губок снабжена прижимной планкой Г-образного сечения, на которой выполнены призматические базируюшие па,зы, причем планка установлена на зажимной губке с помощью дополнительно введенных пальцев и подпружиненного фиксатора, а другая зажимная губка снабжена плунжерами и уравнитепем усилия зажима деталей, причем один торец плунжеров связан с уравнителем усилия зажима, а одна из.зажимных губок жестко соединена с корпусом схвата.

Кроме того, прижимная планка Г-образного сечения выполнена сменной.

На фиг. 1 показан групповой схват, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1; .на фнг. 4 - разрез В-В на фиг. i; на фиг. 5 приведено другое возможное конст руктивное исполнение схвата; на фиг. 6разрез Г-Г на фиг. 5; на фнг. 7 показаны

3 97538 примеры профилей поперечного сечения возможной группы деталей; на фиг. 8схемы (а и б) загрузки схвата деталями.

Групповой схват промышленного робота содержит корпус 1, жестко закрепленный на руке 2 робота, подвижную зажимную губку 3 и относительно неподвижную губку 4, закрепленную на корпусе. Подвижная зажимная губка 3 связана со штоком

5 силового цилиндра руки 2 робота и ус- g тановлена с возможностью перемещения по направляющим 6, выполненным в виде паза (фиг. 1) или, цилиндрических скалок (фиг. 5), за счет которых губки точно взаимно ориентированы относительно одна другой. В подвижной губке 3 в направлении захватываемых деталей выполнены от- верстия, в которых установлены подви>кные плунжеры 7, .сопряженные одним своим торцом с захватываемыми деталями, а >и другим торцом взаимодействующие с уравнителем 8 усилия захвата, например гидропластмассой, заполняющей замкнутую . полость, выполненную в подвижной губке 3.

В качестве уравнителя 8 усилия захвата 25 может быть использован также набор мелких твердых сферических тел, например стальных шариков, В последнем случае сии>каются точностные требования к изготовлению и появляется возможность исполь зования схвата при повышенных температурах окружающей среды (сборка с нагревом) .

В неподвижной губке выполнены, призматические базирующие выемки 9 (пазы), соответствующие по размерам и конфигурации группе одновременно захватываемых деталей.

Указанные базирую дне выемки могут быть выполнены на сменной прижимной планке 10, имеющей Г-образный профиль поперечного сечения, которая крепится к губке с помощью винтов 11.

При автоматизированной замене планки самим роботом (согласно управляющей программы) пленку устанавливают на губку посредством двух пальцев 12, закрепленных. вертикально в губке схвата и свободно входящих в отверстия, выполненные в планке, а также подпружиненного горизонтально расположенного фиксатора 13, 50 взаимодействующего с гнездом 14, выполненным в прижимной планке 10, Планка 10 снабжена также фиксирующими гнездами

15, посредством которых она удерживается фиксаторами 16 магазина 17 сменных прижимных планок. В магазине выполнены ,окна 18 и 19, обеспечивающие доступ схвата к сменной прижимной планке, взаи9 модействующей своими выступами 20.с опорными полками 21, которыми снабжен магазин.

Для загрузки схвата деталями применяются трубчатые лотки 22 с отсекателями деталей 23, приводимыми в действие самим схватом, или кассета 24 с заранее ориентированными деталями.

Сборка группы деталей 25 с ответными деталями 26 производится в сборочном приспособлении 27,.схематично показанном на фиг. 2, Работа схвата осуществляется следующим образом.

Группа собираемых .деталей 26 подает ся в загрузочную позицию в предварительно ориентированном виде эа счет лотков

22 или кассеты 24.

П од действием штока 5 подвижная зажимная губка 3 схвата отводится на некоторое расстояние от неподвижной губки 4, обесйечивая доступ деталей в схват, и схват переносится рукой робота в загрузочную позицию для приема группы собираемых деталей 25.

При этом, если питание схвата производится из кассеты 24, то детали 25 вводятся в схват при его опускании.

При включении силового цилиндра руки 2 на зажим. шток 5 перемешает подвижную губку 3 в направлении неподвижной губки 4 по направляющим 6, что сопровождается базированием деталей в призматических выемках 9 и закреплением их плун>керами 7, обеспечивающими одновременное и равномерное усилие зажима благодаря уравнителю усилия 8. Плунжеры

7 самоустанавливаются относительно цеталей, имеющих определенный разброс размеров в партии, за счет своей подвижности в осевом направлении и упругих свойств уравнителя 8.

После захвата группы деталей 25 схват рукой робота переносится в сбороч/ ную позицию, где в приспособлении 27 установлены базовые детали 26, и осуществляет их точную взаимную ориентацию.,"

Затем подви>кная губка 3 вновь несколько отводится,от неподвижной губки 4 и происходит сборка группы деталей 25 и 26, >> зависимости от характера сопряжения (с гарантированным зазором или натягом) сборка осуществляется самим схватом или посредством дополнительных устройств.

При сборке группы узлов, содержащих более двух деталей; а также дателей, зна5 975389 d чительно очличаюшихся по форме и разме- нительных погрешностей. Он обладает рам, сменную прижимную планку 10 за- сравнительно высокой универсальностью, меняют, составляя без изменения всю кон- позволяя производить захват и манипулиструкцию схвата. рование группами деталей большого днаПри автоматической смене прижимной g назона размеров, формы и свойств матепланки 10 используют магазин 17. При риала. Равномерность .усилия эакреплевертикальном опускании руки 2 робота ния деталей, обеспечиваемая уравнителем, прижимная планка 10 освобождается от предотвращает повреждение поверхностей пальцев 12 и подпружиненного фиксатора захватываемых деталей.

13, выходящего из гнезда 14. tO Технкческий эффект от использования

Замена прижимной планки осуществля- предлагаемого схвата состоит в многоется посредством возвратно-поступатель- кратном повышении производительности ных горизонтальных перемещений схвата, сборочного процесса, высвобождении ракоторый проходит через окно 18 мага-, бочих (сборщиков), сокращении простоев зина. При этом выступы 20, выполненные 15 дорогостоящего оборудования. на прижимной планке, взаимодействуют с опорными полками 21, которыми снабжен магазин. B результате из смежного гнез- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я да магазина 17 устанавливается и предварительно фиксируется в рабочей позиции щ 1. Групповой схват промышленного.рофиксатором 16 другая прижимная планка бота, содержащий корпус и зажимные губ10, имеющая базирующие выемки 9, вы- ки, связанные со штоком силового цнлнндполненные в соответствии с новой группой ра, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что., собираемых деталей. Вертикальным подъе- с целью повышения производительности и мом руки апальцы 12 и фиксатор 13 вво-25 точности групповых сборочных процессов, дятся в соответствующие гнезда новой осуществляемых промышленными роботами, прижимной планки, обеспечивая ее точную одна из зажимных губок снабжена прижимориентацию. ной планкой Г-образного сечения, на коКоличество сменных прижимных пла- торой выполнены призматические баэируюнок, устанавливаемых на одном схвате, щ щие пазы, причем планка установлена на ограничивается лишь емкостью магазина зажимной губке с помощью дополнительно

17 и объемом памяти робота. введенных пальцев и подпружиненного фнкВыполнение схвата робота по предла- сатора, а другая зажимная губка снабжегаемой схеме позволяет значительно повы- на плунжерами и уравннтелем усилия засить производительность сборочных прс >> жима деталей, причем один торец плунж цессов за счет одновременной сборки . ров связан с уравнителем усилия зажима нескольких различных узлов и сокращения деталей; а одна из эажимных губок жествспомогательного времени, затрачиваемого ко соединена с корпусом схвата. на подготовку схвата к работе. В резуль- . 2. Схват по п. 1, о т л и ч а ю щ и йтате сокращается время простоев дорого- 4О с я тем, что прижимная планка Г-образстоящего оборудования. ного сечения выполнена сменной.

Предлагаемый схват характеризуется повышенной точностью по сравнению с Источники информации, известными конструкциями вследствие принятые во внимание при экспертизе

1 устранения необходимости настройки за45

1. Авторское свидетельство СССР жимных губок и связанных с этим допол- ¹ 623734, кл. B 25 3 15/00, 1978.

975389

Составитель A. Ширяева

Редактор В. Лазаренко Техред Л.Пекарь Корректор М, Шароши

Заказ 8895/23 Тираж 1087 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4