SU1498609A1 - Grab of industrial robot - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению, а именно к схватам промышленных роботов. Цель изобретени  - повышение надежности захвата деталей. Устройство содержит корпус-ловитель 1, пневмопривод 2 со штоком 3, нижний конец которого выполнен в виде кронштейна. Шток 3 кинематически св зан посредством двуплечих рычагов 4 с зажимными элементами 8 и 9. На зажимных элементах выполнен узел 11 фиксации в виде стержн  12, расположенного во втулке зажимного элемента 9 и имеющего возможность располагатьс  в гнезде 15 зажимного элемента 8, причем стержень 12 подпружинен относительно кронштейна. В исходном состо нии шток 3 под действием привода опущен, зажимные элементы 8 и 9 разведены рычагами 4. С помощью руки робота 28 схват опускаетс  на деталь 16. При этом опорной площадкой он ложитс  на торцовую поверхность детали 16 и движение вниз корпуса-ловител  прекращаетс , а корпус 24 продолжит перемещатьс  вниз. В результате корпус-ловитель 1 схвата приобретает свободу, что необходимо, если деталь расположена не в горизонтальной плоскости, происходит адаптаци  зажимных элементов 8 и 9. После прекращени  подачи давлени  в привод шток 3 перемещаетс  вверх, зажимные элементы 8 и 9 сход тс . Стержень 12 входит в гнездо 15 зажимного элемента 8 и фиксирует элементы 8 и 9. Адаптивный датчик сигнализирует о состо нии схвата. После выполнени  технологической операции в привод подаетс  сжатый воздух, шток 3 опускаетс  и схват возвращаетс  в исходное состо ние. 4 ил.This invention relates to mechanical engineering, namely to the grippers of industrial robots. The purpose of the invention is to improve the reliability of the capture parts. The device includes a body-catcher 1, a pneumatic actuator 2 with a rod 3, the lower end of which is made in the form of a bracket. The rod 3 is kinematically connected by means of two shoulders 4 to the clamping elements 8 and 9. The clamping elements are provided with a fixing unit 11 in the form of a rod 12 located in the sleeve of the clamping element 9 and having the ability to be positioned in the slot 15 of the clamping element 8, bracket. In the initial state, the rod 3 is lowered under the action of the actuator, the clamping elements 8 and 9 are separated by levers 4. With the help of the robot’s arm 28, the gripper is lowered onto the part 16. At the same time, the bearing pad rests on the face surface of the part 16 and and the housing 24 will continue to move down. As a result, the gripper case 1 acquires freedom, which is necessary if the part is not located in a horizontal plane, the clamping elements 8 and 9 adapt. After the pressure to the actuator is stopped, the rod 3 moves upwards, the clamping elements 8 and 9 converge. The rod 12 enters the slot 15 of the clamping element 8 and fixes the elements 8 and 9. The adaptive sensor signals the state of the gripper. After the technological operation is completed, compressed air is supplied to the actuator, the rod 3 is lowered and the tongue returns to its original state. 4 il.

Description

N оN o

00 О500 O5

оabout

CDCD

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к схватам промышленных роботов.This invention relates to mechanical engineering, namely to the grippers of industrial robots.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности захвата деталей.The aim of the invention is to improve the reliability of the capture parts.

На фиг. 1 представлен схват, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - положение губок схвата в открытом состо нии; на фиг. 4 - узел фиксации.FIG. 1 shows the gripper, general view; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 - the position of the gripper jaws in the open state; in fig. 4 - fixation unit.

Схват промышленного робота содер- жит корпус-ловитель 1 схвата, на котором закреплен пневмопривод 2 со штоком 3, нижний конец которого выполнен в виде кронштейна.The grip of an industrial robot contains the catch body 1 of the gripper, on which the pneumatic actuator 2 is fixed with the rod 3, the lower end of which is made in the form of a bracket.

Двуплечие рычаги 4 вращаютс  на ос х 5 корпуса. Один конец рычагов 4 расположен в выточке б щтока 3, а другой - в пазах 7 зажимных элементов 8 и 9, которые перемещаютс  по направл ющим 10.The two shoulders levers 4 rotate on the x-axis of the hull. One end of the levers 4 is located in the recess b of the rod 3, and the other end in the slots 7 of the clamping elements 8 and 9, which move along the guides 10.

Узел 11 фиксации выполнен в виде стержн  12 с пружиной 13 и расположен в на- правл ющей втулке 14 зажимного элемента 9. Зажимной элемент 8 снабжен гнездом 15, диаметр которого больше диаметра стержн  12 на величину допустимого разброса линейного размера деталей 16. Зажимные элементы 8 и 9 между собой св - заны пружинами 17. Шток подпружинен пружиной 18. Корпус-ловитель 1 схвата снабжен опорной площадкой 19 с выточкой 20 и вырезом 21, подпружинен пружинойThe fixing unit 11 is made in the form of a rod 12 with a spring 13 and is located in the guide sleeve 14 of the clamping element 9. The clamping element 8 is provided with a socket 15, the diameter of which is larger than the diameter of the rod 12 by the amount of permissible variation of the linear dimension of the parts 16. The clamping elements 8 and 9 are connected to each other by springs 17. The rod is spring-loaded by a spring 18. The catch body 1 of the gripper is equipped with a support platform 19 with an undercut 20 and a notch 21, is spring-loaded with a spring

22и лежит на конусной опорной площадке22 and lies on the conical support platform

23второго корпуса 24. Корпус 1 снабжен гибкой передачей, например, карданом 25 и вторым приводом 26. Корпус 24 снабжен установочной площадкой 27 дл  креплени  на руку 28 робота. Стержень 12 содержит шл пку 29 и выступ 30. Пружина 13 упираетс  в выступ 30 и через шайбу в кронштейн штока 3. Датчик 31, например конечный выключатель, установлен на зажимном элементе 9 с помощью кронштейна 32 и контактирует с кронштейном 33, закрепленным на зажимном элементе 8.23 of the second housing 24. The housing 1 is provided with a flexible transmission, for example, a cardan 25 and a second drive 26. The housing 24 is provided with an installation platform 27 for attaching the robot arm 28. The rod 12 contains the head 29 and the protrusion 30. The spring 13 rests on the protrusion 30 and through the washer into the rod bracket 3. A sensor 31, such as a limit switch, is mounted on the clamping element 9 by means of the bracket 32 and is in contact with the bracket 33 attached to the clamping element eight.

Схват работает следующим образом.The grip works as follows.

В исходном состо нии (питание не подано ) шток 3 под действием пружины 18 находитс  вверху. Плечи рычагов 4 образуют зазор с верхней и нижней торцовыми поверхност ми выточки 6. Зажимные элементы 8 и 9 под действием пружин 17 сжаты и зафиксированы стержнем 12, который находитс  в гнезде 15, так как нижний конец щтока сжал пружину 13, под воздействием которой стержень 12 в момент совпадени  продольной оси с осью симметрии гнезда 15 заходит в него.In the initial state (power is not supplied), the rod 3 under the action of the spring 18 is at the top. The arms of the levers 4 form a gap with the upper and lower end surfaces of the undercut 6. The clamping elements 8 and 9 are compressed and fixed by the rod 12, which is in the socket 15, because the lower end of the rod compressed the spring 13, under the influence of which the rod 12 at the moment of coincidence of the longitudinal axis with the axis of symmetry of the socket 15 enters it.

Дл  разжати  зажимных элементов схвата в надпоршневое пространство привода 2 подаетс  питание (сжатый воздух) Рпнт.. Шток 3 под давлением сжатого воз- д.уха, действующего на поршень 2, перемещаетс  вниз, сжима  пружину 18. Так как имеютс  зазоры между рычагами 4 и верхней торцовой поверхностью выточки 6, тоTo depress the gripping elements of the gripper into the over-piston space of the actuator 2, power is supplied (compressed air) Rpnt. The rod 3 under pressure of compressed air acting on the piston 2 moves downward, compressing the spring 18. As there are gaps between the levers 4 and upper end surface of the undercut 6, then

0 5 0 5

5 five

00

5five

00

5five

00

шток 3 перемещаетс  вниз, а рычаги 4 и, следовательно, зажимные элементы 8 и 9 остаютс  на месте. Нижн   наружна  торцова  поверхность стакана щтока 3 упираетс  в шл пку 29 стержн  12 и перемещает его вниз и выводит его верхний конец из гнезда 15 зажимного элемента 8 (фиг. 4). Зажимные элементы 8 и 9 расфиксиро- ваны.the rod 3 moves downwards, and the levers 4 and, therefore, the clamping elements 8 and 9 remain in place. The lower outer end surface of the glass of the rod 3 rests on the head 29 of the rod 12 and moves it downwards and leads its upper end out of the socket 15 of the clamping element 8 (Fig. 4). The clamping elements 8 and 9 are fastened.

При дальнейщем перемещении штока 3 вниз верхн   торцова  поверхность выточки 6 надавливает на рычаги 4 и начинает их поворачивать на оси 5. При этом противоположные концы рычагов 4, наход щиес  в пазах 7, начинают разводить губки, которые по направл ющим 10 расход тс  в стороны, разжима  пружины 17.With further movement of the rod 3 downward, the upper end surface of the undercut 6 presses on the levers 4 and begins to turn them on the axis 5. At the same time, the opposite ends of the levers 4, which are located in the slots 7, begin to spread the jaws, which, along the guides 10, expanding the spring 17.

Таким образом, схват разжат и готов к работе дл  проведени  технологической операции по захвату детали 16. Схват с помощью руки 28 робота опускаетс  на деталь 16. При этом он опорной площадкой 19 (выточкой 20) ложитс  на торцовую поверхность детали 16, и движение вниз корпуса 1 с зажимными элементами 8 и 9 прекращаетс , а корпус 24 продолжает перемещатьс  вниз, что возможно при наличии кардана 25. Пружина 22 сжимаетс  и корпус 1 образует зазор с опорной площадкой 23 корпуса 24. В результате корпус 1 схвата приобретает свободу. Если торцова  поверхность детали 16 расположена не в горизонтальной плоскости, то площадка 19 дном выточки 20 под воздействием пружины 22 наклон етс  и плотно прижимаетс  к торцовой поверхности детали 16, поворачива  (наклон  ) зажимные элементы 8 и 9, которые станов тс  параллельны буртику или выточке детали 16. Эта конструктивна  особенность обеспечивает надежный захват детали 16 за счет адаптации положени  зажимных элементов 8 и 9 относительно положени  торцовой поверхности детали 16. Подача питани  прекращаетс . Давление сжатого воздуха над поршнем падает (стравливаетс  в атмосферу). Шток 3 под действием пружины 18 перемещаетс  вверх и перестает надавливать на рычаги 4. Под действием ранее раст нутых пружин 17 зажимные элементы 8 и 9 начинают сходитьс  и поворачивать рычаги 4 на ос х 5. При этом зажимной элемент 9 перемещает втулку 14 со стержнем 12, который перемещаетс  по прорези в нижнем торце штока 3. Одновременно при перемещении щтока 3 вверх сжимаетс  пружина 13, котора  через выступ 30 создает силовое воздействие на стержень 12, и в момент, когда его ось симметрии совпадает с осью симметрии гнезда 15, стержень 12 войдет в него и зафиксирует зажимные элементы 8 и 9.Thus, the gripper is released and ready for operation to carry out the technological operation for gripping the part 16. The gripper is lowered onto the part 16 by the robot arm 28. At the same time, it is placed on the face surface of the part 16 by the supporting platform 19 (groove 20) and the downward movement 1 with the clamping elements 8 and 9 is stopped, and the housing 24 continues to move downwards, which is possible with the cardan 25 present. The spring 22 is compressed and the housing 1 forms a gap with the supporting platform 23 of the housing 24. As a result, the tong body 1 acquires freedom. If the face surface of the part 16 is not located in a horizontal plane, then the pad 19 by the bottom of the undercut 20 under the influence of the spring 22 inclines and presses tightly against the end surface of the part 16, turning (inclining) the clamping elements 8 and 9, which become parallel to the shoulder or undercut of the part 16. This design feature ensures reliable gripping of the part 16 by adapting the position of the clamping elements 8 and 9 to the position of the face surface of the part 16. The power supply is stopped. The pressure of compressed air above the piston drops (released into the atmosphere). The rod 3 under the action of the spring 18 moves up and stops pressing on the levers 4. Under the action of the previously stretched springs 17, the clamping elements 8 and 9 begin to converge and turn the levers 4 on the axles 5. The clamping element 9 moves the sleeve 14 with the stem 12, which moves along a slot in the lower end of the rod 3. Simultaneously when moving the rod 3, the spring 13 is compressed, which through the protrusion 30 generates a force on the rod 12, and at the moment when its axis of symmetry coincides with the axis of symmetry of the socket 15, the rod 12 will go into him and will fix the clamping elements 8 and 9.

Выточка 6 выполнена таким размером, что после того как шток 3 остановитс , рычаги 4 в выточке 6 установ тс  в среднем положении, а это позволит им при дальнейшем перемещении смещать губки зажимных элементов, а следовательно, и останавливатьс  им в любом промежуточном месте дл  совмещени  своей оси симметрии с осью симметрии детали 16.The recess 6 is dimensioned so that after the stem 3 stops, the levers 4 in the recess 6 are set in the middle position, and this will allow them to displace the jaws of the clamping elements with further movement and, therefore, stop them in any intermediate place to align their axis of symmetry with the axis of symmetry of the part 16.

Таким образом, хрупка  деталь с буртиком захвачена губками без значительного усили  на торце, но надежно, так как узел 11 фиксации зафиксирован, а это позволит переносить хрупкие детали с большим весом .Thus, the fragile detail with the shoulder is captured by the jaws without significant force on the end, but reliably, since the fixing unit 11 is fixed, and this will allow the fragile parts to be carried with great weight.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Схват промышленного робота, содержащий базирующее приспособление, корпусGrip of an industrial robot containing a grounded fixture, body 00 5five с внутренней конусной поверхностью, в котором установлен с возможностью перемещени  подпружиненный ловитель, шток, кинематически св занный с зажимными элементами , например, с помощью рычагов с ос ми, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности захвата, зажимные элементы снабжены узлом фиксации, выполненным в виде жестко смонтированного на штоке кронштейна и подпружиненного относительно него стержн , а в зажимных элементах выполнены гнезда, при этом стержень подвижно смонтирован в гнезде одного зажимного элемента и имеет возможность располагатьс  в гнезде другого зажимного элемента .with an internal conical surface in which a spring-loaded safety device is mounted for movement, a rod connected kinematically with clamping elements, for example, by means of levers with axles, characterized in that, in order to increase the reliability of gripping, the clamping elements are provided with a fixing unit made in the form of a bracket rigidly mounted on the stem and spring-loaded relative to it, and nests are made in the clamping elements, while the rod is movably mounted in the nest of one clamping element and has positioned in the socket of another clamping member. V//////////V ////////// рта1/УШфmouth1 / ushf ///// //// ///// //// ЕЭЕEEE 3131 фиг. гFIG. g -лl Ф(Л.F (l. Г 10 21 19G 10 21 19