Промышленный робот Советский патент 1984 года по МПК B25J9/00 

Изобретение относится к машиностроению, в частности для автоматизации загрузки-выгрузки деталей в металлорежущих станках.

Известен промышленный робот, содержащий установленную на колоннах траверсу, смонтированную на ней каретку с механической рукой, выполненной в виде двух шарнирно соединенных звеньев, головки с захватами и механизма компенсации, причем первое из звеньев механической руки смонтировано на каретке, а второе выполнено в виде одноплечего рычага 1.

Недостатком известного устройства является сложность получения прямолинейного вертикального перемеш,ения головки с захватами, необходимого для смены захватов и взятия деталей.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей промышленного робота.

Указанная цель достигается тем, что промышленный робот снабжен расположенным на каретке ползуном и приводом качания головки в горизонтальной плоскости, смонтированным на первом звене механической руки, и кинематически связанным с механизмом компенсации, причем рычаг связан с ползуном.

Механизм компенсации выполнен в виде зубчато-реечной передачи, при этом входное зубчатое колесо этой передачи связано с приводом качания головки.

На фиг. 1 изображен промышленный робот, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Промышленный робот содержит траверсу 1, установленную на колоннах 2, по которой перемещается каретка 3, несущая механическую руку 4. Последняя состоит из ползуна 5, на конце которого крепится кронштейн 6 качающего рычага 7, смонтированного в подшипнике качения на кронштейне 6. Н-а конце рычага 7 в подшипниках качения смонтирована головка 8, в которой установлен захват 9.

Для обеспечения постоянного углового положения в пространстве оси головки 8 по отношению к траверсе 1 и колонне 2 при качании рычага 7 предусмотрен механизм компенсации, выполненный в виде зубчато-реечной передачи, состоящей из зубчатого колеса 10, закрепленного на корпусе головки 8 с захватом 9, которое находится в зацеплении с зубчатым колесом И, установленным на нижней части рычага 7, рейки 12, проходящей внутри рычага 7 и смонтированной на трех направляющих роликах 13, а также из зубчатого колеса 14, установленного на цапфе 15, служащей осью поворота рычага 7 и зубчатого колеса 16, находящегося в зацеплении с колесом. 14 и рейкой 12.

Зубчатое колесо 14 через муфту 17 соединено с выходным валом привода 18 качания головки, смонтированного на кронщтейне 6, на котором также расположены подшипники опор рычага 7.

Привод 18 качания головки состоит из двигателя 19 и редуктора 20, выходной вал которого соединен с зубчатым колесом 14. Для перемещения ползуна 5 служит Линейный электрогидравлический шаговый привод 21, закрепленный на корпусе 22 ползуна 5. Для качания руки служит привод 23, смонтированный на цапфах кронштейна 24, закрепленного на ползуне 5. Для перемещения каретки 3 применен электрогидравлический привод 25 вращения с редуктором 26, передающий вращение на зубчатое колесо, находящееся в зацеплении с рейкой, закрепленной на траверсе 1. Для подвода энергии к приводам на каретке 3 использован кабель-цепь 27.

Промышленный робот работает следующим образом.

При поступлении вызова от станка, либо другого обслуживаемого оборудования, включается привод 25 и каретка 3 перемещается в требуемую зону. Путем включения приводов 21 и 23 осуществляется требуемое перемещение ползуна 5 и качающего рычага 7, благодаря чему головка 3 с захватом 9 перемещается в заданное положение.

При отключении привода 18 качания головки верхняя щестерня 14 остается неподвижной и при Отклонении рычага 7 с помощью привода 23 на любой заданный угол его головки 8 сохраняет свое постоянное угловое положение. Постоянство углового положения головки 8 достигается следующим образом: если рычаг 7 отклонить на любой определенный угол, то шестерня 16, обкатываясь вокруг неподвижной шестерни 14, перемещает рейку 12, которая повернет шестерни 11 и 10 на такой же угол, что и рычаг 7. А так как шестерня 10 жестко связана с осью качания головки 8, то, следовательно, ось головки 8 сохранит свое первоначальное угловое положение к неподвижным координатам.

Этот же механизм компенсации используется для поворота головки 8. При включении привода 18 качания головки, выходной вал которого соединен при помощи муфты 17 с шестерней 14 через механизм компенсации, головка 8 поворачивается вокруг горизонтальной оси на заданный угол.

Промышленный робот предлагаемой конструкции обеспечивает расширение технологических возможностей, обеспечивает получение прямолинейного вертикального перемещения головки с захватами, необходимого для смены захватов и взятия деталей.

Вид А 25

rfr Л

5

Фиг.2

5-6

иг.З

1. ПРОМБ1ШЛЕННБ1Й РОБОТ, содержащий установленную на колоннах траверсу, смонтированную на ней каретку с механической рукой, выполненной в виде двух шарнирно соединенных звеньев, головки с захватами и механизмами компенсации, причем первое из звеньев механической руки смонтировано на каретке, а второе выполнено в виде одноплечего рычага, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, он снабжен расположенным на каретке ползуном и приводом качания головки в горизонтальной плоскости, смонтированным на первом звене механической руки и кинематически связанным с механизмом компенсации, причем рычаг связан с ползуном. 2. Робот по п. 1, отличающийся тем,, что механизм компенсации выполнен в виде зубчато-реечной передачи, при этом входное зубчатое колесо этой передачи связано с приводом качания головки.