Захватная головка сборочного манипулятора Советский патент 1985 года по МПК B25J15/02 B23P19/02 

4

СО

сл

00

со

Изобретение относится к области машиностроения и может применяться в робототехнике для автоматизации сборочных процессов.

Известна захватная головка сборочного манипулятора, обеспечивающая сборку изделий путем автоматического отыскания и установки такого относительного положения двух сопрягаемых деталей, при котором возможна их сборка, за счет слежения по периметру собираемой детали с помощью сопел, которые дают сигнал на останов движения поиска после достижения соосности сопрягаемых деталей и их сборку 1.

Одна ко данная захватная головка требует

специальной наладки, заключающейся в использовании ощупывающего узла, соответствующего каждому размеру и форме сопрягаемой детали, так как команда на установ исполнительных двигателей привода подается при совпадении кромок собираемой детали и сопел. Следовательно,сопла должны располагаться по кривой, соответствующей периметру сопрягаемой детали.

Известно устройство для автоматической сборки, содержащее схват и поисковое устройство, имеющее корпус, внутри которого соосно размещен приводной толкатель и выполнена кольцевая напорная камера, соединенная с дроссельными каналами, и источник питания, в котором поиск и сопряжение деталей являются единым процессом в вихревом потоке 2.

Недостатком известного устройства является значительный расход рабочей среды для создания вихревого потока и тем самым снижение надежности.

Целью изобретения является повыщение экономичности расхода рабочей среды и надежности.

Эта цель достигается тем, что в захватной головке сборочного манипулятора, содержащей схват и поисковое устройство, имеющее корпус, внутри которого соосио размещен приводной толкатель и выполнена кольцевая напорная канавка, соединенная с дроссельными каналами, и источник питания, толкатель поискового устройства выполнен в виде порщня, на образующей поверхности которого выполнены равнорасположенные карманы, охваченные вдоль оси дроссельными каналами, выполненными в виде щелей между корпусом и поршнем, ширина которых равна щирине карманов, причем каждый карман соединен с соседними охватывающими дроссельными каналами, при этом точки их соединения образуют винтовую линию.

На фиг. 1 изображена захватная головка сборочного манипулятора с собираемыми деталями, продольный разрез; на фиг. 2 гидравлические схемы соединения карманов с дроссельными каналами.

Захватная головка 1 установлена на руке 2 сборочного манипулятора и содержит схват 3 с приводом в виде силового цилиндра 4 и поисковое устройство, которое

состоит из корпуса 5, внутри которого соосно размещен приводной толкатель в виде поршня 6. На образующей поверхности поршня 6 выполнены кольцевая напорная камера 7 и карманы 8-11, равнорасположенные по окружности, которые охвачены вдоль оси дроссельными каналами 12-15 и 16-19, выполненными в виде щелей между корпусом 5 и поршнем 6 и равными по ширине карманами 8-П. Эти карманы с помощью отверстий 20 и каналов 21 в поршне б соединены с соседними охватывающими дроссельными каналами так, что точки их соединения образуют винтовые линии 22 (фиг. 2). Так, например, карман 8 соединен с дроссельными каналами 13 и 19 соответствующей

0 линией 22, а карман 9 - с дроссельными каналами 12 и 18 и т. д.

Захватная головка 1 осуществляет ориентирование и сборку детали 23, находящейся в схвате 3, с деталью 24, закрепленной на станине 25, следующим образом.

Рабочая среда под давлением (фиг. 1) подается в кольцевую иапориую камеру 7 и, дросселируясь щелью, образованной цилиндрической поверхностью поршня б и корпуса 5, диаметральный зазор между которыми составляет, например, 0,1 мм, попадает во входные дроссельные каналы 12-15. Поскольку относительное положение поршня 6 внутри корпуса 5, сопряженных с зазором, не может быть абсолютно концентрично, гидравлические сопротивления на входе дроссельных каналов 12-15 не равны между собой, а следовательно, не равны и величины давлений в карманах-8-11, тем более, что гидравлические сопротивления на выходе дроссельных каналов 16-19 усиливают этот

0 эффект. Вследствие соединения карманов с дроссельными каналами с помощью линий 22 (фиг. 2) давления в карманах 8-11 делятся так, что суммарный вектор силы от действия давления направлен перпендикулярно к плоскости смещения поршня б

в корпусе 5. Действительно, серповидная форма зазора сопряженных порщня б н корпуса 5 в поперечном сечеиии обусловливает различные величины гидравлических сопротивлений, а относительный разворот соеQ динений дроссельных каналов и карманов на 90° - поворот вектора силы относительно плоскости смещения поршня б на тот же угол 90°. Это условие орбитального движения поршя б в корпусе 5 сохраняется в любом положении поршня, т. е.

5 обеспечивается непрерывный характер вращения оси порщня относительно оси корпуса. Путем подачи рабочей среды в полость 26 корпуса 5 осуществляегся подвод и установка присоединяемой детали 23 в деталь 24. Отвод поршня с схватом осуществляется путем подачи рабочей среды под давлением в полость 27 от источника питания (не показан).

В результате выполнения приводного толкателя в виде поршня с объемными карманами и дроссельными каналами осуществляется орбитальное поисковое движение собираемых деталей с обеспечением экономичности расхода рабочей среды.

Фиг,

Фиг.г

13

ЗАХВАТНАЯ ГОЛОВКА СБОРОЧНОГО МАНИПУЛЯТОРА, содержащая схват и поисковое устройство, имеющее корпус, внутри которого размещен приводной толкатель и выполнена кольцевая напорная камера, соединенная с дроссельными каналами, и источник питания, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности расхода рабочей среды и надежности, толкатель поискового устройства выполнен в виде поршня, на образующей поверхности которого выполнены равнорасположенные карманы, охваченные вдоль оси дроссельными каналами, выполненными в виде щелей между корпусом и поршнем, ширина которых равна ширине карманов, причем каждый карман соединен с соседними охватывающими дроссельными каналами, при этом точки их соединения образуют винтовую линию. S