Электромагнитный схват Советский патент 1990 года по МПК B25J15/06 

Изобретение относится к машинострое- ию и может быть использовано в промышленных роботах, предназначенных для сборки узлов и деталей.

Целью изобретения является повышение надежности схвата за счет обеспечения контроля с ориентацией детали при захвате.

На фиг. 1 представлена структурная схема электромагнитного схвата; на фиг. 2 - временная диаграмма в исходном состоя- 10 нии схвата; на фиг. 3 - временная диаграмма при правильном захвате детали; на фиг. 4 - временная диаграмма при неправильном захвате детали.

Электромагнитный схват содержит П-об- разный магнитопровод 1, на котором расположены обмотка 2, подсоединенная к источнику переменного напряжения, и обмотка 3, соединенная с одной из фаз этого источника. На боковой поерхности магнитобез возможности притяжения к магнито- проводу 1 - (между деталью 5 и магнито- проводом 1 имеется некоторый зазор). Полученные импульсные сигналы Um(t), Un(t) и Ui2(t) располагаются на временной оси так, что на выходе логического элемента И 13 сигнала нет (фиг. 2). Следовательно, нет сигнала и на выходе блока 6 преобразования. После установки данного режима захват готов к работе.

В случае нормального притяжения дета- ли 5 к магнитопроводу 1 сигналы Uio(t), Uu(t) и Uia(t) располагаются на временной оси, как показано на фиг. 3, и в соответствии с принципом действия элемента И 13 сигнала на его выходе также нет.

Пусть теперь деталь 5 притянута к магнитопроводу 1 с перекосом и имеется зазор под одной из захватывающих губок.

провода установлены ограничительные плас- 20 В этом случае . Сигналы с выходов тинки 4, выступающие за его рабочий усилителей-ограничителей 10-12 располагаются на временной оси в соответствии с фиг. 4. Элемент И 13 формирует сигнал Ui3(t), длительность которого просостоящий из блока 7 суммирования, бло- 2с порциональна времени совместного действия ка 8 вычитания и фазовращателя 9 на сигналов Uio(t), Un(t) и Ui2(t). С помощью порогового элемента 14 из него формируется сигнал определенной длительности, устойчивый к действию помех. Таким образом, устройство получает возможторец, для обеспечения фиксации детали 5 в определенном положении. Кроме того, схват содержит блок 6 преобразования,

угол 90°, соединенные через соответствующие формирователи 10-12 сигналов (например, усилители-ограничители) с входами логического элемента И 13, выход которого соединен с пороговым элементом 14, 30 ность контролировать качество притяжения

например триггером Шмитта. Выход порогового элемента 14 является выходом блока преобразования. Одни из входов блока 7 суммирования и блока 8 вычитания объе- 4 динены между собой и соединены с вторым выходом обмотки 3, а вторые выходы блоков 7 и 8 - с другой фазой источника. Причем выход блока 8 суммирования соединен с входом фазовращателя 9.

На фиг. 1-4 обозначены: U| - напряжение на первичной обмотке магнито- провода 1; а - угол сдвига по фазе между напряжениями U и U2 (где U2 - напряжение на вторично обмотке магни- топровода); U и Us - напряжения с вы

детали к магнитопроводу и в случае перекоса сигнализировать об ошибке и о невозможности дальнейшей эксплуатации устройства. Исходя из особенностей работы блока 8 вычитания и усилителя-ограничи- 35 теля 12 вытекает, что данная совокупность узлов может быть выполнена в виде одного функционального узла - дифференциального усилителя.

40

Формула изобретения

Электромагнитный схват, содержащий П-образный магнитопровод с расположенными на нем двумя обмотками, подключенными к блоку преобразования, вклю- ходов узлов суммирования и вычитания на- 45 чающему два формирователя сигналов, кро- пряжений, причем U7 Ui-|-U2, U8 U2-Ui; ме тога, одна из обмоток подключена к U9 - напряжение с выхода фазовращате- источнику переменного напряжения, отли- ля 9; Uio(t), U(t) и Ui2(t) - импульс- чающийся тем, что, с целью повышения ные сигналы с выходов соответствующих надежности, он снабжен ограничительными усилителейгограничителей; Uis(t) и Uu (t) - пластинками из немагнитного материала, сигналы с выходов логического элемента И 50 установленными на боковой поверхности маг- и порогового элемента 14 соответственно; нитопровода и выступающими за его рабо- - чий торец, а блок преобразования содержит блок суммирования, блок вычитания, фазовращатель, третий формирователь сигналов и последовательно соединенные ло- 55 гический элемент И и пороговый элемент,

Ug и U2 - новые напряжения во вторичной обмотке, обусловленные изменением характеристик магнитопровода 1.

Электромагнитный схват работает следующим образом.

Исходное состояние создается путем закрепления детали 5 в рабочем положении

выход которого является выходом блока преобразования, причем выходы блоков сумбез возможности притяжения к магнито- проводу 1 - (между деталью 5 и магнито- проводом 1 имеется некоторый зазор). Полученные импульсные сигналы Um(t), Un(t) и Ui2(t) располагаются на временной оси так, что на выходе логического элемента И 13 сигнала нет (фиг. 2). Следовательно, нет сигнала и на выходе блока 6 преобразования. После установки данного режима захват готов к работе.

В случае нормального притяжения дета- ли 5 к магнитопроводу 1 сигналы Uio(t), Uu(t) и Uia(t) располагаются на временной оси, как показано на фиг. 3, и в соответствии с принципом действия элемента И 13 сигнала на его выходе также нет.

детали к магнитопроводу и в случае перекоса сигнализировать об ошибке и о невозможности дальнейшей эксплуатации устройства. Исходя из особенностей работы блока 8 вычитания и усилителя-ограничи- теля 12 вытекает, что данная совокупность узлов может быть выполнена в виде одного функционального узла - дифференциального усилителя.

40

Формула изобретения

выход которого является выходом блока преобразования, причем выходы блоков сумЫирования, вычитания и фазовращателя через соответствующие формирователи сигналов подключены к входам логического элемента И, кроме того, выход блока

суммирования подключен к входу фазовращателя, а входы блоков суммирования

и вычитания соединены соответственно с обеими обмотками

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в промышленных роботах, предназначенных для сборки узлов и деталей. Целью изобретения является повышение надежности схвата за счет обеспечения контроля за ориентацией детали при захвате. Электромагнитный схват содержит П-образный магнитопровод 1, на котором расположены обмотки 2 и 3, подключенные к блоку преобразования 6. Магнитопровод снабжен ограничительными пластинками 4 из немагнитного материала, установленными на боковой поверхности магнитопровода 1 и выступающими за его рабочий торец. Блок преобразования 6 содержит блок вычитания 8, блок суммирования 7 и фазовращатель 9, которые через соответствующие формирователи сигналов 10 - 12 соединены с логическим элементом И 13, выход которого соединен с пороговым элементом 14. Сигнал с порогового элемента является выходом блока преобразования 6. В случае притяжения детали 5 к магнитопроводу 1 с перекосом блок преобразования 6 выдает сигнал, свидетельствующий о неправильном захвате детали. 4 ил.

Фиг. 2

foe.3

фиг.4