Вакуумное захватное устройство Советский патент 1993 года по МПК B25J15/06 B65H5/08 

1ХУуХУч Ч чччхУчч ЧЧУ у

ASX SSXsSSSSSSNSVt //7///////////У//

Фцг1

Изобретение относится к машиностроению, роботостроению и может применятьсяпри транспортировании преимущественно плоских деталей с использованием роботов с приводом вертикального перемещения.

Целью изобретения является повышение надежности и быстродействия за счет уменьшения количества управляемых распределителей и механического отхода присоски от детали после завершения операции отпускания детали, что позволяет начать вывод устройства из рабочей зоны до полного завершения операции подъема присоски. Это, в свою очередь, повышает надежность работы устройства.

На фиг. 1 представлена принципиальная пневматическая схема вакуумного захватного устройства в исходном состоянии; на фиг. 2 - принципиальная пневматическая схема вакуумного захватного устройства после подачи команды Захват детали ; на фиг. 3 - принципиальная пневматическая схема вакуумного захватного устройства после подачи сигнала Установка детали на рабочую позицию.

Вакуумное захватное устройство содержит управляемый распределитель 1, силовой цилиндр 2, на двухсторонне подпружиненном пружинами 3 и 4 штоке 5 которого установлена присоска б и поршень 7. Рабочая полость 8 присоски б соединена посредством управляемого клапана 9 с поршневой полостью 10 цилиндра 2. Поршневая полость 10 соединена с источником разрежения; выполненным в виде эжектора 11. Параллельно управляемому клапану 9 установлен дополнительный обратный клапан 12, открытый в сторону присоски 6. По периметру присоски 6 закреплен уплотни- тельный элемент 13, образующий кольцевую рабочую полость 14 присоски б совместно с основным уплотнительным элементом 15. Выхлопная линия 16 эжектора 11 имеет возможность подключения через управляемый распределитель 1 к атмосфере или к полости 8 присоски 6. Кроме этого, кольцевая рабочая полость 14 присоски 6 соединена дополнительно установленным дросселем 17 с линией вакуума

18.

Вакуумное захватное устройство работает следующим образом.

В исходном положении (фиг. 1) линия, соединяющая центральную полость 8 присоски 6 с бесштоковой полостью 10 цилиндра 2 перекрыта управляемым клапаном 9, а обратный клапан 12 перекрывает поток из полости 8 в бесштоковую полость 10. Бес- штоковая полость герметична. Эжектору 1.1

на вход подается сжатый воздух, а его выход линией 16 соединен через управляемый распределитель 1 с атмосферой. Поршень 7 за счет разрежения создаваемого эжектором

11 в бесштоковой полости 10, находится в верхнем положении, т.е. присоска поднята. При захвате детали подают команду на включение управляемого клапана 9 и он соединяет бесштоковую полость 10 с цент0 ральной полостью 8 присоски 6. Так как полость 8 присоски б соединена с атмосферой, то разряжение в бесштоковой полости 10 падает и поршень 7 под действием пружины 3 начинает опускаться к детали и при5 жимает к ней присоску 6. После герметизации полостей присоски 6 деталью разряжение в полостях начинает расти. При достижении достаточного разряжения для удержания детали поршень 7 начинает под0 ниматься вверх, поднимая присоску 6 с деталью (фиг. 2).

При выполнении операций опускания присоски 6, с деталью на рабочую позицию, отпускания детали, подъем присоски 6 под5 ают команду на выключение управляемого клапана 9 и на включение управляемого распределителя 1 (фиг. 3). В результате этого управляемый клапан 9 занимает исходное положение, отделяя бесштоковую

0 полость 10 от центральной полости 8, а распределитель 1 соединяет выхлопную линию эжектора 11с центральной полостью 8. В данном случае центральная полость 8 и бес- штоковая полость 10 соединяются между

5 собой и с линией сжатого воздуха. При этом в полостях уменьшается разрежения, что приводит к опусканию присоски 6 с деталью на рабочую позицию. Деталь удерживается присоской б за счет разрежения в перифе0 рийной полости 14, так как она соединена с дополнительной линией вакуума 18 через дроссель 17, замедляющим наполнение полости 14. После прекращения опускания детали, так как объем бесштоковой полости 10

5 перестает изменяться, скорость возраста

ния давления воздуха в центральной поло

сти 8 присоски 6 возрастает и, при

. превышении усилия удержания детали пе

риферийной полостью 14 присоски б, проис

0 ходит отрыв присоски 6 от детали. Полость 8 присоски 6 разгерметизируется и соеди няется с атмосферой. В результате с атмосферой соединяется бесштоковая полость 10 через обратный клапан 12 и выхлопная ли

5 ния эжектора 11. Избыточное давление снижается, поршень 7 сначала под действием пружины 4, а затем в результате создания разрежения эжектором 11 в бесштоковси- полости 10 цилиндра 2, поднимается ввес и занимает исходное положение.

Для надежного отрыва детали от присоски на рабочей позиции эффективная площадь центральной полости присоски выполнена больше эффективной площади поршневой полости силового цилиндра, а периферийная полость имеет эффективную площадь меньше произведения эффективной площади центральной полости присоски на отношение давления сжатого воздуха к вакууму.

Формула изобретения Вакуумное захватное устройство, содержащее управляемый распределитель, силовой цилиндр, на подпружиненном штоке которого установлена присоска, рабочая полость которой соединена посредством управляемого клапана с поршневой полостью цилиндра, которая в свою очередь имеет возможность соединения с источником разрежения отличающееся тем,

что, с целью расширения технологических возможностей и повышения надежности, оно снабжено дросселем, обратным клапаном, а по периметру присоски закреплен

уплотнительный элемент, образующий кольцевую рабочую полость присоски, при этом источник разрежения выполнен в виде эжектора, камера разрежения которого соединена с поршневой полостью цилиндра, а

выхлопная линия имеет возможность подключения посредством управляемого распределителя к атмосфере или к полости присоски, причем шток подпружинен дву- сторонне относительно корпуса цилиндра, а

обратный клапан включен параллельно управляемому клапану и открыт в сторону полости присоски, кроме того, кольцевая полость присоски соединена с дополнительно введенным источником разрежения посредством дросселя.

Использование: захват и транспортирование деталей типа пластин. Сущность изобретения: вакуумное захватное устройство содержит управляемый распределитель 1, силовой цилиндр 2. на двухсторонние подпружиненном пружинами 3 и 4 штоке 5 которого установлена присоска 6 и поршень 7. Рабочая полость 8 присоска 6 соединена посредством клапана 9 с поршневой полостью 10 цилиндра 2, Поршневая полость 10 соединена с источником разряжения, выполненном в виде эжектора 11. Параллельно управляющему клапану 9 установлен дополнительный обратный клапан 12, открытый в сторону присоски 6. По периметру присоски 6 закреплен уплотнительный элемент 13, образующий кольцевую рабочую полость 14 присоски 6 совместно с основным уплотнительным элементом 15. Выхлопная линия 16 эжектора 11 имеет возможность подключаться через управляемый распределитель 1 к атмосфере или к полости 8 присоски 6. Кроме того, кольцевая рабочая полость 14 присоски 6 соединена дополнительной установленным дросселем 17с дополнительной линией вакуума 18. 3 ил.

/Х//// ////

tp&&2

r//////////////////////S//////////////7A