Устройство для управления захватом манипулятора Советский патент 1982 года по МПК B25J9/00 

1

Изобретение относится к устройствам дпя управления манипулятором и может быть использовано в лесной промышленно сти.

Известна валочно-пакетирующая машина, выполненная с электроуправляемыми гидроприводами манипулятора и захватно-срезающего устройства 1 .

Известно также устройство для управления манипулятором, включающее привод наклона захвата, гидрораспределитель, соединенный с блоком управления через блок логики, формирователь сигналов управления, путевые датчики, электромеханический преобразователь, датчик давления, установленный в гидромагистрали привода наклона захвата и соединенный через компаратор с блоком логики t2.

Недостатком данных машин является отсутствие информации оператору о наличии возмущающих моментов на груз, например дерево, ветер, кривизна дерева, наклонный грунт и т.д.

в момент его переноса. В результате чего возникают дополнительные усилия на стреловую конструкцию машины.

Цель изобретения - повышение прО изводительности путем автоматического устранения возмущающих моментов в процессе переноса груза.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительным компаратором, блоком уста10вок и дополнительным датчиком давления, причем блок уставок через компаратор связан с блоком логики.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для управления захва15том манипулятора.

Устройство для управления захватом манипулятора содержит манипулятор 1; захват 2 с приводом 3 его наклона, гидромагистрали 4 и 5, гид20рораспределитель 6 с электромеханическим преобразователем 7, блок 8 логики, формирователь 9 сигналов, управления, путевые датчики 10, ком

параторы основной 11 и дополнительный 12, блок 13 уставок, датчики давления основной 14 и дополнительный 15 и блок 16 управления, причем датчики 14 и 15 давления установлен в гидромагистрали 4 и 5 привода 3 наклона захвата 2 и электрически подключены к первым входам компараторов 11 и 12, вторые входь которых соединены с блоком уставок, а выходы - с блоком логики.

Машина работает следующим образом.

После окончания операции срезания дерева, с блока 16 управления в блок 8 логики поступает сигнал разрешения приема команды от компараторов 11 и 12.

Если центр массы переносимого де рева проходит через подвеску захвата 2 на манипуляторе 1 и при этом возмущающие моменты на дереве в плоскости манипулятора отсутствуют, то давления в магистралях 4 и 5 равны, С д,атчиков 14 и 15 давления в компараторы 11 и 12 поступают сигналы, для сравнения с сигналами отблока 13 уставок. Рассогласование сравниваемых сигналод отсутствует и в блок 8 логики от компараторов 11 и Г2 команды не поступают.

При воздействии на дерево возмущающего момента, который передается на шарнир захвата 2, например, против часовой стрелки, давление в магистрали 4 понижается, а в магистрали 5 - повышается. При вьтолнении условия Уд 7 V , где V.- амплитуда сигнала датчика 1 5; / - амплитуда сигнала от блока

13 уставок,

с компаратора 12 в блок 8 логики формируется сигнал на подключение магистрали 4 к гидронасосу (не показан) , путем открытия окна гидрораспределителя 6. Жидкость поступает в привод наклона захвата 2 относительно манипулятора. При этом изменяется наклон захвата 2 до полного устранения возмущающего момента. Таким образом снимается дополнительная нагрузка на металлоконструкции машины. Как только сигнал Уд i V-,,, блок 8 логики формирует сигнал на отключение магистрали 4 от гидронасоса. При этом дерево переносится в равновесном состоянии, что обеспечивает минимальную деформацию металлоконструкции захвата 2 и машины. При изменении знака возмущающего момента включаются в работу датчик

14 и компаратор 11. Регулирование давления в этом случае осуществляется в магистрали 5, аналогично описанному .

Таким образом, введением в машину двух компараторов с блоком логики и двух датчиков давления с предлагаемыми связями обеспечивается автоматическое устранение возмущающих моментов при переносе дерева

манипулятором. В результате этого исключается необходимость в дополнительном ручном управлении приводом наклона захвата в каждом цикле срезания и переноса дерева, улучшйются условия труда машиниста-оператора, что скажется на повышении производительности машины на , а также на повышении надежности машины, особенно узлов манипулятора,

в котором устраняются дополнительные циклические знакопеременные нагрузки в металлоконструкциях.

Средняя продолжительность процесса переноса одного дерева, например, машиной ЛП-19, составляет 5 с, а всего рабочего цикла валки дерева 30 с.

Сокращение времени на переносе дерева на 1 с дает снижение продолжительности переноса дерева на 20%,

а на весь рабочий цикл около 3%.

Ежегодная потребность лесозаготовительной отрасли в валочно-пакети рующих машинах типа ЛП-19 500 шт, а сокращение их рабочего цикла на 3% равноценно искличекию из работы 15 машин такого типа, т.е. тот же объем работ может быть выполнен 485 машинами с использованием предлагаемого устройства.

Ожидаемый годовой экономический эффект при максимальном использовании предложенного решения 0,15 млн.

руб.

Устранение дополнительных знакопеременных нагрузок на металлоконструкции машины повышает ее надежность и дает дополнительный экономический эффект.

Формула изобретения

Устройство для управления захватом манипулятора, включающее привод

наклона захвата , гидрораспределитель , соединенный с блоком управления чере: блок логики, формирователь сигналов управления, путевые датчики, электромеханический преобразователь, датчик давления, установленный в гидромагистрали привода наклона захвата и соединенный через компаратор с блоком логики, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности путем автоматического устранения возмущающих моментов в процессе переноса груза, оно снабжено дополнительным компаратором, блоком уставок и дополнительным датчиком давления, причем блок уставок через компаратор связан с блоком логики.

Источники информации, |принятые во внимание при экспертизе

1,Отчет НИР № 7404868, с. 19-20, 1974 Воронежского лесотехнического института.

2.Авторское свидетельство СССР пЬ-заявке № 2908956, кл. В 25 J 9/00, 07.04.80 (прототип).