Переналаживаемая роботизированная система

Номер патента: 998097

Авторы: Гамарник, Евгеньев, Хохлов

Есть еще 8 страниц.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

и 1998097 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 240631 (21) 3306165/25-08с присоединением заявки Йо(1 М. Ки.з В 23 Я 41/02 Государственный, комитет СССР ио делам изобретений и открытий(54) ПЕРЕНАЛАЖИВАЕМАЯ РОБОТИЗИРОВАННАЯСИСТЕМА Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при создании роботизированных систем.в механообрабатывающих, сборочных и то-. му подобных производствах.Известны роботизированные системы для обработки деталей типа фланцев, дисков, колец, втулок, включающие патронные токарные станки с ПУ, промыш" ленные роботы, транспортно-накопительную систему, осуществляющую хранение и перемещение деталей от станка к, станку, и общую систему управления станками, промышленными роботами и транспортно-накопительной системой 11) . Известны также роботизированные системы для обработки деталей типа валов, включающие патронно.-центровые станки с ПУ, промышленные роботы,.транспортно-накопительную систему, осуществляющую хранение и перемещение деталей от станка к станку, и общую систему управления станками, промыш.- ленными роботами и транспортно-накопительной системой (2).В современных механообрабатывающих цехах всегда имеются детали типа фланцев, дисков, колец, шестерен, т,е, детали, требующие патронной обработки,и всегда имеются детали типа валов, требующие центровой обработки.Однако создавать в одном цехе предприятия с мелкосерийным типом произ водства роботизированную систему только для патронной обработки и еще вто рую только для центровой не всегда целесообразно, а использовать Одну роботизированную систему одновременно для двух описанных типов деталей затруднительно, при этом не столько иээа специфики станков таких комплексов, сколько из-за того, что различ ные типы деталей требуют различных конструкций промышленных роботов (как по конструкции рук, так и по колйчест ву степеней свободы). Этот недостаток частично устраняется тем, что в роботизированных системах используются универсальные промышленные роботы.Известны роботизированные системы для обработки деталей типа тел вращения, включающие токарные станки с ПУ, универсальные промышленные роботь 1, транспортно-накопительную систему м общую систему управления станками, промышленными роботами и транспортно накопительной системой 3).998097 Деммчик Тираж 758 Подпи НИИПИ Государственного комитета СС по делам изобретений и открытий 35, Москва, Ж, Раушская наб., дОднако универсальность как патронных, так и центровых роботов ограничивается определенными параметрами (по весу, длине, диаметру) деталей;, которыми они могут манипулировать. Так, в указанной системе универсаль ный робот рассчитан для зажима деталей массой только до 15 кг. Эти параметры, как правило, меньше максимально допустимых параметров деталей, которые можно обрабатывать на станках, 10 обслуживаемых универсальными роботаЙи.Вследствие этого недоиспользование паспортных диапазонов по максимально допустимому диаметру, длине и весу, предусмотренных конструкцией станков, сужают их технологические возможности и тем самым не позволяют комплексу более полнее охватить номенклатуру деталей цеха, в котором он применяет ся.На станках, предназначенных для встройки в роботизированные системы, смена режущего инструмента, как прави ло, осуществляется автоматически - 25 по программеДля этого служат многопоэиционные револьверные головки и инструментальные магазины станков.Недостатком такого технического решения для роботизированных систем, З 0 рассчитанных на большую номенклатуру деталей, является ограниченное количество инструментов в этих устройствах, не позволяющее обеспечить выполнение огромного разнообразия опера ций обработки.Этот недостаток устраняется, если роботизированные системы оснащаются системами инструментального обеспечения, включающими дополнительные накопители инструмента большой емкости в качестве которых могут служить или поворотные многопозиционные барабаны, установленные у каждого станка, или транспортеры, рассчитанные на группу станков45Известны роботизированные системы для механической обработки деталей типа тел вращения, включающие токарные станки с программным управлением, транспортно-накопительную систему, осуществляющую хранение и перемещение от станка к станку деталей, транспортно-накопительную систему, осуществляющую хранение и перемещение к станкам режущего инструмента, отделение настройки режущего инструмента, отделение технического контроля и систему группового управленияСистема инстру. ментального .обеспечения состоит иэ замкнутого транспортера, проходящего бО вдоль ряда обслуживаемых им станков, барабанов - промежуточных накопителей, расположенных между транспортером и каждым станком, осуществляющих предварительный набор комплекта ин струмента, и перегружателей для перемещения инструмента с транспортера вбарабаны и наоборот 41,Недостатком таких систем являетсязначительная сложность, а также то,что они занимают дополнительные производственныеплощади. В связи с этимусложняется в целом конструкция самих роботизированных систем и увеличивается занимаемая ими площадь,Рассчитанные на большую номенклатуру механообрабатывающих цехов смелкосерийным производством роботизированные системы тем не менее должныобрабатывать детали с большой точностью, Для этого они снабжаются специальными технологическими позициямиили отделениями технологического контроля, где с помощью автоматических.Или полуавтоматических устройств измеряются детали, доставленные на этипозиции в отделения после обработкина станках.Однако территориальное удалениетехнологических позиций, на которыхпроисходит обработка, от технологических позиций, на которых происходитконтроль, не позволяет производитьподналадку оборудования комплекса непосредственно перед началом брака илихотя бы сразу после его наступления,так как измерение детали происходитпосле того, как обработка всей партиидеталей закончена и она доставленатранспортными средствами на местоконтроля. Это приводит к снижению производительности комплекса потому,что в случае брака необходимо произвести повторную обработку деталей,если брак исправимый, или новых заготовок, если брак неисправимый.Эти недостатки в какой-то мереустраняются, если для обслуживаниястанков используются несколько промышленных роботов .Известна переналаживаемая роботизированная система для механическойобработки деталей типа тел вращения,включающая технологическое оборудование, промышленные роботы, транспортно-накопительную систему с общей трассой, состоящую из разновысоких трасс,стрелочных переводов "для перемещенияпромышленных роботов в зоне основного технологического оборудования,складов, и общую систему управлениятехнологическим оборудованием, промышленными роботами и транспортно-накопительной системой 51 .Недостатком данной роботизированной системы является появление значительного времени простоев, вызываемых частой переналадкой станков и роботов на обработку новых деталей, поскольку их переналадка может производиться только после обработки предыдущей детали, и ожиданием станков,закончивших операции обработки, робота, обслуживающего в этот момент другие станки .системы (т.е, простоем станков в очереди на обслуживание), а также простоем всех станков системы, вызванным ремонтом роботов, обслу живающих эти станки.Целью изобретения является расширение технологических возможностей переналаживаемой роботизированной сис. темы.Эта цель достигается тем, что сис тема снабжена для групп технологического оборудования магазинами промышленных роботов с механизмами передачи промышленных роботов из гнезда магазина на общую трассу и обратно и механизмами закрепления промышленных роботов в гнездах магазина и механизме передачи, при этом промышленные роботы, имеющие различные конструктив ные исполнения, количества степеней свободы и функциональные назначения, снабжены механизмами координатного перемещения их по траверсе в зоне функционального использования.Механизм передачи снабжен опорами, а магазин промышленных роботов выполнен в виде жесткой опоры и поворотной платформы, на котрой размещены гнезда, имеющие вертикальный паз, по Форме и размеру соответствующий отрезку балки механизма закрепления промышленных роботов в гнездах, и горизонтальнь 1 й паз,по форме и размеру соответствующий опорам механизма передачи промышленных роботов из гнезда магазина на трассу и обратно.Механизм передачи промышленных роботов представляет собой перемещающийся по направляющим между трассой и гнездами магазина вилообразный схват с призматическими опорами и жестко закрепленными поперек этих опор валиками для замкового соединения механизма промышленных роботов на опорах. Механизм закрепления.промышленных роботов в гнезде и на опорах механизма передачи их иэ гнезда представляет собой отрезок балки, размещаемый попеременно в вертикальном пазу гнезда, на опорах механизма передачи промышленных роботов, а также в пазу общей трассы, по контуру профиля идентичной профилю балки общей трассы, к боковой стороне которой жестко прикреплен корпус замкового соединения и фиксации отрезка балки на опорах механизма передачи промышленных роботов, в пазу которого расположены два шарнирно закрепленных кулачка, соединенных пружинно-рычажной системой, а снаружи корпуса перпендикулярно отрез ку балки имеется призматический паз, по форме и размерам соответствукщий призматической опоре механизма передачи промышленных роботов.На траверсе в зоне Функционального использования промышленного робота закреплена по всей ее рабочей длине зубчатая рейка, имеющая с одногоиз концов поперечный паэ со скосамидля установки в него рейки механизмакоординатного перемещения промышленно.го робота и два продольных паза, размещенных с двух сторон рейки для направления перемещения механизма координатного перемещения промышленныхроботов.Механизм координатного перемещенияпромышленных роботов выполнен в видежестко закрепленного на каретке промышленного робота корпуса, в пазу. которого расположены находящиеся в постоянном зацеплении при перемещении 15 каретки промышленного робота по общейтрассе, подпружиненный в верхней части стержень с закрепленной в нижнейчасти свободно вращающейся шестернейи отрезок рейки со скосами по,краям 2 О и продольными пазами по бокам, а вдольстержня на корпусе закреплены четырекронштейна с пальцами, свободно перемещающимися попеременно по боковым .паэам упомянутого отрезка рейки и побоковым пазам зубчатой рейки, закрепленной на траверсе в зоне Функционального использования промышленного ро"бота, и обеспечивающими постоянноезацепление зубчатых реек с шестерней,при этом форма и размеры отрезка рейки, перемещающегося с кареткой, соот".ветствуют Форме и размерам поперечного паза зубчатой рейки, закрепленнойна траверсе в зоне Функционального использования промышленного робота;На фиг. 1 изображена переналаживаемая роботизированная систеМа, видсверху; на фиг, 2 - вид А на.фиг, 1(развертка, груз показан условно) 1 нафиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2 на Фиг.40 4 - разрез В"В фиг, 2; на Фиг. Ь - вид.Г на Фиг, 1; на Фиг, 6 - вид Д наФиг. 5 на Фиг, 7 - разрез Е-Е на фиг,6; на фиг. 8 - вид Ж на Фиг. 5; наФиг. 9 - вид 3 на Фиг. 6; на фиг. 10 узел 1 на Фиг. 7; на фиг. 11 - разрез И-И на Фиг. 1 на фиг. 12 - разрез К-К на Фиг. 11; на фиг. 13 - видЛ на фиг. 1Переналаживаемая роботизированнаясистема содержит технологическое оборудование, например токарные станкис программным управлением 1-3, магазин 4, в котором размещены промышленные роботы 5 - 11, транспортно-накопительную систему, состоящую из трасс12 - 15, стрелочных переводов 16 итраверс 18,19 и 20 для перемевения промышленных роботов в эоие теХ"нологического оборудования, склада21, состоящего иэ двухрядного накопи теля 22 и автоматического штабелера23, и общую систему управления 24 пе.реналаживаемой роботизированной системой, например ЭВМ.Магазин 4 выполнен в виде поворот" б 5 ной платформы 25, закрепленной нажесткой опоре 26, а на самой поворотной платформе размещены гнезда 27,Промышленные роботы, находящиесяв грездах магазина 4, функциональноделятся на три типа: загрузочные 58, наладочные 9 и 10 и измерительные 511.Все они имеют каретку горизонтального перемещения 28, электромеханический привод 29, панель токосъемников 30 и устройство программного перемещения 31.На каретке 28 размещена механическая рука 32 (для роботов 5,6,9,10 и11) или две руки 33 и 34 (для роботов 7 и 8), У роботов 6,10 и 11 на 15конце руки находится шарнирно закрепленный схват 35 (или 36 и 37 для роботов 5-8) . Робот 11 выполняет функцию измерения и поэтому его схват заканчивается измерительным щупом 38,который соединен с устройством индикации 39.Промышленные роботы 5 и. 6 преднаэ"начены для патронных работ, т.е. длядеталей типа фланцев, дисков и ориен"25тированных в спецтаре на торец.Робот 5 манипулирует с деталями,не превышающими половину максимальнодопустимого диаметра, обрабатываемогона станке, робот 6 - с деталями, превышающими половину максимально допустимого диаметра, обрабатываемого настанке.Роботы 7,и 8 предназначены для деталей типа валов. Робот 7 манипулирует с деталями, которые не превышаютполовину диапазона максимально допустимого диаметра и межцентрового рас-.стояния станка, робот 8 в , с деталями,превышающими половину диапазона максимально допустимого диаметра и межцентрового расстояния станка. Его руки 33, и 34 расположены строго по осицентров станка и выполняют только загрузку и разгрузку.В зоне действия схватов роботов 45около станков установлены координатные столы 40 для размещения на нихнакопителей 41 с заготовками или технологическим оснащением.50Промышленные роботы в гнездах закреплены на отрезках балок 42, имеющих токопроходящие шины 43. Аналогичные токопроводящие шины имеются натрассах 12-15 и траверсах 18-20,К отрезку балки прикреплен корпусзамкого соединения 44, в котором наосях 45 и 46 закреплены кулачки 47 и48 и размещен подпружиненный стержень49.Над трассой 12 закреплен механизм 60передачи 50 промышленных роботов, состоящий из рамы с приводом, винта 51,гайки 52, каретки 53, направляющих54 и противовеса 55, обеспечивающегонатяг гайки и винта. На каретке 28 65 закреплены две опоры 56 и 57 с валиками 58 и 59. Направляющие 54 и винт 51 в нижней части эакреплень рамой 60. Помимо стрелок 16, соединяющих трассы 12-15, размещенных на одном уровне, у станков установлены стрелки 17, соединяющие трассы 13-15 с траверсами 18-20, находящимися на другом уровне. Стрелка 17 состоит иэ двух опор 61 с закрепленной в верхней части рамой 62 и приводом . Между опорами перемещается рама 63 с закрепленной на ней балкой 64, соединяющей трассы 13-15 и траверсы 18-20, На траверсах 18-20 закреплена зубчатая рейка 65, обеспечивающая координатное перемещение промышленных роботов в зоне станков, Со стороны стрелки 17 в начальной части рейки имеется поперечный паз, а вдоль всей длины рейки с двух ее сторон имеется продольный паэ.К .каретке 28 промышленных роботов жестко закреплен корпус 66 механизма координатного перемещения в зоне функ ционального использования промышленных роботов. В корпусе размещен подпружиненный стержень 67, на котором закреплена шестерня 68. Шестерня находится в зацеплении с отрезком зубчатой рейки 69, который поддерживается кронштейнами 70 и пальцами 71. На оси шестерни 68 закреплен механизм 72, измеряющий через систему управле- ния промышленным роботом угол поворота шестерни. Впоперечном пазу зубчатой рейки 65 размещен датчик 73 включения и выключения системы управления координатным перемещением и Функциональным использованием промышленных роботов.Переналаживаемая роботизированная система работает следующим образом,При поступлении команды от системы управления 24 на начало обработки штабелер 23 извлекает из ячейки стел лажа 22 тару 41 с предварительно на.строенной вне станка технологической оснасткой (приспособлениями и инструментами) и устанавливает ее на коордд- натный стол 40 станка 1Одновременно с командой на начало работы штабелера поступает команда на работу магазина 4.При поступлении команды от систе-, мы управления 24 на начало работы магазина 4 поворотная платформа 25 с закрепленными на ней гнездами 27 разворачивается к механизму передачи 50 тем гнездом, в котором находится промышленный робот, начинающий работу переналаживаемой роботизированной системы, например наладочный робот 9. Каждый робот в гнезде 27 закреплен на отрезке балки 42, имеющей замковый механизм.В исходном состоянии механизма передачи 50 его опоры 56 и 57 находятся в крайнем нижнем положении и свободно проХодят через боковые пазы гнезд, тем самь 1 м не мешаЮт вращению платформы 25.После остановки платФормы призматические опоры механизма передачи располагаются под замковым корпусом 44 в непосредственной близости от его кулачков 47 и 48, которые находятся в исходном состоянииПри поступлении команды на начало 10 работы механизма передачи 50 включается привод вращения винта 51, который через гайку 52 и каретку 53, свободно перемещающуюся по направляющим 54, поднимает опоры 56 и 57. Переме щаясь вверх, опоры входят в пазы зам-кового корпуса 44 и валиком 59, закрепленным на опорах, разворачивают вокруг оси 46 кулачок. 48, который, перемещая стержень 49, разворачивает 2 р вокруг оси 45 кулачок 47. Развернувшись, кулачок 47 упирается в валик 58 и, тем самым, закрепляет отрезок балки 42, находящийся в гнезде 27, на опорах механизма. передачи. . 25Поднявшись в крайнее верхнее положение, опоры 56 и 57 через вертикальный паз извлекают отрезок балки 42 из гнезда и устанавливают его в паз трассы 12. В этом положении токопод- О водящие шины 43 балки 42 подключаются известным способом к общему питанию трассы и робот 9, управляемый . системой управления, съезжает с отрез. ка балки 42 и перемещается по трассе 12 к технологическому оборудованию системы, например к станку 1.Механизм передачи 50 опускает свои опоры, на которых осталась пустая балка, снова в гнездо, Через вертикальный паэ балка 42 входит в гнездо 40 и упирается в его основание. Опоры 56 и 57 механизма передачи, перемещаясь ниже, валиком 58 разворачивают кулачок 47 и, разомкнув замковый механизм, останавливаются в крайнем 45 нижнем положении.Далее, в зависимости от команды системы управления, механизм передачи 50 и магазин 4 остаются в этом положении и дожидаются возвращения ро О бота 9 в магазин или платформа 25 разворачивает к механизму передачи 50 следующее гнездо и опоры 56 и 57 изв 4 зекают из него описанным выше спосооом другой робот. 55Перемещаясь по трассе 12, робот че рез стрелку 16 и трассу 13 попадает на отрезок балки 64 стрелки 17 и останавливается. При поступлении команды на начало работы стрелки 17 включаетО ся привод, установленный на раме 62, . .и отрезок балки 64, закрепленный на раме 63, перемещается вместе с ней по опорам 61 до уровня траверсы 18, установленной над станком 1. 65 Перемещаясь от магазина 4 череэ трассы 12-15 до технологического оборудования, промышленные роботы системы, какОе бы они при этом не имелифункциональное назначение (наладочные,загрузочные и др,), управляются в данном случае только как транспортные роботы, т,е. от адреса до адреса, Од-,нако, попадая на траверсу, т.е. в зону своего Функционального использования, роботы должны обладать возможностью координатного перемещения поней, Это в предлагаемой переналаживаемой роботизированной системе происходит за счет того, что при опусканииробота вместе с балкой 64 отрезок зубчатой рейки 69, удерживаемый в зацеплении с зубчатым колесом 68 кронштейнами 70 и пальцами 71, входит в поперечный паз зубчатой рейки 65 закрепленной на траверсе 18. Опускаясь понаклонным стенкам паза, отрезок рейки69 разворачивает шестерню 68 в любуюсторону на величину погрешности смещения зубчатой рейки 69 от вертикальной оси паза зубчатой рейки 65. Поворачиваясь, шестерня 68 приводит в,действие механизм 72, имеющий известным способом через систему управлениявеличину угла разворота шестерни, астало быть и учитывающий величинусмещения вертикальной оси робота относительно вертикальной оси поперечного паза зубчатой рейки 65, являющейся условной (нулевой) точкой отсчета начала координатного перемещения робота по зубчатой рейке, т,е.по траверсе 18,Опустившись вкрайнее положение,отрезок зубчатой рейки. 69 замыкаетдатчик 73, включающий систему управления промышленньм роботом в зоне его,Функционального использования, Послеэтого промышленный робот 9 перемещается с балки 64 на траверсу 18. Одновременно пальцы 71 кронштейнов 70 перемещаются из боковыхпазов отрезказубчатой рейки 65,=а шестерня 68 съезжает с отрезка зубчатой рейки 69 и катится по зубчатой рейке 65 к координатному столу 40.С помощью руки 32 и схвата 35,робот извлекает иэ накопителя 41 технологическую оснастку патрон с необходимыми кулачками, если предстоит патронная обработка, центров для передней и задней бабки, если предстоитцентровая обработка) и устанавливаетее на станке. После отработКи программы в зоне своего функционального использования промышленный робот 9 перемещается с траверсы .18 на балку 64 стрелки 17, шестерня 68 снова входит в зацепление с отрезком рейки 69, а пальцы 71кронштейнов 70вновь поджимают его к шестерне, Рама 63 поднимает балку 64с роботом 9 до уровня трасс 13 и 12,отрезок зубчатой рейки б 9 выходит изпоперечного паза зубчатой рейки 65и перемещается вместе с роботом.Далее робот 9 или возвращается всвое гнездо магазина 4, или перемещается к другому технологическомуоборудованию системы.Штабелер 23 забирает пустой накопитель 41 с координатного стола 40 итранспортирует его в ячейку стеллажа 1022, затем перемещается в ячейке, вкоторой находится накопитель с инстру.ментом, подлежащим установке на станке 1, извлекает его из ячейки, перемещает к станку 1 и устанавливает на 5координатный стол 40. Как только робот 9 освобождает траверсу 18, нанее попадает описанным выше способомробот 10, который извлекает из накопителя 41 блоки с настроенным;: на опернорацию режущим инструментом и устанавливает их в револьверную головкустанка, установив последний инструмент и закончив тем самым наладкустанка 1, робот 10 или возвращаетсяв гнездо магазина 4, или перемещается к другому технологическому оборудованию.Штабелер 23 забирает пустой накопитель с координатного стола 40 итранспортирует его в ячейку стеллажа22, затем перемещается в ячейке, вкоторой находится накопитель с заготовками,.подлежащими обработке настанке 1, извлекает его и устанавливает на освободившийся координатный З 5стол 40.Если в накопителе находятся заготовки, подлежащие патронной обработке, то из магазина 4 вызывается робот 5 или б (в зависимости от габари"40тов доставленных заготовок). Если жев накопителе находятся заготовки типа валов, вызывается робот 7 или 8(также в зависимости от габаритов за"готовок). 45Перемещаясь припомощи каретки 28и механизма. координатного .перемещения по прямолинейному порталу 18 и манипулируя рукой 32 (или руками 33 и34) и схватом 35 (или схватами Зб и37), вызванный робот осуществляет автоматическую загрузку и разгрузкустанка 1.После окончания механической операции, предусмотренной управляющей программой, выполняется измерение обработанныхповерхностей деталей. Для. этого загрузочный робот удаляется в конец прямолинейного портала 18, а его место занимает робот 11, предназначенный для контроля, При помощи руки 32 и щупа 38 производится контроль необходимых поверхностей и вывод результатов замера на цифровую индика" цию 39, Если обработка выполняется в пределах допуска на операцию, робот 65 11 после обработки своей программы удаляется, а его место снова занимает загрузочный робот. Если же зафиксированы недопустимые отклонения от заданного допуска на операцию, выдается сигнал на проведение подналадки или переналадки станка 1После выполнения операций на всей партии заготовок, имеющихся в накопителе, штабелер 23 забирает его с координатного стола 40 и транспортируетв ячейку стеллажа 32 или к координатному столу одного из станков системыдля продолжения дальнейшей обработки.Если партия запуска детали, на которую налажен станок 1, размещаетсяв нескольких накопителях, то на координатный стол 40 устанавливается второй накопитель с заготовками и автоматическая обработка продолжается.Если обработка деталей данного наименования закончена, на координатныйстол .40 штабелером 23 последовательно подаются пустой накопитель и накопители с технологической оснасткой иинструментом, а из магазина 4 вызываются последовательно роботы 9 и 10,которые производят автоматическую переналадку станка 1 на обработку деталей другого наименования,Наладка станков 2 и 3, а такжевзаимодействие с ними роботов, имеющихся в магазине. 4, осуществляетсятаким же образом, как описано выше.Использование предлагаемого технического решения позволит повысить .производительность переналаживаемой роботизированной системы за счет. сокращения времени простоев системы, вызываемых частой переналадкой станкови роботов.Сокращение времени простоев достигается тем, что к станку подается изсклада предварительно настроенная наОбработку конкретной детали технологическая осйастка (приспособления, инструмент), а сама переналадка производится быстродействующими и предназначенными для этой цели промышленными роботами, а также тем, что пере.наладка самих промышленных роботов,находящихся в магазине, на новую деталь может проиэводиться вне рабочейэоны станка, поскольку переналаживаемый робот свободен от обслуживаниястанка (например, робот для загрузкистанка деталями типа валов может подготавливаться к работе в то время,когда станок обрабатывает детали типа фланцев или втулок).Таким образом, предлагаемое техническое решение в этом случае ликвидирует простои станков, вызываемые перенападкой роботов при смене обработки от одного типа деталей к другому(или от одного типоразмера детали кдругому) и тем самыми повышает относительную производительность переналаживаемой роботизированной системы за счет условного высвобождения численности станков.Кроме того, использование данного изобретения позволяет выполнить механическую обработку и контроль на од-. 5 ном месте. Это повышает качество обрабатываемых деталей, в результате чего сокращается время, затрачиваемое станками на исправление или восполнение брака,а также сокращает до полнительные перемещения транспортной системы на транспортировку партии деталей от станков к отделению. контроля и обратно. Наряду с этим, предлагаемое техническое решение значительно 15 расширяет технологические возможности переналаживаемой роботизированной системы и, тем самым, обеспечивает эффективное использование ее в цехах с мелкосерийным производством за счет 20 возможного использования станков по всему диапазону паспортных данных (например, по диапазону между минимальным и максимальным размером устанавливаемой на станке детали, за счет 25 наличия в магазине нескольких роботов одного и того же типа, которые делят весь этот диапазон на частй), Ъозможности обработки на одном станке различных типов деталей, так как в магазине имеются роботы для центровых работ и роботы для патронных работ, и воэможности обработки детали каждого наименования с практически неограниченным количеством операций, так как в этом случае используется при накоплении инструмента и приспособлений большое количество ячеек склада- накопителя.40Формула изобретения1. Переналаживаемая роботизированная система, включающая технологическое оборудование, промышленные робо ты, транспортно-накопительную систему с общей трассой, состоящую из разновысоких трасс, стрелочных переводов, траверс для перемещения промышленных роботовв зоне технологического 50 оборудования, складов,и общуюсистемууправления технологическим оборудованием, промышленными роботами и транспортно-накопительной системой, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что,с целью 55 расширения технологических возможнос-. тей переналаживаемой роботизированной системы, она снабжена для групп технологического оборудования магазинами промышленных роботов с механизмами передачи промышленных роботов из гнезда магазина на общую трассу и обратно и механизмами закрепления промышленных роботов в гнездах магазина. и механизме передачи, при этом промыш ленные .роботы, имеющие различные конструктивные исполнения, количествастепеней свободы и функциональные назначения, снабжены механизмами координатного перемещения их по траверсе взоне функционального использования.2. Система по п. 1 о т л и ч а ю"щ а я с я тем, что механизм передачи снабжен опорами, а магазин промышленных роботов выполнен в виде жесткой опоры и поворотной платформы, накоторой размещены гнезда, имеющие вертикальный паэ, по форме и размеру соответствующий отрезку балки механизмазакрепления промышленных роботов вгнезде, и горизонтальный паз, по форме и.размеру соответствующий опораммеханизма передачи промышленных роботов из гнезда магазина на трассуи обратно,3. Система по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем,что механизм передачипромышленных роботов представляет собой перемещающийся по направляющиммежду трассой и гнездами магазина вилообразный схват с призматическимиопорами и жестко закрепленными поперек этих опор валиками замкового соединения механизма закрепления промышленных роботов на опорах.4. Система по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что механизм закрепления промышленных роботов в гнездеи на опорах механизма передачи их иэгнезда представляет ссбой отрезок балки, размещаемой попеременно в вертикальном пазу гнезда, на опорах Механизма передачи промышленных роботов,а также в пазу общей трассы, по контуру профиля идентичной профилю балкиобщей трассы, к боковой стороне которой жестко прикреплен корпус замкового соединения и Фиксации отрезка балки на опорах механизма передачи промышленных роботов, в пазу .которогорасположены два шарнирно закрепленных кулачка, соединенных пружинно-рычажной системой, а снаружи корпусаперпендикулярно отрезку балки имеетсяпризматический паз, по Форме и размерам соответствующий призматическойопоре механизма передачи промышленныхроботов.5. Система по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что на траверсе в зоне функционального использования промышленного робота закреплена по. всейее рабочей длине зубчатая рейка, имеющая с одного из концов поперечныйпаэ со скосами для установки в негорейки механизма координатного перемещения промышленного робота и два продольных паза, размещенных с двух сторон рейки для направления перемещениямеханизма координатного перемещенияпромышленных роботов.6. Система по п. 1, о т л и ч ающ а я с я тем, что механизм координатного перемещения промышленных робо.тов выполнен в виде жестко закрепленного на каретке промышленного роботакорпуса, в. пазу которого расположены находящиеся в постоянном зацеплении при перемещении каретки промышленного робота по общей трассе, подпружиненный в верхней части стерженьс закрепленной в нижней части свободно вращающейся шестерней и отрезокрейки со скосами по краям и продольными пазами по бокам, а вдоль стержня на корпусе закреплены четыре кронштейна с пальцами, свободно перемещающимися попеременно по боковым павам упомянутого отрезка рейки и побоковым пазам зубчатой рейки, закрепенной на траверсе в зоне функционального использования промышленногоробота, и обеспечивающими постоянноезацепление зубчатых реек с шестерней,при этом форма и размеры отрезка рей ки, перемещающегося с кареткой, соответствуют форме и размерам поперечного паза зубчатой рейки, закрепленнойна траверсе в зоне функционального использования промышленного робота. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Белянин П.Н. Промышленные роботы. М., 1975, с. 338-340.2. Высокопроизводительное металлорежущее оборудование системы управления и привод станков. Труды ЭНИМС, М.1976, с. 7.3. Комплексная автоматизация.мелкосерийного производства в машино-.строении. Обзор НИИмаш, сер. С,Станкостроение. М., 1976, с,16,4. Там же, с, 6, 7, 53,5. Оборудование с числовыми программным управлением, Научно-техническийреферативный сборник НИИмаш, вып, 3,М., 1975, с. 1-6, 10-12 (прототип) .

Смотреть

Заявка

3306165, 24.06.1981

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ В-2190

ГАМАРНИК ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ, ХОХЛОВ БОРИС НИКОЛАЕВИЧ, ЕВГЕНЕВ ГЕОРГИЙ БОРИСОВИЧ

МПК / Метки

МПК: B23Q 41/02

Метки: переналаживаемая, роботизированная

Опубликовано: 23.02.1983

Код ссылки

<a href="https://patents.su/16-998097-perenalazhivaemaya-robotizirovannaya-sistema.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Переналаживаемая роботизированная система</a>

Похожие патенты