Схват манипулятора

(5 ц 4 В 25 1 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ СССРНРЫТИЙ Я 52/25-0.85. Бюл.39 . Кротов, С. Б, Га одянов229. 72 (088. 8) рское свидетельств 7, кл. В 25 1 15/0 риленко СС 198 ОПИСАНИЕ ИЗОБР Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ТОРА, содерным на нем ым механизо связано с из выходных о с базируюми на корпус зажимныи в виде дв- становленного орого связано(54) (57) СХВАТ МАНИПУЛЯ жащий корпус с уста новле планетарным дифференциаль мом, входное звено которо реверсивным приводом, одно звеньев кинематически связа щими роликами, установленнь се, а другое выходное звено - ми элементами, выполненным плечего рычага, шарнирно у на корпусе, первое плечо кот с выходным звеном дифференциального механизма, и зажимные ролики, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повыцения надежности, каждый зажимной элемент снабжен дополнительным рычагом, шарнирно соединенным с вторым плечом двуплечего рычага и подпружиненным упором, причем во втором плече рычага зажимного элемента выполнена расточка, в которой установлен подпружиненный упор с возможностью взаимодействия с опорной поверхностью дополнительного рычага, при этом зажимные ролики установлены на дополнительных рычагах, а корпус дополнительно введенного датчика усилия установлен на втором плече одного из зажимных элементов, чувствительный элемент которого ус- Й тановлен с возможностью взаимодействия с подпружиненным упором.С:Изобретение относится к захватным устройствам, предназначенным для использования в качестве оснастки технологических манипуляторов трубозаготовительного производства в судостроении, и может быть использовано при автоматизации механосборочных работ в машиностроении и других отраслях промышленности.Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение надежности схвата манипулятора за счет обеспечения воз мож ностей регулировки усилия зажима, а также возможности осушествлять вращение труб, поперечное сечение которых имеет отклонение от круглой формы, без деформации трубы и недопустимого уменьшения усилий ее зажима в схвате.На чертеже изображен предлагаемый схват манипулятора. Схват манипулятора состоит из корпуса 1, реверсивного привода 2, планетарного дифференциального механизма 3, на выходных звеньях которого (не обозначены) закреплены конические шестерни 4 и 5 и цилиндрические шестерни 6 и 7, периодически взаимодействующие со стопором 8, перемещаемым электромагнитом 9, установленным в корпусе 1.Коническая шестерня 4 связана рядом зубчатых колес (не обозначены) с базируюшими роликами 10, установленными с возможностью вращения на осях 11 в корпусе 1, Коническая шестерня 5 сопряжена с коническими шестернями 12, закрепленными на ходовых винтах 13 с правой самотормозяцейся нарезкой, установленных с возможностью вращения в корпусе 1, На ходовых винтах 13 установлены гайки 14, взаимодействующие с концами рычагов 15, установленных на осях 16 в корпусе 1.На свободных концах рычагов 15 на осях 17 установлены дополнительные рычаги 18, на которых установлены с возможностью врагцения опорные ролики 19. Дополнительные рычаги 18 взаимодействуют с штоками 20 наборов тарельчатых пружин 21, установленных в рычагах 15 и ограничивающих врашение дополнительных рычагов 18 величиной хода набора пружин 21 и штока 20. Шток 20 имеет упор 22, взаимодействуюший с датчиком 23 хода набора пружин 21, соединенным с приводом 2, Датчик 23 установлен на рычаге 15 с возможностью перемещения вдоль оси набора пружин 21, что дает возможность задавать определенные усилия захвата трубы 24.Схват манипулятора работает следующим образом.Предварительно датчик 23 устанавливается вдоль оси набора пружин 21 в поло 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 жение, соответствующее определенному усилию зажима трубы 24 в соответствии с геометрическими размерами и материалом трубы 24. Включением электромагнита 9 стопор 8 вводится в зацепление с шестерней 6, что стопорит кинематическую цепь базируюших роликов 10. При разведенных рычагах 15 схват подводится к трубе 24, при этом последняя может иметь поперечное сечение с отклонениями от круглой формы или прогиб в месте зажима.При включении правого вращения привода 2 вращение передается через планетарный дифференциальный механизм 3 коническим шестерням 5 и ходовым винтам 13. Вращательное движение ходовых винтов 13 преобразуется в поступательное перемешение гаек 14, которое приводит к повороту рычагов 15 вокруг осей 16 в корпусе 1. При повороте рычагов 5 происходит схват трубы 24 и ее прижатие опорными роликами 19 к базируюшим роликам 10. При этом под действием усилий на опорные ролики 19 происходит поворот дополнительных рычагов 18 относительно осей 17 и сжатие набора пружин 21, которое длится до тех пор, пока упор 22 штока 20 не войдет в контакт с датчиком 23, установленным в положении, определяюшим заданное усилие сжатия набора пружин 21 и усилие зажима трубы 24. В момент контакта упора 22 с датчиком 23 происходит автоматическое выключение привода 2 и прекращение поворота рычагов 15 и дополнительных рычагов 18, при этом труба 24 оказывается зажатой с усилиями, определенными положением датчика 23. Захваченную трубу 24 переносят в рабочую зону.Для ориентации трубы 24 с прогибами в пространстве при установке ее на технологическое оборудование, а также при металлизации поверхности трубы 24 и ее осмотре производят вращение последней в схвате манипулятора. Для этого включением электромагнита 9 вводят стопор 8 в зацепление с шестерней 7, что стопорит выходное звено планетарного дифференциального механизма в цепи вращения ходовых винтов 13. При этом самотормозяшаяся нарезка ходовых винтов 13 не позволяет перемещаться гайкам 14 и поворачиваться рычагам 15 вокруг осей 16, что сохраняет усилия прижатия трубы 24 к базируюшим роликам 1 О.Включение привода 2 на вращение трубы 24 осуществляется цепью управления, в которую включен датчик 23. При включении правого врашения привода 2 движение через планетарный дифференциальный механизм 3 передается конической шестерне4 и далее через ряд зубчатых колес базируюшим роликам 10. За счет сил трения между базируюшими роликами 10 и тру1186466 Составитель Л. Ширяева Тсхред И. Верес Корректор И.Муска Тираж 049 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор Н. ТупицаЗа каз 6482119 бой 24 вращение от роликов 10 передается трубе 24. Г 1 ри вращении трубы 24, поперечное сечение которой имеет отклонение от круглой формы, происходит поворот дополнительных рычагов 18 относительно осей 17.Увеличение расстояния между базирующими 10 и опорными 19 роликами от номинального приводит к повороту дополнительных рычагов 18, дополнительному сжатию наборов пружин 21 и допустимому увеличению усилий захвата трубы 24, не приводящему к ее деформации. Уменьшение расстояния между базируюшими0 и опорными 19 роликами приводит к уменьшению усилия сжатия набора пружин 21 и допустимому уменьпению усилия захвата трубы 24, не приводящему к ее высвобождению.Таким образом, при вращении трубы 24, поперечное сечение которой имеет определенное отклонение от круглой формы, а также труб, имеющих определенную величину прогиба в месте захвата, происходит поворот дополнительных рычагов 18, компенсирующий изменения от номинального расстояния между базируюшими 10 и опорными 19 роликами и допустимое изменение величин усилий захвата трубы 24, что предотвращает недопустимые деформации последней и элементов схвата, а также высвобождение трубы 24 из схвата.Вращение трубы 24 в противоположную сторону осуществляется реверсированием привода 2. 10 Высвобождение трубы 24 из схватаосу 1 цествляется следующим образом.Включением электромагнита 9 стопор 8 вводится в зацепление с шестерней 6, что стопорит выходное звено планетарного дифференциального механизма 3 в цепи 15вращения базирующих роликов 10. Г 1 ри включении левого вращения привода 2 вращение передается через планетарный дифференциальный механизм 3 коническим шестерням 5 и ходовь 1 м винтам 13. Вра щательное движение ходовых винтов 13преобразуется в поступательное перемещение гаек 14, которое приводит к повороту рычагов 15 вокруг осей 16 и высвобождению трубы 24 из схвата.