Манипулирующее устройство

(19) 111 СПУБЛИК СА БРЕТЕНИ ВУ ЕЛЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ С(71) Научно-исследовательский конструкторско-технологический институт тракторныхи комбайновых двигателей и Владимирскийполитехнический институт(57) Манипулирующее устройство относитсяк области машиностроения и может бытьиспользовано в робототехнике, в устройствахавтоматический смены инструмента в исполнительной части сборочных автоматов. Цельизобретения - расширение технологическихвозможностей. Приводы поступательного перемещения корпуса 1 и поворотного шпинделя 2 работают независимо друг от друга.В начальный момент вращением поворотного 4 В 25 1 11/00 В 23 В 39 00 шпинделя 2 через полумуфту 3, крестовину 4, полумуфту 5 и палец 15 происходит поворот сменной многоместной головки 14. При этом в плоскости покачивания обоймы 7 на многоместной головке 14 по окончании поворота устанавливается пара диаметрально противоположных схватов 22. Один из них приводом 9 покачивания обоймы 7 устанавливается соосно с поворотным шпинделем 2. Происходит подача корпуса 1 от привода поступательного перемещения по направляющей кронштейна 11 вперед до момента прихода схвата 22 на линию центров станка. Деталь (заготовка, инструмент) зажимается схватом, корпусу 1 сообщается обратная подача, происходит изъятие детали из шпинделя станка. Затем происходит либо поворот изъятой детали на 180, находящейся в этом же схвате 22, поворотом шпинделя 2, либо поворот новой детали, находящейся в противоположном схвате 22, покачиванием многоместной головки 14 вокруг крестовины 4 на 90 от привода 9. Таким образом происходит загрузка станка с1271741 51015 20 25 30 35 40 кантованием детали, После укладки обработанной детали в тару с кантованием или без него шпиндель 2 поворачивается на 90 и манипулирующее устройство работает другой парой схватов - схватами 21. Выполнение на манипулирующем устройстве покачивающейся поворотной многоместной головИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в робототехнике в качестве исполнительной части манипулятора (промышленного робота), в устройствах автоматической смены инструмента многоцелевых станков, в исполнительной части сборочных автоматов.Целью изобретения является расширение технологических возможностей.На фиг.1 изображено манипулирующее устройство, общий вид; на фиг.2 - - разрез А - А на фиг.1.Манипулируюгцее устройство содержит корпус 1 с размещенным в нем поворотным шпинделем 2 (привод поворота шпинделя не показан). На поворотном шпинделе 2 жестко закреплена полумуфта 3, выполненная в виде вилки, в которую шарнирно входят два пальца крестовины 4. Другие два пальца крестовины 4 шарнирно установлены во второй полумуфте 5. Полумуфта 5 установлена в сепараторе 6 обоймы 7. Обойма 7 шарнирно связана с толкателем 8, выполненным в виде штока покачивающегося цилиндра 9, шарнирно закрепленного на кронштейне 10, который неподвижно установлен на корпусе 1. Толкатель 8 проходит через охватывающий его паз кронштейна 11, жестко закрепленного на корпусе 1. На полу- муфте 5 концентрично смонтирована цилиндрическая направляющая 12, которая входит в концентрично расположенное отверстие 13 сменной многоместной головки 14. В угловом направлении головка 14 фиксируется относительно полумуфты 5 пальцем 15, смонтированным на торце полумуфты 5 и ответным отверстием 16, выполненным в основании головки 14. В осевом направлении сменная многоместная головка 14 заперта замком, включающем расположенные в пазах 17 корпуса головки 14 шарики 18, взаимодействующие с кольцевой выточкой 19 на цилиндрической направляющей 12 и подпружиненной втулкой 20. Сменная многоместная головка 14 барабанного типа может быть выполнена в форме правильного усеченного конуса, на боковой поверхности которого расположены устройства определенного или различного технологического назначения, например схваты 21 и 22, Разки позволяет путем покачивания головки сокращать зону манипулирования заготовками и сокращать время смены диаметрально противоположных схватов, что позволяет повысить производительность и позволяет устройству работать с близко расположенным технологическим оборудованием. 2 ил. 2личные схваты 21 и 22 могут располагаться на головке 14 дааметрально противоположно. При этом оси схватов 21 и 22 могут пересекаться в центре крестовины 4. В качестве устройств различного технологического назначения на многоместной головке 14 могут быть одновременно размещены также контрольные приспособления, сварочные клещи, распылительные сопла и другие устройства. Корпус 1 совместно с поворотным шпинделем 2 и закрепленными на них полумуфтами 3 и 5, соединенными между собой крестовиной 4, и приводом 9 покачивания обоймы 7, которая связана со сменной многоместной головкой 14, имеют возможность возвратно-поступательного перемещения по направляющей 23 от привода поступательного перемещения корпуса 1 не показан). Манипулирующееследующим образом.Приводы поступательного перемещения корпуса и поворота шпинделя работают независимо друг от друга. В начальный момент вращением поворотного шпинделя 2 от привода поворота шпинделя через полумуфту 3, крестовину 4, полумуфту 5 и палец 15 происходит поворот барабана сменной многоместной головки 14. При этом в плоскости покачивания обоймы 7 на многоместной головке 14 по окончании поворота устанавливается пара диаметрально противоположно расположенных схватов 22. Одни из них приводом 9 покачивания обоймы 7 устанавливается соосно поворотному шпинделю 2. Происходит подача корпуса 1 от привода поступательного перемещения по направляющей 23 вперед до момента прихода схвата 22 на линию центров станка. Деталь (заготовка, инструмент) зажимается схватом, корпусу 1 сообщается обратная подача, происходит изъятие детали из шпинделя. Затем происходит либо поворот изъятой детали на 180, находящейся в этом же схвате 22, поворотом шпинделя 2, либо подвод новой детали, находящейся в противоположном схвате 22, покачиванием многоместной головки 14 вокруг крестовины 4 на 90 от привода 9. Таким образом, происходит за(Риг 2 ВНИИПИ Заказ 628918 Тираж 031 Подписное Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 грузка станка с кантованием детали. После укладки обработанной детали в тару с кантованием или без него шпиндель 2 поворачивается на 90, и манипулирующее устройство работает другой парой схватов - схватами 21.Выполнение на манипулирующем устройстве покачивающейся поворотной многоместной головки позволяет путем покачивания головки сокращать зону манипулирования заготовками и сокращать время смены диаметрально противопложных схватов, что повышает производительность и позволяет устройству работать с близко расположенным технологическим оборудованием.Установка на многоместной головке устройств различного технологического назначения позволяет использовать его в работе одновременно с различным технологическим оборудованием: процесс обслуживания манипулирующим устройством одного оборудования происходит во время рабочего цикла на другом. Это расширяет технологические возможности устройства и повышает его производительность.При работе устройства с одним технологическим оборудованием процесс переналадки (например, смены схватов) сводится к повороту шпинделя и установке в плоскости покачивания головки другой пары схватов. Сокра 1 ценис времени иерсналадки также повышает производительность н р 1 сширяет технологические возможности устройства. Манипулирующее устройство, содержагцее корпус с расположенным в нем поворот ным шпинделем, толкатель с приводом егоперемещения и сменную многоместную головку со схватами, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, оно снабжено обоймой, шарнирно связанной с толкателем, а шпиндель соединен с сменной многоместной головкой карданной муфтой, первая полумуфта которой жестко связана с шпинделем, а вторая полумуфта расположена в обойме, причем привод толкателя шарнирно связан с корпусом, при этом сменная многоместная головка выполнена в виде правильного усеченного конуса, на боковой поверхности которого выполнены посадочные места для схватов, и установлена с фиксацией в осевом направлении дополнительно введенным замком, и имеет возможностьугловой регулировки относитслно оси второи полумуфты.