Схват манипулятора

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК4 В 25 ) 15 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ В. А. Олех- Павлович Г ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Витебское специальное конструкторскоебюро зубообрабатываюсцих, шлифовальныхи заточных станков(57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к захватным устройствамманипуляторов, предназначенных преимущественно для работы в гибком переналаживаемом производстве при повышенных требоЯО 1348168 ваниях к точности установки цилиндричсс ких деталей различного дидметра в сливняк безлкдной технологии. Цель изобретения упроцсенис конструкции и повышение точности позиционирования за счет сохрднения исизменным положения оси центрирования цилиндрических деталей различного диаметра и применения схемы шарнирно-рычажного механизма с меньшим числом звеньев, уменьшающей влияние сопряжений его отдельных звеньев на положение оси центрирования. При включении привода 1 синхронного поворота захватных рычагов, выполнен. ных в виде шарнирно-рычажных четырехзвс иных механизмов, состоящих из ведущих 5. нсдомых 6 и соединительных звеньсв, призматические губки 2, установленные на продолжении соединительных 7 звеньев, постоянно направлены к оси центрирования 3 зд счет соотношения длин звеньев и положений опорных шарниров, назначаемых в соответствии с определенными здвисимосгями.з.п. ф.лы, 2 ил.1Изобретение относится к машиностроению, в частности к захватным устройствам манипуляторов, предназначенных преимущественно лля работы в гибком переналаживаемом производстве при повышенных требованиях к точности установки цилиндрических деталей различного диаметра в условиях безлюдной технологии.ЦелОю изобретения является упрощение конструкции схвата и повышение при этом точности позиционирования за счет сохранения неизменным положения оси центрирования цилинлрицеских деталей различного лиаметра прн применении шарнирно-рыцаж. ного четырехзвенного механизма.Нд фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вил; на фиг. 2 - его кинематическдя схема.Свдт манипулятора состоит из расположенного в корпусе привода 1, синхронного поворота захватных рычагов, оснащенных призматическими губками 2.Ось 3 центрирования зажимаемой цилиндрической детали 4 лежит на оси симметрии схвдта. Каждый из захватных рычагов выполнен в виде шарнирно-рычажного четырезвенного механизма, состоящего из ведущего звена 5, ведомого звена 6 н соединительного звена 7. Опорные шарниры 8 и 9 соответственно ведущего 5 и ведомого 6 звеньев смонтированы в корпусе, а соединительные шарниры 10 и 11 ведущего и ведомого звеньев связывают их с соединигельным звеном 7, несущим нд своем прололжении призматическую губку 2. Причем ведущее звс но 5 непараллельно ведомому звену 6, так же как и соединительное звено 7 непараллельно линии, соединяющей опорные шарниры 8 и 9 звеньев вследствие разности в их длина. аллины звеньев н положения шарниров в шарнирно-рычажном меанизмс выбраны из условия, по которому в процессе их синхронного встрецного поворота при зажиме цилиндрических леталей 4 в заданном диапазоне диаметров соединнтельныс звенья 7 с призматическимиубкдми 2 должны осуществлять дополнительный поворот вокруг оси 3 центрирования. Для выполнения указанного условия длины звеньев и положения шарниров связаны лру с другом и с углом дополнительного поворота системой уравнений: (Х, )- Х,)-+(У - ,)-=г- (Х, Х,)-+ (Ъ,Ъ,)=г (Х -Х,) + (1,=з - У,) =г при Х,= Х+ К э(п Е, +1 соь, У,= КсоэЕ,+юппер, У,=а ге цХ - К (пЕ, где в системе координат с осью абсцисс, проходящей через опорные шарниры ведущих звеньев, и осью ординат, расположенной в плоскости симметрии схвата, проходящей через ось центрирования:15 21 = 1, 2, 3 - положения механизма, крайниеиз которых определяют диапазон зажимаемых деталей;ХУ, - координаты)-го положения соединительного шарнира 11 вело мого звена 6;Х У, - координаты опорного шарнираведомого звена 6;г - дпина ведомого звена 6;К - длина ведущего звена 5;10- длина соединительного звена 7,несущего призматическую губку 2;Х, - абсцисса опорного шарнираведущего звена;Е, - угловое положение ведущегозвена 5 относительно оси ординат;с(, - угловое положение соединительного звена относительно оси абсцисс.20Например, если длина 1 соединительногозвена 7 выбрана равной абсциссе Х с опорного шарнира 8 ведущего звена 5, то длина г ведомого звена 6 будет равна половине длины К ведущего звена 5.Схват работает следующим образом.25 В исходном положении зджимные рычаги, выпо,пненные в виде шарнирно-рычажных четырехзвенных механизмов с призматическими губками 2, разведены. При включении привода 1 его движение вниз передается ведущим звеньям 5, совершающим 30 при этом синхронный встречный поворототносительно опорных шарниров 8. Через соединительные звенья 7 движение от ведущих звеньев 5 передается ведомым звеньям 6, которые также совершают свой синхронный встречный поворот вокруг опорных шар ниров 9, Сами соединнтельные звенья 7перемещают при этом установленные на них призматические губки 2 навстречу друг другу к зажимаемой цилиндрической детали 4.Вследствие различия в длинах непараллель ных ведущих 5 и ведомых 6 звеньев, назначенных в соответствии с приведенными зависимостями, их соединительные шарниры 10 и 11 при повороте указанных звеньев описывают траектории, представляющие собой дуги окружностей разной кривизны, 45 дополнительно поворачивая тем самым соединительные звенья 7 относительно звеньев 5 и 6 вокруг одного центра, с которым совпадает ось 3 центрирования детали 4. За счет этого дополнительного поворота соединительные звенья 7 переносят призматичес.50 кие губки 2, постоянно направляя их к оси3 центрирования.Таким образом, в схвате при выполнении захватных рычагов в виде шарнирно- рычажных четырехзвенных механизмов с непараллельными звеньями, имеющими длины и положения шарниров, связанные друг с другом и с углом дополнительного поворота, назначенными из зависимостей, приведенных выше, обеспечивается с заданной13481 сГи= а гс 1 д Фиг г Составитель Т. Пинчук Редактор М. Бандура Техред И. Верес Корректор 1. Гатай Заказ 4807/15 Тираж 951 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 45 Производственно.полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 43точностью постоянство положения оси цент. рирования цилиндрических деталей различных диаметров в заданном диапазоне при относительной простоте конструкции в сравнении с известными решениями. Формула изобретения1, Схват манипулятора, содержащийкорпус, привод синхронного поворота захватных рычагов, выполненных в виде шарнирно-рычажных механизмов, соединительныезвенья которых, несущие призматическиегубки, установлены с возможностью дополнительного поворота вокруг постоянной осицентрирования цилиндрических деталей, отличающийся тем, что, с целью упрощенияконструкции и повышения точности позиционирования, шарнирно-рычажные механизмы выполнены четырехзвенными, у которыхдлины звеньев и положения опорных шарниров связаны друг с другом и с угломдополнительного поворота системой уравнений;(Х=з - Хг) + (,:3 - уг)=ГприХ,=Х+ К 51 пО,+1 созгр,У,=Ксо О,+)ап 684где в системе координат с осью абсцисс, проходящей через опорные шарниры ведущих звеньев, и осью ординат, располо. женной в плоскости симметрии сх вата, проходящей через ось центрирования;1 = 1, 2, 3 - положения механизма, крайниеиз которых определяют диапазон зажимаемых деталей;Хт, - координаты(-го положения соединительного шарнира ведомого звена;Х т, - координаты опорного шарнираведомого звенаг - длина ведомого звена;К - длина ведущего звена;1 - длина соединительного звена,несущего призматическую губку;Х, - абсцисса опорного шарнира ведущего звена;О, - угловое положение ведущегозвена относительно оси ординат;гр, - угловое положение соединительного звена относительно оси абсцисс,2. Схват манипулятора по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, длина соединительного звена, несущего призматическую губку, выбрана равной величине абсциссы опорного шарнира ведущего звена, при этом длина ведомого звена равна половине длины ведущего звена.