Модуль промышленного робота

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскниСоцналнстнческниРеспубпнк и 831606(51) М. Кл,з В 253 9/00 Гееудлретееиимй комитет СССР Опубликовано 23.05.81. Бюллетень19Дата опубликования описания 28.05.81ио делам изобретений и юткрытий(54) МОДУЛЬ ПРОМЫШЛЕННОГО РОБОТА Изобретение относится к автоматическим, манипуляторам с программным управлением в частности к модулям движения, и может быть использовано при компоновке манипуляторов, построенных по агрегатному принципу.Известен модуль промышленного робота, содержащий привод с ходовым винтом, связанным с гайкой, укрепленной в исполнительном органе, установленном в направляющих корпуса 11.1 ОНедостатком известного, модуля являются ограниченные функциональные возможности, обеспечивающие только однокоординатное движение исполнительного органа - возвратное программируемое линейное перемещение, Для получения двухкоординат ного движения, например линейного перемещения и вращения вокруг оси, манипулятор должен содержать, по крайней мере, два модуля, один из которых осуществляет линейное перемещение, а другой - поворот.20 Цель изобретения - расширение функциональных возможностей модуля промышленного робота. 2Для достижения поставленной цели он снабжен установленным на корпусе механизмом изменения вида движения исполнительного органа, который выполнен в виде электромагнитного устройства и блока опорных роликов, установленных в державках, контактирующих с поверхностью исполнительного органа, причем оси одной половины роликов установлены параллельно, а другой половины роликов - перпендикулярно направлению линейного перемещения исполнительного органа, и, по крайней мере, два ролика со взаимно перпендикулярными осями подпружинены, а их державки являются якорями электромагнитного устройства.На фиг. 1 представлена кинематическая схема модуля промышленного робота; на фиг, 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б - Б на фиг. 2.Модуль промышленного робота содержит привод 1, прикрепленный к корпусу 2, который снабжен направляющими 3 и привалочным фланцем 4, который служит для установки модуля на несущий его агрегат. На корпусе 2 установлен механизм 5 изменения вида движения исполнительного органа, охватывающий направляющую поверх 831 б 0645 50 55 ность 6 исполнительного органа 7, установленного в направляющих 3. Исполнительный орган 7 несет фланец 8, унифицированный с агрегатом, устанавливаемым на модуль. Привод 1 содержит электродвигатель 9, кинематически связанный передаточным механизмом 10 с датчиком 11 положения и ходовым винтом 12, который связан с гайкой 13, укрепленной в исполнительном органе 7.Механизм 5 изменения вида движения и полнительного органа (фиг. 2), выполненный в виде блока опорных роликов, содержит корпус 14, в котором на осях 15 и 16 установлены ролики 17 - 20, охватывающие направляющую поверхность 6 исполнительного органа 7. Оси 15 роликов 17 и 18 установлены перпендикулярно направлению линейного перемещения исполнительного органа, а оси 16 роликов 19 и 20 - параллельно направлению линейного перемещения в державках 21 и 22.Державки 21 жестко прикреплены к корпусу 14, а державки 22 (фиг, 3) установлены с возможностью осевого перемещения в направлении, перпендикулярном направлению линейного перемещения исполнительного органа. Ролики 18 и 20 могут быть прижаты к направляющей поверхности 6 исполнительного органа 7 с помощью пружин 23 или отведены от нее при взаимодействии катушек 24 электромагнитов с державками 22, Электродвигатель 9, датчик 11 положения и катушки 24 запитаны от системы управления (на чертеже не показана).При сборке механизма 5 изменения вида движения неподвижные ролики 17 и 19 подгоняются к направляющей поверхности 6 исполнительного органа 7 с минимальным зазором, равным зазору в паре направляющие 3 - направляющая поверхность 6, допускающим в режимах отработки движений при взаимодействии с одним из подпружиненных роликов 18 или 20 контакт либо с роликами 17 и 18, имеющими оси 15, установленные перпендикулярно направлению линейного перемещения, либо с роликами 19 и 20, имеющими оси 16, установленные параллельно направлению линейного перемещения.Модуль движения работает в режимах линейного перемещения, поворотного движения и позиционирования с заданной угловой и линейной ориентацией. Первые два режима осуществляют при включении электродвигателя 9 и подаче напряжения на одну из катушек 24 электромагнитов, а последний - при обесточивании элементов 9 и 24,Режим линейного перемещения осуществляется следующим образом.По команде системы управления отводится ролик 20 от направляющей поверхности 6 исполнительного органа 7. При подаче напряжения на катушку 24 она притягивает к себе державку 22, несущую ось 16 и 1 О 15 20 25 30 35 40 ролик 20, преодолевая усилие пружины 23. Исполнительный орган 7 контактирует по направляющей поверхности 6 только с роликами 17 и 18, оси 15 которых установлены перпендикулярно направлению линейного перемещения. Эти ролики допускают линейное перемещение исполнительного органа и препятствуют его повороту. После включения электродвигателя 9 через передаточный механизм 10 движение передается на ходовой винт 12 и гайку 13, при этом вращательное движение винта преобразуется в поступательное движение гайки и исполнительного органа 7. В процессе линейного перемещения датчик 11 положения сравнивает текущие линейные координаты с заданными, а после отработки заданной величины линейного перемещения подает сигналы на отключение электродвигателя и катушки, закладывает в память робота информацию о линейном положении исполнительного органа и сбрасывается на ноль.Режим поворотного движения осуществляется следующим образом.По команде системы управления отводится ролик 18, При подаче напряжения на катушку 24 она притягивает к себе державку 22, несущую ось 15 и ролик 18, преодолевая усилие пружины 23. Исполнительный орган 7 контактирует по направляющей поверхности 6 только с роликами 19 и 20, оси 16 которых установлены параллельно направлению линейного перемещения,Эти ролики препятствуют линейному перемещению и допускают поворотное движение исполнительного органа. После включения электродвигателя 9 движение через передаточный механизм 10 передается на ходовой винт 12 и гайку 13, Так как гайка вместе с исполнительным органом застопорена в осевом направлении, ходовой винт и исполнительный орган 7 начинают поворачиваться. Программируемое поворотное движение контролируется датчиком 11 положения. Цикл движения завершается обесточиванием двигателя и катушки, запоминанием заданного углового положения на ноль показаний датчика.Режим позиционирования с заданной угловой и линейной ориентацией осуществляется следующим образом.При обесточенных элементах 9 и 24 пружины 23 через державки 22 и оси 15 и 16 прижимают ролики 18 и 20 к направляющей поверхности 6 исполнительного органа 7. Благодаря сцеплению роликов и направляющей поверхности исполнительный орган сохраняет свою первоначальную ориентацию.Применяемый в модуле промышленного робота механизм изменения вида движения исполнительного органа позволяет осуществлять последовательное двухкоординатное движение, что упрощает компоновочную схему агрегатного робота исключением из неекак минимум одного модуля.831606 г Составитель Л. О Тех ред.А. Еойкас Тираж 1090 Государственного коми елам изобретений и от сква, Ж - 35, Раушская Патент, г. Ужгород, ув Кор Редактор Н. ЕгороваЗаказ 2933/9ВНИИПпо113035, МФилиал ППП ректор В. БутяписноеСР тета Скрытийнаб.,л. Про 4/5 тная, 4 5Формула изобретения1. Модуль промышленного робота, содержащий привод с ходовым винтом, связанным с гайкой, укрепленной в исполнительном органе, установленном в направляющих корпуса, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он снабжен установленным на корпусе механизмом изменения вида движения исполнительного органа,2. Модуль по п. 1, отличающийся тем, что механизм изменения вида движения исполнительного органа выполнен в виде электромагнитного устройства и блока опорных роликов, установленных в державках, контактирующих с поверхностью исполнительного органа, причем оси одной половины роликов установлены параллельно; а другой половины роликов - перпендикулярно направлению линейного перемещения исполнительного органа, и, по крайней мере, два ролика со взаимно перпендикулярными осями подпружинены, а их державки являются якорями электромагнитного устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР525541, кл. В 25 3 9/00, 1975.