Захватное устройство

19) Ю.У (11)51) 5 В 25 Л 15 ОО ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ПАТЕНТУ ром на неподвижных рично подвижные рол рыми расположены по на наружных концах см ложные концы соедин и с подвижной тягой 6 Между поворотными р жина сжатия 8 в качаю юл. Мй 47 - 48лег Олегович; Вейтцел лег ВлаЕ УСТРОЙСТВОие относится к робототехнике,ным захватным устройствам манойство содержит корпус 1, в кот Комитет Россиискои Федерации по патентам и товарным знакам(57) Изобретеименно поворопуляторов. Уст осях 2 установлены симметиковые опоры 3, между кото- воротные рычаги 4, имеющие енные губки 5, а противопоены шарнирно друг с другом от привода осью шарнира 7. ычагами 4 установлена прущихся опорах 9. Э ил.(ЗУ) манипуляторов для обслуживания, например, металлорежущих станков с ЧПУ(числовым программным управлением).Известны конструкции захватных устройств такого типа, которые представляютсобой различные рычажно-шарнирные передаточные механизмы с тягой (штоком) отпневмо-, гидро- или другого привода (см.Манипуляторные системы роботов. Подред, А.И.Корендясева. М.; Машиностроение, 1989, с, 413, рис. 12.3).Конструктивная схема представляет собой зажимные рычаги, на одном конце которых установлены захватные губки, апротивоположные концы соединены шарнирно между собой и с неподвижной опорой(корпусом). Тяга (шток) от привода (гидравлического или пневматического) кинемати- чески связана посредством промежуточныхрычагов и шарниров с серединой поворотных рычагов.Аналогично выполнены и остальныепринципиальные конструктивные схемыприведенных аналогов, различие которыхзаключается лишь в расположении приводаи неподвижных опор (корпуса) эажимныхрычагов.Общие недостатки таких захватных устройств следующие: относительная сложность рычажно-шарнирного механизма иэ-эаналичия между тягой (штоком) приводногоустройства и эажимными рычагами дополнительных промежуточных звеньев; дОполнительные промежуточные звеньяусложняют кинематику и конструкцию захватного устройства, требуют места в зонесвоего нахождения и перемещения (движения), увеличивают массу и снижают надежность,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству являетсясхват манипулятора для цилиндрическихдеталей (см. авт. св. ССС М 1323373, кл. 825 3 15(08, 1986), который представляет собой поворотные двуплечие зажимные рыча. ги (губки) на оси вращения, причем с однойстороны оси находятся прямолинейная губка и губка с прямолинейным и профилированным участком, а с другой стороны оси -ролики.Ролики взаимодействуют с подвижнойпризмой, расположенной в корпусе, подвоздействием штока от пневматическогопривода, Губки подпружинены пружиной,Основные недостатки прототипа следующие: указанное захватное устройствопредназначено только для цилиндрических деталей, что ограничивает его технологические возможности; громоздкость конструкции самого устройства, поскольку губками(поворотными зажимными рычагами) управ 5 ляет через ролики подвижная, охватывающач их (внутренняя) призма в неподвижномкорпусе, что значительно увеличивает массуи габариты всего устройства; необходимость губок с прямолинейным и профилиро 10 ванным участком, выполненным спрофилем по сложному математическомузакону; отсутствие возможностей для установки (или перестановки) сменных губокпод детали другой конфигурации,15 Целью изобретения является расширение технологических возможностей захватного устройства.Предлагаемое техническое решениеобеспечивает достижение поставленной це 20 ли, так как устройство может схватывать детали в широком диапазоне размеров разнойконфигурации в сечении: круглые, многогранные и пр. Кроме того, устройство имеетнебольшие габариты и массу, просто по кон 25 струкции, поскольку отсутствуют промежуточные рычаги и шарниры, связывающиетягу с поворотными рычагами, что ведет кповышению надежности в работе.Наиболее рационально использовать30 предлагаемое поворотное захватное устройство для оснащения манипуляторов различных роботов, т.е. в областиробототехники, например, для обслуживания металлообрабатывающих станков с35 ЧПУ, а также для захвата и транспортировкиразличных деталей между обрабатывающими станками.Предлагаемое устройство является простым, компактным, точным, надежным и40 экономичным, что обеспечивает как при изготовлении, так и при эксплуатации значительный экономический эффект.Сущность изобретения заключается втом, что ось эажимных рычагов смонтирова 45 на на подвижном выходном звене привода,а ролики смонтированы в корпусе с возможностью взаимодействия с наружной поверхностью зажимных рычагов, при этом губкина зажимных рычагах выполнены с возмож 50 ностью их перестановки.На фиг. 1 показано захватное устройство в раскрытом положении(т.е. перед захватом и зажимом обьекта манипулирования);на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг,55 3 - захватное устройство при зажиме объекта.манипулирования.Захватное устройство содержит корпус 1,в котором на неподвижных осях 2 установленысимметрично подвижные роликовые опоры 32005062 между которыми расположены одинаковые зажимные ролики 4 с возможностью взаимодействия своими наружными поверхностями с указанными роликами, причем ось.7 зажимных рычагов 4 смонтирована на выходном звене привода, т.е. на тяге (штоке) 6.На противоположных (наружных) концах эажимных рычагов 4 установлены сменные губки 5 (например, призматические). Губки 5, как и зажимные рычаги 4, имеют в месте присоединения друг к другу квадратные присоединительные площадки (см, фиг. 2) и симметрично расположенные на них элементы крепления (например, болты), что позволяет не только менять губки 5, но и поворачивать их вокруг своего центра на 90 О, что дает воэможность схватывать детали, расположенные не только поперек продольной оси захватного устройства, но и ориентированные вдоль ее.Между зажимными рычагами 4 (в середине и симметрично) установлена пружина сжатия 8 в качающихся опорах 9,Таким образом, зажимные рычаги 4, соединенные шарнирно между собой и тягой (штоком) 6 осью 7 с установленной между ними пружиной сжатия 8, образуют как бы механический "упругий" равнобокий клин" (с углом заострения амах), зажатый между роликовыми опорами 3 (роликами) корпуса 1, который удерживается в исходном положении (см. фиг. 1) ограничительным регулируемым упором 10 тяги (штока) 6, установленной в подшипнике 11 корпуса 1. Ограничительный регулируемый упор 10 позволяет увеличивать (или уменьшать) велиФормула изобретения ЗАКЬАТНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус, смонтированные в нем подпружиненные зажимные рычаги с губками, при этом зажимные рычаги смонтированы на общей оси и кинематически связаны с выходным звеном привода, а в кинематической цепи укаэанной связи имеются рочину раствора губок 5 эажимных рычагов 4захватного устройства (до амх).При работе (см, фиг. 2) привод (например, гидравлический или пневматический)5 воздействует на тягу(шток) 6, перемещая еевлево по стрелке Р, которая через шарнир 7тянет поворотные рычаги 4 и они сходятсяпод воздействием роликовых опор 3 (т.е.поворачиваются вокруг центра вращения -10 шарнира 7), сжимая пружину 8, Таким образом "упругий равнобокий клин" сжимается(угол его заострения стремится к апь) ирасстояние между сменными губками 5уменьшается,15 Расстояние между сменными губками 5при схватывании объекта манипулирования12 зависит от его величины, например отдиаметра для цилиндрических деталей. Пока привод воздействует на механизм схвата20 (т.е. тянет тягу (шток) 6 влево по стрелке Р)объект манипулирования 12 (деталь) будетнаходиться в зажатом положении, При этомрасстояние между сменными губками 5 будет 1-Чь (т.е, 1 стремится к 1 пь = О, когда25 губки 5 контактируют друг с другом),При обратном ходе тяги (штока) 6 вправо обьект манипулирования 12 (деталь) отпускается.Нужно отметить, что при максимальном30 (авах) растворе сменных губок 5 схвата, оникак бы "высовываются" из корпуса 1, а призажимании детали 12 "втягиваются" в корпус 1, что создает удобство при схватываниии удержании деталей,35 (56) Авторское свидетельство СССРМ 1323373, кл. В 25 3 15/00, 1986,. лики, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможно стей, ось зажимных рычагов смонтированана выходном звене привода, а ролики смонтированы в корпусе с возможностью взаимодействия с наружной поверхностью зажимных рычагов, при этом губки на за жимных рычагах выполнены с возможно.стью перестановки.2005062 Составитель О, ВейтцельТехред М,Моргентал Корректор С, Юско Редактор А, Бер Заказ 3419 Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж-Э 5, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул.Гагарина, 101