Захватное устройство

(72) Авторы изобретен Е,В. ков и д.т. Спа 1) Заявите астопольский приборостроительный институт(9) зАхвАтное устроИств Изобретение относится к автоматизации загрузочно-разгрузочных работв области машиностроения и может бытиспользовано в качестве захватногооргана промышленного робота.Известны захватные устройства роботов, содержащие упругий элемент, нсущий рычаги с зажимными губками.При воздействии привода на упругийэлемент, происходит изменение егоформы, приводящее к изменению положения рычагов с зажимными губками 1 ,Недостатком известного устройстваявляются малая производительность иотносительная узость технологическихвозможностей, обусловленные тем, чтона упругом элементе закреплена лишьодна пара зажимных губок.Целью изобретения является расширение технологических возможностей иповышение производительности устройства,Это достигается за счет того, чтупругий элемент выполнен в виде тон 2стенной многослойной капсулы с эллиптическим поперечным сечением, на наружной боковой поверхности которой всечении, равноудаленном от торцов,закреплены попарно и симметрично относительно осей эллипса рычаги с эажимными губками, причем в капсуле выполнено отверстие для подвода рабачей среды в ее внутреннюю полость.На фиг, 1 показано захватное устройство, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на Фиг. 1;Захватное устройство состоит иэкорпуса 1 с консольно закрепленнойна нем, например, пайкой тонкостен"ной капсулой 2 эллиптической Формыв поперечном сечении, внутренняя полость которой изолирована от окружающей среды заглушкой 3. Крепление заахватного устройства, например, наруке робота осуществляется с помощьюрезьбового конца корпуса с отверстием 1 для подвода рабочего телавнутрь капсулы, На наружной поверх 971647ности капсулы в сечении равноудаленном от торцов капсулы на расстоянии /2 (- длина капсулы), закреплены попарно симметрично осям эплипса резьбовые втулки 5, в отверстиях которых з могут быть размещены резьбовые концы захватных губок 6. Фиксация положе" ния губок относительно друг друга и капсулы, т.е. их вылет, обеспечивает" ся с помощью гаек 7, позициями 8 и 9 10 обозначены захватываемые с помощью устройства, например, тонкостенные цилиндрические детали.Работает захватное устройство следующим образом, 15При подаче рабочего телажидкого или газообразного ) внутрь капсулы, она деформируется, стремясь принять Форму окружности диаметром 1), показанной на йиг. 2 пунктирной линией . При этом губки 6, расположенные симметрично меньшей оси эллипса, разводятся на угол р , обеспечивающий охват объекта захвата, например, цилиндрического те 5 лы 8, а зажимныеэлементы (губки),расположенные симметрично большей оси эллипса сводятся от угла с до уг 2 ла с между ними, что дает возможность ввести их, например, внутрь детали 9 . в виде кольца.После отключения подачи рабочего тела оболочка капсулы под действием накопленной в ней энергии упругих деФормаций принимает прежнюю Форму (эллипсовидную ), обеспечивая возврат поворот ) зажимных губок в исходное положение и закрепление деталей 8 или 9, или одновременно обеих, Подобно этому можно осуществить захват одновременно четырех деталей, обеспечив40 требуемое расположение губок относительно захватываемых деталей, размещенных на позициях захвата.Возможен другой вариант захвата деталей - силовой, т.е. когда усилие захвата Р будет расти пропорционально увеличению давления рабочего тела внутри капсулы. В этом случае губки 6 должны быть развернуты вокруг своих осей на 180, т.е. в сторону поверхностей захвата захватываемых объектов. Иными словами, губки, расположенные симметрично меньшей оси эллипса, при увеличении внутри капсулы давления, расходясь, будут осуществлять захват детали, а губки, расположенные симмет-рично большей оси, сходясь, будут захватывать деталь. Независимое перемещение всех губок обеспечивается местными деформациями оболочки капсулы,что позволяет осуществлять захват деталей со значительным колебанием допуска на их изготовление,Применение предлагаемого захватапозволяет получить следующие преимущества.Во-первых, можно осуществлять одновременный захват нескольких деталей, что позволяет увеличить производительность за счет уменьшения числатранспортных перемещений, При этом захват деталей осуществляется от одного приводного элемента и каждая из деталей располагается в своей паре губок, т.е, раздельно.Во-вторых, можно отказаться от сменных захватных устройств, которые в настоящее время применяются в составе промышленных роботов и предназначены для захвата с помощью одного робота нескольких существенно отличаю щихся друг от друга деталей по Форме и размерам. Достаточно повернуть кистьробота, обеспечив поворот закрепленного на ней захватного устройства предлагаемой конструкции, губки которого заранее отрегулированы с учетом размеров и Формы захватываемого объекта.В-третьих, предлагаемая конструкция позволяет избавиться от специальных силовых приводов, что снижает ее металлоемкость, а следовательно способствует улучшению технико-экономических показателей и динамических характеристик оборудования, в составе которого устройство применяется, например промышленных роботов,В-четвертых, отсутствие в составеустройства приводных элементов, различных направляющих и т.п. способствует получению более простой конструк" ции, характеризующейся наличием лишьодного конструктивного элемента - капсулы, выполняющей функции приводного и несущего элементов, что положительно сказывается на повышении надежности ее Функционирования,В-пятых, отсутствие подвижных соединений позволяет использовать захватное устройство в экстремальных условиях, характеризующихся большими колебаниями температур, агрессивными средами, сильной загрязненностью рабочей и окружающей среди. В этом случае капсула благодаря простой форме5может быть изготовлена из специальных материалов, например, на основе ниобия или молибдена.О"шестых, захватное устройство может быть применено для захвата мало- жестких деталей, не допускающих чрезмерных усилий зажима, приводящих к искажению их Формы или даже разруше" нию тонкостенные детали, хрупкие дет,и и т.п. ). Усилия зажима лимитиру ются упругими свойствами оболочки капсулы.В"седьмых, устройство может нормально Функционировать при использовании любых рабочих тел как жидких, 15 так и газообразных, отличающихся раз" личными химическими составами и имеющих различную токсичность.В"восьмых, устройство положительно отличается от известных простотой 26 обслуживания и регулировки, а также изготовления, для чего не требуются прецизионное оборудование и высоко-,. квалиФицированные рабочие. Захватное устройство, преимущественно для роботов, содержащее упругий элемент, несущий рычаги с зажим- ными губками, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения техноло" гических возможностей и повышения производительности, упругий элемент вы" полнен в виде тонкостенной многослойной капсулы с эллиптическим попереч" ным сечением, на наружной боковой по" верхности которой в сечении, равно" удаленном от торцов, закреплены попарно и симметрично относительно, осей эллипса рычаги с зажимными губками; причем в капсуле выполнено отверстие для подвода рабочей среды в ее внутреннюю полость. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРИ 672014, кл. В 25,3 15/02, 1977.97167 г.8 оста ехое хи Л ктн Редактоо Н. Коляд 68 у 8 ВНИИП по 113035 вь Филиалитель, Т. Ю Ж. Кастеле 1067 венного ко ретений и -35 Раинс и - = г. Ужго Тираж Государс делам иэоб Иосква14 ПППатенитета СССРткрытийая наб.и 6од ул ПР оооектор д. феродписное