Манипулятор

(193 Б О (и) Зе) В 25 7, 11 00 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ констравтомаабот укт тиз о78 ли из по ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ(71) Специализированноеское бюро механизации иции слесарно-сборочных р(54) (57) 1. МАНИПУЛЯТОР, содержацийоснование, силовой цилиндр с воздухораспределителем, снабженным системой управления, а также установленнымна штоке ползуном, кинематически свванным с механической рукой, несушей схват, выполненный в виде опорной пластины с электромагнитами, идва пальца, о т л и ч а ю ш и й с ятем, что, с целью расширения Функциональных возможностей, он снабженстаканом, в котором на образуюшейповерхности выполнены пазы - поперечный и винтовой, а в дне - секторный, установленным подвижно на сило"вом цилиндре, поворотным кольцом истержнем, закрепленными на ползуне,расположенном в секторном пазу стакана и несушем на свободном концетягу, образующук вместе с механической рукой и опорной пластиной схва",та плоско-параллельный механизм,при этом в ползуне и в силовом циндре выполнены Фигурные назы, одинпальцев закреплен на кольце и расложен в поперечном пазу стаканаи в Фигурных пазах ползуна и силового цилиндра,а другой палец закреплен на ползуне и расположен в винтовом пазу стакана2. Манипулятор по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что схват снабжен концевым выключателем и подвижными стойками, на которых установлены электромагниты, подпружиненные копорной пластине и электрически связанные через концевой выключатель ссистемой управления воздухораспределителем, 1065185Изобретение относится к технолб=гическому оборудованию для механизации и автоматизации вспомогательных технологических операций и можетбыть использовано в цехах механической обработки, ковки, штамповкии сборки на операциях перемещениядеталей.Известен манипулятор, содержащий привод, один из которых выполненв виде силового цилиндра, кинематически связанного с механической рукой, несущей охват, и снабженныйдополнительным силовым цилиндром,корпус которого жестко связан с корпусом основного, на внутренней поверхности дополнительного цилиндравыполнен винтовой паз, шток этогосилового цилиндра установлен на штоке основного с возможностью осевогоперемещения относительно него, аплощадь поршня дополнительного силового цилиндра меньше, чем площадьпоршня основного, причем на штокедополнительного силового цилиндраныполнен паз, а на штоке основногосилового цилиндра установлены днапальца, один из которых размещен нвинтоном пазу дополнительного цилиндра, а второй жестко связан с механической рукой и расположен н пазуштока дополнительного силового цилиндра 1,Однако такая конструкция манипулятора не обеспечивает плоско-параллельное перемещение схвата и последовательности, вертикального перемещения и поворота механической рукиот одного привода, что сужает егоФункциональные возможности. Цель изобретения - расширение40 функциональных возможностей.Поставленная цель достигается тем, что манипулятор, содержащий основание, силовой цилиндр с воздухораспределителем, снабженным систе мой управления и установленньл на штоке ползуном, кинематически связанным с механической рукой, несущей схват, выполненный в ниде опорной пластины с электромагнитами, и дна пальца, снабжен стаканом, н котором выполнены пазы на образующей поверхностипоперечный и винтовой, а в дне - секторный, установленным подвижно на силовом цилиндре, поворотным кольцом и стержнем, закреп ленным на ползуне, расположенном в секторном пазу стакана и несущем на свободном конце тягу, образующую вместе с механической рукой и опорной пластиной схвата плоско-парал дельный механизм, при этом н полэуне и в силовом цилиндре выполнены Фигурные пазы, один из пальцев закреплен на кольце и расположен в поперечном пазу стакана и в Фигурных па" 65 зах нолзуна и силового, цилиндра, адругой палец закреплен на ползунеи расположен в винтовом пазу стакана.Кроме того, схват снабжен концевым выключателем и подвижными стойками, на которых установлены электромагниты, подпружиненные к опорнойпластине и электрически связанные через концевой выключатель с системойуправления воэдухораспрделителем.На Фиг. 1 изображен манипулятор,общий вид; на фиг, 2 - вид А нафиг. 1 у на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1;на Фиг. 4 - нид В на Фиг. 1.Манипулятор содержит основание 1,силовой цилиндр 2 с воздухораспределителем 3 и установленным на штоке4 ползуном 5, кинематически связанный посредством ползуна 5, стакана6 и пальца 7 с механической рукой 8,жестко закрепленной на оси стаканаи несущей схнат, выполненный в нидеопорной пластины 9 с электромагнитами 10. Стакан б подвижно установленна наружно:. поверхности силового цилиндра 2.На образующей поверхности стакана выполнены поперечный 11 и винтовой 12 пазы.Палец 13 расположен в винтовомпазу 12. Палец 7 закреплен на поворотном кольце 14, охватывающем ползун 5 и расположен в поперечномпазу 11, в фигурном пазу 15 ползуна 5 и в фигурном пазу 16 силовогоцилиндра 2. Палец 7 служит для обеспечения последовательности вертикальных перемещений ползуна и стакана.Палец 13 расположен в винтовомпазу 12 стакана б, закреплен на ползуне 5 и обеспечивает при его перемещении относительно стакана поворот механической руки,В дне стакана 6 выполнен секторный паз 17, в котором расположенстержень 18, закрепленный на ползуне5 и несущий на свободном конце тягу 19, образующую вместе с механической рукой 8 и опорной пластиной9 схвата плоскопараллельный механизмпантограф), позволяющий при повороте механической руки одновременнопроизводить плоскопараллельное перемещение схвата. Схват снабжен концевым выключателем 20, а электромагниты 10 установлены с возможностьюосевого перемещения на поднижныхстойках 21 поджаты пружинами 22 копорной пластине 9 и электрическисвязаны через концевой выключательс системой управления воздухораспределителем силового цилиндра, что позноляет автоматизировать процесс выполняемых операций. Ползун 5 зафиксирован от поворота относительно силового цилиндра 2 шпонкой 23.Фигурный паз 15 ползуна 5 выполнен вертикальным и переходящим ввинтовой, а паз 16 силового цилиндра 2 выполнен Г-образным.Манипулятор работает следующим образом.В верхнюю полость силового цилиндра подают сжатый воздух, при этом шток 4 силового цилиндра 2 перемещает ползун 5 вниз. Палец 13, воздей"твуя на стенку винтового паза 12, поворачивает стакан б на заданный угол. Вертикальное перемещение стакана при этом не происходит, так как ползун 5 свободно пропускает па" лец 7 вдоль прямой вертикального участка фигурного паза 15, а стакан 6 удерживается в пальце 7, зафикси рованном от вертикального перемещения в горизонтальной части Г-образного фасонного паза 16 силового цилиндра 2 В конце поворота стакана б с механической рукой 8 ползун 5 воздействует стенкой винтовой части фигурного паза 15 на палец 7 и переводит его из горизонтального участка Г-образного паза 16 силового цилиндра 2 в вертикальный, после чего вращение стакана 6 прекращается (палец 13 доходит до конца винтового паза 12) и стакан перемещается вниз вместе с ползуном и поворотным кольцом 14, палец 7 которого проскальзывает вдоль вертикального участка паза 16. В момент воздействия стенками паза 15 на палец 7 ползун 5 зафиксирован от поворота относительно силового цилиндра 2 шпонкой 2. Механическая рука 8 при повороте переносит опорную пластину 9, а тяга 19, шарнирно закрепленная на опорной пластине 9 и стойке 21 ползуна 5, позволяет переносить схват плоскопараллельно, так как составляет с опорной пласти ной 9 и механической рукой 8 панто- граФ.Стакан б при повороте относительно ползуна 5 свободно пропускает стержень 18 вдоль секторного паза 17,45 В конце вертикального перемещения с:акана б с механической рукой 8электромагниты 10, опираясь на захватываемое изделие, останавливаются,сжимая пружину 22, при этом подвижно установленные стойки 21 выходятнад опорной пластиной 9 и нажимаютна концевой выключатель 20, включаяэлектромагниты, которые захватываютизделие, и переключая воздухорасипределитель 3 на подачу рабочейсреды в нижнюю полость силового цилиндра.Возврацение схвата в исходноеположение происходит в обратной последовательности.Снабжение манипулятора поворотнымкольцом и подвижным стаканом, несущим механическую руку, образующуювместе с тягой и схватом плоскопараллельный механизм, и кинематическисвязанным посредством двух пальцеви фигурных пазов, выполненных встенках ползуна, стакана и силовогоцилиндра с ползуном, позволяет обеспечить последовательность горизонтальньас и вертикальных перемещениймеханической руки и плоскопараллельного перемещения схвата от одногопривода,Обеспечение перемещения манипу-лятором изделия с тремя степенямисвободы от одного привода расширяеттехнологические возможности и упрощает конструкцию,Разделение горизонтальных и вертикальных перемещений механической руки манипулятора позволяет повысить точность позиционирования Изделия и облегчает наладку и управление манипулятором,Подвижное расположение электромагнитов схвата и электрическая связь с силовым циличдром привода манипулятора позволяют автоматизировать цикл работы манипулятора и повысить надежность и диапазон захвата изделия.1065185 г,Г АРЮ иг. Составитель Ф. МайоровИвыдкая Техред А. Бабинец Корректор О. Билак о каз 10972/16 щщщ щщещщщ тщщ %щщщщщщ щещщщщщчщщщщлиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектн ираж 1 осудар ам изо ВНИИПИ Г по дел13035, Моск 37венногоетений5,. Рауш Подлиомитета СССоткрытийая наб д.