Промышленный робот с дискретным позиционированием

(43) Опубликовано 07.10.80. Бюллетень37 СССР по делам изобретений(45) Дата опубликования описания 10.11.80(54) ПРОМЫШЛЕННЫЙ РОБОТ С ДИСКРЕТНЫМ ПОЗИ ЦИО НИ РОВАН И ЕМ1Изобретение относится к области мащиностроения, а именно к прамышленньвм роботам и манвпуляторам для автоматизации и механизации основных и, вспомогатель,н,ых операций..5Известен промышленный робот с дискретным позициовированием, содержащий привод линейного перемещения, выполиенный в виде основного н многопоршневого дополнителвного силовых цилиндров, кор пусы которых расположены на цодъемноповоротной стойке, распределители, систему программного управления, устройства демлфировамия и тбрмокения 11.Недостаток указанного прамышлениото робота заключаешься в там; что он,не обладает высокими эксплуатационными качесг-вайи вследствие больюих габаритов, плохих динамических характериспвк и немодулвного исйолнения, исключающего воз монсност 1 создания (различных компоновок промышленных роботов,Целью изобретении является повышениезксплуатацисньтх качеств; путем сокращения табарвтов, улучшения динамических характеристик и обеспечения модульного исполненит 1.Указанная, цель достигается тем, чтодополнительный цилнйдр расположен паралЛелвно основному цилиндру; корпус ю.2торого соединен со штоко 1 м дополнительного цилиндра и установлен с возможностью леремещения по последнему, Причем соотношение хбдов поРзпней, основного и допелнительных цилиндров при,их наиболь-. шем перемещенни кратно двум; корпус основного цилиндра связан со штоКом дополвительного пилиндпа поводкамзакрепленным,на одном,из них, и ответным пазом, выполненйьтм на другом; устройство торможения выполнено в аиде флажпса, закрепленного на корпусе основного" цилиндра, и путевыхвыклтачателей, установленных на корпусе дополнительното:цилиндра; устройство демпфирования основного цилиндра Выполнено в виде демпфера и штанги с улорами, установренной на штоке цилиндра, причем цилиндр закреплей на корпусе этого цилиндра; распределители .;расположены на подъемно-наворотной стойке и соеди. нены с системой прот ра(м(много уцравления,На фиг. 1 изображен предлагаемый иромьгшленный робот со схемой подключения распределителей; на фиг. 2 - то же, с установкой рабпределителей .на подъемно-поворотной стойке; на фиг. 3 - разрез А - А фиг. 2; на фиг. 4 - ,разрез Б - Б фиг, 2.Промьппленный робот состаит из осно- . вания 1, подъемно-поваротной стойки 2, модулей основного цилиндра д, многопоршнеГ,768631 4Если ход схвата больппе шата между путевыми выключателями,10, то система программного управления подготавливает необходимый, путевой выключатель 10.,После воздействия. на него флажка 9 включается привод тормоза 19, происходит торможение и дальнейшее перемещение пневмоцилиндра 3 до заданной точки остановки на медленной скорости. Это позволяет избежать 3ваго дополнительного цилиндра 4 и распределителей 5,Основной цилиндр 3 состоит йз корпусаб и штока 7, К задней крьппке 8 прикреп-,лен флажок 9 для взаимодействия с путевьпми;выключателями 10, вылолненньпми ввиде отдельногоблока, Многопоршневойдополнительный цилиндр 4 состоит из"поршней П - 13 и корпуса 14. Поршень 13,имеет,штоковую часть 15.Палец 1 б, при 10крелленный к корпусу б основното цилиндра 3, входит в поперечный паз штоеовойчасти 15 порЪня 1 ЗПалец 1 б выполненцилиндрическим с днаметром, равным ширине паза, что позволяет,компенсировать 15, при перемещениях неточность установкиосновного цилиндра бтносительно дополнительного цилиндра 4. Основной цилиндр 3установлен в направляюппих 17, прикреп-,ленных к корпусу;14,цилиндра 4.20Для торможения корпуса б служит тормозная колодка,18 и привод тормоза,19,Шланг 20 подводит воздух к распределителям 5. Шланги 21 - 23 служат,дланя подводавоздуха соответственно под,йоршни 11 - ,13, 25, а шлаппг 24 - для подвода воздуха к кор,пусу 14 и возврату тем самьпм поршнейИ - 13 в исходное положение. Шла 1 нги 25,и2 б служат для подвода воздуха к основно,мч цилиндру 3, а шланг 27 - к приводу 30тормоза 19.К штоку 7 прикреплен схват 28, Распределители 5 установлены на подъемно-поворотной стойке 2 основной пневмоцилиндр3 со штангой 29 соединен поперечиной 30 со 55,штоком 7. На штанге 29 закреплены упоры31 которые служат для взаимодействияс демпфером 32. Штанина 29 установленас возможностью перемещения в направляющей 33. 40Промышленный робот, работает следую"щим образом.Для перемещениясмвата 28 в,заданнуюточку переключают соответствующее коли-чест)во,распределителей 5. При этом воз-45можны трои варианта:- ход схвата меньше или равен ходумноголоршневого дополнительного цилиндра;- ход схвата равен ходу основного цнлиндра;- ход схвата болцше, чем ход ооновнопо цилиндра,щПри первом вариа 1 нте сжатый воздух 55пбдается к одному,из лорщней 11 - 13,илиодновременно к группе в заданном сочета.нии, отключается привод тОрмоза 19 ирастормаживается корпус б лневмоцилиндра3. Ввиду того, что площадь поршней,11 - 5013 слева больше, чем площадь поршня 13справа, лоследний выдавливает воздух из,полости В,и перемейается вправо. Варавоперемещается также тпн 1 евмоцидиндр 3, такнак он связан со штоком 15 пальцем 1 б. 55 перебега или удара прои позиционировании,Если же ход меньше шага, топосле рас.тормаживания реле:времени включает привод тормоза 19,При втором,ва(рианте, ткогда ход смвата8 должен быть равньпм ходу основного цилиндра 3, срабатывают только распределители, подающие воздух в шланги 25 и 2 б.Шторок 7 перемещается, обеопечивая,позиционирование. Торможение штока,7 в концехода производится за счет взаимодействияштока через поперечину 30, штангу 29 иупор 31 с демпферам 32.При третьбм, варианте, когда ход смвата28 больше хода осиовного циллндра 3, работают одновременно оба пневмоцилиндра3 и 4, причем действуют они так, как апи;сано в первом,и втором вариа 1 нтах.Введение путевыхвьпключателей 10,тормозного устройства 18 и 19 и демпфера32 позволяет получить высокую среднюю.скорость .перемещения схвата 28 и, следователынолов ыоить пр Ьизводительность робота,Другим положительньпм мамонтом введения тормозното устройства;является повышение точности лозиционирования засчет ,выбора тормозом зазоров, лмеющихсямежду направляющими,17 и корпусом босновного цилиндрав однам,и том же на-правлении.Конструкцвя прамьппленного робота сдискретньпм позиционированием позволяетсократить длину плеча робота вдоль оси,не снижая хода плеча, что сакращаетобъем производственной площади, цде долиен будет функционировать робот,Кромке того, увеличивается быстродейст- ф.вие робота и, следовательно, увеличиваетсяего ппроизводительность,Конструкция плеча, состоящая из модулей основнсео,и мнотопоршневого дополни-тельного цилиндров, позволяет использо-вать эти цилиндры порознь в качестве самостоятельных функциональных элементовробота, Первый модуль -многопоршневойдополнительный цилиндр с дискретным пою=а - 1зиционированием и модам Л; = 2, это.(=Орой модуль - основной пневмоцилиндр сходснм 1 = 2",где ю - целоеположительное число, изменяющееся от О до и.Следовательноимеется возможно стькампоновии роботов с треппя вариантамиплеча, а именно: первый вариант Госнов5ной + многопоршиевойдополнительный : цилиндры, ход 1. = Ь, + Л 2) при необходимости получения значительното хода схвата;робота,с промежуточньгм позициониро- ваниеМ; второй, вариант (многопоршневой дополнительный цилиндр) при,необходимости обеспечения прамежуточного позициоггирования и оравяителыно небольшого хода схвата; третий вариант (основной цил 1 индр) при .работе .по двум упорам. При этом соответственно уменьшается стоимость каждого последующето,варианта./Формула изобретения1, Промышленный работ с дискретным позиционированием, оодержагций прввод линейного перемещенггя,:выполнеаный в виде основного,и многсаоршневого дополни талыного силовых цилиндров, корпусы которых расположены на подъемно-поворотной стойке, распределители, систему программного управлещпя 1 устройства демпфй,равания и тормоиевия, отлич ающнйся тем, что, с целью йоъышения эксплуатациоаных качеств путем, сокращения габаритав робота, улучщентгя динамичеоких ха рактерисюк и обеспечения модульного,ис.полнения, дополнительный,цилвндр расположен параллельно основному цилиндру, юрнус которого соединен со штоком дополнительного цилиндра и установлен с возможностью .перемещения по последнему,причем соотнощение ходов .поршней основного и дополвнтельного цилиндров при,их5 наибольшем перемещений, кратно двум.2. Робот .по п, 1,о т л,и ч а ю щ и й с ятем, что корпус основного,цилиндра связансо щтоеам дополннтельнойо цилиндра поводком, закрепленным на одном,из них, и10 ответным пазом, выполненным на другом.3, Робот по и. 1, о т л и ч а ю щ,и й с ятем, что устройство торможения выполнено "в;виде флажка, закрепленного на корпусеосновного цилиндра, и путевых выключате 15 лей, установленных на корпусе дополнительного цилиндра.4. Робот по и. 1, отличаю щейсятем, что устройство, демпфирования основного цилиндра выполнено в виде демпфера20и штанги с упсрамщ установленной на пптоке цилиндра, причем сам демпфер закреплен на корпусе цилиндра.г 5, Робот по пп. 1 - 4, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что распределители расположены2 Ь на подъемно-поворотной стойке и соединены с системой программнопо управления,/Источаик информации, иринятый воввимание при экспер пизе;Ж 1, Авторское свидетельство ССОР503712, кл,. В 25 1 9/00, 1974,ф7686311 б1Составитель В. Павловдактор Ж. Рожкова Техред И. Пенчко Корректор С. файн Заказ 1228/1256 Изд.472, Тираж 1033Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035; Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Тип. Харьк. фил. пред. Патент