Устройство относительного ориентирования для сборочного станка-автомата

Союз Советски иСоциалистическиеРеспублик О П И С А Н И Е (и 770725ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет по делам изобретений и отнрытий(088. 8) Дата опубликования описания 18.10.80(72) Авторы изобретения В. А. Яхимович, В. П. Руцометкин,Л, Г, Карчевская и Д. А. Гонтаренко Львовский сельскохозяйственный институти Севастопольский приборостроительный институт(54) УСТРОЙСТВО ОТНОСИТЕЛЬНОГО ОРИЕНТИРОВАНИЯ ДЛЯ СБОРОЧНОГО СТАНКА -АВТОМАТАИзобретение относится к областиавтоматизации сборочных работ.Известны устройства относительногоориентирования, содержащие корпус идатчики положения, связанные с исполнительными механизмами 1),Однако известные устройства имеютсложную конструкцию и недостаточно надежны,Целью изобретения является упрощение устройства и повышение его надежности,Это достигается за счет того, что датчики положения выполнены в виде15 электретов, установленных в чашках, закрытых мембранами. Кроме того, для усиления командного сигнала внутри корпуса на осях установлены подпружиненные рычаги, предназначенные цля возцействия на цатчики положения.На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез;на фиг.2 - устройство, снабженное цополнитель 2но подпружиненными рычагами, продольный разрез.Устройство смонтировано в корпусе 1, имеющем виц обернутого стакана и укрепленного на державке 2. На корпусе 1 укреплены четыре накрест расположенных датчика положения, основу которых составляют электреты 3. Электрет 3 размещен в чашке 4, которая закрыта мембраной 5, несущей стерженек 6.Электрет 3 и мембрана 5 вместе обра зуют обкладки конденсатора, электричес; - кая емкость которого меняется в зависимости от расстояния межцу мембраной 5 и электретом 3.Чашка 4 посредством стержня 7 прикреплена к кронштейну 8, несущему также исполнительный механизм 9, Кронштейн 8 прикреплен к корпусу 1. Положение чашки 4 относительно кронштейна 8 и корпуса 1 может регулироваться.Четыре исполнительных механизма 9 посредством кронштейнов 8 установлены соответственно расположению четырех77072 3опознаюших органов. Исполнительные механизмы 9 оснащены подвижными штоками 10 и могут быть разного исполнения, например в виде электромагнитов.В корпусе 1 в пазах установлены подпружиненные пружинами 11 четыре сухарика 12, обжимаюших валик 13, сопрягаемый с втулкой 14. Последняя установлена на столе 15 сборочного станка-автомата, Ндд валиком 13 расположен 10 толкатель 16. Электреты 3 соединены электрически со сравнивающим (суммирующим) устройством (СУ), выходы которого подключены к исполнительным механизмам 9. 25 15Устройство (фиг. 2), снабженноепоапружиненными рычагами, состоит изкорпуса 1, в котором размещены четырецатчика положения, включающих электреты 3, расположенные в чашках. 4, закрытых мембранами 5. Чашки 4 прикреплены к корпусу 1 посредством стержней7. Четыре исполнительных механизма 9штоками 10 воздействуют на корпус 1.Сопрягдемый валик 13 нахоцится нацвтулкой 14, установленной на стопе 15,сборочного станка-автомата.Нда валиком 13 находится толкатель16, управляемый приводом 17, которыйукреплен на корпусе 1. Последний размешен поавижно в основании 18 и обжимдется с четырех сторон пружинами19, Приводы прикреплены к основанию18 кронштейнами 20,В корпусе 1 нахоаятся четыре рычага21, обжимаюших валик 13. Рычаги 21укреплены в корпусе 1 подвижно на осях22, Верхние концы рычагов 21 контактируютс мембранами 5. Рычаги 21 отжимаются пружинами 23 и имеют упругие губ Оки 24, которые обеспечивают одинаковоеусилие зажима валика 13 при измененияхего диаметра в пределах допуска. Пружинение губок 24 обеспечивается упругими деформациями в перемычках 25,Опознаюшие органы через усилители26 связаны с приводами и управляют последними.Нд рабочую позициюнастол 15 (фиг. 1)поцдется питателем (не показан) сопрягаемая втулка 14, а другим питателем(не показан) подается валик 13. Сверхунд валик 13 опускается корпус 1, которыйнадевается на валик 13, при этом сухарики 12 обжимают валик 13. Питатели оч.водятся в исхоцное положение.Возможен цругой вариант, напримервалик 13 захватывается данным устройством нд отдельные позиции, захват вдлика 5 413 осуществляется сухариками 12. Затем валик 13 переносится и устанавливается нац втулкой 14.Для осуществления относительного ориентирования и сборки устройство (корпус 1) опускается вниз. Если оси ва лика 13 и отверстия втулки 14 совпацают, то сразу осушествляется сборка. Если их оси не совпааают, то валик 13 упирается в торец втулки 14 (фиг. 1). При этом толкдтель 16 нажимает на верхний торец валика 13 и послецний перекашивается, иоворачивдясь против часовой стрелки. Поворачиваясь, валик 13 нажимает на левый стержень 6, который цдвит на.мембрдну 5. Послецняя прогибается,. расстояние между ней и электротом 3 уменьшается, что вызывает изменение электрической емкости в этом датчике.Таким образом, появляется управляюший сигнал, который передается черезСУ на правый исполнительный механизм, последний срабатывает и его шток нажимает на валик 13, перемешая его справа налево, тем самым уменьшается смешение валика 13 и отверстия во втулке 14, валик 13 движется к центру отверс. - тия втулки 14, Смещение осей собираемых деталей устраняется, и валик 13входит поц действием толкателя 16 в отверстие втулки 14, чем осуществляется сборка.Если бы валик 13 был смсшен влево, то сигнал с правого электрета поступил бы на левый исполнительный механизм 9 его шток передвинул бы валик вправо, чем также было бы устранено смешение осей собираемых деталей, т.е. провеаена их сборка. В общем случае сигналы с противоположно расположенных опозндюших органов, например левого и правого (фиг. 1) посту;- пают в СУ (сумматор), где они сравниваютв ся, и в зависимости от направления перекосавалика 13 СУ выдает командный сигнал на левыйили правый исполнительный механизмы 9,которые, воздействуя штоками 10 навалик 13, перемешают его на отверстие втул ки 14, чем осуществляется операция относительного ориентирования. В положении, показанном на фиг. 1, сигнал выработанный электретом 3, поступает на правый исполнительный механизм 9, шток которого смешает валик 13 влево на отверстие втулки 14. Если смешениевозникло не в плоскости чертежа., а в другой плоскости, то сразусрабатывают ава электрета и ава исполнительных механизма, связанные с этими электретами. Таким образом, направлен 5 7707но устраняется любое смещение, в какомбы направлении оно не образовалось.Ориентирование ведется направленно,т.е. по кратчайщему пути - по прямойлинии. Таким образом, устройство обесмпечивает относительное ориентированиепри любых направлениях смещения осейсопрягаемых деталей.Устройство (фиг, 2), снабженное подпружиненными рычагами, работает следую - 1 Ощим образом,Втулка 14 и валик 13 подаются насборочную позицию сборочного стаика-автомата так же, как и в предыдущем случае. Толкатель 16 устройства нажимаетна валик 13, который в случае смещенияосей, (фиг. 2) перекашивается влево. Приэтом валик 13 нажимает на левый рычаг21, послецний, поворачиваясь на оси 22,нажимает верхним концом на мембрану 5левого опознающего органа с электретом3, чем вырабатывается соответствующийкомандный сигнал (как и в предыдущемслучае). Этот сигнал усиливается в усилителе 26 и поступает в прдвый исполнительный механизм 9, который посредством штока 10 нажимает на корпус 1 справа и перемешает последний вместе сваликом влево. Этим уменьшается смещение осей собираемых деталей, т.е. осу- зоществляется относительное ориентирование.Когда ориентирование закончено, толк атель 16, управляемый приводом 17,вводит валик 13 в отверстие втулки 14,чем заканчивается сборка. Посколькупружилы 23 отжимают рычаги 21, тоустройство является также захватныморганом для валиков 13,В отличие от первого варианта здеськорпус 1 подвижный, его перемещенияобеспечивают устранение смещения осейсобираемых цетдлей. Перемещения корпуса 1 осуществляются относительно оонования 18.45Выполнение устройства по фиг, 2позволяет получить более сильный управляющий сигнал, так как рычаги 21 играют роль своеобразных усилителей, поскольку при перекосах валикд 13 верхний конец рычага 21 перемещается нд большую величину, чем верхний конец валика 13. Тем самым перемещения мрмбраны 5 являются большими, чем в устройстве по фиг. 1.Устройство по фиг. 2 может быть легко переналдженона другой размер валиков. Для этого заменяются рычаги 21, а чашечки 4 с электретами 3 перемещают ся в новые положения, что постигаетсяперемещениями и фиксацией штоков 10 относительно кронштейнов 8, Возможно также распапожение на штоках 10 между торцами чащек 4 и отверстия в корпусе 1 пружин, обеспечивающих равномерность и постоянство поджимд мембран 5 к рычагам 21.Возможно также следующее видоизменение работы обоих устройств (фиг, 1 и 2) у штоков 10 возбуждаются от отдельного вибратора осевые колебания небольшой амплитуды, В результате на соответствующем (пли соответствующих) электроте (электретдх) вырабатывается целая серия сигналов, управляющих исполнительными органами.Формула из обретения1. Устройство относительного ориентировдния цля сборочного станка-автомата, включающее корпус и датчики положения, связанные с исполнительными мехднизмами,отличающееся тем, что,с целью упрощения устройства и повышенияего надежности, цатчики положения выполлены в вице электретов, установленных вчашках, закрытых мембранами.2. Устройство по п. 1 о т л и ч а ющ е е с я тем, что внутри корпуса наосях установлены подпружиненные рычаги, предназначенные для воздействияна цатчикп положения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Лвторское свидетельство СССР4 663525, кл, В 23 Р 19/04, 1977,770725 Составитель Т. ЮдахинаРедактор В. Трубченко Техред С. Мигунова Корректор С. Шомак аз 735 одписССР д,4 л ППП "Патент:ф, г, Ужгород, ул, Проектная,Тираж 1160 ИПИ Государственног по делам ивобретений 035 Москва Ж,комитета С открытий аушская наб