Грузоподъемные и транспортные устройства Додонов (1004223), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Вес груза и грузозахватного органа через рамку Ж воздействует на толкатель Е и, сжимая главную пружину, открывает нижний клапан. . '~'а 6 Половое 161 а) Рис. 128. Схема пневматической системы уравновешивания с датчиком массы Воздух из полости А поступает в полость Б датчика массы и далее через канал В и линию 2 в полость К повторителя-усилителя (рнс. 128). При открытом клапане давление в полости Б и канале В начинает расти.
Зго же давление через дроссельное, отверстие Г создается в подмембранной полости Д. Давление поднимается до тех пор, пока открыт клапан, т. е. пока вес груза и усилие пружины больше силы давления воздуха на мембрану: снизу. Когда силы, действующие на мембрану, уравновесятся, мембрана установится в среднее положение, клапан под действием вспомогательной пружины прижмется к седлу толкателя, закрывая проход воздуха в полость Б. Одновременно под давлением в полости К повторителя-усилителя (рис. 128, б) мембранный узел перемещается вниз, открывая нижннй клапан. Сжатый воздух нз полости Н через открытый клапан поступает в полость М, а оттуда — в подмембранную полость Л и пневмоцилиндр.
Когда, давление в полостях К и Л сравняется, мембранный узел займет нейтральное положение и клапан закроется. Таким образом, давление в пневмоцилиндре будет всегда равно давлению, создаваемому датчиком массы, и груз будет в уравновешенном состоянии в любой точке пространства и пределах зоны обслуживания. При перемещении оператором по вертикали уравновешенного груза за рукоятку происходит автоматическая настройка системы, При перемещении оператором рукоятки вниз объем под поршнем пневмоцилиндра уменьшается, что приводит к повышению давления в нем. Под действием давления в пневмоцилиндре воздух поступает в полость М повторителя-усилителя, а оттуда в под- 162 мембранную полость Л.
Так как давление воздуха в полости Л теперь больше давления, поступающего от датчика массы в полость К повторителя-усилителя, мембранный узел перемещается в сторону верхнего клапана, открывая его. Воздух из пневмоцнлиндра через полости И, 3 и сапун выходит в атмосферу до тех пор, пока давление в пневмоцилиндре и полости Л не станет равным давлению в полости К. Если рукоятку переместить вверх, объем под поршнем пневмоцилиндра увеличивается и, следовательно, давление понижается.
Соответственно понижается давление в полостях М и Л повторителя-усилителя. Давление в полости К, связанной а датчиком массы, остается прежним. Мембранный узел перемещается в сторону клапана, открывает его. Воздух из напорной линии поступает через полости Н и М повторителя-усилителя в пневмоцилиндр до тех пор, пока давление в нем и в полости Л не станет равным давлению в полости К. Для подъема груза оператор, закрепив деталь в захвате, поворачивает рукоятку вверх. Через тягу а роликом и рамку она нажимает на толкатель датчика массы который перемещает вниз мембранный узел и, сжимая пружину, открывает клапан. Для разгрузки манипулятора рукоятку поворачивают вниз.
При этом тяга с роликом и подвижная рамка, перемещаясь вверх, уменьшает нагрузку на мембранный узел, который под давлением воздуха в полости Д смещается вверх. Седло толкателя открывает проход воздуха из полости Д через канал Е в толкателе в атмосферу. Давление воздуха в полости Д, а значит, в линии 2 и в полости К повторителя-усилителя падает. В пневмосистеме манипулятора предусмотрен предохранительный клапан, служащий для ограничения грузоподъемности манипулятора.
Настройка производится вращением регулировочного винта предохранительного клапана до его срабатывания при поднятом максимально допустимом грузе. Обратный клапан позволяет исключить резкое опускание грузозахватного органа в случае падения давления воздуха в подводящем трубопроводе. 4.3.3. ПОДВЕСНЫЕ ПРОМЫШЛЕННЫЕ РОБОТЫ ° Достаточно широкое применение получили подвесные роботы (тельферного типа), используемые для выполнения погрузочно-разгрузочных и транспортных работ, а также для обслуживания робототехнических комплексов, в частности группового оборудования. Промышленные роботы такого типа занимают мало производственной площади, что является их преимуществом.
Обычно для обслуживания однотипного оборудования применяют ПР, работающие в плоской или прямоугольной системе координат, а для обслуживания разнотипного оборудовав/е 6» 163 ц и ц Рнс. 1 подвесного пронпппленного робота УМ160ф2.81.01 ния — ПР, работающие в ангулярной системе координат.
Отечественной промышленностью изготовляется несколько моделей подвесных роботов: СМ80Ц с одной рукой и СМ160ф2 05.01 с двумя руками, а также УМ160ф2, РС-25П; РС-40-Ц и М40.05. Применение в роботах такого типа двухпозиционных захватных устройств или двух независимых рук позволяет значительно сократить несовмещенное время работы станков, которые обслуживает робот, Промышленный робот УМ160ф2.81.01 (рис. 129, а) имеет грузоподъемность 160 кг. Робот укомплектован широкодиапазонными быстросменными захватными устройствами в основном для загрузки на станки деталей типа тел вращения, ио его можно использовать и для загрузки плоских и коробчатых деталей. Число степеней подвижности у него 4, в том числе управляемых одновременно 2.
Каретка 1 (рис. 129, б) робота перемещается по монорельсу 31, установленному на опорах, Привод ее осуществляется от шагового электродвигателя ЩД-1 через гидроусилитель. Движение через зубчатые конические колеса передается к зубчатому колесу 32, которое зацепляется с рейкой ЗЗ. Привод содержит дополнительную, соединенную с гидродвигателем ГМ-1 передачу, которая служит для выборки зазора в реечном зацеплении.
На каретке шарнирно закреплено плечо 28 руки. С плечом жестко связан рычаг, несущий шарнирно закрепленную шари- 164 ковую гайку 8. К каретке на кронштейне 2 шарнирно прикреплен привод плеча, включающий в себя шариковый винт 7, зацепляющийся с гайкой 8. Привод осуществляется шаговым электродвигателем ШД-2 через гидроусилитель и пару цилиндрических колес 3 и Б. С колесом 3 связана кулачковая тормозная муфта 4 с гидравлическим приводом, запирающая винт 7 при падении давления в гидросистеме. При вращении винта 7 гайка перемещается по нему, поворачивая плечо 28 (максимальный угол поворота 90'). На плече руки на оси шарнирно закреплен рычаг 13, а на нем привод, аналогичный приводу плеча.
Шариковый винт 30 привода зацепляется гайкой 29, котораи шарнирно закреплена на рычаге. Вращение винту 30 передается от шагового электродвигателя ШД-3 через пару цилиндрических колес. С одним колесом связана кулачковая тормозная муфта 26. При вращении винта 30 рычаг 13 руки поворачивается (максимальный угол поворота 90'). В исходном положении локоть устанавливается относительно руки под углом 80', что позволяет улучшить форму рабочей зоны. К концу рычага ГЗ шарнирно прикреплена головка 14, несущая шпиндель 21, в котором закреплены сменные захватные устройства. Шпиндель поворачивается вокруг своей оси на,180' и имеет промежуточную точку остановки в середине хода.
К руке прикреплен спрямительный механизм, состоящий из системы рычагов и служащий для обеспечения поступательного перемещения головки, т. е. для сохранения вертикального положения шпинделя при любом положении звеньев руки. Этот механизм включает в себя палец б, жестко закрепленный на каретке, свободный диск 11, несущий пальцы 10, 12 и 27, а также диск, жестко соединенный с цапфой головки.
На диске закреплены пальцы 23 и 24. Пальцы б и 1О соединены рычагом 9, пальцы 12 и 23 — рычагом 14, пальцы 27 и 24 — рычагом 28. Вместе со звеньями руки рычаги составляют шарнирные параллелограммы. Поворот шпинделя головки осуществляется лопастным гидро- цилиндром, управляемым следящим золотником 1б. Щуп следящего золотника контактирует через рычаг 18 с кольцевым копиром 17, закрепленным на шпинделе головки. Ось рычага 18 закреплена на тяге 18, которая опирается на ступенчатый шток 19 вспомогательного трехпозиционного гидроцилиндра. В зависимости от положения штока ось рычага может устанавливаться на один из трех уровней, что приводит к изменению положения щупа следящего золотника по отношению к копиру и, как следствие, к повороту цилиндра. Каждому уровню рычага соответствует определенная точка остановки шпинделя.
Шпиндель поворачивается на угол 180' и имеет промежуточную точку остановки в середине хода. Губки захватного устройства перемещаются с помощью встроенного в головку гидроцилиндра 22 через тягу 20. 6 делонов 166 4.3.4, ЗАХВАТНЫЕ РСТРОИСТВА оз Е И я М 167 Промышленные роботы и манипуляторы оснащаются захватными устройствами (ЗУ), служащими для захватывания и удержания в определенном положении объектов манипулирования. Поскольку форма объектов различна, захватные устройства (охваты) различны по конструкции. Чаще промышленные роботы комплектуются набором захватных устройств различного назначения, которые можно быстро заменять в зависимости от характера выполняемой работы.
К захватным устройствам предъявляются требования, основными из которых являются: надежность захватывания и удержания объекта; недопустимость повреждения объекта; достаточная прочность при минимальных размерах и весе. В мелкосерийном производстве ЗУ должны обладать возможностью захватывания и базирования деталей в широком диапазоне их формы, размеров и масс. Захватные устройства по принципу действия разделяют на зажимные, поддерживаюшяе и притягивающие. Зажимные захватные устройства воздействуют на объект рабочими элементами, такими как губки, клещи и др.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
