Василенко Н.В., Никитин К.Д., Пономарёв В.П., Смолин А.Ю. - Основы робототехники (1071028), страница 29
Текст из файла (страница 29)
Важное значение для обеспечения автоматической работы кранов с программным управлением имеет точность остановки механизмов и позиционирования грузозахватных органов — вил, подхватов, клещей, хобота, специальных захватных устройств и траверс (спредеров) и т.п. Обычно требуемая по условиям технологического процесса точность позиционирования крановых механизмов ниже, чем точность позиционирования исполнительных органов ПР. Так, по точности остановки крановые механизмы можно позразделить на 4 класса (табл. 3.10).
Например, упомянутые выше краны -штабелеры для обслуживания стеллажных складов имеют механизмы с повышенной то~ностью остановки, а автоматизированные грейферные краны - с низкой, что достаточно по условиям технологического процесса конструкции 1 в виде жестких мостов или порталов, перемещающихся по рельсовым путям; 2) наличие тележки (каретки) 2, движущейся вдоль балок опорной металлоконструкции; 3) установку на тележке жесткой направляющей 3 (колонны, шахты) для обеспечения строго вертикального перемещения грузозахватного устройства; 4) применение грузо- захватных устройств 4 в виде магнитных или вакуумных присосов, клещей, подхватов, грейферов, специальных грузозахватов, траверс и дрй б) реализацию координатных степеней подвижности переме.
щением крана, переносных - перемещениями тележки (каретки) и груза, ориентирующих - перемещением грузозахватного устройства; 6) относительное однообразие обьектов манипулирования (грузов) по их форме и массе; 7) сравнительно невысокую (преимущественно среднюю) требуемую точность позиционирования грузозахватного устройства; В) возможность организации строго регламентированного технологического процесса, при котором устанавливаются постоянные значения координат исходного и конечного положений объекта манипулирования. Рассмотрим некоторые особенности применения и конструкции каждого из этих кранов.
Кран-штабелер (рис. 3.11,б) используют для перемещения тары с деталями или крупных деталей на складах, оборудованных высокими и протяженными стеллажами. Кран имеет одну координатную (уу) и три переносных (ух, уг, иг) скорости движений соответственно в йаправлении координатных осей х, у, г (рис. 3.11,а). Грузозахватное устройство — вилы 4.
Перемещение грузов гп осуществляется между одной точкой (столом отправки и приемки грузов) с координатами х„ у„ г, и многими точками (ячейками стеллажей) с координатами хг "з* " х;,' уз уз ". у», га, гэ,...гл, где 1 — количество стеллажей; » — число ячеек по длине стеллажа; и - число ячеек по высоте стеллажа Рабочий процесс осуществляют по сменным программам. Характер работы — монотонный. Колодцевый кран (рис. 3.11,е) применяют в основном дпя загрузки слитков в нагревательные колодцы и выгрузки раскаленных слитков из них. Кран имеет одну координатную У„, две переносных ух "г и одну ориентирующую (дг скорости движений. Грузозахватное устройство - клещи 4, совершающие движение 1 звжатия-разжатия.
' Для каждого слитка гп устанавливают заранее определенные позиции его захвата и установки после переноса. Координаты этих позиций соответственно для первого слитка х„ у„ г, и х„ у„ г„ для второго слитка - х„ у„ г, и х„ у„ г, и т.д. Рабочий процесс выполняется по жесткой программе. Характер работы — монотонный, в условиях повышенной температуры и загазованности. Кран для "раздевания" слитков (рис.
3.11,г) предназначен главным образом для отделения ("раздевания*') слитков 5 121 Ф Я О. х х Ф О. о О1 ф ф о а О Ю 1 Ю и т О. ф т о о 3- (О Ю Ю о О о ю" х Ф б Р с бб бт о Ю Ю Ю О Ф Ю \ Ю ! т о о х "о ) й В й х х 3 а Ф с 4 о о „, о Ю Ю о т б х \б х а $Ц оф а ы х ф б ФФ б она фх ф фооь Ю О ох Ол йс О с аь. ф с )х Ол лс с ос а~ ф с)х ф б х Ф ст Я с о ю Рт б2 О О с о Д о ОГ о )л '- о о а Цс О с х О. х Ф ' с ф ах О х х ф ы ф а\ х сфс бг С о ,х х Ф л Х О. оф с х рва 3'.з1.
Схемы спецсальных кранов-манспуляторсв с жестким подвессм груза. "в - схема коордонат и направленой скоростей ло степеням псдесжностс, б — краннстабелер, е - коподцевый, г - дпя "раздеванся" слсткоа, д — мупьдсюеалсчныо е - контейнерный х о о ж х О о х с О. Ф Ф с Ф ст )~ * Ф О. Й а Ф о 5 $ б Ф 1$ ь% ЯФ а о $ о ~> от изложниц 6. Грузозахватное устройство - двухклещевой захват 4 с винтовым выталкивателем — штемпелем. Помимо одного координатного по оси у и двух переносных движений по осям х и д захватное устройство крана имеет движения зажатия-разжатия малых ! и больших клещей й, а также рабочее движение малых клещей У для отрыва слитка уширением кверху от изложницы и движение штемпеля У" для выталкивания л и с итка из изложницы уширением книзу с усилием до 5000 кН. Технологический процесс заключается в освобождении из изложниц ("раздевании") и переносе слитков с исходных позиций на разгрузочные, располагаемые соответственно на двух параллельных линиях в направлении оси у с координатами первой линии х„ з, и второй - х„ г,.
Шаг позиций по каждой линии — одинаковый. Таким ленни оси н образом, каждый слиток переносится с позиции на позицию в нап равии оси х на расстояние х, — х„ причем координаты по осям у и г не изменяются. Практически исходные и разгрузочные позиции находятся на платформах составов-слитковозов, распопагаемых на параллельных железнодорожных путях. Рабочий процесс выполняется по жесткой программе.
Характер работы — монотонный, в условиях повышенного шума и запыленности. М у л ь д о э а в ало ч н ы й к р а н (рис. 3.11,д) используют для подачи в печное пространство мартеновской печи холодной шихты, засыпанной в мульду (совок). Кран имеет одно координатное (У ), и р сс ~х ( „, Ую ыз) и два ориентирующих движения — качания хобота 7 в вертикальной плоскости ы' и вращения хобота относительно его лродопьной оси ы". Захватный орган - замковое устройство 4, снабжен стопором с движением замыкания-размыкания мульды.
Исходные позиции имеют координаты х, у, ..., у,г, г е л— „,г„где л — число исходных позиций. Рабочий процесс может быть организован следующим образом: захватывание груженой мульды с исходной позиции, перемещение ее в загрузочное отверстие мартеновской печи, разгрузка в печном пространстве посредством вращения хобота (й ж) и возвращение порожней мульды на исходную позицию. Условия работы - повышенная температура и непосредственная тепловая радиация, шум, загазованность, запыленность, недостаточная видимость и травмоопасность. Контейнерный кран (рис.
3.11,е) используют для перегрузки большегрузных контейнеров на причалах речных и морских портов, железнодорожных узлах, крупных складах. Кран имеет одно координатное (У ), два переносных (Ух, У ) и одно ориентирующее (ы ) движения Захватное устройство - сйредер 4, снабженный четырьмя 124 захватными кулачками 8, соединяемыми при захватывании с фитингами транспортируемого контейнера за счет поворотного движения кулачкоа Технологические схемы процесса могут быть различными: перемещение контейнеров из разных точек в одну, из одной точки в разные, из одной точки в другую.
Характер работы — интенсивный, часто круглосуточный, в условиях возможного отрицательного атмосферного воздействия. Создание кранов-роботов на базе существующих грузоподъемных кранов не требует специальной переработки конструкции. Частичные изменения в основном касаются а) организации во времени и пространстве технологического процесса и увязки манипуляционных действий крана с взаимодействующим оборудованием, разработки системы адресования грузов, тележки, крана; б) доработки манипуляционного механизма в части применения регулируемых приводов (при необходимости), обеспечения требуемой точности позиционирования для каждой степени подвижности, введения устройств обратной связи (например, по положению); в) разработки управляющей системы, обеспечивающей выполнение краном-роботом программных действий, обусловленных технологическим процессом.
Литература [2, 3, 5, 10, 13, 14, 19, 24, 30, 34, 37, 38, 44, 45, 50, 51, 52, 54, 56, 59, 60, 61, 62 63, 64, 65, 66, 69„ 72, 73, 75, 76, ?8, 91, 92, 95). Контрольные вопросы для самопроверки 1. Как определяется понятие "промышленный робот" ? 2. Из каких основных составных частей состоит промышленный робот? Приведите их краткую характеристику. 3. Как осуществляется взаимодействие систем и составных частей ПР и технологического оборудования ? 4. По каким основным признакам классифицируются промышленные роботы ? 5.
Какова классификация ПР по виду базовой системы координат? Охарактеризуйте основные разновидности промышленных роботов по этому признаку. 6 Как классифицируются ПР по уровню вводимой информации и способу обугленна ? 7. Каковы основные технические характеристики промышленных роботов ? 8. Как определяется номинальная грузоподъемность? 9. Как определяется число степеней подвижности ПР, и какие степени подвижности различают? 10.
Каковы величины и скорости перемещения рабочих органов современных промышленных роботов? 11. Что такое рабочая зона, и какими параметрами она характеризуется? 125 13. Что п н 12 Как различаются ПР по величине рабо его бье ? ч о ма. то понимается под погрешностью позиционирования или отработки т аекто 14. Каковы ра ктории, и каково значение этих показа еле ? а овы дополнительные технические характеристики ПР, более полно характеризующие их возможности? 15. Как по еля те н дразд ются промышленные роботы по конструктив х опогическим икомпоново~ным признакам? но- 16. Каковы к н о структивные особенности и технологические воэможности ПР с вы ви н " (группа1)? движнои "рукой" и консольным механизм ви н " "" ом 17.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
