Воробьёв В.И., Бабич А.В., Жуков К.П., Попов С.А., Семин Ю.И. - Механика промышленных роботов (1071029), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Привод каретки осуществляется электродвигателем 13 через зубчатый редуктор 12. Выходной вал редуктора несет реечную шестерню 22, которая зацепляется с зубчатой рейкой 20. С другим концом вала связан электромагнитный тормоз 1!. На каретке закреплены (в зависимости от исполнения может и отсутствовать) одна или две одинаковые поворотные плиты 15, к которым крепятся корпуса выдвижных рук (также одинаковых). Если в модификации не предусмотрены поворотные плиты, то руки крепятся непосредственно к каретке.
С поворо~ной плитой шарнирно соединен пневматический цилиндр 16, при срабатывании которого плита вместе с рукой отклоняется на угол до 27' от вертикали, Плита 15 фиксируется защелкой, открываемой пневмоцилиндром. Рука представляет собой трубу, в верхней части которой в зависимости от исполнения руки помещены пневмоцилиндры привода поворота шпинделя и привода толкателя, а в нижней на подшипниках смонтирован шпиндель. Вертикальное перемещение руки 14 осугцествляегся на роликовых направляющих 18. В нижней части руки установлен шпиндель 1, в котором закрепляется захватное устройство 24.
Шпиндель имеет возможность вращаться относительно своей оси. Поворот шпинделя 1 осуществляется пневмоцилиндром 5 через реечную передачу б. Выдвижной упор 9, приводимый в движение пневмоцилиндром 8, останавливает рейку в среднем положении при необходимости повернуть шпиндель на 90'. Внутри трубы 3 проходит толкатель 4, который приводится в движение пневмоцилиндром 7; толкатель связан с механизмом захватного устройства. Рука 14 при отсутствии избыточного давления в пневмосети фиксиРуется защелкой 2. Перемещение руки в вертикальном направлении обеспечивается пневмоцилиндром 1О через пружину 23.
При работе с накопителем деталей в момент упора охвата в верхнюю деталь рука 14 останавливается, а шток цилиндра 10 продолжает двигаться, сжимая пружину 23. Для смягчения ударных нагрузок служат демпферные Устройства. На роботе установлено четыре одинаковых демцферных устройства, ввернутых в резьбовые отверстия 17 кпонштейна, с помощью которого крепится к руке пневмоцилиндр, приводящий ее в движение, При подходе руки к крайнему положению установленный на ней упор давит на шток, вытесняя масло из полости через узкие пазы в штоке,— в результате происходит торможение руки.
При отводе руки из крайнего положения усилие, втягивающее шток в гильзу, снимается — шток автоматически выдвигается вследствие разжатия пружины и возвращения масла через обратный клапан. Пкевмаепическпя система робота содержит три панели, соединенные с исполнительными механизмами (пневмоцилиндрами) медными трубами, резинотканевыми рукавами и пдастмассовыми трубками. Имеются пневмопанели разгрузо'ной руки, загрузочной руки и блока подготовки сжатого воздуха. Сжатый воздух из сети поступает в пневмопанели рук через блок подготовки сжатого воздуха, состоящий из следующих аппаратов: ручного запорного вентиля, фнлътравлагоотделителя, редукцнонпого клапана, маслораспылителя, реле давления, блокирующего плевмораспределителя и глушителя. Очистка, регулирование давления и внесение в сжатый воздух распыленной смазки осуществляются блоком подготовки воздуха.
Исполнительная часть содержит девять пневмоцилнндров; перемещения толкателя, поворота шпинделя, перемещения руки, качания плиты, привода охвата, привода выдвижного упора среднего положения шпинделя, привода запгелки перемещения руки, привода защелки качания плиты. Реле давления выдает электрический сигнал на прекращение работы промышленного робота в случае уменьшения давления в сети виже установленного техническими требованиями. Блокирующий пневмораспределитель по команде от электрической системы управления в случае окончания работы или аварийного состояния перекрывает проход сжатого воздуха из сети в пцевмосистему робота, а из пневмосистемы направляет воздух через глушитель шума в атмосферу.
В аварийном состоянии нли при отключении сжатого воздуха в конце смены самопроизвольное опускание подвижных частей руки вместе с заготовкой или без нее, а также самопроизвольное качание поворотной плиты исключается автоматически (от пружины) срабатыванием защелок перемещения рук и качания плит. Во время работы робота защелки отводятся из паза с помощью пиевмопилиндров. Нижняя (штоковая) полость пневмоцилиндра руки во время Технические характеристики робота М20Ц Грузоподъемность, кг Степень подвижности одной руки без учета движения губок схвата Максимальный горизонтальный хол рука, ым .
Максямазьвый вертикальный ход руки, мм . Угол поворота руки, град . 10 4 3500 630 27 19 работы находится под давлением сжатого воздуха. Это обеспечивает постоянное стремление руки поднять заготовку при условии, если верхняя (поршневая) полость цилиндра сообщается с атмосферой, Опускание заготовки осуществляется лишь в том случае, когда верхняя полость цилиндра оказывается под давлением сжатого воздуха. Разница в активных площадях поршневой и штоковой полостей обеспечивает примерное равенство скоростей подъема н опускания руки.
Настройка скорое~ей подъема и опускания осуществляется с помощью дросселей с обратным клапаном, размещенных на нижней крышке цилиндра. В роботах, предназначенных для работы с деталями типа фланцев, ухладываемых стопками, необходимо снижение скорости перед касанием рук стопки заготовок. Это осуществляется переключением распределителя (от электрического сигнала) в такую позицию, что воздух из штоковой полости вытесняется через канал с дросселем.
Кроме того, эти модификации обеспечивают захват заготовки из стопки переменной высоты. Это осуществляется с помощью электрического датчика, сигнал с которого преооразуется в пневматический. Полученный цневмосигнал переключает дистанционно управляемый регулятор давления на низкий уровень, что обеспечивает сброс давления в поршневой полости цилиндра и, как слелствие, снятие усилия при касании стопки деталей.
Низкий уровень давления предварительно настраивается таким образом, гробы сила прижима охвата руки к стопке была минимально необходимой. Для смягчения удара в крайних положениях цилиндра перемещения руки предусмотрены гидравлические амортизаторы. Для остальных цилиндров предусмотрены жиклеры, встроенные в линии подвода воздуха. Назначение привода толкателя может меняться в зависимости от конструкции съемного захватного устройства. Например, в схвате для фланцев он служит для поворота детали, взятой из стопки, в положение, при котором ось детали горизонтальна, а в схвате для вшеов — для разжима губок.
Угол поворота шпинделя руки, град . в схвата, град Максимальная скорость горизонтального перемещения руки, м!с То же, вертикального перемещения руки, м/с . Максимальная скорость углового перемещения руки, грал/с . То же, шпинделя, град!с . Точность позиционирования, мм . 1,2 0,5 27 90 +1,0 Рис. 1.8 20 Портальный робот с гидролриводом. В качестве примера рассмотрим робот.ы типа М40П (головная модель). Олорнал свсшема робота представляет собой траверсу, состоящую нз секций монорельсов 5 (рис. 1.8,б), установленных на колоннах, На траверсе крепятся рельсы, по которым перемещается каретка б с установленной на ней рукой 1!.
На верхнем рельсе закреплена зубчатая рейка (состоящая из секций). С задней стороны траверсы имеются кронштейны для крепления энергетических и информационных коммуникаций, а также кронштейны крепления линеек зон. Линейки зон взаимодействуют с бесконтактными выключателями, установленными на каретке„и подают команды, определяющие местоположение каретки вдоль зоны обслуживания.
Опорная система разбита на рял небольших узлов, что позволяет создавать разлнчныс модификации, отличающиеся друг от друга общей длиной (одноэ двух- и трехпролетные). В состав робота входит также система ЧПУ. Кинематнческая схема механизма перемещения каретки робота приведена на рис. 1.8,ш Каретка представляет собой сварной корпус, имеющий в сечении П-образную форму с двумя группами роликов по 3 шт., охватывающих верхний рельс, и парой роликов, опирающихся с боков на нижний рельс. На верхней плоскости каретки устанавливается привод ее перемещения.
На передней вертикальной плоскости крепится ползун, На задней части каретки установлены аварийные выключатели, выключатели зон и жесткий упор. Привод корешки осуществляется электрогидравлическим шаговым двигателем 4, который через зубчатый редуктор соединен с шестерней и рейкой 2. Для выборки люфтов в цепи привода предусмотрен гидродвнгатель 3, соединенный чсрез зубчатый редуктор со второй реечной шестерней. На каретке б закреплен корпус 1О ползуна, по которому перемещае~ся на опорах качения ползун 8, соединенный со штоком линейного электрогидравличсского шагового привода 7 (рпс. 1.8.6). На конце ползуна на оси закреплена рука ! 1, выполненная в виде двуплечего рычага. Качательные движения руки осуществляются от линейного электрогидравлического привода 9, установленного на кронштейне, закрепленном на ползуне 8.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
