Соломенцев Ю.М. Промышленные роботы в машиностроении. Альбом (986786), страница 26
Текст из файла (страница 26)
Блок 10 тирнсторных электропрнводов формирует управляющие напряжения в якорной цепи электродвигателей постоянного тока. Устройство программного управления 11 позиционного типа имеет возможность записи программы в режиме обучения (по первому циклу) и формирует управляющие сигналы на блок 10, а также технологические команды управления циклом работы манипулятора и обслуживаемого оборудования. Принципиальные кннематическая, пневматическая и электрическая схемы ПР «Универсал-5.02» приведены на листе 55.. Блоки тнрнсторного электропрнвода ЭПТ6-У5.02 обеспечивают управление в следящем режиме электродвигателями постоянного тока типа СЛ-569 и СЛ-661, установленными в механизмах четырех программируемых степеней подвижности манипулятора. Механизмы электроприводов включают в себя зубчатые илн червячные редукторы; параметры которых даны в кинематической схеме.
Обратная связь исполнительных механизмов манипулятора по положению и скорости осуществляется потенцнометрнческими датчиками типа ППМЛ, приводящнмнся с помощью зубчатых редукторов н тахогенераторов типа СЛ-121, которые приводятся в движение специальными зубчатыми нли ременными механизмами. Пневмоблок, которым комплектуется ПР, предназначен для под- готовки сжатого воздуха, подаваемого из заводской сети к манипуля.
тору, а также для циклового управления двумя ориентирующими дяя. женнямн кисти руки н захватным устройством. Приводы этих движений осуществляются от пневмоцилиндров. Для преобразования поступатель. ного перемещения поршня во вращательное движение кисти руки используются винтовой копир (в приводе поворота кисти руки относи. тельно ее продольной оси) и передача рейка-шестерня (в приводе качания кисти относительно поперечной оси).
Привод зажима и разжи. ма губок схвата осуществляется рычажным механизмом, присоединяя. ным к штоку пневмоцилиндра. Соединение механизмов манипулятора между собой и устройством аналогового позиционного программногО управления типа АПС-1 производится в соответствии с принципиальной электрической схемой. Базовым узлом манипулятора является механизм поворота, копят. рукция которого показана на листе 56. В неподвижном корпусе 1 ия радиально-упорных подшипниках 2 установлена подвижная планшай. ба 3, получающая вращение от механизма привода 4, который Устаиоя. лен в корпусе 1.
Механизм привода поворота состоит из электродвигателя 3 постоянного тока, червячного редуктора б н жестко связаииОГО с валом червяка 7 тахогенератора 8. Крутящий момент на планшайбУ 3 передается через цилиндрическую зубчатую передачу, колесо 9 ИО.
торой находится в зацеплении с выходной шестерней 10 редуктора. На специальном кронштейне 11, закрепленном на корпусе 1, уста. новлен потенциометричеакий датчик положения 12, валик которОГО получает вращение через зубчатую передачу. Разрезная шестерня !б привода находится в зацеплении с зубчатым колесом 9. На крышке и предохраняющей от попадания в радиально-упорные подшипники пыли и грязи, установлено ограждение 15, внутри которого укладыяя.
ют два витка электрокабеля. В крышке 14 закреплен угольник 1б, ° который ввернута труба 17 воздуховода. Через трубу 17, на переяияи конце которой установлен обратный клапан 18, сжатый воздух прояО. днт к угольнику 19, а от него по шлангу подается к пневмоцилнндряы механизма руки. На неподвижном корпусе 1 установлен дополнительный кроиц1тяйи 20 с амортизирующими резиновыми пластинами, которые являются ограничителями поворота подвижной планшайбы 3.
С целью выбора люфта в механизме привода червячное колесо 2! выполнено разрезным: нижняя половина колеса надета на шлнцеяый вал 22, а верхняя — на ступицу его нижней половины. Выбор люфта производится эксцентриком 23 путем поворота верхней половины чар. вячного колеса относительно нижней. После установления требуемоГО бокового зазора (0,02...0,06 мм) обе половины червячного колеса 22 закрепляются винтами 24.
На планшайбе механизма поворота установлен механизм подъема манипулятора, конструкция которого показана на листе 57. Механизм подъема манипулятора выполнен в виде пространственного рычажиоГО устройства (типа пантографа), неподвижные нижние шарниры котО. рого закреплены в кронштейне 1 на основании 2. Подвижные нижние шарниры пантографа установлены на каретке 3, которая перемещабтся на роликах 4 по направляющим 5. При горизонтальном движении ия.
ретки 3 пантограф перемещается вертикально вместе с верхней плат. формой б. К платформе крепится механизм поворота руки (на рнсуи- Т7 , аа аа показан) и скалка 7, являющаяся направляющей для конических раааков 8 каретки 9, в которой установлены верхние подвижные шарюары 1О пантографа. Механизм привода подъема манипулятора состоит из двух электроааагателей 11 постоянного тока, установленных соосно относительно аа9Г друга на основании 2, редуктора 12 и винтовой передачи 13. Контааль перемещения выполняется с помощью потенциометрического аатчика 14, соединенного с помощью зубчатой передачи 16 с ходовым ааатом.
Обратная связь по скорости осуществляется тахогенерато(!Ом 16, который соединен зубчато-ременной передачей 17 с входным ° алом редуктора 12. Вантовая передача 13 конструктивно представляет собой винт 18 с таааецеидальной резьбой, установленный в опорах на подшипниках аачеиия. В корпусе 20 каретки 3 установлены две полугайкн 19. Для аампенсации погрешности расположения опор винта относительно наафааляющнх 6 корпус 20 имеет осевой люфт (0,0! ... 0,03 мм) и ради° льный зазор (0,5 мм) относительно каретки 3. Для выбора бокового зазора в зацеплении цилиндрических колес (!аауктОРа Ц н передачи 16 привода датчика положения (потенциоМатра) !4 ведомые зубчатые колеса 21 и 22 выполнены разрезными О ааэводящими пружинными кольцами. Для уравновешивания нагрузки в конструкции механизма подъема аааменены две пружины 23 в опоре винта и две пружины 24 в верхней ааетн пантографа.
Механизм поворота руки относительно вертикальной оси П вЂ” П !(Ом. лист 55), установленный на верхней платформе механизма подь° ама, представляет собой редуктор с цилиндрическими зубчатыми и чераачаыми передачами. Конструкция редуктора механизма поворота О9ац данного манипулятора была рассмотрена ранее (см.
лист 8). Механизм выдвижения руки относительно ее продольной оси выс аалиен в виде двухступенчатого редуктора с цилиндрическими зубчатыми колесами и зубчато-реечной передачи. Конструкция аналогичаого механизма была рассмотрена ранее (см. рис.
1, лист !!). Конструкция механизма руки манипулятора показана на листе 58. И состав руки манипулятора входят механизмы качания и поворота кисти со схватом. Корпус 1 руки выполнен в виде полой гильзы, внута которой размещены пневмоцилиндры качания и поворота кисти 2. а корпусе руки крепится зубчатая рейка 3 и три стальные направляющие Ф для опорных роликов, установленных в корпусе каретки б, аатОрая монтируется на механизме поворота руки.
Привод качания кисти 2 состоит из пневмоцилиндра 6, шток 7 котОрого с помощью тяги 8 жестко связан с зубчатой рейкой 9, зацепаающейся с вал-шестерней 10. Подача воздуха в цилиндр б (в левую али правую полость) осуществляется через штуцеры П и 12. Ограничение вращения вала-шестерни 10 происходит посредством упора, регулируя который можно получить разные углы качания кисти илн полностью заблокировать это движение. Для обеспечения плавности движения предусмотрено демпфирующее устройство, состоящее из поршня 13, который перемещается вместе со штоком 7 в цилиндре 14, заполненном маслом.
В поршне 13 имеется калиброванное отверстие, через которое масло выжимается из Одной полости в другую при перемещениях поршня 13. Механизм вращения кисти 2 включает в себя правую часть общего О механизмом,качания пневмоцилиндра 6, шток 16 которого жестко Оаяван при помощи соединительной втулки и дополнительного полого Оттока 16 с ползуном 17. Ползун 17 представляет собой полый толстоатаиный цилиндр, в котором прорезан двухзаходный винтовой паз с а!агом !30 мм.
В паз входят два шарикоподшипника 18, сидящие на Оеях водила 19. При поступательном движении ползуна 17 подшипники 18, копируя аантовой паз, поворачивают водило !9 и шарнирно связанную с ним айсть 2, которая установлена на подшипниках 20 в корпусе 1 руки. Полаун 17 удерживается от поворота роликами 21, катящимися по доаалнительным лазам на стенках гильзы 1. Ролики 21 установлены конСОльно на осях, одним концом запрессованных в тело ползуна 17.
Угол вращения кисти 2 руки можно регулировать, закладывая ша- рики диаметром 8 мм в кольцевой канал круглого сечения в стыке между фланцами гильзы 1 и крышки 22. Внутрь этого канала, запертого двумя упорными винтами 23, через кольцевой паз входит палец 24, жестко запрессованный одним концом в хвостовой части кисти 2. Плавность движения кисти руки обеспечивается демпфирующим устройством в виде поршня с калибрующим отверстием, выполненным заодно со штоком 14. Поршень демпфера перемещается в замкнутой полости, внутрь которой залито масло.