Pro průmyslové roboty je manipulace s materiály jednou z důležitějších aplikací v jejich uchopovacích operacích.Jako druh pracovního zařízení se silnou všestranností závisí úspěšné dokončení provozního úkolu průmyslového robota přímo na upínacím mechanismu.Proto by měl být upínací mechanismus na konci robota navržen podle aktuálních provozních úkolů a požadavků pracovního prostředí.To vede k diverzifikaci konstrukčních forem upínacího mechanismu.
Obrázek 1 Vztah mezi prvky, vlastnostmi a parametry koncového efektoru Většina mechanických upínacích mechanismů je dvouprstového drápového typu, které lze rozdělit na: rotační typ a translační typ podle režimu pohybu prstů;různé způsoby upínání lze rozdělit na vnitřní podpěru Podle konstrukčních charakteristik je lze rozdělit na pneumatický typ, elektrický typ, hydraulický typ a jejich kombinovaný upínací mechanismus.
Pneumatický koncový upínací mechanismus
Zdroj vzduchu pneumatické převodovky je pohodlnější získat, akční rychlost je rychlá, pracovní médium je bez znečištění a tekutost je lepší než u hydraulického systému, tlaková ztráta je malá a je vhodná pro dlouhé kontrola vzdálenosti.Následuje několik pneumatických manipulátorů:
1. Pákový upínací mechanismus s otočným článkem Prsty tohoto zařízení (jako jsou prsty ve tvaru V, zakřivené prsty) jsou na upínacím mechanismu upevněny šrouby, což je pohodlnější vyměnit, takže může výrazně rozšířit použití upínací mechanismus.
Obrázek 2 Struktura upínacího mechanismu s otočnou pákou 2. Dvojválcový posuvný upínací mechanismus s přímým tyčovým typem Prstový konec tohoto upínacího mechanismu je obvykle instalován na rovné tyči vybavené sedlem pro upevnění konce prstu.Při použití dvou dutin tyčí dvojčinného válce se píst bude postupně pohybovat do středu, dokud není obrobek upnut.
Obrázek 3 Konstrukční schéma posuvného upínacího mechanismu s přímým dvouválcem 3. Křížový dvouválcový posuvný upínací mechanismus ojnice se obecně skládá z jednočinného dvojitého válce a křížového prstu.Poté, co plyn vstoupí do střední dutiny válce, bude tlačit na dva písty, aby se pohybovaly na obě strany, čímž pohání ojnici k pohybu a konce zkřížených prstů pevně fixují obrobek;pokud se do střední dutiny nedostane vzduch, bude píst pod působením tahu pružiny Reset, pevný obrobek se uvolní.
Obrázek 4. Konstrukce křížového dvouválcového translačního upínacího mechanismu Tenkostěnné obrobky s vnitřními otvory.Poté, co upínací mechanismus drží obrobek, aby bylo zajištěno jeho hladké umístění s vnitřním otvorem, jsou obvykle instalovány 3 prsty.
Obrázek 5 Konstrukční schéma pákového upínacího mechanismu vnitřní nosné tyče 5. Mechanismus posilovače poháněný pevným bezpístnicovým pístovým válcem Při působení síly pružiny je reverzace realizována dvoupolohovým třícestným elektromagnetickým ventilem.
Obrázek 6 Pneumatický systém pevného bezpístnicového pístového válce V radiální poloze pístu bezpístnicového pístového válce je instalován přechodový jezdec a na obou koncích jezdce jsou symetricky zavěšeny dvě závěsové tyče.Pokud na píst působí vnější síla, píst se bude pohybovat doleva a doprava, čímž tlačí jezdec, aby se pohyboval nahoru a dolů.Když je systém upnutý, bod závěsu B provede kruhový pohyb kolem bodu A a pohyb jezdce nahoru a dolů může přidat stupeň volnosti a oscilace bodu C nahradí oscilaci celého válce. blok.
Obrázek 7 Mechanismus zvyšující sílu poháněný pevným bezpístnicovým pístovým válcem
Když je směrový regulační ventil stlačeného vzduchu v levém pracovním stavu, jak je znázorněno na obrázku, levá dutina pneumatického válce, tj. dutina bez pístnice, vstupuje do stlačeného vzduchu a píst se bude pohybovat doprava pod působení tlaku vzduchu, takže tlakový úhel α tyče závěsu se postupně zmenšuje.Malý, tlak vzduchu se zesílí úhlovým efektem a poté se síla přenese na páku pákového mechanismu konstantní posilovací síly, síla se opět zesílí a stane se silou F pro upnutí obrobku.Když je směrový regulační ventil v pracovním stavu pravé polohy, dutina tyče v pravé dutině pneumatického válce vstupuje do stlačeného vzduchu, tlačí píst k pohybu doleva a upínací mechanismus uvolňuje obrobek.
Obrázek 8. Vnitřní upínací pneumatický manipulátor táhla závěsu a 2 pákového řadového posilovacího mechanismu
Mechanismus upínání konce dvou sání vzduchu
Mechanismus upínání konce sání vzduchu využívá k pohybu předmětu sací sílu vytvořenou podtlakem v přísavce.Používá se hlavně k uchopení skla, papíru, oceli a dalších předmětů s velkým tvarem, střední tloušťkou a špatnou tuhostí.Podle způsobů generování podtlaku ji lze rozdělit na následující typy: 1. Stlačovací přísavka Vzduch v přísavce je vytlačován tlakovou silou směrem dolů, takže uvnitř přísavky vzniká podtlak a odsávání vytváří se síla k nasávání předmětu.Používá se k uchopení obrobků malého tvaru, tenké tloušťky a nízké hmotnosti.
Obrázek 9 Strukturální schéma mačkací přísavky 2. Regulační ventil podtlakové přísavky proudu vzduchu rozprašuje stlačený vzduch ze vzduchového čerpadla z trysky a proud stlačeného vzduchu vytvoří vysokorychlostní proud, který odstraňte vzduch z přísavky tak, aby přísavka byla v přísavce.Uvnitř se vytváří podtlak a podtlak vytvořený podtlakem může nasávat obrobek.
Obrázek 10 Strukturální diagram podtlakové přísavky proudění vzduchu
3. Výfuková přísavka vakuové pumpy používá elektromagnetický regulační ventil k propojení vývěvy s přísavkou.Když je vzduch čerpán, vzduch v dutině přísavky je evakuován, vytváří podtlak a nasává předmět.Naopak, když regulační ventil propojí přísavku s atmosférou, přísavka ztratí sání a uvolní obrobek.
Obrázek 11 Konstrukční schéma odsávací přísavky vakuového čerpadla
Upínací mechanismus se třemi hydraulickými konci
1. Normálně uzavřený upínací mechanismus: Vrtací nástroj je fixován silnou předpínací silou pružiny a hydraulicky uvolněn.Když upínací mechanismus nevykonává uchopovací úlohu, nachází se ve stavu upnutí vrtacího nástroje.Jeho základní struktura spočívá v tom, že skupina předem stlačených pružin působí na mechanismus zvyšující sílu, jako je rampa nebo páka, takže skluzové sedlo se pohybuje axiálně, pohání skluz k radiálnímu pohybu a upíná vrtací nástroj;vysokotlaký olej vstupuje do kluzného sedla a Hydraulický válec tvořený pláštěm dále stlačuje pružinu, což způsobuje pohyb kluzného sedla a prokluzu v opačném směru, čímž se uvolní vrtací nástroj.2. Normálně otevřený upínací mechanismus: Obvykle využívá uvolnění pružiny a hydraulické upínání a je v uvolněném stavu, když není prováděna úloha uchopení.Upínací mechanismus se spoléhá na tlak hydraulického válce, který vytváří upínací sílu, a snížení tlaku oleje povede ke snížení upínací síly.Obvykle je na olejový okruh instalován hydraulický zámek se spolehlivým výkonem pro udržení tlaku oleje.3. Hydraulický utahovací upínací mechanismus: Povolování i upínání se provádí hydraulickým tlakem.Pokud jsou olejové vstupy hydraulických válců na obou stranách napojeny na vysokotlaký olej, skluzy se pohybem pístu přiblíží ke středu, upnou vrtací nástroj a vymění vysokotlaký olejový vstup, skluzy jsou směrem od středu a vrtací nástroj se uvolní.
4. Složený hydraulický upínací mechanismus: Toto zařízení má hlavní hydraulický válec a pomocný hydraulický válec a na straně pomocného hydraulického válce je připojena sada talířových pružin.Když vysokotlaký olej vstupuje do hlavního hydraulického válce, tlačí blok hlavního hydraulického válce do pohybu a prochází horním sloupkem.Síla se přenáší na kluzné sedlo na straně pomocného hydraulického válce, dále se stlačuje talířová pružina a kluzné sedlo se pohybuje;současně se působením síly pružiny pohybuje posuvné sedlo na straně hlavního hydraulického válce a uvolňuje vrtací nástroj.
Čtyřmagnetický upínací mechanismus
Dělí se na elektromagnetické přísavky a trvalé přísavky.
Elektromagnetické sklíčidlo má přitahovat a uvolňovat feromagnetické předměty zapínáním a vypínáním proudu v cívce, generováním a eliminací magnetické síly.Přísavka s permanentními magnety využívá magnetickou sílu oceli s permanentními magnety k přitahování feromagnetických předmětů.Mění obvod magnetického siločáry v přísavce pohybem magnetického izolačního předmětu tak, aby bylo dosaženo účelu přitahování a uvolňování předmětů.Je to ale také přísavka a sací síla trvalé přísavky není tak velká jako přísavky elektromagnetické.
Čas odeslání: 31. května 2022