ЗАХВАТНЫЙ КОРРЕКТИРУЮЩИЙ МОДУЛЬ

Предлагаемое устройство относится к области машиностроения, роботостроения и может использоваться при выполнении сборочных операций для устранения рассогласования взаимного расположения сопрягаемых изделий. Наиболее эффективно применение устройства для коррекции положения плоских изделий при их установке на поверхность, ограниченную штифтами с использованием вакуумных или электромагнитных захватов.
Для компенсации рассогласований взаимного положения изделий, возникающих при их сопряжении, применяют устройства, работу которых подразделяют на процессы с активной, пассивной и комбинированной адаптацией (см. Сысоев, С.Н. Исследование граничных условий применения метода многократной коррекции положения сопрягаемых изделий / С.Н.Сысоев, Е.В.Еропова // Сборка в машиностроении, приборостроении. - 2011. - №7. - С.3-7.
Наиболее простыми по конструкции и управлению являются устройства с пассивной и комбинированной адаптацией сборки, где используются причинные взаимосвязи между физическими явлениями, происходящими в технологическом процессе. Причинные взаимосвязи организуют, например, путем изготовления фаски, применения низкочастотных или высокочастотных колебаний.
Известны устройства (см. пат. РФ МПК B23P 19/10 №2381095) для сборки, в которых используют приводы, осуществляющие сложные колебания одновременно в двух взаимно перпендикулярных осей, сообщающее изделию качательные движения в требуемом направлении коррекции положения. Однако данные устройства отличаются сложностью конструкции и управления, а также низкой производительностью.
Известны устройства (см. пат. РФ МПК B25P 19/04 №1683946) для коррекции взаимного положения изделий, в которых используется силовое воздействие струи сжатого воздуха на боковые поверхности собираемых изделий. Однако данные устройства не обеспечивают требуемой надежности достижения сопряжения изделий и отличаются сложностью работы и низкой производительностью.
Наиболее близким по технической сущности из известных является устройство (см. пат. РФ МПК B25J 15/06, B65H 5/08 №1815217 «Вакуумное захватное устройство» Сысоев С.Н., Черкасов Ю.В.), содержащее корпус с приводом линейного перемещения захвата, закрепленного на подвижном рабочем органе привода с возможностью перекоса и подпружиненного относительно среднего положения. Данное устройство реализует способ многократной коррекции сопрягаемых изделий (см. пат. РФ МПК B25J 11/00 №1798178 «Способ установки плоской детали охватом на рабочую позицию Сысоева С.Н., а также Сысоев С.Н., Еропова Е.В., Шапинская В.А. «Исследование метода многократной коррекции при сопряжении изделия с рабочей поверхностью, ограниченной фиксаторами» Сборка в машиностроении, приборостроении. - 2010. - №12. - С.11-14.), который относится к технологии комбинированной адаптации. При его использовании определяют направление требуемого корректирующего движения по возникающему в процессе сборки перекосу изделий. Устройство позволяет по направлению перекоса изделия определить требуемое направление его смещения. Последовательно многократно отпуская изделие, захватывая и поднимая, корректируют положение изделия.
Однако шаг корректирующего движения в известных устройствах незначителен, что ограничивает их быстродействие.
Задачей полезной модели является повышение быстродействия захватного корректирующего модуля.
Поставленная задача достигается тем, что в захватном корректирующем модуле, содержащем корпус с приводом линейного перемещения захвата, закрепленном на подвижном рабочем органе привода с возможностью перекоса и подпружиненном относительно среднего положения, между захватом и подвижным рабочим органом последовательно установлены два рычага, закрепленные с возможностью перекоса и подпружинено относительно среднего положения, причем длина рычага, закрепленного на подвижном рабочем органе, больше длины рычага, соединенного с захватом.
Пример реализации показан на чертеже (фиг.а, б, в, г, д). Устройство состоит из привода линейного перемещения рабочего органа 1, на котором шарнирно закреплен захват 2 с захваченным изделием 3 для установки на рабочую поверхность 4, ограниченную штифтами 5. Захват соединен с рабочим органом через рычаги 6 и 7, последовательно установленные и шарнирно соединенные с возможностью перекоса и подпружинено относительно среднего положения.
Устройство работает следующим образом. В исходном положении (фиг, а) исполнительный орган 1 привода перемещения захвата занимает крайнее верхнее положение. Захват удерживает изделие.
По команде «установить изделие», которое смещено от требуемого положения на величину А, выполняется функция опускания захвата с изделием на рабочую поверхность.
Перемещение изделия в направлении рабочей поверхности приводит к его касанию штифта, расположенного со стороны смещения изделия. Силовое взаимодействие его изделия с штифтом приводит к перекосу захвата и рычагов в направлении требуемого смещения изделия (фиг., б, в). При дальнейшем перемещении привода увеличивается величина углов наклона рычагов и разница в их длине приводит силовому воздействия на изделие в направлении требуемой коррекции положения. Захват сдвигает изделие вправо (фиг.г). Данное перемещение изделия приводит к выполнению требуемой коррекции его положения (фиг., д).
Данное устройство повышает быстродействие за счет увеличения шага коррекции положения изделия. Если величина требуемого корректирующего смещения изделия не обеспечивается характеристиками конкретного захватного модуля, то процесс коррекции повторяется методом многократной коррекции.
В лаборатории кафедры автоматизации производственных процессов Владимирского государственного университета имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых проводились макетирование и натурные испытания предлагаемого устройства.
Испытания показали повышение быстродействия коррекции положения изделия при его установке на рабочую поверхность, ограниченную штифтами и его промышленную применимость.