RU2521935C1 - Handler for transfer of items - Google Patents
Handler for transfer of items Download PDFInfo
- Publication number
- RU2521935C1 RU2521935C1 RU2012151440/02A RU2012151440A RU2521935C1 RU 2521935 C1 RU2521935 C1 RU 2521935C1 RU 2012151440/02 A RU2012151440/02 A RU 2012151440/02A RU 2012151440 A RU2012151440 A RU 2012151440A RU 2521935 C1 RU2521935 C1 RU 2521935C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- link
- output
- cam
- drive
- output links
- Prior art date
Links
Landscapes
- Manipulator (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к комбинированным механизмам со сложным движением выходных звеньев, которые применяются для выполнения вспомогательных операций при обслуживании работы машин, станков, прессов и устройств различного назначения. Такие манипуляционные механизмы, имитирующие определенные движения рук человека, обеспечивают захват изделия - объекта манипулирования, его перемещение из одной позиции в другую, освобождение и передачу изделия.The present invention relates to combined mechanisms with a complex movement of the output links, which are used to perform auxiliary operations in servicing the operation of machines, machine tools, presses and devices for various purposes. Such manipulation mechanisms that simulate certain movements of a person’s hands provide for the capture of the product - the object of manipulation, its movement from one position to another, release and transfer of the product.
Известно, например, манипуляционное устройство, обеспечивающее захват изделия, его перемещение по дуге окружности и освобождение, содержащее исполнительный механизм с губками для захвата изделий, механизм поворота и гидропривод (Крайнев А.Ф. Словарь-справочник по механизмам. - М.: Машиностроение, 1987. - С.9 и 10. рис.а).It is known, for example, a manipulation device that provides for the capture of the product, its movement along an arc of a circle and its release, containing an actuator with jaws for gripping the products, a rotation mechanism and a hydraulic drive (Krainev A.F. Dictionary of Mechanisms. - M.: Mechanical Engineering, 1987. - P. 9 and 10. Fig. A).
Основным недостатком данного устройства является усложненность привода и малая частота повторения рабочих циклов, т.е. невысокая производительность. Указанный недостаток является результатом использования отдельных двигателей для механизмов захвата и поворота, а также применения тихоходного гидравлического привода. Недостаток особенно ощутим при агрегатировании устройства с машинами -автоматами в линиях высокой производительности.The main disadvantage of this device is the complexity of the drive and the low frequency of repetition of duty cycles, i.e. low productivity. This drawback is the result of the use of separate engines for gripping and turning mechanisms, as well as the use of low-speed hydraulic drive. The disadvantage is especially noticeable when aggregating a device with automatic machines in high-performance lines.
Известен также комбинированный механизм со сложным движением выходных звеньев, содержащий передаточный механизм с выходным звеном, исполнительный механизм с выходными звеньями и губками для захвата изделий и привод, в котором передаточный механизм выполнен в виде кулачково-рычажного зубчатого многозвенника (патент РФ №2312763 (РФ), опубл. в БИ, 2007. - №35 - прототип).Also known is a combined mechanism with a complex movement of the output links, comprising a transmission mechanism with an output link, an actuator with output links and jaws for gripping the products, and a drive in which the transmission mechanism is made in the form of a cam-link gear gear link (RF patent No. 2312763 (RF) , published in BI, 2007. - No. 35 - prototype).
Основным недостатком прототипа являются повышенные энергозатраты на процесс передачи изделий из позиции «схват изделия» в позицию «выдача изделия» и малая частота повторения рабочих циклов, т.е. невысокая производительность. Недостаток является результатом того, что комбинированный механизм содержит большое число подвижных звеньев (движушихся масс) и кинематических пар, что увеличивает расход мощности на осуществление процесса и ограничивает скорости движения звеньев.The main disadvantage of the prototype is the increased energy consumption for the process of transferring products from the position of "gripping the product" to the position of "issuing the product" and the low repetition rate of duty cycles, i.e. low productivity. The disadvantage is the result of the fact that the combined mechanism contains a large number of movable links (moving masses) and kinematic pairs, which increases the power consumption for the process and limits the speed of movement of the links.
Задачей настоящего изобретения является снижение энергозатрат на процесс передачи изделий, повышение производительности и точности работы манипулятора.The objective of the present invention is to reduce energy consumption in the process of transferring products, increasing productivity and accuracy of the manipulator.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в манипуляторе для передачи изделий, содержащем передаточный механизм с ведущим и выходным звеньями, исполнительный механизм с губками для захвата изделий и привод, ведущее звено передаточного механизма выполнено в виде кулачка, совершающего возвратно-поступательное движение, выходное звено связано с ведущим посредством промежуточного звена, последнее совершает поступательное движение в плоскости, перпендикулярной плоскости движения кулачка.The solution to this problem is achieved by the fact that in the manipulator for transferring products containing a transmission mechanism with drive and output links, an actuator with jaws for gripping the products and a drive, the drive link of the transmission mechanism is made in the form of a cam, reciprocating, the output link is connected with the leader through the intermediate link, the latter performs translational motion in a plane perpendicular to the plane of movement of the cam.
На одном конце промежуточного звена смонтирован ролик для взаимодействия с рабочим профилем ведущего кулачка, другой конец промежуточного звена шарнирно связан с выходным звеном.A roller is mounted on one end of the intermediate link to interact with the working profile of the drive cam, the other end of the intermediate link is pivotally connected to the output link.
На промежуточном звене перпендикулярно его продольной оси закреплены, по меньшей мере, два стержня, сопряженные с прямолинейными неподвижными направляющими.At least two rods are attached to the intermediate link perpendicular to its longitudinal axis, coupled with rectilinear fixed guides.
Выполнение кинематической связи ведущего и выходного звеньев передаточного механизма посредством промежуточного звена, совершающего поступательные движения в плоскости, перпендикулярной плоскости движения ведущего кулачка, имеет свои преимущества При рабочем и холостом ходах, т.е. при движении, промежуточное и выходное звенья передаточного механизма образуют собой «жесткую» систему в виде единого звена, в котором отсутствуют линейные и угловые движения звеньев относительно друг друга. Это способствует точности движения и снижению энергозатрат на процесс передачи изделий.The kinematic connection of the driving and output links of the transmission mechanism by means of an intermediate link that performs translational movements in a plane perpendicular to the plane of motion of the drive cam has its own advantages when operating and idling, i.e. when moving, the intermediate and output links of the transmission mechanism form a “rigid” system in the form of a single link, in which there are no linear and angular movements of the links relative to each other. This contributes to the accuracy of movement and reduction of energy consumption for the process of transferring products.
В предлагаемом манипуляторе промежуточное звено передаточного механизма связано с ведущим звеном посредством ролика, сопрягаемого с рабочим профилем, выполненным в виде фигурного паза в теле кулачка. Этим исключается необходимость применения силового упругого элемента - пружины при выполнении холостых ходов.In the proposed manipulator, the intermediate link of the transmission mechanism is connected to the driving link by means of a roller mating with the working profile made in the form of a figured groove in the cam body. This eliminates the need to use a power elastic element - a spring when performing idle strokes.
Стержни, закрепленные на промежуточном звене перпендикулярно продольной оси последнего и сопряженные с неподвижными прямолинейными направляющими, исключают возможность поворотного движения промежуточного звена. Число стержней должно быть не меньше двух.The rods mounted on the intermediate link perpendicular to the longitudinal axis of the latter and paired with the fixed straight guides exclude the possibility of a pivoting movement of the intermediate link. The number of rods must be at least two.
Заявленный манипулятор отличается от прототипа конструктивными элементами, связью между элементами, формой выполнения взаимного расположения элементов. Эти отличия способствуют повышению точности работы и производительности, снижению энергозатрат на процесс передачи изделий.The declared manipulator differs from the prototype in structural elements, the relationship between the elements, the form of the relative positioning of the elements. These differences contribute to improving the accuracy of work and productivity, reducing energy costs for the process of transferring products.
Предлагаемый манипулятор поясняется фиг.1, где представлена кинематическая схема манипулятора.The proposed manipulator is illustrated in figure 1, which shows the kinematic diagram of the manipulator.
Манипулятор для передачи изделий содержит передаточный механизм 1, исполнительный механизм 2 с губками 3 для захвата изделий и привод 4.The manipulator for transmitting products contains a transmission mechanism 1, an actuator 2 with jaws 3 for gripping products and a drive 4.
Передаточный механизм 1 выполнен в виде кулачково-рычажного механизма, ведущее звено-кулачок 5 которого связано с выходным звеном 6 привода 4, совершающим возвратно-поступательные движения, и сопряжено посредством ролика 7 с промежуточным звеном 8, которое шарнирно связано с выходным звеном 9, смонтированным в прямолинейных направляющих 10. На промежуточном звене перпендикулярно его продольной оси закреплены стержни 11 и 12, смонтированные в прямолинейных направляющих 13. Ролик 7 звена 8 размещен в фигурном пазу 14, выполненном в теле ведущего кулачка 5.The transmission mechanism 1 is made in the form of a cam-lever mechanism, the leading link-cam 5 of which is connected to the output link 6 of the actuator 4, which performs reciprocating movements, and is coupled by means of a roller 7 to the intermediate link 8, which is pivotally connected to the output link 9 mounted in straight guides 10. At the intermediate link perpendicular to its longitudinal axis, rods 11 and 12 are mounted mounted in straight guides 13. The roller 7 of link 8 is placed in a figured groove 14 made in the body of the guide Laska 5.
Исполнительный механизм 2 включает ведущее звено, которым является выходное звено 9 передаточного механизма, два выходных звена 15 и 16 с губками 3 для захвата изделий, шарнирно связанных посредством пальца 17 с упомянутым ведущим звеном, неподвижный кулачок-копир 18 с фигурными пазами 19 и 20 для сопряжения с роликами 21 и 22, смонтированными на свободных концах выходных звеньев 15 и 16.The actuator 2 includes a leading link, which is the output link 9 of the transmission mechanism, two output links 15 and 16 with jaws 3 for gripping products pivotally connected by means of a finger 17 to the said driving link, a stationary cam 18 with figured grooves 19 and 20 for mates with rollers 21 and 22 mounted on the free ends of the output links 15 and 16.
Манипулятор для передачи изделий работает следующим образом.The manipulator for the transfer of products works as follows.
При работе привода 4 его выходное звено 6 генерирует возвратно-поступательное движение ведущего кулачка 5, при этом ролик 7, взаимодействуя с фигурным пазом 14 в теле кулачка, вызывает поступательное движение промежуточного звена 8 и шарнирно связанного с ним выходного звена 9, при этом оба звена перемещаются синхронно, как единое жестко связанное звено. На границах ходов выходных звеньев 15 и 16 губки, имитирующие движение выходных звеньев, занимают разжатое положение. Одна из границ ходов соответствует позиции «схват изделия», другая - позиции «выдача изделия».When the drive 4 is operating, its output link 6 generates a reciprocating movement of the leading cam 5, while the roller 7, interacting with the figured groove 14 in the cam body, causes the translational movement of the intermediate link 8 and the output link 9 pivotally connected to it, while both links move synchronously, as a single rigidly connected link. At the borders of the moves of the output links 15 and 16, the jaws simulating the movement of the output links occupy an unclamped position. One of the boundaries of the moves corresponds to the position of "gripping the product", the other to the position of "issuing the product."
В позиции «схват изделия» в разжатые губки подается изделие - объект манипулирования. В начале рабочего хода губки, имитируя движение выходных звеньев, сжимаются, охватывая изделие по большей части его периметра, и переносят изделие в другую позицию. Разжатое и сжатое положения губок обеспечиваются в результате взаимодействия роликов 21 и 22 выходных звеньев 15 и 16 с фигурными пазами 19 и 20 в теле копира 18.In the “grip of the product” position, the product — the object of manipulation — is fed into the open lips. At the beginning of the working stroke, the jaws, simulating the movement of the output links, are compressed, covering the product over most of its perimeter, and transfer the product to another position. The expanded and compressed positions of the jaws are provided as a result of the interaction of the rollers 21 and 22 of the output links 15 and 16 with the figured grooves 19 and 20 in the body of the copier 18.
По достижении позиции «выдача изделия» губки разжимаются, перестают удерживать изделие и оно выводится из манипулятора. При холостом ходе (без изделия) губки также занимают сжатое положение, поскольку ролики 21 и 22 выходных звеньев 15 и 16 взаимодействуют с теми же фигурными пазами в теле копира 18, что и при рабочем ходе.Upon reaching the position of "issue of the product" the jaws open, cease to hold the product and it is removed from the manipulator. At idle (without the product), the jaws also occupy a compressed position, since the rollers 21 and 22 of the output links 15 and 16 interact with the same curly grooves in the body of the copier 18 as during the working stroke.
Предложенное конструктивное выполнение манипулятора для передачи изделий позволит снизить энергозатраты на процесс передачи изделий, повысить производительность и точность выполнения операций, составляющих процесс передачи изделий от машины к машине, например, в линии приведения рыбных консервов в товарный вид. The proposed constructive implementation of the manipulator for the transfer of products will reduce energy costs for the process of transferring products, increase productivity and accuracy of operations that make up the process of transferring products from machine to machine, for example, in the line for bringing canned fish to marketability.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012151440/02A RU2521935C1 (en) | 2012-11-30 | 2012-11-30 | Handler for transfer of items |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012151440/02A RU2521935C1 (en) | 2012-11-30 | 2012-11-30 | Handler for transfer of items |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012151440A RU2012151440A (en) | 2014-06-10 |
| RU2521935C1 true RU2521935C1 (en) | 2014-07-10 |
Family
ID=51214025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012151440/02A RU2521935C1 (en) | 2012-11-30 | 2012-11-30 | Handler for transfer of items |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2521935C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2716400A1 (en) * | 1994-02-22 | 1995-08-25 | Onera (Off Nat Aerospatiale) | Manipulator device, with parallel structure, for moving an object in a cylindrical workspace. |
| US5885052A (en) * | 1996-06-03 | 1999-03-23 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Transferring apparatus and robot arm |
| RU2312763C1 (en) * | 2006-02-28 | 2007-12-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калининградский государственный технический университет" | Combination mechanism with complex motion of outlet links |
| RU2344031C2 (en) * | 2007-02-19 | 2009-01-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калининградский государственный технический университет" | Manipulator for transmission of items |
| RU2346804C2 (en) * | 2007-03-27 | 2009-02-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калининградский государственный технический университет" | Manipulator for parts transfer |
-
2012
- 2012-11-30 RU RU2012151440/02A patent/RU2521935C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2716400A1 (en) * | 1994-02-22 | 1995-08-25 | Onera (Off Nat Aerospatiale) | Manipulator device, with parallel structure, for moving an object in a cylindrical workspace. |
| US5885052A (en) * | 1996-06-03 | 1999-03-23 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Transferring apparatus and robot arm |
| RU2312763C1 (en) * | 2006-02-28 | 2007-12-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калининградский государственный технический университет" | Combination mechanism with complex motion of outlet links |
| RU2344031C2 (en) * | 2007-02-19 | 2009-01-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калининградский государственный технический университет" | Manipulator for transmission of items |
| RU2346804C2 (en) * | 2007-03-27 | 2009-02-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калининградский государственный технический университет" | Manipulator for parts transfer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012151440A (en) | 2014-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102601254B (en) | Stamping multi-station synchronous pneumatic manipulator | |
| CN102745470B (en) | Pitch varying and transmitting device for tube embryos | |
| RU2346804C2 (en) | Manipulator for parts transfer | |
| RU2521935C1 (en) | Handler for transfer of items | |
| RU2331507C1 (en) | Integrated mechanism with compound motion of extending links | |
| RU2521933C1 (en) | Handler for transfer of items | |
| RU2438856C2 (en) | Device for items transmission | |
| RU2521934C1 (en) | Multiunit mechanism with compound motion of output links | |
| CN105014683A (en) | Transfer robot end effector comprising electromechanical servo system | |
| RU2390406C1 (en) | Transfer manipulator | |
| RU2191109C1 (en) | Hand type apparatus for handling articles | |
| RU2376130C1 (en) | Part transfer manipulator | |
| RU2412046C2 (en) | Device for transfer of items | |
| RU2217297C1 (en) | Hand type apparatus for transferring articles | |
| RU2245780C1 (en) | Hand-like device for transporting articles | |
| RU2224638C2 (en) | Hand type apparatus for handling articles | |
| RU2333829C1 (en) | Manipulator for items transfer | |
| RU2331506C2 (en) | Integrated mechanism with compound motion of extending links | |
| RU2245781C1 (en) | Hand-like device for transporting articles | |
| RU2312008C1 (en) | Combination type mechanism with complex motion of outlet links | |
| RU2290296C1 (en) | Combination mechanism with complex motion of outlet links | |
| RU2243882C1 (en) | Hand type apparatus for handling articles | |
| RU2236343C2 (en) | Hand type apparatus for handling articles | |
| RU2333827C1 (en) | Manipulator for items transfer | |
| RU2247021C1 (en) | Hand type apparatus for handling articles |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151201 |