|
В автоматических манипуляторах
выполнение всех рабочих функций обеспечивается без участия оператора. К числу
таких манипуляторов могут быть отнесены автооператоры с постоянной программой
работы; промышленные роботы, имеющие возможность быстрого перепрограммирования.
К классу роботов могут быть отнесены также манипуляторы с
ин терактивным управлением.
Классификация. Но характеру выполняемых операций все IIP
подразделяют па три группы: технологические, подъемно-транс- иоргные и
универсальные. Технологические роботы выполняют основные операции
технологического процесса, подъемно-транспортные — действия типа «взять —
перенести — положить» при обслуживании основного технологического процесса, а
также на транс- портно-складских операциях. Универсальные роботы выполняют основные
и вспомогательные операции.
По степени специализации подъемно-транспортные или
производственные ПР делятся на целевые и многоцелевые. Целевые роботы
выполняют определенную технологическую операцию или обслуживают конкретную
модель основного технологического оборудования. Многоцелевые ПР выполняют
различные основные или вспомогательные операции.
В зависимости от типа привода 1 IP делятся па
электромеханические, пневматические, гидравлические, комбинированные. В
зависимости от конструктивного исполнения их можно разделить на встроенные в
оборудование, напольные и подвесные, в зависимости от грузоподъемности — на
легкие (до 10 кг), средние(до 200 кг), тяжелые (до 1000 кг), сверхтяжелые (свыше 1000 кг). По признаку числа степеней подвижности они подразделяются на
ПР, имеющие одну и больше степень свободы. В зависимости от связи с областью
обслуживания они делятся на стационарные и подвижные. (Более подробная
классификация ПР изложена в литературе
Механическая система (манипулятор). Конструктивно эта
система состоит из несущих элементов, приводов, передач, исполнительных
механизмов, захватных устройств.
Исполнительный механизм (ИМ) осуществляет транспортирующие
и ориентирующие движения. Его называют рукой ПР. Захватное устройство
обеспечивает захват и удержание транспортируемого груза. Как правило, ПР
комплектуют набором типовых захватных устройств, которые можно менять в
зависимости от требований конкретного рабочего задания.
Захватные устройства. отдельные конструкции механических
схватов: с рычажно-кулисным приводом (а);
для работы с тяжелыми деталями (б); для транспортировки
длинных тонких труб (в); цилиндрических детален (г).
В качестве приводов механических схватов используются
гидро- и пневмоцилиндры, штоки которых с помощью системы рычагов приводят
схваты в действие. Вакуумные схваты приводятся в действие вакуумным насосом.
Они применяются преимущественно для транспортировки листового материала и
труб.
наиболее распространенная конструкция вакуумного захвата,
состоящая из штуцера 1, корпуса 2, присоска 4, гайки 3, шарнира 5. Широко
применяют электромагнитные схваты. Их основные преимущества: простота
конструкции, быстрота срабатывания, большая сила притяжения на единицу
площади. Недостатки — невозможность работы с деталями из немагнитных
материалов: наличие остаточного магнетизма па перемещаемых деталях.
Подъемно-транспортные роботы. Транспортирование грузов при
транспортпо-складских работах выполняется подвесными и напольными
промышленными роботами.
Робот типа МАК-1-50 относится к числу подвесных 121]. Его
применяют при перемещении грузов массой до 320 кг ( 14.15). Он состоит из механизма синхронизации /, механизма вертикального перемещения 2,
механизма передвижения 3, руки 4 и захвата 5.
Все механизмы робота установлены на тележке, которая
перемещается параллельно конвейерной линии.
Механизмы робота приводятся в движение гидроприводами.
Рука робота шарнирно связана с колонной. Она может совершать поворотные и
поступательные движения. Манипулятор оборудован шаговым гидрораспределителем,
обеспечивающим пусковые и тормозные режимы, остановку в заданном месте. Он
имеет четыре степени свободы. Наибольшие перемещения схвата: поперек
конвейера — 500 мм, вдоль — 8000 мм, вверх — 800 мм, при повороте — 90°.
Работа робота сводится к следующему. После получения
сигнала о наличии груза выдвигаются водило механизма синхронизации и рука.
После снятия заготовки с конвейерной линии в соответствии с программой
управления устанавливает груз в заданное положение.
Аналогично работает робот МАК-2-320. Управление
производится от микроЭВМ СМ-1800. Напольные передвижные грузоне- сущие
тележки (трансроботы) на колесном или гусеничном ходу перемещаются по
монорельсу или искусственно обозначенной трассе [12J. При передвижении по монорельсу
остановки определяются командами датчиков релейного типа, приводимых в
действие сигна- ламп программы. Аналогично действуют сигналы и в том случае,
когда тележка приводится в движение цепыо или получает питание от троллея.
Для ориентации тележек используют также оптические,
электромагнитные, ультразвуковые и другие системы стабилизации и определения
курса. Наибольшее применение нашли тележки с электромагнитной системой
стабилизации пути.
Грузопесущие тележки оборудуются следующими механизмами:
передвижения (при отсутствии тягового элемента), подъема груза (или
манипулирования грузом), переталкивания груза.
Широко используются промышленные роботы также для связи
транспортно-грузовых потоков, осуществляемых с помощью конвейерных или
транспортерных линий. В этом случае могут применяться стационарные или
передвижные ПР, обеспечивающие перенос деталей с одного транспортера в
другой, укладку их в тару и т. д.
|