ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Номер

13-001-06

Наименование проекта

Поворотный привод звена резонансной механической руки

Назначение

Расширение функциональных возможностей поворотного быстродействующего привода звена резонансной механической руки.

Рекомендуемая область применения

Машиностроение, роботостроение. Может применяться для перемещения заготовок или деталей между технологическим оборудованием. Особенно эффективно для обслуживания высокопроизводительного оборудования, например, в холодной листовой штамповке.

Описание

Результат выполнения конструкторско-технологической разработки

Поворотный привод звена резонансной механической руки состоит из поворотного звена 1 (см. рис.), шарнирно установленного в корпусе и подпружиненного пружинами 2. На корпусе установлены упоры 3 с возможностью кинематического взаимодействия с подпружиненными пружиной 4 фиксаторами 5 и установленного с возможностью выдвижения в сторону упора в зоне позиционирования звена 1 и фиксации его во втянутом положении на защелку 6, которая выполнена с возможностью кинематического взаимодействия в зоне позиционирования звена 1 с кулачком-инерционной массой 7, установленной подпружиненно пружиной 8 в сторону центра поворота звена 1 механической руки с возможностью перемещения относительно нее под действием центробежных сил. Кроме этого на поворотном звене 1 установлено устройство расфиксации 9, кинематически связанные с фиксатором.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы поворотное звено 1 (см. рис.) выводят в исходное положение, инерционная масса 7 занимает под действием пружины 8 наиболее близкое положение к центру поворота звена 1. Защелка 6 выведена из рабочего положения кулачком-инерционной массой 7 и не удерживает фиксатор 5, который находится в выдвинутом положении и, взаимодействуя с упором 3, фиксирует поворотное звено 1 в зоне обслуживания.

При подаче команды на перемещение поворотного звена 1 в требуемую зону обслуживания включается устройство расфиксации 9, которое перемещает фиксатор 5, кинематически разъединяя его с упором 3. При этом потенциальная энергия пружины 2 переходит в кинематическую энергию движения звена 1. Возникающие в результате движения центробежные силы перемещают кулачок-инерционную массу 7, освобождая защелку 6, которая начинает удерживать фиксатор 5 от его выдвижения пружиной 6. Выключается устройство расфиксации 9. После прохождения поворотным звеном 1 положения статического равновесия начинается его торможение и кинематическая энергия переходит в потенциальную пружины 2. Уменьшение угловой скорости, а вместе с ней и центробежных сил, приводит к перемещению пружиной 8 кулачка-инерционной массы 7 в направлении исходного положения. При выходе подвижного звена в требуемую зону обслуживания угловая скорость уменьшается на столько, что кулочок-инерционная масса 7 выводит защелку 6 из зацепления с фиксатором 5. Пружина 4 выдвигает фиксатор 5, который, взаимодействуя с упором 3, принудительно выводит и фиксирует поворотное звено 1 в требуемом положении. Добавление энергии для компенсации потерь на диссипативные силы производится известными способами и устройствами подпитки энергии. В случае возникновения внештатной ситуации, например, когда энергии привода будет не достаточно или больше, чем требуется для выхода звена механической руки в зону обслуживания, то фиксация ее все равно произойдет либо в других зонах обслуживания, либо на аварийный упор. 

Преимущества перед известными аналогами

- увеличение числа обслуживаемых позиций; - повышение безопасности работы без ограничения скоростных характеристик привода

Стадия освоения

Опробовано в условиях опытной эксплуатации

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Снижение энергопотребления в 10 раз. Увеличение КПД до 70-80.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

20.11.2006