РОБОТОТЕХНИКА

МЕХАНИЧЕСКИЕ КИСТИ НА СТАНКАХ

Для загрузки такого оборудования, как прессы, использова­лось множество разнообразных видов механических кистей. Эта операция повторяющаяся. Заготовка захватывается, помещается в станок и освобождается от захвата; затем кисть отводится в сто­рону в целях безопасности и готовится к следующей операции. При этом одни кисти приводятся в движение основным двигате­лем станка, другие имеют независимый привод. В первом случае при работе с прессами на усилия от’20 до 1000 кН осуществляется до 70 ходов в минуту и безопасная работа возможна при установоч - 170

ном зазоре около 6,5 см. Независимо работающая кисть управ­ляет работой станка и поэтому должна снабжаться блокировками, обеспечивающими контроль состояния кисти до начала рабочего хода. Безопасной скоростью для такой системы считается 50 ходов в минуту.

Типичная промышленная кисть может манипулировать дета­лями диаметром 18 см, а также деталями квадратной или прямо­угольной формы с площадью сечения до 230 см2; с большими дета­лями манипулирование осуществляется на пониженных скоростях. Достижимая точность позиционирования — 0,075 мм в любом направлении.

Эти станочные механические кисти оснащаются различными типами захватных устройств, например вакуумными присосками или захватывающими пальцами; в некоторых случаях замена одного типа другим занимает всего лишь несколько минут. Для стали или железа используются «электромагнитные» кисти.

Вакуумные присоски работают от ротационного вакуумного насоса, который позволяет обеспечить легкий переход от разреже­ния к нагнетанию. Этот переход иногда используется для отделе­ния замасленных или прилипнувших деталей от вакуумных присосок. Обычно используется давление воздуха 400—600 кПз, при этом подача насоса составляет около 0,3 м3/мин.

На некоторые кисти устанавливалась пара противостоящих пальцев, управляемых клином, приводимым в движение от пневмо­цилиндра. Применялись и электромагнитные захватные устрой­ства, хотя здесь имеется трудность, возникающая из-за остаточ­ного магнетизма, который препятствует освобождению детали. Иногда для разделения нескольких стальных деталей (например, пластин) использовались магнитные устройства, которые, ка­жется, предназначались главным образом для облегчения ручного труда человека, а не для установки на оборудование.

В отдельных случаях оказалось возможным одновременно за­гружать и разгружать станки, используя две руки, которые пере­мещаются во время работы станка. Работа такого станка при об­служивании его человеком-оператором была бы очень опасна, но она безопасна при замене человека более жестко управляемым роботом-загрузчиком.

Некоторые виды механических кистей и рук создавались адап­тивными, и их можно было переставлять с одного станка на другой по мере необходимости. В ряде случаев схемы включения, ранее предназначавшиеся для руки и кисти человека, стали использо­вать для создания автоматической защиты, благодаря которой человек-оператор мог безопасно работать с машиной.

Обычно используются кисти (или захватные головки) следу­ющих типов: стандартного клещевого, крючкового, стержневого, стамесочного, ограничительного и неопреиового. Для большинства применений вполне подходит стандартный клещевой захват, имеющий две губки — верхнюю и нижнюю, на каждой из которых располагаются два выступающих клещеподобных захватывающих зуба. Захват крюкового типа используется для взятия деталей, которые имеют удобное отверстие для введения крюка. У захвата стержневого типа только один выступающий зуб на каждой из губок, что позволяет детали наклоняться во время подъема.

Стамесочный захват имеет плоскую, в форме стамески, нижнюю губку и раздвоенную верхнюю губку. Лезвие стамески исполь­зуется для отделения нижней поверхности детали от станка. Захват с ограничением специально сконструирован для захвата любых деталей, у которых имеется по краю вертикальный бортик, чтобы не разрушить последний и не оставить на нем метки. У не - опренового захвата верхняя губка покрыта неопреном, что позво­ляет избежать повреждения поверхности детали. Наличие такого широкого выбора кистей для робота выявляет тенденцию к приме­нению вместо кисти общего назначения более или менее специа­лизированной кисти, приспособленной для выполнения конкрет­ной работы.

Некоторые виды погрузочно-разгрузочных устройств можно было, как уже упоминалось выше, переставлять с одного станка на другой. Другие, подвижные, иногда устанавливались на от­дельной раме, снабженной колесами, и их можно было откатить с дороги, чтобы обеспечить легкий доступ к станку, например для технического обслуживания. Следующий логический шаг на этом пути — полностью независимый погрузочно-разгрузочный робот, который можно использовать с любым станком, и в послед­ние годы появились различные виды такого робота.