CS246480B1

CS246480B1 - Electromagnetic gripper

Info

Publication number: CS246480B1
Application number: CS269184A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Jiricek; Zdenek Hoferek
Original assignee: Miroslav Jiricek; Zdenek Hoferek
Priority date: 1984-04-09
Filing date: 1984-04-09
Publication date: 1986-10-16

Abstract

Řešení spadá do oboru jednoúčelových obráběcích strojů, zejména jejich pomocných mechanismů, a týká se elektromagnetického chapadla manipulátoru. Podstatou řešení je, že upínací deska (5) chapadla manipulátoru jednoúčelového obráběcího stroje je vyrobena z magneticky nevodivého materiálu a protilehle v místech pólům elektromagnetu (3) je opatřena výřezy (6), v nichž jsou upevněny magneticky vodivé vložky (7).The solution falls into the field of single-purpose machine tools, in particular their auxiliary mechanisms, and relates to an electromagnetic gripper of a manipulator. The essence of the solution is that the clamping plate (5) of the gripper of the manipulator of a single-purpose machine tool is made of a magnetically non-conductive material and, opposite to the poles of the electromagnet (3), is provided with cutouts (6), in which magnetically conductive inserts (7) are fixed.

Description

Vynález se týká elektromagnetického chapadla, zejména pro manipulátory jednoúčelových strojů.The invention relates to an electromagnetic gripper, in particular for manipulators of single-purpose machines.

Obvykle se u manipulátorů jednoúčelových strojů používá jako chapadla různých hydraulických držáků, ale v poslední době se začínají zavádět elektromagnetická chapadla, která jsou opatřena upínacími deskami, na kterých dochází vlivem působení elektromagnetu k vlastnímu uchycení obrobku. Jsou známa elektromagnetická chapadla opatřená odpruženými upínacími deskami, které jsou uchyceny buď na jediném středovém vodicím čepu, nebo- na několika odpružených čepech. Jejich nevýhodou je, že v případě jednoho odpruženého vodícího čepu jsou tato chapadla omezena pouze na rotační obrobky, protože upínací deska se může otáčet a nezajistí požadovanou polohu tvarového obrobku, a v případě několika vodicích čepů se sice dosáhne uchycení obrobku v dané poloze pro obrábění, ale dochází zde ke křížení obrobku vzhledem k rovině obrábění z důvodů křížení vodicích čepů. Konečně je známo řešení, které využívá upínací desky uložené na vodicích pružinách, takže zajišťuje jak správné polohování obrobku, talk i jeho- rovinnost při ukládání do- sklíčidla, ale jeho nevýhodou je, že při uchycení součástí, jejichž upínací poloha není rovinná jako jsou kupříkladu příruby ze strany náboje, může dojít k překlopení obrobku vlivem magnetické síly, protože upínací deska je vyrobena jako celek z magneticky vodivého materiálu.Usually, it is used in grippers of special purpose machines as grippers of various hydraulic holders, but recently, electromagnetic grippers have been introduced, which are equipped with clamping plates on which the workpiece itself is clamped due to the action of the electromagnet. Electromagnetic grippers are known which are provided with spring-loaded clamping plates which are mounted either on a single central guide pin or on several spring-loaded pins. Their disadvantage is that in the case of a single spring guide pin, these grippers are limited to rotary workpieces, because the clamping plate can rotate and does not secure the desired position of the shaped workpiece, while in the case of several guide pins the workpiece is held in that machining position. but the workpiece is crossed with respect to the machining plane due to the crossing of the guide pins. Finally, a solution is known which utilizes clamping plates mounted on guide springs to ensure both the correct positioning of the workpiece, the talk and its flatness when placing the chuck, but the disadvantage is that when gripping parts whose clamping position is not planar, such as The workpiece can be tipped due to magnetic force because the clamping plate is made as a whole of magnetically conductive material.

Nevýhody a nedostatky uvedených řešení odstraňuje vynález, kterým je elektromagnetické chapadlo, zejména manipulátorů jednoúčelových obráběcích strojů, sestávající z tělesa a z odpružené upínací desky, kde v tělese je uložen elektromagnet, jehož pólové nástavce jsou upraveny pro styk s upínací deskou, a jeho podstata spočívá v tom, že upínací deska je z magneticky nevodivého materiálu a protilehle pólům elektromagnetu je opatřena výřezy, v nichž jsou upevněny magneticky vodivé vložky.Disadvantages and disadvantages of said solutions are eliminated by the invention, which is an electromagnetic gripper, especially manipulators of single-purpose machine tools, consisting of a body and a spring-loaded clamping plate, in which a solenoid is mounted in the body. in that the clamping plate is of a magnetically non-conductive material and is provided with cut-outs in which the magnetically conductive inserts are fixed opposite the poles of the electromagnet.

Vyšší účinek vynálezu spočívá v tom, že nová konstrukce upínací desky elektromagnetického chapadla nedovoluje možné překlopení obrobku v případě, kdy je nutno upnout obrobek na nerovinné odstupňované ploše v místech středového menšího průměru, jak je tomu kupříkladu u přírub s nábojem, kdy je nutno tyto upnout v místě náboje. Současně se novým řešením docílí zvýšení síly upínající obrobek na upínací desku, protože magnetické siločáry prochází převážně tou částí upínací desky, která je vyrobena z magneticky vodivého materiálu, a obrobkem na rozdíl od známého provedení, kdy. upínací deska byla vyrobena zcela z magneticky vodivého materiálu, takže značná část magnetických siločár probíhala mimo obrobek.The higher effect of the invention is that the new design of the clamping plate of the electromagnetic gripper does not allow the workpiece to tip over if the workpiece has to be clamped on a non-planar stepped surface at smaller central diameters, such as hub flanges when clamping at the hub. At the same time, a new solution achieves an increase in the workpiece clamping force on the clamping plate, since the magnetic field lines pass predominantly through the part of the clamping plate that is made of a magnetically conductive material and the workpiece in contrast to the known embodiment, when. The clamping plate was made entirely of magnetically conductive material, so that a large part of the magnetic field lines were outside the workpiece.

Příklad konkrétního provedení vynálezu je schematicky znázorněn na připojeném výkrese, kde obr. 1 představuje elektromagnetické chapadlo v osovém řezu, -obr. 2 je půdorysný pohled na upínací desku chapadla z obr. 1 s upínaným obrobkem, znázorněným čerchovaně, a obr. 3 je bokorys upínací desky s obrobkem z obr. 2 v řezu.An example of a particular embodiment of the invention is shown schematically in the accompanying drawing, in which Fig. 1 represents an electromagnetic gripper in axial section, FIG. 2 is a cross-sectional plan view of the clamping plate of the gripper of FIG. 1 with the clamped workpiece shown in phantom, and FIG. 3 is a side view of the clamping plate with the workpiece of FIG.

Podle vynálezu je elektromagnetické .chapadlo 1 tvořeno tělesem 2, ve kterém je uložen jednak vlastní elektromagnet 3 a jednak vodicí pružiny 4 upínací desky 5. Upínací deska 5 je vyrobena z magneticky nevodivého materiálu, a je v místech pólů elektromagnetu 3 opatřena výřezy 6 vyplněnými magneticky vodivými vložkami 7.According to the invention, the electromagnetic catcher 1 is formed by a body 2, in which both the electromagnet 3 and the guiding springs 4 of the clamping plate 5 are mounted. The clamping plate 5 is made of a magnetically non-conductive material and is provided with cut-outs 6 with conductive inserts 7.

Při najetí elektromagnetického chapadla 1 na obrobek, jehož upínací plocha není zcela rovinná, jako jsou například příruby 8 ze strany jejich náboje 9, dojde k částečnému stlačení vodicích pružin 4 i upínací desky 5. Po přívodu elektrického proudu do vinutí elektromagnetu 3 dojde k jevu, kdy. magnetické siločáry procházejí z velké části magneticky vodivými vložkami 7 upínací desky 5, které jsou ve styku s nábojem 9 příruby 8, přičemž v místech přerušení magnetických siločár, tedy v místech, kde je upínací deska 5 tvořena magneticky nevodivým materiálem, působí magnetická síla minimálně, takže není schopna přitáhnout vzdálenou část příruby 8 a způsobit tak její překlopení, a tím i porušení rovinnosti obrobku vzhledem k rovině upínání.When the electromagnetic gripper 1 is applied to a workpiece whose clamping surface is not completely planar, such as the flanges 8 on the side of its hub 9, the guide springs 4 and the clamping plate 5 are partially compressed. when. the magnetic field lines extend largely through the magnetically conductive inserts 7 of the clamping plate 5, which are in contact with the hub 9 of the flange 8, whereby the magnetic force exerts a minimum force at the breaking points of the magnetic field lines, i.e. where the clamping plate 5 is a magnetically nonconductive material so that it is not able to attract the distal portion of the flange 8 and cause it to tip over, thereby breaking the flatness of the workpiece with respect to the clamping plane.

Claims

Electromechanical gripper, in particular, characterized in that the clamping plate (5) is made of magnenipulators of single-purpose machining of non-conductive material and opposed bores, consisting of a body and spring-loaded electromagnets (3j) equipped with a scoring plate where there are electrodes (6) in which a magnet is mounted magnetically, the pole pieces of which are adapters (7) connected to the poles electrically connected to the clamping plate, characterized by a magnet (3).