CS255340B1

CS255340B1 - Spring gripper

Info

Publication number: CS255340B1
Application number: CS863576A
Authority: CS
Inventors: Pavol Zelina
Original assignee: Pavol Zelina
Priority date: 1986-05-16
Filing date: 1986-05-16
Publication date: 1988-03-15
Also published as: CS357686A1

Abstract

Riešenie sa týká pružinového chápadla, ktoré je určené najma pre miniatúrne roboty a manipulátory k manipulácii s 1'ahkými malorozmerovými predmetmi. Podstata pružinového chápadla, pozoetávajúceho· z nosného rámu, elektromagnetu a uchopovacích ramien, spočívá v tom, že uchopovacie ramená sú posuvné a zároveň výkyvné prichytené k vedeniu nosného rámu a sú na opačných koncoch voči aktívnym výstupom spojené prostredníctvom jednoosových kíbov s pracovným výstupom presuvného jad· ra elektromagnetickej cievky upevnej k nosnému rámu. Uchopovacie ramena sú navzájom, připadne s nosným rámem, spojené na úrovni vedenia pružinami. Elektromagnet plní funkciu premiestňovania jednoosových kíbov a tým aj natáčanie a presúvanie uchopovacích ramien cez úvraťovú polohu proti sile pružin, pričom uchopovacie ramená sú v zovretej a rozovretej polohe stabilizované a uchopovacia sila vyvodzovaná silou od pružin.The solution concerns a spring gripper, which is intended primarily for miniature robots and manipulators for handling light, small-sized objects. The essence of a spring gripper, consisting of a support frame, an electromagnet and gripping arms, is that the gripping arms are slidably and at the same time pivotably attached to the guide of the support frame and are connected at opposite ends to the active outputs via uniaxial joints with the working output of the moving core of the electromagnetic coil attached to the support frame. The gripping arms are connected to each other, or to the support frame, at the level of the guide by springs. The electromagnet performs the function of moving the uniaxial joints and thus also rotating and moving the gripping arms through the deadlock position against the force of the springs, while the gripping arms are stabilized in the clamped and open positions and the gripping force is derived from the force of the springs.

Description

Vynález sa íýlta pružinového chápadla určeného najma pre minlatúrne roboty a manipulátory k manipulácii s 1'ahkými málo,rozměrovými predmetmi.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a spring gripper intended, in particular, for miniature robots and manipulators for handling small, small, dimensional objects.

Miniaturizácia výkonovej, ovládacej, informačnej i riadiacej techniky spolu so vzrastajúcim podielom automatizácie na jej výrobě podmieňujú vývoj mi+robotov pre montážně, trenažérne, vyučovacíe a iné účely vyžadujúce vybavenie miniatúrnymi chápadlami. Doposial' sú čelusťové chápadla, riešené prevažne s pneumatickými, hydraulickými a elektromotorickými pchonmi. ktorých využitie je u minirobotov z dovodu energetickej náročnosti, rozměrových i hmotnostných dimenzií a požiadaviek na povodnú sústavu obmedzené.The miniaturization of power, control, information and control technology, together with the increasing share of automation in its production, make the development of mi + robots for assembly, training, teaching and other purposes requiring the provision of miniature grippers. Until now, jaw grippers are mainly designed with pneumatic, hydraulic and electromotor seals. whose utilization is limited for mini-robots due to energy intensity, dimensional and weight dimensions and requirements for the flood system.

Vyššie uvedené nedostatky v podstalnej miere odstraňuje pružinové chápadlo pozostáva júce z nosného rámu, elektromagnetu a uchopovacích ramien, ktorého podstata spočívá v tom, že uchopovacie ramena sú posuvné a zároveň výkyvné prichytené k vedeniu nosného rámu a sú na opačných koticoch voči aktívnym výstupem spojené prostredníctvom jednoosových kíbov s praecvným výstupem presuvného jadra elektromagnetickej cievky upevnenej k nosnému rámu, pričom uchopovacie ramená sú navzájom, připadne s nosným rániorn, spojené na úrovni vedenia pružinami.The above-mentioned deficiencies are substantially eliminated by a spring gripper consisting of a supporting frame, electromagnet and gripping arms, which is based on the fact that the gripping arms are movable and pivotably attached to the supporting frame guiding and connected on opposite anchors to active outputs by uniaxial the joints of the electromagnetic coil displacement core fixed to the support frame, the gripping arms being connected to each other or to the support wound, are connected at the spring guide level.

Pružinové chápadlo pódia vynálezu zabezpečuje vyvodenie uchopovacej sily a stabilizovanú zovretú i rozovretú poloohu uchopovacích ramien silou pružin bez potřeby vonkajšieho energetického zdroja. Zdroj elektrickej energie je potřebný len pre premiestnenie uchopovacích ramien zo, zovretej do rozovretej polohy a naopak vybudením prířažlivej, resp. odpudivej sily elektromagnetickej cievky na feromagnetické jádro.The spring gripper according to the invention provides a gripping force and a stabilized gripping and gripping position of the gripping arms by spring force without the need for an external power source. The power source is only needed to move the gripping arms from the clamped to the expanded position, and vice versa by building an attractive, resp. the repulsive force of the electromagnetic coil on the ferromagnetic core.

Energetická spotřeba pružinového chápadla pódia vynálezu je oproti klasickým riešeniam minimálna, pričom sa stav uchopenia nemení ani pri výpadku elektrickej energie.The energy consumption of the spring gripper according to the invention is minimal compared to conventional solutions, while the gripping state does not change even in the event of a power failure.

Na pripojenoin výkrese je kinematicky znázorněné příkladné převedeme pružinového chápadla pódia vynálezu.In the accompanying drawing, an exemplary embodiment of a spring gripper according to the invention is shown kematically.

Pružinové chápadlo je vytvořené z nosného rámu 1, elektromagnetickej cievky 2 pevne spojenej s nosným ráraom 1 a dvojice uchopovacích ramien 6 posuvné a zároveň výkyvné prichytených ls vedeniu 8 nosného rámu 1, ktoré sú na opačných koncoch voči aktívnym výstupom 7 spojené cez jednoosové kíby 5 s pracovným výstupom presuvného jadra 3 elektromagnetickej cievky 2, pričom os presuvného jadra 3 je orientovaná kolmo na vedenie 8. Dvojice uchopovacích ramien S, ktoré sú symetricky rozložené voči centrálnej osi danej osou presuvného jadra 3, je vzájomne spojená predpátými pružinami 4 orientovanými kolmo na centrálnu os a rovnoběžně svedením 8.The spring gripper is formed of a support frame 1, an electromagnetic coil 2 firmly connected to the support beam 1 and a pair of gripper arms 6 movable and pivotably attached to the guide 8 of the support frame 1, which are connected at opposite ends to active outputs 7 via uniaxial joints 5 s the working output of the transfer core 3 of the electromagnetic coil 2, wherein the axis of the transfer core 3 is oriented perpendicularly to the guide 8. A pair of gripper arms S, which are symmetrically distributed relative to the central axis given by the axis of the transfer core 3, are connected to each other by biasing springs 4 oriented perpendicularly to the central axis and in parallel by seduction 8.

Předpoklad širšieho, využitia pružinových chápadiel pódia vynálezu je aj v v automatickej manipulácii, např. s textíliami a papierom v tlačiarňach, v textilnom a papierenskom priemysle, v automatizovaných baliacich linkách, v plošnom tvárnění a podobue.A wider assumption of the use of spring grippers according to the invention is also in automatic handling, e.g. with textiles and paper in printers, in the textile and paper industry, in automated packaging lines, in sheet metal forming and similar.

Claims

SUBJECT

Spring gripper intended especially for miniature robots and manipulators for handling 1'-light roal-dimensional objects consisting of a support frame, electromagnet and gripper arms, characterized in that the gripper arms (6j) are movable and pivotable to the guide (8j of the carrying frame (Ij) and they're on the opposite side

OF THE INVENTION the ends relative to the active outlets (7) connected via uniaxial articulated joints (5) to the working outlet of the displacement core (3) of the electromagnetic coil (2) fixed to the support frame (1), the gripping arms (6) being with each other 1) connected at the guide level (8) by springs (4).