PL216794B1 - Chwytak pojemników - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest chwytak pojemników stanowiący element roboczy przemysłowego robota i przeznaczony do manipulowania okrągłymi pojemnikami, zwłaszcza wiadrami z tworzywa sztucznego z płynną zawartością.

Z opisu patentowego nr PL 164 455 B1 znany jest chwytak urządzenia manipulacyjnego. Chwytak posiada korpus, wewnątrz którego osadzone są suwliwie dwie równoległe do siebie szczęki. Szczęka składa się z ramienia zamocowanego prostopadle do podstawy osadzonej suwliwie w korpusie i wyposażonej w listwę zębatą, przy czym ramię zaopatrzone jest w pryzmatyczną nakładkę. Szczęki napędzane są od siłownika, którego tłoczysko zaopatrzone jest w podwójną zębatkę współpracująca z dwoma segmentami zębatymi. Z kolei segment zębaty zazębia się z listwą zębatą zamocowaną do podstawy szczęki. W wyniku przesuwania tłoczyska następuje jednoczesny obrót obu segmentów, a razem z nimi synchronicznie przesuwają się obie szczęki.

Chwytak ten może służyć do manipulowania walcowymi, sztywnymi przedmiotami, które są mocowane poprzez zaciśnięcie szczęk na walcowej powierzchni przedmiotu.

Z opisu ochronnego nr PL 58 088 Y1 znany jest chwytak do manipulowania przedmiotami walcowymi, który zawiera dwie sprzężone ze sobą szczęki zaopatrzone w pryzmy, które przylegają do powierzchni walcowej mocowanego przedmiotu. W tym przypadku także nie jest możliwe chwytanie łatwo odkształcalnych pojemników, a w tym plastikowych wiader.

Z kolei z opisu patentowego nr PL 188 111 B1 znany jest chwytak zaopatrzony w dwie współpracujące ze sobą szczęki, które jednocześnie są zaciskane na walcowej powierzchni mocowanego przedmiotu.

Żaden z powyższych chwytaków nie nadaje się manipulowania wiadrami z tworzywa sztucznego z płynną zawartością, a tym bardziej kilkoma wiadrami jednocześnie. W przypadku próby uchwycenia plastikowego wiadra zaciskające się na nim szczęki spowodują odkształcenie lub wręcz uszkodzenie ścian, zaś jego zawartość wyleje się.

Natomiast z opisu zgłoszeniowego wzoru użytkowego nr PL 117 899 U1 znane jest urządzenie przeznaczone do manipulowania płaskimi przedmiotami, które składa się z płaskiego korpusu zaopatrzonego z jednej strony w ucha, zaś z drugiej strony w szereg przyssawek. Ucha służą do zamocowania urządzenia do ramienia robota przemysłowego.

Istota chwytaka pojemników zawierającego co najmniej jeden zespół roboczy osadzony suwliwie względem korpusu zaopatrzonego w element mocujący chwytak do ramienia robota przemysłowego, polega na tym, że do korpusu zamocowany jest zespół nośny, przy czym zespół nośny składa się z pierwszej belki, wzdłuż której zamocowanych jest szereg zębów tworzących powierzchnię nośną, zaś prostopadle do końca pierwszej belki zamocowany jest pierwszy prowadnik osadzony w pierwszej prowadnicy zamocowanej do korpusu, natomiast do korpusu zamocowany jest siłownik, którego drugi koniec zamocowany jest do pierwszej belki.

Korpus korzystnie składa się z ramy zaopatrzonej od góry w przestrzenny wspornik zakończony kołnierzem, zaś od dołu zaopatrzonej w szereg łączników do mocowania części składowych zespołu roboczego.

Chwytak korzystnie jest symetryczny względem płaszczyzny przechodzącej przez oś kołnierza i przez oś drugiego siłownika.

W chwytaku, ponad powierzchnią nośną, a poniżej korpusu znajduje się płyta dociskowa zamocowana do pierwszego siłownika osadzonego wewnątrz korpusu. W celu zapewnienia stabilności płyty dociskowej zmocowany jest do niej trzpień, który jest równoległy do pierwszego siłownika. Natomiast dla podniesienia pewności mocowania pojemników płyta dociskowa korzystnie posiada zderzak.

Z kolei równolegle do pierwszej belki korzystnie zamocowana jest płyta oporowa, przy czym jest ona zamocowana do drugiego prowadnika osadzonego w drugiej prowadnicy zamocowanej do korpusu. Płyta oporowa przesuwana jest korzystnie za pomocą śruby pociągowej ułożyskowanej w korpusie i napędzanej silnikiem za pośrednictwem przekładni.

Natomiast do podniesienia funkcjonalności chwytaka do korpusu zamocowany jest zespół pomocniczy, który składa się z drugiej belki zaopatrzonej w podzespół zamocowany do jej końca za pośrednictwem obrotowego siłownika, przy czym centralnie do drugiej belki zamocowany jest drugi siłownik, zaś obok niego trzeci prowadnik osadzony w trzeciej prowadnicy zamocowanej do korpusu. Podzespół korzystnie składa się z elementów do manipulowania paletą lub przekładkami. Podzespół

PL 216 794 B1 składa się z pierwszego haka połączonego z drugim hakiem za pośrednictwem poprzeczki, przy czym każdy hak wyposażony jest w przyssawkę.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładowym wykonaniu na rysunku, na którym:

figura 1 przedstawia chwytak pojemników w widoku z boku;

figura 2 przedstawia chwytak w widoku z przodu, z kierunku W1 wskazanego na fig. 1;

figura 3 przedstawia chwytak w widoku z góry, z kierunku W2 wskazanego na fig. 2;

figura 4 przedstawia chwytak w widoku aksonometrycznym.

Figura 1 przedstawia chwytak pojemników w widoku z boku. Chwytak składa się z korpusu (1), do którego przesuwnie zamocowane są cztery zespoły, zespół nośny (2), zespół oporowy (3), zespół dociskowy (4) oraz zespół pomocniczy (5).

Korpus (1) ma kształt konstrukcji przestrzennej w postaci płaskiej ramy (6), na której oparty jest przestrzenny wspornik (7) zwieńczony kołnierzem (8) równoległym do ramy (6). Rama (6) jest prostokątna i posiada od dołu szereg łączników do mocowania części składowych zespołów. Kołnierz (8) służy do łączenia chwytka z ramieniem robota przemysłowego.

Zespół nośny (2) składa się z pierwszej belki (9), wzdłuż której zamocowanych jest szereg zębów (10), zaś prostopadle do jej pierwszego końca zamocowany jest pierwszy prowadnik (12a) osadzony w pierwszej prowadnicy (13a) zamocowanej do pierwszego boku (14a) ramy (6). Górne krawędzie zębów (10) wyznaczają powierzchnię nośną (15) zespołu nośnego (2), która w przybliżeniu jest równoległa do ramy (6). Pierwsza prowadnica (13a) zawiera dwie pary rolek, pomiędzy którymi przesuwa się pierwszy prowadnik (12a) w postaci rury.

Zespół oporowy (3) zamocowany jest od dołu do ramy (6) i zawiera przesuwną płytę oporową (16), która jest prostopadła do ramy (6) i znajduje się od strony pierwszej belki (9). Płyta oporowa (16) zamocowana jest do drugiego prowadnika (17a) osadzonego na drugiej prowadnicy (18a) zamocowanej do ramy (6). Drugi prowadnik (17a) zawiera dwie pary rolek, które przetaczają się wzdłuż drugiej prowadnicy (18a) w postaci listwy.

Natomiast zespół dociskowy (4) zawiera płytę dociskową (19) przesuwaną prostopadle do powierzchni nośnej (15) za pośrednictwem pierwszego siłownika (20) zamocowanego wewnątrz ramy (6). Płyta dociskowa (19) zaopatrzona jest w zderzak (21).

Na powierzchni nośnej (15) ustawiony jest pojemnik (23), do którego przylega od góry płyta dociskowa (19), przy czym jego górna część znajduje się pomiędzy zderzakiem (21) a płytą oporową (16). Tak zamocowany pojemnik (23) może być przenoszony bez obawy o przypadkowe przesunięcie.

Zespół pomocniczy (5) zaopatrzony jest w trzeci prowadnik (24a) osadzony w trzeciej prowadnicy (25a) i jest przesuwany za pośrednictwem drugiego siłownika (26). Trzecia prowadnica (25a) zamocowana jest do przedniego boku (27) ramy (6), podobnie jak drugi siłownik (26). Zespół pomocniczy (5) posiada podzespół (28a) zamocowany za pośrednictwem obrotowego siłownika (29a). Podzespół (28a) składa się z pierwszego haka (30a) i równoległego do niego drugiego haka (31a), przy czym każdy hak (30a, 31a) wyposażony jest w przyssawkę (32). Pierwszy hak (30a) połączony jest z drugim hakiem (31a) za pośrednictwem poprzeczki (33a).

Figura 2 przedstawia chwytak w widoku z przodu, to jest z kierunku W1 wskazanego na fig. 1. Drugi siłownik (26) zamocowany jest do przedniego boku (27) ramy (6), w środku jego długości, zaś jego tłoczysko zamocowane jest do drugiej belki (35), w środku jej długości. Druga belka (35) wyposażona jest w dwa drugie prowadniki (24a, 24b) osadzone odpowiednio w dwóch drugich prowadnicach (25a, 25b) zamocowanych do ramy (6).

Natomiast na pierwszym końcu drugiej belki (35) za pośrednictwem obrotowego siłownika (29a) na zamocowany jest podzespół (28a) zawierający pierwszy hak (30a) zaopatrzony w przyssawkę (32).

Podzespół (28a) może być obracany o 180°. Odpowiednio, na drugim końcu drugiej belki (35), symetrycznie względem osi drugiego siłownika (26) znajduje się symetryczny podzespół.

Płaszczyzna przechodząca przez oś drugiego siłownika (26) i przez oś kołnierza (8) stanowi płaszczyznę symetrii dla wielu elementów chwytka. Użycie litery ,,a” przy liczbowym oznaczeniu danej części chwytaka oznacza, że istnieje także, niekoniecznie oznaczona, część symetryczna.

Do pierwszego boku (14a) ramy (6) zamocowany jest pierwszy prowadnik (12a), w którym osadzona jest pierwsza prowadnica (13a) zespołu nośnego (2). Natomiast do drugiego boku (14b) zamocowane jest identyczne prowadzenie. Zespół nośny (2) jest przesuwany wzdłuż dwóch pierwszych prowadnic (13a, 13b) za pośrednictwem trzeciego siłownika (36) zamocowanego równolegle do ramy (6).

PL 216 794 B1

Poniżej ramy (6), a ponad zębami (10) zespołu nośnego (2) znajduje się płyta oporowa (16), która jest przesuwana za pośrednictwem niewidocznej śruby pociągowej napędzanej silnikiem (37) poprzez przekładnię pasową. Silnik (37) zamocowany jest do ramy (6).

Natomiast poniżej drugiej belki (35) znajduje się płyta dociskowa (19) zaopatrzona w trzpień (38) przechodzący przez zacisk uruchamiany czwartym siłownikiem (39).

Figura 3 przedstawia chwytak w widoku z góry. Chwytak składa się z korpusu (1) zaopatrzonego w kołnierz (8). Korpus (1) posiada ramę (6), którą tworzy pierwszy bok (14a) oraz równoległy do niego drugi bok (14b) połączony od frontu poprzez przedni bok (27), zaś od tyłu poprzez tylny bok (40). Do pierwszego boku (14a) zamocowana jest pierwsza prowadnica (13a), w której osadzony jest pierwszy prowadnik (12a) zespołu nośnego (2). Zespół nośny (2) jest przesuwany za pośrednictwem trzeciego siłownika (36), który jest zamocowany do ramy (6). Równolegle do pierwszej belki (9) zespołu nośnego (2) znajduje się płyta oporowa (16), która jest powadzona wzdłuż drugiej prowadnicy (18a), przy czym płyta oporowa (16) jest przesuwana za pomocą nakrętki współpracującej ze śrubą pociągową (41) napędzaną przez silnik (37). Z kolei płyta dociskowa (19) jest przesuwana za pośrednictwem pierwszego siłownika (20), zaś jej położenie jest blokowane przy wykorzystaniu zamocowanego do niej trzpienia (38) za pośrednictwem czwartego siłownika (39).

Do przedniego boku (27) korpusu (1) zamocowany jest zespół pomocniczy (5), który zawiera drugą belkę (35) zaopatrzoną w dwa trzecie prowadniki (24a, 24b) osadzone w trzecich prowadnicach (25a, 25b) zamocowanych do przedniego boku (27). Do końca drugiej belki (35) zamocowany jest za pośrednictwem siłownika obrotowego (29a) podzespół (28a). Podzespół (28a) składa się z pierwszego haka (30a) połączonego z drugim hakiem (31a) za pośrednictwem poprzeczki (33a). Każdy hak (30a, 31a) wyposażony jest w przyssawkę (32). Z drugiej strony drugiej belki (35) zamocowany jest symetryczny podzespół.

Figura 4 przedstawia chwytak w widoku aksonometrycznym od dołu. Chwytak składa się z korpusu (1), do którego zamocowany jest zespół nośny (2) zaopatrzony w szereg zębów (10). Zespół nośny (2) napędzany jest za pośrednictwem trzeciego siłownika (36), którego cylinder zamocowany jest do ramy (6), zaś tłoczysko do pierwszej belki (9). Natomiast ponad zębami (10), a pod ramą (6) znajduje się płyta dociskowa (19). Z kolei od strony pierwszej belki (9) znajduje się płyta oporowa (16), która jest przesuwana w kierunku zderzaka (21) w płycie dociskowej (19) za pośrednictwem śruby pociągowej (41), wzdłuż drugiej prowadnicy (18a).

Do przedniego boku (27) ramy (6) zamocowany jest zespół pomocniczy (5), który składa się z drugiej belki (35) zaopatrzonej z obu stron w podzespoły (28a, 28b). Podzespół (28a) zawiera pierwszy hak (30a) i drugi hak (31a), przy czym druga belka (35) jest przesuwana za pośrednictwem drugiego siłownika (26) wzdłuż dwóch trzecich prowadnic (25a, 25b).

Chwytak do pojemników działa w następujący sposób. Na wstępie przesuwa się płytę oporową (16) tak, oby odległość pomiędzy nią a zderzakiem (21) była nieco większa od górnego wymiaru pojemnika (23). Następnie, wprowadza się zęby (10) pod ustawione na stelażu pojemniki (23), aż pojemniki (23) oprą się o płytę oporową (16), po czym chwytak unosi się do góry tak, aby pojemniki (23) stały wyłącznie na zębach (10) i pojemniki (23) dociska się z góry płytą dociskową (19), po czym blokuje się położenie poprzez zaciśnięcie zacisku na trzpieniu (38). Oczywiście możliwe jest działanie poszczególnych zespołów w innej kolejności. Wyładunek pojemników (23) z chwytaka może przebiegać w odwrotnej kolejności lub z pomocą zespołu oporowego (3) wspomagającego zsuwanie pojemników (23) z zębów (10).

Natomiast zespół pomocniczy (5), po obróceniu podzespołów (28a, 28b) o 180°, służy do chwytania za pośrednictwem pierwszego haka (30a) wraz z drugim hakiem (31a) palet albo do chwytania za pośrednictwem przyssawek (32) płaskich przekładek stosowanych do oddzielania kolejnych warstw pojemników na paletach.

Claims (12)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Chwytak pojemników zawierający co najmniej jeden zespół roboczy osadzony suwliwie względem korpusu zaopatrzonego w element mocujący, znamienny tym, że do korpusu (1) zamocowany jest zespół nośny (2), który stanowi zespół roboczy, przy czym zespół nośny (2) składa się z pierwszej belki (9), wzdłuż której zamocowanych jest szereg zębów (10) tworzących powierzchnię nośną (15), zaś prostopadle do końca pierwszej belki (9) zamocowany jest pierwszy prowadnik (12a)

   PL 216 794 B1 osadzony w pierwszej prowadnicy (13a) zamocowanej do korpusu (1), do którego zamocowany jest siłownik (36) połączony z pierwszą belką (9).
2. 2. Chwytak według zastrz. 1, znamienny tym, że korpus (1) składa się z ramy (6) zaopatrzonej od góry w przestrzenny wspornik (7) zakończony kołnierzem (8), zaś od dołu zaopatrzonej w szereg łączników do mocowania części składowych zespołu roboczego.
3. 3. Chwytak według zastrz. 1, znamienny tym, że posiada płaszczyznę symetrii przechodzącą przez oś kołnierza (8) i przez oś siłownika (26).
4. 4. Chwytak według zastrz. 1, znamienny tym, że ponad powierzchnią nośną (15) znajduje się płyta dociskowa (19) zamocowana do pierwszego siłownika (20) osadzonego wewnątrz korpusu (1).
5. 5. Chwytak według zastrz. 4, znamienny tym, że do płyty dociskowej (19) zmocowany jest trzpień (38), który jest równoległy do pierwszego siłownika (20).
6. 6. Chwytak według zastrz. 4, znamienny tym, że płyta dociskowa (19) posiada zderzak (21).
7. 7. Chwytak według zastrz. 1, znamienny tym, że równolegle do pierwszej belki (9), do korpusu (1) przesuwnie zamocowana jest płyta oporowa (16).
8. 8. Chwytak według zastrz. 7, znamienny tym, że płyta oporowa (16) zamocowana jest do drugiego prowadnika (17a) osadzonego w drugiej prowadnicy (18a).
9. 9. Chwytak według zastrz. 8, znamienny tym, że do płyty oporowej (16) zamocowana jest nakrętka osadzona na śrubie pociągowej (41) ułożyskowanej w korpusie (1) napędzanej silnikiem (37) za pośrednictwem przekładni.
10. 10. Chwytak według zastrz. 1, znamienny tym, że do korpusu (1) zamocowany jest zespół pomocniczy (5).
11. 11. Chwytak według zastrz. 10, znamienny tym, że zespół pomocniczy (5) składa się z drugiej belki (35) zaopatrzonej w podzespół (28a) zamocowany do jej końca za pośrednictwem obrotowego siłownika (29a), przy czym centralnie do drugiej belki (35) zamocowany jest drugi siłownik (26), zaś obok trzeci prowadnik (24a) osadzony w trzeciej prowadnicy (25a) zamocowanej do korpusu (1).
12. 12. Chwytak według zastrz. 11, znamienny tym, że podzespół (28a) składa się z pierwszego haka (30a) połączonego z drugim hakiem (31a) za pośrednictwem poprzeczki (33a), przy czym każdy hak (30a, 31a) wyposażony jest w przyssawkę (32).