ГЛАВА 7.ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ

§7.2. Электромагнитные схваты роботов и манипуляторов

Одним из важнейших элементов роботов и манипуляторов являются схваты, или захватные устройства. Они служат для захвата и удержания в определенном положении объектов манипулирования. Эти объекты могут иметь различные размеры, форму, массу и обладать разнообразными физическими свойствами. В силу этого, а также в связи с интенсивным развитием роботов и манипуляторов в промышленности применяется большое количество различных захватных устройств. По способу удержания объекта они разделяются на схватывающие, поддерживающие и удерживающие.

Электромагнитные захватные устройства служат в основном для захвата (удержания) намагничивающихся материалов. Они просты по конструкции и обладают большой силой притяжения на единицу поверхности. Благодаря жесткости магнитопровода они обладают высокой точностью базирования и быстротой захвата детали.

Электромагнитные захватные устройства обычно компонуются из небольших электромагнитов, устанавливаемых на общей раме. Пример такого электромагнита показан на рис.7.3,а. Он состоит из корпуса 1, выполненного из стали, внутри которого размещены катушки электромагнита 2, защищенные от повреждений листом 3 из немагнитного металла, например латуни.

Иногда захватные устройства делают с постоянными магнитами. Они просты по конструкции, однако в них должны быть устройства для открепления детали на позиции разгрузки (немагнитные подвижные экраны, специальные сбрасыватели).

Электромагнитные захватывающие устройства обычно применяются для переноса фасонных, круглых, ребристых и решетчатых поверхностей, захватить которые другими, например, вакуумными устройствами, трудно или невозможно.

Рис.7.3

На рис.7.3,б показана конструктивная схема удерживающего захватывающего устройства, устанавливаемого на роботе - перегрузчике стальных труб (обозначения деталей по рис.7.3,а). При подаче напряжения на обмотку возбуждения 2 по ней течет ток I и обмотка создает магнитный поток ?. Губки схвата и труба намагничиваются, силы магнитного притяжения надежно фиксируют трубу на схвате. Призматическая форма рабочей поверхности схвата обеспечивает возможность захвата труб различного диаметра.

Электромагнитные схваты могут быть выполнены адаптивными, очувствленными за счет установки на них целого ряда датчиков: тактильных – фиксирующих момент соприкосновения; силовых – фиксирующих усилие, прикладываемое к захватываемой детали; локационных – обеспечивающих наведение схвата на деталь, и т.д.