Порядок выполнения лабораторной работы

1. Изучить структуру, принцип работы и относительное движение звеньев электромеханического манипулятора. Начертить структурную схему манипулятора, нанести обозначения звеньев, кинематических пар, центра схвата манипулятора.

2. Определить основные параметры структурной схемы манипулятора и параметры его кинематических пар, заполнить соответствующие таблицы журнала.

3. Для выбранного промышленного робота или манипулятора по заданию преподавателя (задается формула строения манипулятора) (табл. 1) выполнить структурный и кинематический анализ (п.2 лабораторного журнала).

4. Сделать выводы по работе, указав в них число подвижностей каждого манипулятора, систему координат, вид кинематической цепи.

Описание конструкции робота-манипулятора РФ-202 М

Манипулятор имеет напольно-стреловую конструкцию (рис. 2). По грузоподъемности относится к сверхлегкому классу. Базовым элементом робота является модуль поворота 2, который закрыт кожухом 3, на поверхность которого устанавливают модуль подъема 1. Робот имеет два манипулятора 5, которые устанавливаются под произвольными углами на колонке 7. манипулятор крепиться непосредственно с помощью клеммного зажима 6. Пневмопанель управления 4 вмещает электропневматические распределители, расположена отдельным блоком, крепиться к модулю поворота.

Модуль поворота (рис. 3) состоит из плиты 5, на которую устанавливается цапфа 6, поворотной колонки 1, пневмоцилиндры 2 и 3, гидравлические демпферы 4.

Рис. 2. Внешний вид манипулятора.

При подаче давления в поршневую камеру пневмоцилиндра 2, давление подается в штоковую камеру пневмоцилиндра 3, таким образом, происходит поворот установленных на основании поворотной колонки модуля подъема и манипуляторов. Демпферы предназначены для гашения момента инерции при повороте. Датчики 7, расположенные на поверхности демпфера 4, служат для подачи сигнала системе управления о переходе к работе следующего привода.

Горизонтальное перемещение осуществляется при движении штока 2 в пневмодвигателе 10 (рис. 4). На штоке закреплены магниты 5, при прохождении датчика 8 (герметичный контакт) сигнал поступает в систему управления для осуществления следующего движения. Поворот схвата 7 происходит посредством неполноповоротного пневмодвигателя 3, выступы штока которого связаны с пазом втулки штока 2. Втулка располагается внутри штока горизонтального перемещения и связана с ним шпонками, они позволяют штоку двигаться по направляющим втулки. При повороте шток и втулка поворачиваются вместе. Схват закрепляется на штоке 2. Зажим схвата осуществляется путем подачи сжатого воздуха через трубку 6, разжим происходит при сбросе давления, возврат штока в исходное положение осуществляется пружиной.

Рис. 3. Модуль поворота

Рис. 4. Рука манипулятора в разрезе

Модуль подъема (рис. 5) состоит из подвижной верхней плиты 1 с направляющими 10 состоящими из двух частей и прижимает подшипники 8, на нее устанавливают колонку с руками, пневмоцилиндра 2, через ниппель 5 идет подача сжатого воздуха, через ниппель 7 проходит проводка датчиков 9, во избежание вредных воздействий на датчики, предусмотрена резиновая гофра 6, нижняя часть которой закрепляется кольцом 11. Высота подъема регулируется ограничителем перемещения 12.

Принцип управления заключается в подачи сигналов на шесть спаренных электроклапанов и два в одиночных порядке, определенным оператором. Сигналы обратной связи принимаются от восьми датчиков конечного положения.

Рис. .5. Модуль подъема в разрезе