устройство для транспортирования тонкостенных и хрупких изделий

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ТОНКОСТЕННЫХ И ХРУПКИХ ИЗДЕЛИЙ, содержащее помещенную в управляемое магнитное поле и выполненную из эластичного тонкостенного материала герметичную камеру для захвата изделия, установленную на опоре с возможностью перемещения с изделием, и расположенную в герметичной камере ферромагнитную жидкость, отличающееся тем, что объем герметичной камеры больше объема ферромагнитной жидкости, при этом герметичная камера закреплена верхней частью на опоре с возможностью провисания под действием ферромагнитной жидкости.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение для надежного и быстрого закрепления и транспортирования изделий различной формы и массы.

Известен захват промышленного робота, содержащий губки, каждая из которых выполнена в виде баллона из эластичного тонкостенного материала и заполнена сыпучим гранулированным материалом, в который введена ферромагнитная составляющая, причем, губка снабжена электромагнитной обмоткой, (авт.св. N 629058).

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для транспортирования тонкостенных и хрупких изделий, содержащее помещенные в управляемое магнитное поле и выполненные из эластичного тонкостенного материала герметичные камеры (губки) для захвата изделия, установленные на опоре с возможностью перемещения с изделием и расположенную в герметичных камерах ферромагнитную жидкость [1] Недостатками этих устройств являются наличие в конструкции их нескольких, двух герметичных камер (губок) и привода для перемещения их, что усложняет конструкцию и снижает производительность за счет необходимости перемещения губок при захвате изделия. Кроме того, к снижению производительности приведет процесс наладки устройства на каждое изделие при транспортировании несерийных, малосерийных и оригинальных изделий. Помимо этого, при захвате хрупких изделий сложной формы возможно повреждение их, т. к. процесс схватывания и фиксации изделия это первоначальное механическое сближение губок и принудительное сдавливание ими изделия. Форма выполнения герметичных камер в виде губок не всегда может обеспечить равномерный захват сложных изделий, что может привести к уменьшению надежности фиксации.

Цель изобретения упрощение конструкции устройства.

Достигается это тем, что в устройстве для транспортирования тонкостенных и хрупких изделий, содержащем помещенную в управляемое магнитное поле и выполненную из эластичного тонкостенного материала герметичную камеру для захвата изделия, установленную на опоре с возможностью перемещения с изделием, и расположенную в герметичной камере ферромагнитную жидкость, объем герметичной камеры больше объема ферромагнитной жидкости, при этом герметичная камера закреплена верхней частью на опоре с возможностью провисания под действием ферромагнитной жидкости.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 устройство в рабочем положении в момент транспортирования изделия.

Устройство содержит герметичную камеру 1, выполненную из тонкостенного эластичного материала, причем объем герметичной камеры 1 больше объема ферромагнитной жидкости 2, заполняющей герметичную камеру 1, устройство 3 для создания управляемого магнитного поля, например соленоид, опору 4, на которой герметичная камера 1 закреплена верхней частью с возможностью перемещения с ней и провисания под действием ферромагнитной жидкости, кроме того, устройство 3 для создания управляемого магнитного поля также имеет возможность перемещения вместе с опорой, источник энергии 5, изделие фасонного профиля 6, пробку 7 для закрывания отверстия в герметичной камере.

Устройство работает следующим образом. В свободном состоянии герметичная камера 1 верхней частью закреплена на опоре 4 и провисает под действием ферромагнитной жидкости 2. При опускании устройства на изделие 6 находящаяся в герметичной камере ферромагнитная жидкость 2 под действием своего веса будет свободно обтекать изделие 6. За счет этого площадь поверхности изделия, контактирующая с поверхностью эластичной тонкостенной герметичной камеры, увеличивается, что приведет к более равномерному распределению усилия захвата по поверхности изделия, а значит к более надежной фиксации его и в то же время уменьшает вероятность механического повреждения хрупких изделий. При высокой эластичности герметичной камеры возможно частичное проникновение ее во внутренние полости изделия (фиг. 2), что позволит поднимать изделие и за внутренние полости, что не всегда возможно в прототипе.

Когда изделие будет максимально контактировать с поверхностью герметичной камеры, от источника энергии 5 на устройство 3 для создания управляемого магнитного поля, например соленоид, подается ток. Ферромагнитная жидкость 2, находящаяся в герметичной камере, в магнитном поле соленоида затвердевает. Далее закрепленная на опоре 4 герметичная камера вместе с удерживаемым изделием поднимается и переносится в нужное место. После чего ток отключают. Ферромагнитная жидкость из твердого состояния переходит в жидкое. Устройство поднимается и освобождает деталь.

По сравнению с прототипом конструкция устройства проста в изготовлении, эксплуатации и ремонте, в ней отсутствует множество механических деталей и узлов, что делает устройство более надежным и не требует больших материальных затрат.

В предлагаемом устройстве благодаря большему объему герметичной камеры по сравнению с объемом ферромагнитной жидкости последняя может более свободно перемещаться внутри камеры, не растягивая ее чрезмерно, что лучше сохранит эластичную тонкостенную оболочку и увеличит срок ее эксплуатации. Кроме того, в отличие от прототипа, устройство не нуждается в наладке на обтекание герметичной камерой изделия, будь то серийные, малосерийные или оригинальные изделия, что повысит его производительность.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечит надежную фиксацию изделия без повреждения его, т.е. соответствует своему назначению: транспортированию тонкостенных и хрупких изделий, а также изделий сложной формы.