Транспортная платформа робота вертикального перемещения на базе пневмопривода

1. Чертеж общего вида транспортной платформы робота вертикального перемещения на базе пневмопривода А1:

• Грузоподъемность – 20 кг
• Масса – 42 кг
• Габариты – 750х530х240 мм
• Рабочее давление – 6 бар
• Ход по вертикали – 175 мм
• по углу поворота – ±90°

2. Схема работы транспортной платформы А1.
3. Чертежи пневмоцилидров системы перемещения и системы захвата А1.

Технические характеристики пневмоцилидра системы перемещения:

• Поршень – диаметр 25 мм
• Усилие – 358 Н
• Ход поршня – 175 мм
• Масса – 2,3 кг

Технические характеристики пневмоцилидра системы захвата:

• Поршень – диаметр 25 мм
• Усилие:
  поперечная нагрузка – 550

Осевая прижим – 710 Н

отрыв – 500 Н

• Крутящий момент – 18 Нм
• Угол поворота – ±90°
• Масса – 4,1 кг

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 13 листах с выбором схемы транспортной платформы и пневматических цилиндров.

Рассмотрены три схемы компоновки транспортной платформы.

Согласно первой схемы приводы размещаются на платформе во взаимно перпендикулярном положении без возможности поворота. Одна пара приводов обеспечивает перпендикулярное перемещение по вертикальной стене с помощью вакуумных захватов, вторая пара – горизонтальное перемещение.

Такая схема обеспечивает дополнительную жесткость конструкции и выполнение силовых операций.

Во второй схеме одна из пар развязана от платформы, что позволяет выполнять перемещения в любом направлении. Педикуляторы составляют две группы – внешнюю, отвечающую за вертикальное перемещение, и внутреннюю, соединенную с платформой через внутренние цилиндры подъема-опускания вакуумных захватов. Все педикуляры установлены на штоках цилиндров. Такая конструкция обеспечивает движение по двум координатам без применения узла поворота.

Третья схема повышенной мобильности предусматривает использование узла поворота и специальной схемы привода педикуляторов. Два цилиндра установлены по краям платформы и отвечают за вертикальное перемещение. Два других размещены на консоли, посредине которой закреплен узел поворота. Их длина обеспечивает возможность их разворота между первой парой.

Для разработки конструкции выбрана третья схема. Грузоподъемность платформы составляет 20 кг, а ее ход рассчитан в пределах 150-250 мм. Пневмоцилиндр выбран из каталога производителя пневматики Pnewmax.

При расчете грузоподъемности были учтены геометрические характеристики педикулятора, атмосферное давление, коэффициент трения резины о бетон.

Масса робота, при которой он фиксируется на вертикальной стене, рассчитана с упрощением, что на него не действует никаких сил кроме веса, а сам он находится на вертикальной стене и ускорение силы тяжести направлено вдоль нее.

Выполнив расчеты, получили предельную массу устройства 38 кг при длине педикулятора 16 см. С учетом поправочных коэффициентов приняли значение веса робота с нагрузкой 42 кг. и длину педикуляторов 10 см.

Усилие пневмоцилиндра, необходимое для перемещения робота вверх, должно быть больше веса оборудования. Исходя из этого по каталогу был выбран пневмоцилиндр 6210.25.175 С.

Поворотный узел выбирался по соображениям маневренности и выдерживанию веса робота на одной присоске. Был выбран модуль с варьируемым углом поворота 6410.100.А.

Управление пневмоцилиндрами вертикального перемещения обеспечивает маломощный распределитель с электромагнитным управлением. Он

Для управления пневмоцилиндрами вертикального перемещения используются две пары распределителей. Первая пара – с электромагнитным управлением, вторая – с пневматическим. Первая пара слабомощная, не способная выдать требуемую мощность на цилиндры, передает сигнал второй силовой паре.

Для управления поворотным устройством применен распределитель с электромагнитным управлением.

Цикл передвижения робота состоит из семи этапов. Они приведены на чертеже 2. Были доработаны конструкции присосок. Они представлены на чертеже 3.

Расчетно-пояснительная записка Word: 13 листов

В программе:  AvtoCAD