EA038992B1 - Electromechanical gripping device - Google Patents
Electromechanical gripping device Download PDFInfo
- Publication number
- EA038992B1 EA038992B1 EA201992660A EA201992660A EA038992B1 EA 038992 B1 EA038992 B1 EA 038992B1 EA 201992660 A EA201992660 A EA 201992660A EA 201992660 A EA201992660 A EA 201992660A EA 038992 B1 EA038992 B1 EA 038992B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- electromechanical
- driven
- roller
- shaft
- gripping device
- Prior art date
Links
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims abstract description 5
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 4
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 claims description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 7
- 230000003993 interaction Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 4
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000001364 causal effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C1/00—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
- B66C1/10—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means
- B66C1/42—Gripping members engaging only the external or internal surfaces of the articles
- B66C1/44—Gripping members engaging only the external or internal surfaces of the articles and applying frictional forces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C1/00—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
- B66C1/10—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means
- B66C1/42—Gripping members engaging only the external or internal surfaces of the articles
- B66C1/44—Gripping members engaging only the external or internal surfaces of the articles and applying frictional forces
- B66C1/48—Gripping members engaging only the external or internal surfaces of the articles and applying frictional forces to vertical edge portions of sheets, tubes, or like thin or thin-walled articles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Robotics (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnology area
Данное техническое решение в общем относится к области захватных элементов или устройств, конструктивно сопряженных или приспособленных для использования механизмами для подъема, опускания или перемещения груза, а в частности к захватам роботизированных манипуляторов, предназначенных для захвата, удержания, отпускания эластичных изделий, таких как инкассаторские пакеты с монетами или мешки с монетами.This technical solution generally relates to the field of gripping elements or devices that are structurally coupled or adapted for use by mechanisms for lifting, lowering or moving a load, and in particular to gripping robotic manipulators designed to grip, hold, release elastic products, such as collection bags with coins or bags of coins.
Уровень техникиState of the art
В настоящее время существует множество разновидностей электромеханических, пневматических и вакуумных захватных приспособлений, в частности параллельные, радиальные, угловые, трехточечные захваты, одиночные присоски, массивы присосок, захват Бернулли. Использование разных типов захватов в зависимости от характера выполняемых операций и рекомендаций по применению имеет весьма существенное значение.Currently, there are many varieties of electromechanical, pneumatic and vacuum grippers, in particular parallel, radial, angular, three-point grippers, single suction cups, arrays of suction cups, Bernoulli grippers. The use of different types of grippers, depending on the nature of the operations performed and the recommendations for use, is very important.
Некоторые из вышеперечисленных захватных устройств нашли широкое применение в финансовой области, а более конкретно в расчетно-кассовых центрах (РКЦ). Расчетно-кассовые центры - это структуры, обеспечивающие работу платежной системы страны. В РКЦ ежедневно производятся различные манипуляции с огромным количеством как бумажных купюр, так и с монетами. Для повышения производительности таких центров в них стали внедрять роботизированные манипуляторы с захватами, предназначенными для захвата, удержания и перемещения денежных средств (бумажные купюры, монеты). Самыми распространенными захватами, используемыми на данный момент в РКЦ, являются вакуумные захваты. Вакуумные захваты хорошо зарекомендовали себя для выполнения операций с паллетами с купюрами, т.к. для корректной работы такого захвата требуется выполнение ряда жестких условий, в частности большая площадь взаимодействия с захватываемым объектом, достаточно плотное наполнение содержимого. Однако для аналогичных операций с инкассаторскими пакетами с монетами выполнение такого ряда условий для корректной работы вакуумных захватов является весьма проблематичной задачей из-за особенностей геометрии и малой площади контакта с указанными пакетами.Some of the above grippers have found wide application in the financial field, and more specifically in cash settlement centers (RCC). Cash settlement centers are structures that ensure the operation of the country's payment system. In the RCC, various manipulations are performed daily with a huge amount of both paper bills and coins. To increase the productivity of such centers, they began to introduce robotic manipulators with grippers designed to capture, hold and move money (paper bills, coins). The most common grippers currently used in the RCC are vacuum grippers. Vacuum grippers have proven themselves well for operations with pallets with banknotes, because for the correct operation of such a capture, a number of stringent conditions must be met, in particular, a large area of interaction with the captured object, rather dense filling of the content. However, for similar operations with collector bags with coins, the fulfillment of such a number of conditions for the correct operation of vacuum grippers is a very problematic task due to the peculiarities of the geometry and the small area of contact with these bags.
Из уровня техники известно захватное устройство, раскрытое в патенте США US 4578013 (SOCIETE ANONYME REDOUTE CATALOGUE), опубл. 25.03.1986. Указанное устройство предназначено для захвата и удержания одного эластичного изделия из специального контейнера за один раз. Операция захвата осуществляется за счет конструкции захватного механизма, которая представляет собой два прижатых друг к другу валика, которые располагаются в горизонтальной плоскости, причем валики выполнены с возможностью вращения в противоположных направлениях. Первый валик приводится в движение реверсивным двигателем со шкивом, который при помощи ремня соединен с осью колеса указанного валика. Второй валик приводится в движение за счет вращения первого валика. Валики закреплены на упругом кронштейне таким образом, что в момент затягивания эластичного изделия валики отдаляются друг относительно друга. Фиксация эластичного изделия в захватном устройстве осуществляется посредством отключения двигателя и соответственно прекращения вращения валиков.From the prior art known gripping device disclosed in US patent US 4578013 (SOCIETE ANONYME REDOUTE CATALOGUE), publ. 03/25/1986. The specified device is designed to grip and hold one elastic product from a special container at a time. The gripping operation is carried out due to the design of the gripping mechanism, which consists of two rollers pressed against each other, which are located in a horizontal plane, and the rollers are made with the possibility of rotation in opposite directions. The first roller is driven by a reversible motor with a pulley, which is connected by a belt to the axle of the wheel of the specified roller. The second roller is driven by the rotation of the first roller. The rollers are fixed on an elastic bracket in such a way that when the elastic product is tightened, the rollers move away from each other. The fixation of the elastic product in the gripper is carried out by turning off the engine and, accordingly, stopping the rotation of the rollers.
Недостатком такого решения является то, что с течением времени приводной ремень растягивается, а, следовательно, появляются проскальзывания, что приводит к нестабильной работе захвата. Кроме того, такой механизм крепления валиков не предназначен для захвата тяжелых пакетов с монетами, поскольку заполненные пакеты с монетами имеют сферообразную (округлую) форму, что снижает площадь взаимодействия валиков с пакетом, тем самым усложняя сам процесс захвата, к тому же упругая конструкция крепления валиков (возможность их отдаления друг относительно друга) при малой площади захвата не всегда обеспечивает удержание тяжелых изделий, таких как пакеты с монетами.The disadvantage of this solution is that over time, the drive belt is stretched, and therefore slippage occurs, which leads to unstable operation of the gripper. In addition, such a mechanism for attaching the rollers is not intended for gripping heavy bags with coins, since the filled bags with coins have a spherical (rounded) shape, which reduces the area of interaction of the rollers with the bag, thereby complicating the gripping process itself, besides, the elastic structure of fastening the rollers (the possibility of their distance from each other) with a small gripping area does not always ensure the retention of heavy products, such as bags with coins.
Общей проблемой захватов, имеющихся в уровне техники, является то, что большинство из существующих разновидностей захватов не предназначены для захвата инкассаторских пакетов с монетами или мешков с монетами, а существующим захватам, которые используются в настоящее время для выполнения таких операций, требуется большая площадь контакта с пакетом и высокая точность относительно места захвата. Также такого рода захват должен обеспечивать приемлемый уровень шума при работе и высокую удерживающую способность при малых габаритах.A common problem with grippers in the prior art is that most of the existing grippers are not designed to grip coin cash bags or bags of coins, and existing grippers that are currently used to carry out such operations require a large contact area. package and high accuracy in relation to the capture location. Also, this kind of grip should provide an acceptable level of noise during operation and a high holding capacity with a small size.
Сущность технического решенияThe essence of the technical solution
Данное техническое решение направлено на устранение недостатков, присущих существующим решениям, известным из уровня техники.This technical solution is aimed at eliminating the disadvantages inherent in existing solutions known from the prior art.
Технической проблемой (или технической задачей) в данном техническом решении является обеспечение надежного захвата и удержания тяжелых эластичных изделий с малой площадью контакта для взаимодействия.The technical problem (or technical problem) in this technical solution is to ensure reliable grip and hold of heavy elastic products with a small contact area for interaction.
Техническим результатом, проявляющимся при решении вышеуказанной задачи, является повышение эффективности операции захвата за счет увеличения площади взаимодействия захватного устройства с эластичным изделием.The technical result, which manifests itself when solving the above problem, is to increase the efficiency of the gripping operation by increasing the area of interaction of the gripping device with the elastic product.
Дополнительным техническим результатом, проявляющимся при решении вышеуказанной задачи, является повышение надежности операции захвата и удержания эластичного изделия за счет прямого соединения электромеханического двигателя с приводным валиком захватного устройства.An additional technical result, manifested in the solution of the above problem, is to increase the reliability of the operation of gripping and holding the elastic product due to the direct connection of the electromechanical motor with the drive roller of the gripping device.
Другим техническим результатом, проявляющимся при решении вышеуказанной задачи, являетсяAnother technical result that appears when solving the above problem is
- 1 038992 расширение арсенала технических средств.- 1 038992 expansion of the arsenal of technical means.
Указанный технический результат достигается благодаря осуществлению электромеханического захватного устройства, содержащего крепежный кронштейн, на котором закреплены электромеханический двигатель, приводной валик и ведомый валик, при этом электромеханический двигатель соединен с приводным валом, на котором установлен приводной валик, и обеспечивает вращение указанного вала вокруг своей оси, причем второй конец приводного вала зафиксирован на ступице, закрепленной на корпусе крепежного кронштейна; ведомый валик установлен на ведомом валу, который закреплен на шаровых опорах с каждой стороны крепежного кронштейна, причем первая шаровая опора жестко закреплена на корпусе крепежного кронштейна, а вторая шаровая опора закреплена на подвижной подпружиненной направляющей, обеспечивающей движение второй шаровой опоры вдоль вертикальной оси; при этом ведомый валик приводится в движение приводным валиком за счет трения сопрягаемых поверхностей, обеспечивая захват эластичного изделия между вращающимися навстречу друг другу валиками и его дальнейшую фиксацию посредством остановки электромеханического двигателя.The specified technical result is achieved due to the implementation of an electromechanical gripping device containing a fastening bracket on which an electromechanical motor, a drive roller and a driven roller are fixed, while the electromechanical motor is connected to the drive shaft, on which the drive roller is installed, and provides rotation of the specified shaft around its axis, moreover, the second end of the drive shaft is fixed to a hub fixed to the housing of the mounting bracket; the driven roller is mounted on the driven shaft, which is attached to ball bearings on each side of the mounting bracket, the first ball bearing being rigidly fixed to the mounting bracket body, and the second ball bearing being attached to a movable spring-loaded guide that allows the second ball bearing to move along the vertical axis; while the driven roller is driven by the drive roller due to the friction of the mating surfaces, ensuring the capture of the elastic product between the rollers rotating towards each other and its further fixation by stopping the electromechanical motor.
Указанный технический результат обеспечивается всей совокупностью существенных признаков в рамках реализации назначения. Элементы и узлы электромеханического захватного устройства, характеризуемые соответствующими существенными признаками, находятся в конструктивном единстве и функционально взаимосвязаны. Все элементы и узлы устройства для возможности его эксплуатации объединены в единое изделие и при его изготовлении соединяются между собой сборочными операциями.The specified technical result is provided by the entire set of essential features in the implementation of the appointment. Elements and assemblies of the electromechanical gripper, characterized by the corresponding essential features, are in structural unity and functionally interconnected. All elements and assemblies of the device for the possibility of its operation are combined into a single product and during its manufacture are interconnected by assembly operations.
В некоторых вариантах реализации технического решения электромеханический двигатель представляет собой электродвигатель с редуктором.In some embodiments of the technical solution, the electromechanical motor is a gear motor.
В некоторых вариантах реализации технического решения движение второй шаровой опоры вдоль вертикальной оси обеспечивает горизонтальное отклонение оси ведомого валика на угол наклона в диапазоне ±10°.In some embodiments of the technical solution, the movement of the second ball joint along the vertical axis provides a horizontal deviation of the driven roller axis by an inclination angle in the range of ± 10 °.
В некоторых вариантах реализации технического решения приводной и ведомый валики изготавливаются из полимерного материала.In some embodiments of the technical solution, the drive and driven rollers are made of a polymer material.
В некоторых вариантах реализации технического решения поверхность приводного и/или ведомого валика покрывается резиновым или силиконовым напылением.In some embodiments of the technical solution, the surface of the driven and / or driven roll is coated with a rubber or silicone spray.
Краткое описание чертежейBrief Description of Drawings
Признаки и преимущества настоящего технического решения станут очевидными из приводимого ниже подробного описания и прилагаемых чертежей, на которых на фиг. 1 показан общий вид конструкции электромеханического захватного устройства;The features and advantages of the present technical solution will become apparent from the following detailed description and the accompanying drawings, in which: FIG. 1 shows a general view of the structure of an electromechanical gripper;
на фиг. 2 показана конструктивная реализация приводного валика электромеханического захватного устройства;in fig. 2 shows a constructive implementation of the drive roller of the electromechanical gripper;
на фиг. 3 показана конструктивная реализация ведомого валика электромеханического захватного устройства.in fig. 3 shows the constructive implementation of the driven roller of the electromechanical gripper.
Подробное описаниеDetailed description
Как показано на фиг. 1, электромеханическое захватное устройство 100 представляет собой крепежный кронштейн 110, на котором закреплены посредством сборочных операций приводной валик 120, ведомый валик 130, электромеханический двигатель 140. Более детальное описание конструктивных особенностей элементов захватного устройства раскрывается на фиг. 2 и 3.As shown in FIG. 1, the electromechanical gripper 100 is a mounting bracket 110 on which the drive roller 120, the driven roller 130, and the electromechanical motor 140 are fixed by assembly operations. A more detailed description of the structural features of the gripper elements is disclosed in FIG. 2 and 3.
Элементы заявленного электромеханического захватного устройства 100 фиксируются между собой и несущими элементами конструкции с помощью широкого спектра сборочных операций, например свинчивания, сочленения, спайки, склепки и др., в зависимости от наиболее подходящего способа крепления элементов.The elements of the claimed electromechanical gripper 100 are fixed between themselves and the supporting elements of the structure using a wide range of assembly operations, such as screwing, joining, soldering, riveting, etc., depending on the most suitable method of fastening the elements.
Основной принцип работы электромеханического захватного устройства 100 заключается в том, что электромеханический двигатель 140, например электродвигатель с редуктором и т.п., приводит в действие приводной валик 120, обеспечивая вращение указанного валика 120 вокруг своей оси (по часовой стрелке). Ведомый валик 130 приводится в действие приводным валиком 120 за счет трения сопрягаемых поверхностей, обеспечивая вращение ведомого валика 130 вокруг своей оси в противоположном направлении от приводного валика 120 (против часовой стрелки). Такое вращение валиков 120-130 в момент операции захвата при контакте с эластичным изделием, например мешком с монетами, инкассаторским пакетом и т.п., обеспечивает затягивание части материала эластичного изделия за счет возникающей силы трения между указанными валиками 120-130 и материалом эластичного изделия, причем ведомый валик 130 способен отклоняться от горизонтальной оси на угол в диапазоне ±10° как показано на фиг. 3, увеличивая тем самым площадь контакта с материалом эластичного изделия и повышая вероятность успешного захвата за счет втягивания достаточного количества материала.The basic principle of operation of the electromechanical gripper 100 is that an electromechanical motor 140, such as an electric motor with a gearbox and the like, drives a drive roller 120, causing the roller 120 to rotate about its axis (clockwise). The driven roller 130 is driven by the drive roller 120 by friction of the mating surfaces, causing the driven roller 130 to rotate about its axis in the opposite direction from the drive roller 120 (counterclockwise). Such rotation of the rollers 120-130 at the moment of the gripping operation upon contact with an elastic product, for example a bag with coins, a collection bag, etc., provides a tightening of a part of the material of the elastic product due to the resulting frictional force between said rollers 120-130 and the material of the elastic product wherein the driven roll 130 is capable of deviating from the horizontal axis by an angle in the range of ± 10 ° as shown in FIG. 3, thereby increasing the area of contact with the elastic article material and increasing the likelihood of a successful grip by drawing in a sufficient amount of material.
Дальнейшее удержание эластичного изделия обеспечивается остановкой электромеханического двигателя 140 за счет чего прекращается вращение валиков 120-130. Жесткая фиксация валиков 120-130 на крепежном кронштейне 110 не позволяет отклонятся валикам 120-130 относительно друг друга, тем самым обеспечивая надежное удержание эластичного изделия между ними. Также сила трения, возникающая между валиками 120-130 и эластичным изделием, не дает выскользнуть удерживаемому эла- 2 038992 стичному изделию из валиков 120-130.Further retention of the elastic product is ensured by stopping the electromechanical motor 140, thereby stopping the rotation of the rollers 120-130. Rigid fixation of rollers 120-130 on the fixing bracket 110 prevents the rollers 120-130 from deflecting relative to each other, thereby ensuring reliable retention of the elastic product between them. Also, the frictional force between the rollers 120-130 and the elastic product prevents the held elastic product from slipping out of the rollers 120-130.
Остановка электромеханического двигателя 140 производится в момент, когда достаточное количество материала эластичного изделия затянуто между валиками 120-130 электромеханического захватного устройства 100. Для этого в электромеханическом захватном устройстве 100 установлены механизмы, определяющие степень затягивания/зажатия валиками 120-130 эластичного изделия.The stop of the electromechanical motor 140 is performed when a sufficient amount of elastic product material is pulled between the rollers 120-130 of the electromechanical gripper 100. For this, the electromechanical gripper 100 contains mechanisms that determine the degree of tightening / gripping of the elastic product by rollers 120-130.
Механизмом, определяющим степень затягивания/зажатия валиками 120-130 эластичного изделия может являться, например, энкодер, установленный на приводном валу 220 (см. фиг. 2). Энкодер считывает данные оборотов приводного вала 220 для получения параметров движения детали (угол поворота/направление/скорость) в цифровом виде. Также в качестве механизма, определяющего степень затягивания/зажатия валиками 120-130 эластичного изделия, могут использоваться силомоментные датчики, предназначенные для преобразования сил, возникающих при физическом контакте захвата с объектом, в электрический сигнал.The mechanism that determines the degree of tightening / pinching of the elastic product by rollers 120-130 can be, for example, an encoder mounted on a drive shaft 220 (see Fig. 2). The encoder reads the speed data of the drive shaft 220 to obtain the movement parameters of the part (angle of rotation / direction / speed) in digital form. Also, force-torque sensors can be used as a mechanism that determines the degree of tightening / gripping of the elastic product by the rollers 120-130, designed to convert the forces arising from the physical contact of the gripper with an object into an electrical signal.
Операция отпускания удерживаемого эластичного изделия осуществляется приведением валиков 120-130 в движение в обратном направлении от начального. Электромеханический двигатель 140 по аналогии с операцией затягивания приводит в действие приводной валик 120, обеспечивая его вращение вокруг своей оси в противоположном направлении от начального вращения (против часовой стрелки). Ведомый валик 130 приводится в действие приводным валиком 120 за счет трения сопрягаемых поверхностей, обеспечивая вращение ведомого валика 130 вокруг своей оси в противоположном направлении от приводного валика 120 (по часовой стрелке).The operation of releasing the held elastic product is carried out by bringing the rollers 120-130 in motion in the opposite direction from the initial one. The electromechanical motor 140, similar to the tightening operation, drives the drive roller 120, causing it to rotate about its axis in the opposite direction from the initial rotation (counterclockwise). The driven roller 130 is driven by the drive roller 120 by friction of the mating surfaces, causing the driven roller 130 to rotate about its axis in the opposite direction from the drive roller 120 (clockwise).
В качестве материала, из которого изготавливаются валики, может выступать любой полимерный материал, имеющий высокую силу трения, например резина, силикон и т.д. Валики дополнительно могут быть покрыты полимерным напылением, например силиконовым, резиновым и т.п. Фиг. 2 раскрывает реализацию конструкции приводного валика 120 электромеханического захватного устройства 100. Как показано на фиг. 2, приводной валик 120 жестко закреплен на приводном валу 220 для обеспечения вращения валика 120. Один конец приводного вала 220 закреплен в крепежном кронштейне 110 на ступице 240, которая посредством сборочных операций зафиксирована на корпусе крепежного кронштейна 110. Ступица 240 обеспечивает свободное вращение приводного вала 220. Другой конец приводного вала 220 соединен с электромеханическим двигателем 140, как показано на фиг. 2. Такое соединение обеспечивает надежную работу захватного устройства, т.к. прямое соединение электромеханического двигателя 140 с приводным валом 220 позволяет передавать всю энергию вращения на приводной вал 220 без проскальзывания, что гарантирует равномерное вращение приводного вала 220 и, следовательно, равномерное затягивание материала эластичного изделия между вращающимися навстречу друг другу валиками 120130. Кроме того, использование в качестве электромеханического двигателя 140, например червячного редуктора, исключает возможность непроизвольной прокрутки приводного валика 120 под силой тяжести захваченного эластичного изделия, когда электромеханический двигатель 240 находится в выключенном состоянии (непроизвольная операция отпускания).The material from which the rollers are made can be any polymer material with a high friction force, for example, rubber, silicone, etc. The rollers can additionally be coated with polymer spraying, for example, silicone, rubber, etc. FIG. 2 discloses an implementation of the drive roll 120 of the electromechanical gripper 100. As shown in FIG. 2, a drive shaft 120 is rigidly secured to a drive shaft 220 to allow rotation of a roller 120. One end of a drive shaft 220 is secured in a mounting bracket 110 on a hub 240, which is assembled to the housing of a mounting bracket 110. Hub 240 allows the drive shaft 220 to rotate freely The other end of the drive shaft 220 is coupled to the electromechanical motor 140 as shown in FIG. 2. This connection ensures reliable operation of the gripper, since direct connection of the electromechanical motor 140 to the drive shaft 220 allows all the rotational energy to be transmitted to the drive shaft 220 without slipping, which guarantees uniform rotation of the drive shaft 220 and, therefore, uniform tightening of the elastic product material between the counter-rotating rollers 120130. In addition, use in as an electromechanical motor 140, such as a worm gear, prevents the drive roller 120 from spinning unintentionally under the gravity of the gripped elastic article when the electromechanical motor 240 is in an off state (involuntary release operation).
Фиг. 3 описывает реализацию конструкции ведомого валика 130 электромеханического захватного устройства 100. Ведомый валик 130 жестко закреплен на ведомом валу 330 для обеспечения вращения указанного валика 130. Ведомый валик 130 приводится в действие за счет вращения приводного валика 120. Ведомый вал 330 закреплен на крепежном кронштейне 110 в шаровых опорах 350-1, 350-2 с каждой стороны крепежного кронштейна 110. Первая шаровая опора 350-1 жестко закреплена на крепежном кронштейне при помощи сборочных операций для обеспечения постоянного контакта ведомого валика 130 с приводным валиком 120. Вторая шаровая опора 350-2 закреплена на крепежном кронштейне 110 с помощью подвижной подпружиненной направляющей 360, обеспечивающей движение второй шаровой опоры 350-2 вверх и вниз вдоль вертикальной оси. Благодаря такой конструкции ведомый валик 330 способен отклоняться от горизонтальной оси на угол в диапазоне ±10°.FIG. 3 describes the implementation of the structure of the driven roller 130 of the electromechanical gripper 100. The driven roller 130 is rigidly fixed to the driven shaft 330 to rotate the specified roller 130. The driven roller 130 is driven by rotation of the drive roller 120. The driven shaft 330 is attached to the mounting bracket 110 in ball joints 350-1, 350-2 on each side of the mounting bracket 110. The first ball joint 350-1 is rigidly fixed to the mounting bracket by assembly operations to ensure constant contact of the driven roller 130 with the drive roller 120. The second ball joint 350-2 is fixed on the mounting bracket 110 using a movable spring-loaded guide 360, which provides the movement of the second ball joint 350-2 up and down along the vertical axis. Due to this design, the driven roller 330 is capable of deviating from the horizontal axis by an angle in the range of ± 10 °.
Отклонение ведомого валика 130 может происходить в момент соприкосновения указанного валика 130 с поверхностью эластичного изделия. Например, инкассаторский пакет, наполненный монетами, располагается в заданной начальной точке. Заполненный инкассаторский пакет может принимать сферообразную или округлую форму. В этом случае при совершении операции захвата такого инкассаторского пакета приводной валик 120 будет только частично касаться материала мешка с монетами, т.к. приводной валик 120 располагается горизонтально в крепежном кронштейне. В свою очередь, ведомый валик 130, благодаря подвижной шаровой опоре 350-2 будет прижат большей частью корпуса валика к мешку с монетами. Это достигается посредством того, что в начальный момент контакта ведомого валика 130 с частью заполненного инкассаторского пакета с монетами только одна часть валика 130 прилегает к материалу эластичного изделия. Однако с продолжением опускания захватного устройства 100 вторая часть, не прилегающая к материалу эластичного изделия в начальный момент контакта, за счет подвижной шаровой опоры и давления, создаваемого опусканием захватного устройства 100, отклоняется от горизонтальной плоскости на допустимый угол, тем самым приобретая большую площадь контакта с материалом эластичного изделия и повышая эффективность операции захвата. Фиксация и дальнейшее удержание эластичного изделия между валиками 120-130 происходят за счет остановки электромеханического двигателя 140, как было описано выше. Фиксация эластичного изделия между валиками 120-130, а такжеDeflection of the driven roll 130 may occur when said roll 130 contacts the surface of the elastic product. For example, a collection bag filled with coins is positioned at a given starting point. The completed collection bag can take a spherical or round shape. In this case, when performing the operation of gripping such a collection bag, the drive roller 120 will only partially touch the material of the bag with coins, because the drive roller 120 is disposed horizontally in the mounting bracket. In turn, the driven roller 130, thanks to the movable ball bearing 350-2, will be pressed by the greater part of the roller body against the bag of coins. This is achieved by the fact that at the initial moment of contact of the driven roller 130 with a part of the filled cash collection bag with coins, only one part of the roller 130 bears against the material of the elastic product. However, with the continuation of the lowering of the gripper 100, the second part, not adjacent to the material of the elastic product at the initial moment of contact, due to the movable ball bearing and the pressure created by the lowering of the gripper 100, deviates from the horizontal plane by an admissible angle, thereby acquiring a large contact area with material of the elastic product and increasing the efficiency of the gripping operation. Fixation and further retention of the elastic product between the rollers 120-130 occurs by stopping the electromechanical motor 140, as described above. Fixation of an elastic product between rollers 120-130, as well as
- 3 038992 остановка электромеханического двигателя 140, препятствуют непроизвольному проворачиванию ведомого валика 130 за счет силы трения, возникающей между валиками 120-130 и эластичным изделием, а также за счет самого электромеханического двигателя 140, препятствующего прокрутке приводного валика 120 в состоянии покоя (в состоянии, когда электромеханический двигатель 140 выключен).- 3 038992 stopping the electromechanical motor 140, prevent the involuntary rotation of the driven roller 130 due to the friction force arising between the rollers 120-130 and the elastic product, as well as due to the electromechanical motor 140 itself, which prevents the rotation of the drive roller 120 at rest (in the state, when the electromechanical motor 140 is off).
Таким образом, все признаки заявленной совокупности существенных признаков, выражающей сущность полезной модели как технического решения, находятся в причинно-следственной связи с указанным техническим результатом, влияя на его получение.Thus, all the features of the claimed set of essential features, expressing the essence of a utility model as a technical solution, are in a causal relationship with the specified technical result, influencing its receipt.
Модификации и улучшения вышеописанных вариантов осуществления настоящего технического решения будут ясны специалистам в данной области техники. Предшествующее описание представлено только в качестве примера и не несет никаких ограничений. Таким образом, объем настоящего технического решения ограничен только объемом прилагаемой формулы полезной модели.Modifications and improvements to the above described embodiments of the present technical solution will be apparent to those skilled in the art. The foregoing description is provided by way of example only and is not intended to be limiting in any way. Thus, the scope of this technical solution is limited only by the scope of the attached utility model claims.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019135326 | 2019-11-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201992660A2 EA201992660A2 (en) | 2021-05-31 |
| EA038992B1 true EA038992B1 (en) | 2021-11-18 |
Family
ID=75848538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201992660A EA038992B1 (en) | 2019-11-05 | 2019-12-06 | Electromechanical gripping device |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA038992B1 (en) |
| WO (1) | WO2021091411A1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2403966A2 (en) * | 1977-09-26 | 1979-04-20 | Windmoeller & Hoelscher | LIFTING DEVICE FOR FULL BAGS WITH A PAIR OF CLAMPING RODS RECEIVING THE FLAT END OF A BAG |
| DE2749908A1 (en) * | 1977-11-08 | 1979-05-10 | Union Special Gmbh | Fabric grab for facilitating sewing - has rollers on grab arms picking up top fabric layer in stack |
| US4578013A (en) * | 1983-11-29 | 1986-03-25 | Societe Anonyme Redoute Catalogue | Device for picking up loose articles |
| SU1409571A1 (en) * | 1986-12-03 | 1988-07-15 | Центральная Научно-Исследовательская Лаборатория Полимерных Контейнеров | Device for engaging filled bags |
| US10335951B2 (en) * | 2015-07-29 | 2019-07-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Information processing apparatus, information processing method, robot control apparatus, and robot system |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6474711B2 (en) * | 2000-12-07 | 2002-11-05 | Homayoon Kazerooni | Mechanical grapple for manipulating objects |
| US6554337B2 (en) * | 2000-12-07 | 2003-04-29 | Homayoon Kazerooni | Mechanical grapple for grabbing and holding sacks and bags |
| DE102012013566A1 (en) * | 2012-07-06 | 2014-05-08 | Carl Stahl Gmbh | connecting device |
| JP6490631B2 (en) * | 2016-07-26 | 2019-03-27 | 太平電業株式会社 | Bag roll-up jig |
-
2019
- 2019-11-05 WO PCT/RU2019/000785 patent/WO2021091411A1/en not_active Ceased
- 2019-12-06 EA EA201992660A patent/EA038992B1/en unknown
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2403966A2 (en) * | 1977-09-26 | 1979-04-20 | Windmoeller & Hoelscher | LIFTING DEVICE FOR FULL BAGS WITH A PAIR OF CLAMPING RODS RECEIVING THE FLAT END OF A BAG |
| DE2749908A1 (en) * | 1977-11-08 | 1979-05-10 | Union Special Gmbh | Fabric grab for facilitating sewing - has rollers on grab arms picking up top fabric layer in stack |
| US4578013A (en) * | 1983-11-29 | 1986-03-25 | Societe Anonyme Redoute Catalogue | Device for picking up loose articles |
| SU1409571A1 (en) * | 1986-12-03 | 1988-07-15 | Центральная Научно-Исследовательская Лаборатория Полимерных Контейнеров | Device for engaging filled bags |
| US10335951B2 (en) * | 2015-07-29 | 2019-07-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Information processing apparatus, information processing method, robot control apparatus, and robot system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA201992660A2 (en) | 2021-05-31 |
| WO2021091411A1 (en) | 2021-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109987419A (en) | A kind of plate device for pilling and plate stacking equipment | |
| JP5121071B2 (en) | Device for moving sheet-type objects | |
| CN211545183U (en) | Handling manipulator | |
| US20230028437A1 (en) | Gripping device, robot and control method | |
| CN108328316A (en) | A kind of material conveying device | |
| EA038992B1 (en) | Electromechanical gripping device | |
| RU198037U1 (en) | ELECTROMECHANICAL CAPTURE DEVICE | |
| CN108945141B (en) | Composite foot end of a climbing robot and climbing robot | |
| CN206750916U (en) | A kind of flexible automatic centering machinery hand | |
| CN114132742B (en) | Soft bag loading attachment and machine is examined to lamp | |
| CN207390442U (en) | A kind of swing arm manipulator | |
| JP4024680B2 (en) | Conveying device suitable for conveying annular products | |
| CN218786352U (en) | Continuous loading attachment of bearing ball | |
| CN204847561U (en) | VHB gum sheet stock dyestripping mechanism | |
| CN208249301U (en) | A kind of material conveying device | |
| CN212763452U (en) | Full-automatic mechanical arm that picks up | |
| CN210121856U (en) | End effector structure and industrial robot or mechanical arm for mounting end effector structure | |
| CN210236087U (en) | Conveying device | |
| CN210047971U (en) | Wheel type conveying line | |
| CN215814355U (en) | Product conveying device of vending machine | |
| CN209455554U (en) | A kind of charging and stock stop | |
| CN216234775U (en) | Soft bag loading attachment | |
| CN2249741Y (en) | Automatic aligning gear-style transmission of conveying belts | |
| CN217675584U (en) | Unstacking gripper device | |
| CN214734061U (en) | High-order wire passing machine |