6. Өндiрiстiк роботтардың жетектері
Өндiрiстiк роботтарды жетек манипулятор динамикалық сипаттамаларды едәуiр дәрежеде анықтайды - жұмысшы мүше, орнын анықтаудың дәлдiгi жеделдету, қозғалыс жылдамдығы және тағы басқалар түрiндегi және жетектiң құрылымы әр түрлi орталарда роботтардың пайдалануын шумов, мүмкiндiк пайдалану көрсеткiшi, габариттiк өлшемдер, қуаттың тұтынуы, деңгейдi бағынышты болады.
Бойымен ПР жетек жiктеуге болған көрсеткiштердi қатарда болады. Жасаудың мiндетiне жетiлген, үнемдi және ықшам электр қозғағыш көп арнаулы әдебиет арналған, жалпыға мәлiм жағдайларға тоқтамаймыз, және ғана сол өндiрiстiк робот тән жетектердi ерекше жақтарды белгiлеуге тырысамын. Роботтары үшiн жетектерiн жасауын мiндетi металл кесетiн бiлдек санмен көрсетiлген бағдарламалы басқарумен үшiн жетектерiн жасауын мiндетiмен көп жалпы алатынын лайықты белгiлеу.
Жетектерi пайдаланылатын қуатын түр бойымен пневматикалық, гидравликалық, электромеханикалыққа бөлуге болады және қиыстырылған.
Өндiрiстiк роботтың жетегiнiң маңызды параметрлерiнiң бiрi - координаталардың есептеуi оның тәсiлi. Сурет координаталардың есептеудiң екi тәсiлi (өсiмшелер бойымен) 6.1)-салыстырмалы болады және (бұл ұғымдар дискреттi жетектерге негiзiнен жатады) абсолюттiк.
Салыстырмалы
тәсiлде (сурет 3.1, а) кесiндiлер
и
импульсты көрсеткiшiнiң пропорционал
тиiстi есептеулерiне траектория. Егер
бөлiмшелердiң бiрлерiне қате пайда болса
және ауысу шамасы
болады,
бiрде бұл қате
айтады және бағдарламаның жан-жақты
зерттеуiнiң келесi бөлiмшелерiне. Бұл
қалай бұдан әрi көрсетiп, импульсты
көрсеткiшi координаталардың басына
орган жұмыстық күй туралы ақпарат
қатысты берген болмайды.
Сурет 6.1. Салыстырмалы қағидат (а ) және координаталарды (б) абсолюттiк септеуi
Координаталардың абсолюттiк (6.1, Сурет) есептеуiнiң өзгелiгi керi байланыстың көрсеткiшi координаталардың басынан орын ауыстыру есебiн әрқашан берген. Ол үшiн керi байланыстың деп аталатын кодтық көрсеткiштерiн қолданылады. Егер бөлiмшелердiң бiрлерiне қате пайда болса, өйткенi есептеу координаталардың басынан әрқашан жүредi, онда ол бағдарламаның одан әрi жан-жақты зерттеуiнде айтпайды.
Координаталардың (өсiмшелер бойымен) салыстырмалы есептеуiмен жетектерге адым жетегi абсолюттiк - керi байланыспен электр қозғағыштарын көпшiлiктен жағдайғана дейiн жатады.
Жетек таңдау түрiндегi - жобалаудың ортақ есептiң бөлiгi және жаңа құрылымды өндiрiстiк роботтың жасауы. Бұл ретте көп әр түрлi факторлар ескеруге керек және пiкiрлер:
- манипулятордың жұмысшы мүшеге жүктеменiң мiнезi және онының аралық буындары
- манипулятордың кинематиялық сипаттамалары, оны т. бұрыштық қажеттi және жұмысшы мүше сызықты ауысулар, жылдамдық, жеделдету, қозғалыс заң және таратып жiберудiң өтпелi процестерi және тоқтату
- нүктелердiң саны және орнын анықтаудың дәлдiгi, және контурлық жылдамдықты тұрақтанудың дәлдiгi, немесе қисық сызықты траекторияның жаңғыртуын дәлдiк
- робот қажетке жарату шарттар және қоршаған ортаның сипаттамасы бұрын барлығы - ауа қысым, температураны, ылғалдық, өрт қауiп-қатер, ластану, сонымен бiрге тағы басқа факторлар ПӘК тiлеулi ресурс қажеттi механикалық әсерлер.
Жетектердi пайдаланудың белгiлi граництары әр түрлi түрiндегi болмайды. Пневматикалық жетек циклдық басқаруы бар қарапайым роботтар үшiн артықшылығы бар қолданылылсын және (10 кгке дейiн) шағын жүк көтергiштiкпен. Орташа роботтар үшiн және гидрожетектi пайдаланатын үлкен жүк көтергiштiк. Бәрi соңғы годыларға электромеханикалық жетектi кеңiрек қолданылылады. Жетегi таңдау түрiндегi бол көпшiлiгiнде анықталады немесе басқару құрылғысы шамаланған пайдалануға.
Аталған жетектер техниканың әр түрлi облыстарында кең пайдаланады. Дегенмен жетектердi өнеркәсiптiк робототехникада қолдану жақын ерекше ерекшелiктер шартталған және талаптар.
1. Қазiргi өндiрiстiк роботтар (3пен 7мен аралығындағы ) координаталардың басқарылулары, күрделi кинематиялық құрылымды, координаталардың әрқайсыларының үлкен саны ие бол жеке жетекпен жүргiзiледi.
2. Берiлген технологиялық операцияны орындау үшiн координаталардың жетектерiмен топты басқару қамтамасыз етуге керек.
3. Ерекше мағына жұмысы әр координатасы бойымен орнын анықтауын жоғарғы дәлдiгiнiң қамтамасыз етуiн мiндетi кернеулi динамикалық режiмiнде ие болады және кинематиялық буларды үлкен саны.
4. Инерция күштерiн басымдылықпен жетекке жүктемелерiнiң ауқымын кең өзгертедi. Бұл фактор жетек таңдау түрiндегi едәуiр дәрежеде анықтайды.
5. Өндiрiстiк роботтардың жетектерiне, атқарушы элементке жеке алғанда, ең төменгi габариттiк өлшемдер бойымен қатты талаптардың көрсетедi және массаларға.
6. Ұзақ уақыт өндiрiстiк роботтарды жетек күй тежелген жылжымайтын жұмыс iстеуi керек.
7. Жұмыстың үлкен ресурсы талап етедi және биiк сенiмдiлiк елеулi динамикалық жүктемелерде және регламент пайдалануысыз.
6.1. Пневматикалық жетек
Өндiрiстiк роботтарды жетек Пневматикалық циклдық басқару құрылғысы бар ең оңай роботтарда кең қолданылылады. Санақ бойымен 40...өндiрiстiк роботтардың 50 % барлық үлгiлерi пневматикалық жетек жабдықтаған. Айтылған, пневматикалық жетек болып қойылын қалай шағын жүк көтергiштiктiң роботтары үшiн ғана қолданылады - 10 кгке дейiн.
ПР пневматикалық жетектердi негiзгi артықшылықтар:
- оңайлық және құрылманың сенiмдiлiк
- (1000 мм/ске дейiн сызықты ауысуда, 60 об/минға дейiн айналуда) шығар буынның биiк жылдамдығы
- роботтың барлық жетектерiн экологиялық тазалықты қамтамасыз ететiн жұмыстық дене сығымдалған ауаның пайдалануы энергоберетін ретiнде
- 0, 5-шi езуiмен зауыт пневмо желiден сығымдалған ауаның пайдалануының мүмкiндiгi...0, 6 МПа
- қатты тiреулер бойымен жұмыстың жанында орнын анықтау жоғарғы дәлдiк
- қолданудың мүмкiндiгi агрессивтi және өрт қауiптi орталармен
- (0, 8ге дейiн) биiк пайдалы әрекет еселiгi
- элементтердi құрастырудың оңайлығы
- құрылымның аласа құны және қызмет көрсетуге аз шығындар.
Пневматикалық жетектiң кемшiлiктерi:
- тiреусiз iске асыру мүмкiн еместiгі программалық ауысуды қағидат (шығару - цифрларға пневможетектер)
- буынның жылдамдығын тұрақсыздық (ауаның сығымдылығы салдарынан) шығар жүктеме өзгерiде
- циклдық басқаруымен жетектердегi (жиiрек барлығы екi) орнын анықтаудың нүктелерiнiң санын өресiздiк
- орнын анықтаудың нүктелерiнiң санын көбею орнын анықтайтын құрылғыларды арнайы құралымдарды қолдану талап етедi
- жетектi шығар буынның қозғалысын демпирлеудiң қажеттiлiгi жүрiстiң соңында, өйткенi тiреулерге шығар буынның қозғалысы үлкен жылдамдықтарда тәсiлде тiреу арналған робот жұмысшы мүше күштi соққы мүмкiн
- жұмыстың жанында шудың бар болуы.
Пневмоавтоматикада ең кең күш беретiн атқарушы құрылқты қолданылылады - екi жақты әрекет (рис. цилиндр 3.2). Егер бұрылатын пневмоқозғағыштары орнатса, айналмалы, манипулятордың тиiстi координатасы бойымен iлгерлемелi сызықты ауысу кәдiмгi пiспектiң көмегiмен iске асыруға болады, пiспектiң қағидаты сол пайдаланатын. Цилиндрдың 6.2 пiспегi суретте қозғалыс оңға кезде көрсеткен. Пiспектiң жағдайы пiспек бастапқы орында қуыс ең төменгi жұмыс көлемдi мiнездейтiн пiспектiң бастапқы координатаның холарының шартты нөлден ; х0 саналатын ағымдағы координатасымен атап өтiледi, ал нақты емес, сондықтан, және де есеп айырысу көлемiн мұнда ескерiледi
мұндағы F - пiспектiң тиiмдi ауданы;
V0 - жақтан жұмыс қуысының цилиндрының зиянды кеңiстiктiң көлемi;
Vр.т - жұмыс қуысыдан ауа таратқышқа дейiн бөлiмшедегi келтiрушi ауа құбырының есеп айырысу көлемi.
Ескерiледi да V0в
- шығарудың
қуысының зиянды кеңiстiктiң көлемi; Vр.т.в
- газ шығаратын тотық құбырды есеп
айырысу көлемi;
-
шығарудың қуысында пiспектiң тиiмдi
ауданы ; т
- координатаның жылжымалы бөлiктердi
массаның әкелiнген штогiне.
Сурет 6.2. Екi жақты әрекеттi пневматикалық цилиндрдың сұлбасы
Жағдайды қарап шығамыз, ауа әрекетпен пiспек қашан түсетiн сол жағында жылдамдықпен оңға итермелейдi
R қарсыласу күшiн жеңiп (лездiк мән ), шыға. R шама пневмоцилиндр жағдайда тiк орналастыруға ескерiлетiн жылжымалы бөлiктердi үйкелiс күшi, пайдалы жүктеменi, салмақ тұрды немесе көкжиекке кейбiр бұрышпен.
Әр қозғалысын сәтiне цилиндры қуыстарындағы ауасын белгiлi күйi, мiнезделетiн мұндай ти риалар, температура езу сияқты параметрлермен, сәйкес келедi және меншiктi салмақ және қоректендiру көзiмен қозғалыс қосылыскан. Жұмыс қуысы уақытында қиманың тиiмдi ауданы бар ауа құбырысы арқылы, ал шығарудың қуысы - атмосферамен қиманың тиiмдi ауданы бар газ шығаратын тотық ауа құбырысынан кейiн . Сұлбада да көрсеткен: пiспек D диаметрi ; шток d диаметрi ; жүрiс S ұзындығы және Y1-шi ауа таратқыштың ауыстырып қосуын ескертпе дабыл және Y2.
ЦРГПi цилиндр (гидравликалық ) пневматикалық түрiндегi екi исполненияхында жасалған: реттелмейтiн пiспек жүрiсiмен және реттелетiн. Реттелмейтiн пiспек жүрiсi бар цилиндр өндiрiстiк роботтардың тетiктерiнiң сызықты ауысуларын жүзеге асыру үшiн пневмо арналған - немесе гидрожетек ; реттелетiн пiспек жүрiсi бар цилиндр - әр түрлi пiспек жүрiсi әр түрлi жұмыс режiм талап ететiн тетiктер үшiн. Пневмоцилиндр 0-шi температурасымен сығымдалған ауада жұмыс iстейдi...60 °С және 17433 - 80-шi ГОСТ бойымен ластанудың ТЖ табы тазарту дәрежесiмен.
Реттелмейтiн пiспек жүрiсi бар цилиндрды бiрi штоктiң бұранды соңына бұрап бекiтiлетiн тұтқалардың көмегiмен бекiтедi, ал басқа сонымен бiрге атқарылған артқы цилиндрдың қақпақтары. Реттелетiн пiспек жүрiсiмен цилиндр типыл сыртқы бет жағының кез-келген орынында қамыттардың көмегiмен бекiтедi. Цилиндрларын кеңiстiгiнде жұмыс қалпындасы кез келген. Габариттi және әкелiнген 6.1-шi кестедеге реттелмейтiн пiспек жүрiсi бар цилиндрлары бiрiктiрме өлшемдер.
6.1-шi таб. Габариттi және реттелмейтiн пiспек жүрiсi бар цилиндр бiрiктiрме өлшемдер
Цилиндрдың түрi |
|
H |
L |
B1 |
|
|
|
L1 |
|
70 |
98 |
1398 |
30 |
20 |
20 |
|
1350 |
|
76 |
111 |
896 |
38 |
25 |
25 |
|
844 |
|
76 |
111 |
1396 |
38 |
25 |
25 |
|
1344 |
|
95 |
130 |
778 |
42 |
32 |
32 |
|
710 |
Реттелетiн пiспек жүрiсiмен цилиндрлерi келесi үлгiлерде болады
: ЦРГП
;
ЦРГП
;
ЦРГП
;
ЦРГП
и ЦРГП
.
6.2. Гидравликалық қозғаушы
Талдау және отандық саябақ туралы мәлiметтерлердi жалпылау және шетелдiк өндiрiстiк роботтар гидравликалық ол туралы қорытынды шығаруға рұқсат бередi, және электрогидравлиялық жетектер 30 % үлгiлерде шамамен пайдаланады. Әдеттегiдей, гидравликалық қозғаушы роботтар үшiн орташа, үлкен қолданылылады және аса үлкен жүк көтергiштiк.
Робототехникада гидрожетектiң кең таралуы келесi оның қадiр-қасиеттерiмен шартталған:
- жұмыстық дененiң сапасында пайдалану, кең диапазонда шығар буынның жылдамдығын биiк тұрақтылық жүктеме өзгерiде алуға берiлген бағдарлама бойымен басқару iске асыруға рұқсат бергенiн сығылмайтын сұйықтықты және орнын анықтау жоғарғы дәлдiк
- шығар буынның жылдамдығын реттеудiң баспалдақсыздығы
- қуат арналған үлкен күшейту коэффициентi және үлкен берiлетiн күштер
- атқарушы құрылқтарды масса Малай қатысты
- әзiрлеудiң үлкен тәжiрибесi және техниканың әр түрлi облыстарында гидрожетектердiң пайдалануы
- отандық өнеркәсiп шығарылатын гидрожетектердiң элементтерiн кең номенклатура.
Саны том роба құрылғы қолданылатын гидравликалық қозғаушыларды кемшiлiктер:
- сұйықтықты жұмыстық дененiң сапасында пайдалану (НАУ ) арнаулы сору - аккумуляторлық қондырғыларды жасау талап етедi ; қозғалғыштықтың сақтауы үшiн және бұл қондырулардың роботтарының басқарудағы ерiктiгi оның массасын кенет iлгерiлететiн роботтың құрылымында құрастыруы керек
- мұнай негiзiнде негiзiнде жұмысшы сұйықтықтың пайдалануы (ғарыш ) вакуумда мұндай жетекпен роботтардың қолдануын мүмкiндiктi шығарады, өрт - және жарылу қаупi бар ортаға
- сұйықтық көлем, сүзгi жиi алмастыруға барлығы алып келген жұмысшы сұйықтық ограничен ресурсы, және тағы басқалар.;
- гидрожетектiң пайдалы әрекет еселiгiнiң тең шарттары басқалары да жанында кем, қарағанда пневможетекте
- тұтқырлығы температурадан бағынышты болған әр түрлi маселдер жұмыстық дененiң сапасында қолдану, барлық жүйенi алдын ала жылыту талап етедi ; одан басқа жұмыс барысында сұйықтықтың температурасын өзгерiспен жылдамдықты өзгертедi
- пайдаланудың жанында тағы басқа құрылғыларды майлықты тығыздамаларды ағудың мүмкiндiгi.
Әр гидравликалық қозғаушы негiзгi атқарушы мәрiм - су цилиндр. Мұндай су мотор, да, белгiлi дәрежеде, су цилиндрдың қағидатын пайдаланатын құрылғыларда.
Су цилиндрлардың өлшемдерi статикалық есептеудiң негiздеуiнде таңдайды. Ол үшiн бастапқы мәлiметтерлермен жүрiстiң ұзындық талап етiлетiн технологиялық жүктеме берiлген қабылданған езулердi болып көрiнедi және қозғалыс ең жоғарғы жылдамдық. Статикалық есептеуде анықтайды да көлiк үшiн құбырлардың қималарының өлшемдерi және жұмысшы сұйықтықтың бұруы, өту таратушы шарттырақ және реттеуiш құрылғылар, жұмысшы сұйықтықтың керектiк шығындары.
Қозғалыс тезәрекеттiк, нақты жылдамдық және дамытылатын күштер динамикалық есептеуде анықтайды.
Үздiксiз әрекеттiң құрылғыларының жоспар бiрiншiсiнде динамикалық анализда орнықтылықтың сұрақтары тұрады және орнықтылық ие (оған пiспектi жатады) дискреттi құрылғылар әдеттегiдей үлкен қор үшiн өтпелi процестердi сапа. Су цилиндры үшiн негiзгi мағына таратып жiберуiнiң процестерiн серпiнi ие болады және қосу олардың жанында органдарын жылжымалы атқарушы құрылқтарын тоқтатуы және тоқтауға, сонымен бiрге қозғалысын орнатқан режимiнiң параметрлерi және тұрақтылық олардың. Динамикалық сипаттамалар табатын дискреттi атқарушы құрылқтарды серпiн суреттейтiн теңдеу дифференциадьды шеше. Ең жоғары толықтықпен теңдеулердегi есептеудiң дәл нәтижелерiн алуы үшiн қозғалыстың мiнез ықпал ететiн фактор ескеруi керек. Бұл реттегi шешушi мағына көлiк атқарушы құрылқтардың қуыстарындағы қозғалысқа кедергi күштер, қысымдарды өзгерiстiң есептеуi, сонымен бiрге сұйық шығын сызық бойымен ие болады және бұру.
Атқарушы құрылқтарды қозғалыстың мiнезiне басқару аппаратурасының жұмысы едәуiр әсер етедi және қосалқы құрылымдар. Бұл әдетте аппаратура 6.7): гидрозолотник 1-шi Сурет тұрды ; 2-шi манометр, 3-шi гидоаккумулятор ; 4-шi реттелетiн кедергiш ; ағызушы шан 5 ; 7-шi 6, шарбақ құбыры ағызып жiберу құбыры ; 8-шi су үрлегiштiң электр қозғалтқышы ; 9-шы су үрлегiш ; реттелетiн сақтандырғыш клапан 10 ; май фильтрi 11. Гидроаккумулятор сору - аккумуляторлық қондыру мiндеттi түрде құрамына кiредi.
Сурет 6.7. Сору - аккумуляторлық станциямен екi жақты әрекеттi цилиндрдің гидравликалық сұлба (НАУ)
Цилиндрдың жұмыс қуысында езу және күш дамытылатын құрылғыны анықтаған жетектiң сызығында қысым құламасы, және пiспек орын ауыстыру жылдамдығы,- қарсы қысым және жүктемеге байланысты R пiспек сұққышы, үйкелiс күштерiне айнымалылар, шамасы.
Егер кейбiр шамалармен менсiнбесе, онда цилиндры бар су жүйесiнiң есептеуiнiң дәлдiктiң инженерлiк шешiмдерi үшiн жеткiлiктi өткiзуге боладыдан ықшамдалған әдiстемегене дейiн.
Қозғалысты атқарушы мәрiмге хабарлама үшiн мұндай пайдалы күштердi сома жеңе алар ма ейтiн Р күш цилиндрдың пiспегiнде оңға құруы керек, және зиянды кедергiлер:
(6.7)
мұндағы R — манипулятор механизмның бөлшектерiн ауысу пайда болатын штокке жүктеме;
Тн - шток әкелiнген жүктеме үйкелiс күшi;
Тш - тығыздауда шток үйкелiс күшi;
Тп - цилиндр пiспек үйкелiс күшi корпуста;
То - цилиндрдың керi қуысында майдың езудiң әсерiнен пайда болатын күш;
Ти - роботтың жұмысшы мүшенiң таратып жiберу пайда болатын инерция күшi;
-
жиынтық қарсыласу күшi.
Мысалы, гидроаккумулятор екi функциясын орындайды ; жұмыс оны жүйесiне жұмысшы сұйықтығын қосымша беруiн сол кезде қамтамасыз етедi, сұйықтықтың тұтынуы қашан (координаталардың жетектерi) бiрнеше атқарушы құрылқтарды бiр уақыттағы қосуда кенет өседi, және езудiң қатты тербелiстерi үлестiрушiлердi ауыстырып қосу өшiретiн демпфердiң рөлiн орындайды.
Су жүйелерiндегi цилиндрдан тысқары әр түрлi түрлердi сақтандырғыш клапандар, жылдамдық реттеушiлер, су моторлар, гидрокүшейткiштер ие болады және тағы басқаларды толық осы аппаратурадан таныстыр бағытта мүмкiн «гидрожетек».
Гидрожетекпен өндiрiстiк роботтарға отандық үлгiлердi А97-20, ЛП-30, УПР-11, Р13-50 жатады
Гидравликалық аппаратура кешен пневматикалық құрамына кiредi және гидравликалық қозғаушылар, игерiлген ВНИИГидроприводомы. Оның iшiнен сериялы шығарылады: СР ЦРГ, су станциясы ДПГ, цилиндр бұратын гидроқозғалтқыш түрiндегi гидравликалық түрiндегi түрiндегi.
Бұратын гидроқозғалтқыш түрiндегi ДПГ өндiрiстiк роботтардың тетiктерiн айналма қозғалыстардың жүзеге асыру неполноповоротныхы үшiн арналған. Оларда жұмысшы сұйықтықтың сапасында тұтқырлық минерал май 12 қолданылу керек...250 ) 0-шi масел 10 - 4 м2/с; температура...60 °С, ал қоршаған орта 0...50 °С ; бойымен ТЖ тапты май тазарту дәрежесi ГОСТ 17216-71 Су станциясы, СР түрiндегi тазарту, салқындау үшiн арналған және өндiрiстiк роботтарды су жүйесiнде жұмысшы сұйықтықтың беруi.
Қабылданған негiзгi параметрге су станциясының багiн сыйымдылық. Ол бойымен төрт негiзгi үлгiлердi су станциясы танып бiледi - 40 ; 63 ; 10 ; 160дм3 .
Су станциясы келесi орындауы болады: номиналды езу бойымен - 6, 3 ; 12, 5 ; 16, 0 МПа ; сорғы берiсi бойымен - 25 ; 35 ; 50 ; сорғының реттелетiндiгi бойымен 100 л/мин; - реттелетiн, реттелмейтiн.
Су станцияларының негiзi - қондырудың сорғы үйiсiнiң элементтерi бәрi құрастыратын гидробактер, сүзгi, бақылау - реттейтiн және таратушы аппаратураны. Су станциясы орнат осылай ередi, үшiн аппаратураның реттеуiнiң саптарына ыңғайлы қол жеткiзу қамтамасыз етiлдi. Көлiк бәрi және су станцияларындағы тармақ артқы қабырғаны, деңгейдiң көрсеткiшiне алып шыққан - басқыға, манометр және реттеудiң сабы және қосу - бүйiрге. Үшiн жүйеге қондырудың сорғы үйiсiнен тербелулердi беру сақтап қалсын, келтiрушi және айналып өту құбырлары иiлгiш түтiктерiн түрiнде орындауы керек немесе кесiндi олардың түзулерiн бар болуын ескеру
6.3. Электрогидравлиялық жетек
Электрогидравлиялық жетек - өндiрiстiк роботтарды жетек кең таралған. Өндiрiстiк роботтарды басқару құрылғысының бұрын қабылданған жiктеуiмен сәйкес циклдық, позициялыға бөледi және контурлық. Бұл жiктеу жұмыс елеулi ерекшелiктер қағидаларда үстiне қояды және кез-келген жетектi құрылым, соның iшiнде электрогидравлиялық. Электрогидравлиялық жетектi күрделiлiк циклдық түрiндегi контурлығына өседi.
Гидрожетек тағы басқа жабдық металл кесетiн бiлдек, автоматты желілерде кең қолданылылады. Ол дәлдiктi жоғарылатылған құрылым олардың ықшамдауға айтарлықтай рұқсат бередi, және сенiмдiлiк, жабдықтың металл қажеттiлiгi азайту. Мүмкiндiк бұл гидрожетектiң оң сапалары технологиялық үдерiстi салыстырмалы қарапайым автоматтандырып, ауыр механикаландыруға бередi және сыйымды операциялар, жабдықпен басқаруды ықшамдасын және оның өзiндiк құны азайту. Су автоматикасының қаржысы шегiнделерi технологиялық үдерiстерiнiң реттеуi таңдалған белгiлерi бойымен оңтайлы белгiленген қуат, программалық қамтамасыз етедi және кернеулi динамикалық режiмдердегi жұмысын қашықтықтан басқару, биiк тезәрекеттiк, мүмкiндiк және басқа пайдалану көрсеткiштерi.
Дегенмен гидрожетек кейбiр кемшiлiктерден еркiн емес. Айтылған болып қойылының олары туралы бұрын. Бұл кемшiлiктер бiрнеше гидрожетек қолдану облысын шек қояды. Шир бәрi соңғы годыларға сондықтан және өндiрiстiк роботтар үшiн Шир электромеханикалық жетектi қолданыла бастады.
Электрогидравлиялық жетек позициялы түрiндегi. 6.8)-шi Сурет үш координаталар бойымен позициялы басқару үшiн өндiрiстiк роботтың жетегiн су схемасы әр координата бойымен поршень 5 цилиндрдiң қозғалысын (айналмалы ) қайта iлгерiлмелi қамтамасыз етедi және кез-келген жағдайда тоқтауды. Электродвигатель 2 тұрбасы бойымен бака 12 1 және арқылы астында оны тартушы езу фильтр 7ден электрогидравлиялық преобразователи6сына май сорып әкететiн насос 10 қимылдатады. Су жүйесiнде езумен сақтағыш клапан 11 реттеледi және манометр 9 бақыланады. Егер сұйықтықтың езуi, клапан 11 ықтимал шектен шықса, онда сұйықтық қақпақ керi бак 12 арқылы өтедi.
.
Сурет 6.8. Үш сору - аккумуляторлық станциясы бар координаталар бойымен басқару үшiн робот жетектiң су өнеркәсiптiк схемасы
Магистральға, жетекшi электрогидравлиялық түрлендiргiштерге, қажеттi су жүйесiнiң режимiн алуға рұқсат бер координата бiрнеше басқарылудың бiр уақыттағы жұмыс iстегенде гидроаккумулятор 8 қосқан, және қозғаушының қуаттылығы минималды мүмкiн. Су жүйесiнде жұмыс оны жатуға рұқсат берген арнаулы кран 5 ескерген. Осы жағдайда жұмысшы сұйықтық бакке еркiн қосылады. Демек, Дроссель 4 көмегiмен су цилиндрдан уақыт бiрлiкке өтетiн сұйықтықтың саны өзгертуге болатын реттелетiн гидравликалық кедергi болады, және пiспек қозғалыс жылдамдығы. Мұндай кедергiштi жүйеге многокоординатнойға әр координатада орнатуы керек.
Қарастырылған жүйеде берiлген режимiнде қамтамасыз ететiн жұмыс кәдiмгi элементтер қолданған, және жақсы суреттеп айтылған әдебиетке. Онда әжептәуiр күрделi элемент сұйықтықты берiлетiн жұмыстық цилиндрды санына басқару құрылғысынан электрлiк белгiсiн түрлендiретiн электрогидравлиялық түрлендiргiштi болып көрiнедi. Мұндай түрлендiргiш жапқышқа (серпiмдi серiппелi) керi байланыс бар еркiн жүзитiн мысқалмен құрылғы болады. Мұндай электрогидроөзгерткіштердi негiзгi қадiр-қасиеттер - ортаға келтiнетiн мысқалдың қиғаштануы шақыра алған серiппелердiң биiк тезәрекеттiк, жоқтығы, және оның үйкелiсiн үлкейтсiн, сонымен бiрге, кең диапазонда сипаттамаларды тұрақтылық өте маңызды температураның өзгерiсiнде.
Белгiлi американдық фирманы үлгiнiң шетелдiк үлгiлерiнен «мугалар». Бұл түрлендiргiшi өтiм сипаттама езуiнде көрсетілген Сурет 6.9.
Сурет 6.9. Электрогидравлиялық түрлендiргiш өтiм сипаттама «Муг»
Мысалы, биiк тезәрекеттiк және түрлендiргiштермен серiппелi керi байланыспен электрогидравлиялық түрлендiргiштiң сипаттамаларын тұрақтылық салыстырғанда статикалық жиынтық сәт, қолданыстағы серiппелi керi байланыспен жапқышқа, серiппе кедергi моментiнен қалыптасқанын және жапқыш әсер ететiн гидравликалық күштердi сәт түрiндегi түсiндiруге болады, және де екiншi сәттi үлес әбден болмашы. Түрлендiргiштiң тезәрекеттiгi тұрақты уақытпен анықталады:
(6.12)
мұндағы Тгу - қатты дара керi байланыспен гидрокүшейткiштiң тұрақты уақыты;
сэмп - түрлендiргiш статикалық сипаттама қатаңдық коэффициент;
со.с - өстерге пысылдауға әкелiнген керi байланыс серiппе қатаңдық коэффициент;
Ка.с - қатаңдық коэффициент жапқыш «гидродинамикалық серiппе».
Айтылған қорытынды шығаруға болады: өйткенi пiспектiң тоқтауын дәлдiк басқа осындай жағдайлар. робот жұмысшы мүше, жұмыс электрогидропреобразователя үлкен дәрежеде бағынышты болады. Мысалы, роботтың қолын радиал ауысуы, пiспектiң тоқтауын дәлдiктiң жанында жұмысшы мүше үдемелi қозғалыста жұмысшы мүше шындығында тоқтаудың дәлдiгi тең. Айналма қозғалыста, қашан, су цилиндрдан жетектi жүзеге асырылады кинематиялық бу арқылы «тақтайша - тiстегершiк», орнын анықтаудың қатесi
(6.13)
мұндағы Рср - радиус оны жанында қолын соңындағы орнын анықтауы орташа қате орташа;
rш - тақтайша iлiктiрiлген тiстегершiгiнiң радиусы;
Рцил - пiспектiң тоқтауы орташа қате.
Су жүйесiнiң жұмысында келесi кезекпен болады. Сорғының қозғалтқышын қосудан кейiн және қажеттi езудi жетiстiк арналған жазылған бағдарлама байланысты тиiстi электрогидропреобразовательге берiлген полярлық тұрақты кернеудi әперген басқару құрылғысы қосады. Май қажеттi цилиндрдың қуысына түседi және пiспектi орын алмастырады. Ауысу ең жоғарғы жылдамдық кедергiштiң реттеуiнен бағынышты болады. Демек, қашан кернеу алынады, пiспек, ал және роботы жұмысшы мүшесi тоқта нүкте берiлген. Осы координата бойымен керi қарай қозғалыс электрогидропреобразовательге осындайда орында қарама-қарсы полярлықтың кернеуiн әпередi. Мұндай режимде барлық координаталар бойымен манипулятордың қозғалысымен басқаруға болады.
Электрогидравлиялық жетекпен өндiрiстiк робот позициялы жетек не шарт кезiнде түрiндегi дәл жұмыс iстей жағдай бойымен керi байланыс қамтығанын қорытындысында белгiлеу керек. Көрсеткiшi ретiнде керi байланыс роботтың жұмысшы мүшенiң атқарушы бiрлескен кодтық көрсеткiштерi пайдалануға болады. Мұндай шешiм ±-шы орнын анықтаудың дәлдiгi 0, 5 алуға рұқсат бередi... 1, 0 ) мм.
Электрогидравлиялық адым жетегi бұрын суреттеп айтылған онда басқарушы буынды сапада сәттердi гидрокүшейткiшпен бiрлескен адым қозғаушыны пайдаланатынын ерекшеленедi. Мұндай сервоқозғағышы сапада ШД сериялы шығарылатын алты фазалық адымды қозғалтқышты қолданылады - 5Д1 Г18-шi сәттердi гидрокүшейткiшпен жұмыс iстейтiн. Себебi жұмыс принцибына мұндай құрылымды жетек беттерiнше дискреттi жатады, онда ажыратылған сұлба бойымен оны салады, керi байланыстың көрсеткiштерiсiз. Осыдан шығады, жетектiң барлық құрылымы оңай, қарағанда тұйық сұлба бойымен керi байланыстың көрсеткiштерiмен салынған жетектiң құрылымы.
Адым электрогидравлиялық жетегiн металл кесетiн бiлдек санмен көрсетiлген бағдарламалы басқарумен қолданылылатынын белгiлеуi керек, және облыс бұл жақсы пайдалану сипаттардың көрсеттi. Мұндай жетекке қарсы аргументтердiң бiрлерi әдетте жүйелiк қатенiң қорлануын мүмкiндiктi болып көрiнедi. Дегенмен жақсы құрастырылған адым жетегi әжептәуiр биiк сенiмдiлiкке ие болады, мүмкiн қатенi циклданың соңында сөндiредi және кезектi айналымға өтпейдi.
Жетек бол бүгiн белгiлi артықшылықтар ие болады және кемшiлiк және сондықтан мүмкiн тиiмдi қолданылудан бапқа әрi. Жапонияда соңғы годыларда, тағы басқа елдер НРБ биiк тезәрекеттiкке ие болған күш беретiн адымды қозғалтқыштар пайда болғанын, және бiлiкте үлкен сәт және гидрокүшейткiштердi қондырулар талап етпегенiн лайықты белгiлеу. Күш беретiн адымды қозғалтқыштар роботтардың жетектерiндегi ойдағыдай iске асыруға болады.
Өндiрiстiк робот ИЭС электрогидравлиялық адым жетек пятикоординатногосы 6.10 таныстырылған ықшамдалған сұлба суретте - (суретте ғана үш координата көрсеткен) 690, сору - аккумуляторлық қондыру езуге, өнiмдiлiгi бойымен талап жеткiлiктi кез-келген мүмкiн түрiндегi болсын және қоңыр құрам оны тағы басқалары күрiш әкелiнген станциядан ерекшеленедi,. 3.8. Қажеттi езумен жұмысшы сұйықтық гидрокүшейткiш жоғары қысымды бу иiлгiш түтiк арналған корпуста әпередi және бакке аз езудiң басқа шлангтерi бойымен пайдаланудан кейiн ағып көп жиналады. Су жүйесiнiң жұмысын тиiмдiлiктiң жоғарылауы үшiн басқа мағнада орынды орнатсын: 3 гидроаккумулятор
6.4. Электромеханикалық жетек
Талдау және тәжiрибенi қорыту және өндiрiстiк роботтарды жасаудың үрдiстерi отандық және шетелдiк робототехниканың таралу көбiрек өндiрiстiк роботтарды электромеханикалық жетек не алған көрсетедi. Соңғы годыларға жиiлiк басқаруымен тұрақты ток қозғалтқышылармен, асинхронды қозғалтқыштармен высокомоментнымию, коллекторсыз тұрақты ток қозғалтқышылар электромеханикалық жетектердi қолданылады және күш беретiн адымды қозғалтқыштар. Бұл топтамаларды электр қозғағыш үлкен ауқымда жылдамдықтың реттеуiн қамтамасыз етедi және габариттiк өлшем арналған жақсы көрсеткiштер ие болады және массаларға.
Электр қозғағыштарды ерекшелiк - электромагниттi тормозылар қозғалтқыштарда қозғалтқыштар, iшiне орнату мүмкiндiгi инерция кiшiрейген 15 * 103 об/мин) ең жоғары айналыс жиiлiгiне дейiн үлкен аз сәттердi (0, 05 Н • моларға дейiн) ұлғаймалы ауқым және әр түрлi көрсеткiштерi, сонымен бiрге механикалық және толқынды берiлiстер.
Электромеханикалық жетектi негiзгi қадiр-қасиеттер келесi:
- биiк тезәрекеттiк
- айналу жиiлiктi реттеу кең диапазон
- қозғалтқыштарды ықшам құрылым және жылдамдықтың көрсеткiштерi iшiне орнату мүмкiндiгi және жағдай
- айналудың бiр қалыптылығы
- ең жоғарғы жылдамдықта үлкен бұрау моментi
- биiк сенiмдiлiк
- керi байланыс тiзбекте өте дәл көрсеткiштерi бар цифрларға өлшеу жүйесiнiң қолдануы орнын анықтау жоғарғы дәлдiк есебiнен
- шу төменгi деңгей және тербелу
- қозғалтқыштарды өзара алмасушылықтың кең мүмкiндiктерi
- түрлендiргiштердi ықшам құрылым
- (үйреншiктi өткiзгiштер бойымен) қуат көлiктiң оралымдылық.
Кемшiлiктерге жатқызуға болады:
- тұрақты ток қозғалтқышылардың жинағыштарындағы шөткелерiн бар болу
- жарылу қаупi бар орталарда пайдаланудың өресiздiгi
- электр қозғалтқыштың аралығында бар болу қосымша қозғалыс тiзбек және робот жұмысшы мүшемен.
Электр қозғағышта электр қуатын механикалық тiкелей өте құрастыр негiзгi элемент - электр қозғалтқыш. Тиiстi сiңiре соңғы жиiрек барлығы көмегiмен жүргiзiледi және басқарушы құрылқ, статикалық қалыптастырған және өндiрiстiк тетiк электр қозғағыш, талаптарға тиiстi динамикалық сипаттамалар. Айналмалы хабарлама туралы немесе үдемелi қозғалысғана емес, механизм жұмыны ұтымды әлптiң қамтамасыз етуi туралы негiзiнен немесе жанында жоғарғы дәлдiктiң жанында ең үлкен өнiмдiлiгiне жеткен машин да сөз болады.
Басқарылу электр қозғағыш дәрежесi арналған мүмкiн болу:
1 ) реттелмейтiн - бiр жұмыс жылдамдығы бар жұмыс машинасы атқарушы мәрiм келтiру үшiн қозғалыста ; жетектiң параметрлерi ұйтқыту әсерлердi нәтижеде ғана өзгертедi
2 ) реттелетiн - айнымалының хабарламасы үшiн немесе машина атқарушы мәрiм тұрақты қозғалыс жылдамдығы ; жетектiң параметрлерi құрылғы басқарушы әсердiң астында өзгерте алады
3 ) программалық - басқарылатын - берiлген бағдарлама сәйкес басқарылатын
4 ) абайлаушы - кез келген өзгертетiн беретiн сигнал сәйкес белгiлi дәлдiгi бар жұмыс машинасының атқарушы мәрiмнiң автоматты түрде жан-жақты зерттейтiн ауысуы
5 ) адапттивтi - автоматты түрде сайлайтын құрылым немесе режимнiң таңдалған белгiлерi бойымен жетiстiк үшiн машинаның жұмысы басқару жүйесiнiң параметрлерi шарттардың өзгеруiнде оңтайлы.
Электр қозғағыш жiктеуге болады және берiлiс құрылғыстың руы бойымен. Олар бұл сәйкестiк бөлiседi:
1 ) редуктор - электр қозғалтқыш жұмысшы мүше айналма қозғалыс бәсендеткiш арқылы алып бередi ;
2 ) редукторсыз - электр қозғалтқыштан қозғалыс берiлi жұмысшы мүшенi тiкелей жүзеге асырылады немесе берiлiс құрылғыс арқылы, бәсендеткiш рұқсатсыз.
Автоматтандырудың деңгейi бойымен келесi электр қозғағыштар танып бiледi:
1 ) автоматты емес қолмен басқарылатын ; мұндай жетек қазiргi уақытта сирек ұшырасады, аз қуат қондырғыларындағы көбiнесе, тұрмыстық және медициналық техника және iшкi бап өйткенi.;
2 ) параметр автоматталған, басқарылатын автоматты реттеумен
3 ) басқарушы әсерi автоматтық құрылқ операторды қатысынсыз өндiрген автоматты.
Электр қозғағыш екi соңғы түрiндегi жағдай басым көпшiлiгiнде қолданылылады. (қамтыған керi байланыстармен) тұйық электр қозғағыш қазiргi уақытта танып бiледi және ажыратылған.
Құрылымдық сұлбада тұйық (6-шы Сурет ; 15, ал) автоматтандырылған электражетек
1 ) МЧ жұмыс тетiгi өз қосатын механикалық жетектiң бiр бөлiгiн, және түрдiң өзгерiсi, қозғалыс жылдамдығы үшiн (бәсендеткiш ) Пуа жұмыс машинасының атқарушы мәрiмге электр қозғалтқышынан қуат механикалық берiлiс үшiн қолайлы берiлiс құрылғыс және (айналым момент ) күш, немесе ИО атқарушы мәрiм
2 ) электр қуатының өзгертуi үшiн механикалық қолайлы ЭД электр қозғалтқыш
3 ) беретiн құрылғыны қасында басқарушы құрылқ сiңiре бөлiк П күш беретiн тұратын су басқару жүйесiн ЖҚ және ДОС1дiң керi байланыстардың көрсеткiштерi, ДОС2
.
Сурет 6.15. автоматтандырылған электражетек тұйық (а) және ажыратылған
(б) Құрылымдық сұлбасы
Адымды қозғалтқыштардың әр түрлi түрлерiмен адым дискреттi ажыратылған жетегi өндiрiстiк роботтардағыны әжептәуiр кең қолданылылады. Бұл жетек құрылымды едәуiр ықшамдайтын керi байланыстардың көрсеткiштерi ие болмайды, және жетек қызметтiк сұлбас және басқару құрылғысы. Қозғалтқыш қадам кез келген аз, сондықтан адым жетегi талап етiлетiн дәлдiктiң шарттарына арналған таңдауға болады механикалық қозғалыстың түрлерi, жетектердiң қол жететiн үздiксiз жүйелерiне бәрi жаңғыртады
Қазiргi уақытта өнеркәсiп ШД адымды қозғалтқышты сериялы шығарады - 5Д1, және ШД адымды қозғалтқыш - 5Д1 музалар .
Белгiлеу керек, ШД қозғалтқыш - 5Д1 қолданылуға болады және гидрокүшейткiштерсiз, бiрақ аз айналым моментпен ғана тетiктерде. Тәжiрибенiң мұндай (5 кгке дейiн) аз жүк көтергiштiктiң роботтарының манипуляторы немесе орта жүк көтергiштiктiң роботтарының қозғалыс бағдарлайтын қосалқы ретiнде тетiк көрсетедi. Қозғалтқыш ШД қолдануы туралы шешiмге жағдайы әр бөлiндiде - 5Д1 сәт арналған есеп алдында болуы керек және қуат.
Әрине, қызықты және қолдануы гидрокүшейткiштердi қондыру талап етпеген деп аталатын күш беретiн адымды қозғалтқыштарды жасаудың мiндетi перспективалы. Бұл бағыт ғылыми-зерттеу жүргiзедi және алғашқы нәтиже алынған тәжiрибе-конструкторлық жұмыс. Отандық күш беретiн адымды қозғалтқыштар қазiргi уақытта сериялы шығарылады. Сәттiң көбеюi адымды қозғалтқыштарды одан әрi даму бағытында және тезәрекеттiк өндiрiстiк роботтарды ажыратылған адым жетегiн жасауда қолайлы келешектердi ашады.
