Захватные устройства. Назначение. Виды захватных устройств.

Захватные устройства (ЗУ), называемые часто захватами, предназначены для захватывания объектов манипулирования, надежного их удержания в процессе изменения пространственного положения, а также обеспечения их установки с заданной точностью относительно базовых поверхностей.

По характеру взаимодействия с объектом ЗУ подразделяются на пять групп:

1. Поддерживающие, подхватывающие объект за нижнюю поверхность, выступы или отверстия без его зажатия. К ним относятся крюки, вилы, петли, штыри и другие подобные устройства.

2. Удерживающие, представляющие собой емкости типа ковша или совка и предназначенные для удержания и перемещения в них мелких насыпных деталей, сыпучих и жидких материалов. Обычно удерживающие ЗУ неприводные, а загрузка их материалом производится насыпкой или заливкой.

3. Притягивающие, удерживающие объект, благодаря использованию различных физических эффектов,' например, магнитного или вакуумного притяжения. К этой группе относятся вакуумные и магнитные ЗУ, а также применяемые редко устройства, использующие электростатическое притяжение, эффект адгезии, прилипания и др.

4. Зажимные, захватывающие и удерживающие объект кинематическим воздействием рабочих элементов (губок, клещей, пальцев и т.п.) за счет сил трения или комбинации сил трения и запирающих усилий. Зажимные, или схватывающие ЗУ, называемые обычно схватами, относят к устройствам активного типа, которые могут быть как механическими, так и с эластичными камерами.

5. Зачерпывающие, захватывающие, насыпные, штучные либо сыпучие материалы и удерживающие их в емкости, образуемой смыкаемыми "челюстями"; такие устройства обычно называют грейферами.

По принципу действия ЗУ подразделяются на пять групп:

1. Механические, захватывающие и удерживающие объект с помощью поддерживающих, удерживающих, зажимных или зачерпывающих механических устройств и, в свою очередь, различающиеся на неприводные и приводные. Преимущественно в ПР применяют приводные механические ЗУ, в которых используются пневмо- и электроприводы.

2. С эластичными камерами, удерживающие объект с помощью камер различной конструкции изменением их формы и размеров посредством подачи во внутренние полости сжатого воздуха или жидкости под давлением либо использования других физических эффекта.

3. Вакуумные, притягивающие и удерживающие объект силой атмосферного давления воздуха за счет создания разрежения в вакуумной камере, прижимаемой к поверхности объекта

4. Магнитные, притягивающие объект благодаря ферромагнитным свойствам некоторых материалов (например, стали, чугуна), т.е. способности притягиваться к магнитам.

5. Комбинированные, удерживающие объект за счет использования в конструкции двух и более принципов действия. К этой группе ЗУ относятся магнитно-вакуумные, вакуумно-механические, магнитно-механические и другие захватные устройства.

По виду управления ЗУ различают четыре группы:

1. Неуправляемые, захватывающие объект без воздействия управляющих сигналов. К этим устройствам относят постоянные магниты или вакуумные ЗУ без принудительной откачки воздуха Для снятия объекта в этом случае необходимо приложение дополнительного усилия, большего, чем усилие удержания.

2. Командные, управляемые только командами на захватывание или отпускание объекта К этой группе относят ЗУ со стопорными устройствами и губками , которые разжимаются и зажимаются при взаимодействии с объектом манипулирования или элементами-внешнего оборудования.

3. Жесткопрограммируемые, управляемые от системы программного управления ПР. Величина перемещения губок , взаимное положение элементов и усилие зажатия в таких устройствах изменяются в соответствии с программой.

4. Адаптивные, гибкопрограммируемые захватные устройства, оснащенные информационно-измерительными системами, позволяющими ЗУ приспосабливаться к виду и расположению объекта манипулирования.