Схема гидравлической системы промышленного робота

Гидравлическая система робота (рисунок 3) включает в себя гидростанцию, гидроцилиндры, линейные электрогидравлические шаговые приводы (ЭГШП) ползуна, руки и каретки, а также гидропанели и гидрораспределители. Для питания ЭГШП, а также приводов механизмов поворота схвата, поворота головки и зажима детали применяется гидростанция 1, которая позволяет автоматически изменять производительность насоса М1 при постоянном давлении в напорной и силовой магистралях. Гидростанция выполняет также функции охлаждения масла и предотвращения слива масла из гидросистемы при останове. Привод 5 каретки состоит из двух гидромоторов 4, следующей пары и маломощного шагового электродвигателя 6 и работает следующим образом. При подаче сигнала на шаговый двигатель М5 его вал через винтовую передачу смещает золотник гидрораспределителя, соединяя напорную и сливную магистрали с соответствующими полостями гидромоторов. Валы гидромоторов через редуктор соединены с реечной передачей, перемещающей каретку по монорельсу. Гидромоторы 4, 17 соединены таким образом, что моменты на их валу направлены навстречу друг другу, чем и обеспечивается постоянный поджим зубьев шестерни к зубьям рейки, т.е. выбор люфта в реечной передаче. При вращении гидромотора его вал, жестко связанный с золотником следящей пары, стремится возвратить золотник в исходное положение, осуществляя, таким образом, обратную связь по положению. Приводы 2 и 3 перемещения каретки и руки состоят из шаговых электродвигателей М3 и М4, следящей пары и гидроцилиндра, в шток которого встроен винтовой механизм обратной связи. При подаче сигнала на шаговый двигатель его вал через винтовую передачу смещает золотник гидрораспределителя, открывая проход масла в полости гидроцилиндра. Поступательное движение поршня гидроцилиндра через винтовую передачу преобразуется во вращение винта и через зубчатую передачу и винтовую пару – в осевое перемещение золотника, образуя обратную связь по положению. Для предотвращения произвольного сползания узлов при отключении гидросистемы предусмотрены обратные клапаны. Поворот головки работа на 90° осуществляется гидроцилиндром 7 через зубчатореечную передачу с торможением в конце хода. Гидроцилиндр управляется гидропанелью 11. При включении электромагнита 8 гидрораспределителя 10 головка поворачивается в вертикальное положение, при включении электромагнита 9 – в горизонтальное. На головке робота расположены гидропанели 14 и 18 управления поворотом схвата и зажимом детали. Поворот осуществляется гидромотором 17 при подаче команд на гидрораспределители 13 и 16 с электрическим управлением. При включении электромагнита 12 масло под давлением поступает в левую полость управляющего гидроцилиндра. Если при этом электромагнит 15 отключен, правая полость гидроцилиндра соединяется со сливом и его поршень перемещается в крайнее правое положение, перемещая с помощью рычага золотник дросселирующего гидрораспределителя и открывая проход масла с полости гидромотора. Другой конец рычага постоянно соприкасается с кулачками, установленными на головке робота таким образом, что при повороте головки на нужный угол, в данном случае в крайнее правое положение, рычаг возвращает золотник дросселирующего гидрораспределителя в среднее положение и гидромотор останавливается. При включении электромагнита 15 и отключении электромагнита 12 жидкость под давлением поступает в правую полость управляющего гидроцилиндра, левая его полость соединяется со сливом, поршень становится в левое положение и гидромотор повернет головку влево до соответствующего кулачка. При включении обоих электромагнитов 12 и 15 обе полости управляющего гидроцилиндра соединяются с напорной магистралью, и благодаря разности площадей поршень станет в среднее положение, определяемое упором втулки. Гидромотор повернет головку до среднего кулачка. Привод схватов рассчитан на работу с двойным и одинарным схватом. В зависимости от типа схвата крановый распределитель 18 на гидропанели вручную устанавливается с положение 1 или 2. При работе с одинарным схватом управление осуществляется с помощью гидрораспределителя 20. При включении электромагнита 19 схват разжимается, при его выключении происходит зажим заготовки схватом. Обратный клапан встроен в гидропанель для предотвращения резкого зажима схвата при аварийном падении давления в системе. При работе с двойным схватом команда на разжим каждого схвата подается выключением электромагнита 19 или 21. Когда оба электромагнита включены (или выключены), схваты сжимаются пружинами.