203299. lajstromszámú szabadalom • Megfogószerkezet
HU 203299B 1 A bejelentés tárgya megfogószerkezet, főként gyümölcsszedő robotokhoz, amelynek emelőkaron csuklósán rögzített házrésze, a házrészben elforgathatóan csapágyazott fejrésze és a fejrészből kinyúlóan elrendezett, mozgatószerkezettel ellátott legalább három fogóuj ja van. Sérülékeny tárgyak, főként gyümölcsök megfogására és leszakítására alkalmas fogókészüléket ismertet a 188 790. lsz. HU szabadalom leírása. Az ismertetett fogókészülék pneumatikus, hidraulikus és villamos vezérlés kombinációjával működik. Három vagy több, tartóházhoz, pozicionálófejhez illetve ujjtartó fejhez billenőcsapok által rögzített és a tartóház tengelyeivel szögetbezáróan mozgatható fogóujja van, amelyeket a fejben koncentrikusan elrendezett, tengelyirányban elmozduló mozgatóelem nyit és zár. A zárás e megoldásban kényszerkapcsolattal történik, a mozgást a megfogott tárgyat letapogató érzékelő útján állítják meg. A leírás szerinti fej ujjai a fej tengelyvonala körüli elfordulásra képesek, a forgatás fogaskerék áttétellel történik. Az ismert megoldás hiányossága, hogy a fogóujjak kényszerkapcsolatú zárása nehezen teljesíthető követelményeket állít a vezérléssel szemben annak érdekében, hogy a megfogott tárgy ne nyomódjék meg, ne sérüljön. További hátrány az, hogy többféle energiaforrást használ (villamos, hidraulikus stb.). Céunk a találmánnyal az ismert megoldások hiányosságainak kiküszöbölése. A találmány szerinti feladat olyan megofogószerkezet kialakítása, amely egyszerűen vezérelhető, a megfogott tárgy épségét külön intézkedés nélkül biztosítja. A feladat találmány szerinti megoldáshoz a megfogószerkezet kétkarú emelőként kialakított fogóujjai egy-egy sugárirányú csap-hüvely pár egyik elemén vannak csapágyazva, amely csap-hüvely pár másik eleme a fejrészen van rögzítve. A fogóujjak működtető szárának forgáspont-közeli része, valamint a fejrész között a csap-hüvely párral párhuzamosan húzórugó van elrendezve. Egy előnyös kiviteli alakban a fogóujjak működtető szára a fejrészben axiálisan megvezetett, kívül kúpos, belül menetes mozgatóelemen van megtámasztva, amely mozgatóelem a házrészben elrendezett villamos motorral forgatható menetes orsóval van kinetikus kapcsolatban. Előnyösen a fejrésznek a házrészben csapágyazott, a fejrészt a házrészben rögzítő elektromágnesbe benyúló üreges nyelestengelye van, ahol a nyelestengely üregében a menetes orsó elforgathatóan van elrendezve. A találmány előnye az ismert megoldásokhoz képest, hogy a tárgyat korlátozott erővel fogják meg a fogóujjak, amely erő lényegében független az ujjak pozíciójától, így a fogás kíméletes, nem sérti meg a megfogott gyümölcsöt. További lényeges előny, hogy egyetlen villamos motor és hajtómű kétféle mozgást hoz létre: a fogóujjak szorító mozgatását és a fogóujjak (a fejrész) forgatását. Az alábbiakban kiviteli példára vonatkozó rajz alapján részletesen ismertetjük a találmány lényegét. A rajzon az 2 1. ábra megfogószerkezet oldalnézetét részben metszve ábrázolja. A találmány szerinti megfogószerkezetnek (1. ábra) 1 házrésze és az 1 házrészben elforgathatóan csapágyazott 2 fejrésze, továbbá a 2 fejrészből kinyúlóan elrendezett, mozgatószerkezettel ellátott három 3 f ogóu j ja van. A kétkarú emelőként kialakított 3 fogóujjak egy-egy sugárirányú 4 csapon vannak gyapágyazva. A 4 csap a 2 fejrészen sugárirányban rögzített 5 hüvelyben lazán illeszkedik és azzal együttműködő csap-hüvely párt képez, amely a 3 fogóujjak forráspontjának sugárirányban történő szabad elmozdítását megengedi. A 3 fogóujjak működtető szárának forgáspontközeli része, valamint a 2 fejrész között a csap-hüvely párral párhuzamosan 6 húzórugó van elrendezve. A 3 fogóujjak működtető szára a 2 fejrészben axiálisan megvezetett, kívül kúpos, belül menetes 7 mozgatóelemen van megtámasztva, amely 7 mozgatóelem az 1 házrészben elrendezett villamos 8 motorral forgatható menetes 9 orsóval van kinetikus kényszerkapcsolatban. A 2 fejrésznek az 1 házrészben csapágyazott, a 2 fejrészt az 1 házrészhez rögzítő 10 elektromágnesbe benyúló, üreges 11 nyelestengelye van, ahol all nyelestengely üregében a menetes 9 orsó elforgathatóan van elrendezve. A megfogószerkezet 1 házrésze csuklóval csatlakozik gyümölcsszedő robot 13 emelőkarjához és 12 állítókarjához. A példa szerinti megfogószerkezet működése az alábbi: A 3 fogóujjak bármely állapotában, ha a 3 fogóujjak fogókarjai között nincs megfogott tárgy, a 6 húzórugó a 4 csapot behúzza az 5 hüvelybe, ezáltal a 3 fogóujjak forgáspontja a megfogószerkezet középvonalához közeli alaphelyzetébe kerül. A 3 fogóujjak működtető szárának vége a 3 fogóujjak minden állapotában feltámaszkodik a 7 mozgatóelem kúpos felületén. A 7 mozgatóelem hátrahúzott állapotában a fogóujjak nyitott állapotban vannak, a 7 mozgatóelem előretolása közben záródnak. Amikor a 3 fogóujjak rázáródnak a megfogandó tárgyra és a 7 mozgatóelem még nem állt le, hanem tovább mozog előre, a 3 fogóujjak fel támaszkodnak egyrészt a megfogott tárgyon, másrészt a 7 mozgatóelemen és miközben a 3 fogóujjak működtető szára felcsúszik a 7 mozgatóelem kúpos felületén, a 4 csap a 6 rugó ellenében kimozdul az 5 hüvelyből, megakadályozva ezáltal, hogy a megfogott tárgyra ható nyomóerő nagyobbra nőjön, mint ami a 6 húzórugó által kifejtett erőből következik. A 7 mozgatóelem a 2 fejrészhez képest elfordulás ellen biztosítva van. Tengelymenti előre-hátra mozgatása a 8 motorral hajtott menetes 9 orsó forgatása útján történik. Ehhez az szükséges, hogy a 2 fejrész ne forogjon együtt a menetes 9 orsóval. A 2 fejrészt az 1 házrészhez képest a 10 elektromágnes rögzíti a 10 elektromágnes gerjesztett állapotában. A 10 elektromágnes gerjesztetlen állapotában a menetes 9 orsó és a 2 fejrész 11 nyelestengelye, valamint a 7 mozgatóelem közötti súrlódás érvényesül és ha a 8 motor forog, a 9 orsó magával viszi és megforgatja a 2 fejrészt a 3 forgóujjakkal együtt. Ezzel a mozgással lehet leválasztani pl. egy megfogott gyümölcsöt a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
