Основным отличием автооператоров от ранее описанных загрузочных устройств (бункеров и магазинов) является то, что они наряду с механизмом загрузки имеют также и механизм разгрузки, который может подавать ориентированные обработанные детали на другой станок, в накопитель или на транспортер для передачи на следующую операцию. При комплексной автоматизации детали обычно подаются к станку посредством транспортера. Перемещение детали с цепного магазина-транспортера в зону обработки и обратно осуществляется автооператором.
Поворот автооператора на угол до 180° производится реечным механизмом. Автооператор (рис. 42) имеет две «руки». Ось движения руки 1 расположена относительно вертикали под углом 7°, а ось движения руки 11 наклонена к оси руки 1 на угол 30°. Рука 11 служит для захвата и переноса заготовки из магазина-транспортера в зону обработки, т. е. на линию центров станка, рука 1 - для удаления готовой детали из зоны обработки и перемещения ее к магазину-транспортеру. Управление движениями рук и поворотом автооператора осуществляется с помощью гидравлики двухпозиционными золотниками с электромагнитами.
При подаче масла под давлением в полость А рука опускается вниз. Для подъема руки масло под давлением подается в полость В.
Зажим детали захватами б осуществляется под действием пружины 4, при этом полость В соединена со сливом 2. Для разжима детали масло под давлением подается в полость В, шток 3 опускается, сжимает пружину 4, поворачивает захват 5 на осях 1 и деталь освобождается.
Работы по установке и снятию деталей на станках, по внутрицеховому и межстаночному транспортированию и складированию деталей могут выполняться промышленными роботами.
Промышленный робот - это быстропереналаживаемый автономный манипулятор с программным управлением, позволяющим синхронизировать его взаимодействие с другими орудиями труда и выполнять с помощью своих исполнительных механизмов циклически повторяющиеся основные или вспомогательные элементы процесса. Исполнительная часть робота состоит из «руки» с захватом. Захват может иметь два и более пальцев для зажима и разжима захвата (рис. 43). Рука с захватом может осуществлять перемещения вдоль осей координат и повороты вокруг этих осей.
Рис. 43. Исполнительный орган промышленного робота - рука с захватом: 1- пальцы, 2 - кнсть, 3 - рука
В зависимости от сочетания движений исполнительного механизма («руки» с захватом, иногда вместе с колонной) роботы могут работать в одной из трех систем координат:
Рис. 44. Схема движения промышленного робота в цилиндрической системе координат:
1 - захват, 2 - кисть, 3 - рука, 4 - колонна, 5 - основание
сферической - повороты и вращения вокруг трех осей координат и перемещение вдоль вертикальной оси;
цилиндрической - (рис. 44) поворот вокруг вертикальной оси, перемещение вдоль двух осей координат х и г. В этой системе работают большинство моделей роботов;
декартовой - перемещение вдоль осей координат.
Приводы роботов - гидравлические, пневматические, электрические или комбинации из этих видов. Например, перемещение «руки» осуществляется с помощью гидроцилиндра, а зажим и разжим «кисти» захвата - с помощью пневмоцилиндра.
Наиболее распространенная система управления промышленными роботами: позиционная - от точки к точке, где программа задается на штекерной панели или барабане; контурная, по непрерывной траектории, где программа задается на магнитной ленте.
Промышленные роботы находят применение для автоматизации загрузки и разгрузки деталей на шлифовальных станках.