CS231798B1

CS231798B1 - Device for transfer of two motions by one drive shaft

Info

Publication number: CS231798B1
Application number: CS831113A
Authority: CS
Inventors: Anton Barboriak; Dusan Prochazka; Juraj Zavodsky
Original assignee: Anton Barboriak; Dusan Prochazka; Z Juraj
Priority date: 1983-02-18
Filing date: 1983-02-18
Publication date: 1984-12-14
Also published as: CS111383A1

Description

(54) Zariadenie na přenos dvoch pohybov jedným hnacím hriadelom(54) Apparatus for transmitting two movements by one drive shaft

Využitie vynálezu je možné u priemyselných robotov a manipulátorov.The use of the invention is possible in industrial robots and manipulators.

Zariadenie umožňujúce přenos dvoch pohybov jedným hnacím hriadelom sa vyznačuje tým, že rotačný pohyb hnacieho hriadela odvádzaný od ozubených kolies je prenášaný na pracovně zápastie prostredníctvom pier, v důsledku čoho pracovně rameno vykonává rotačný pohyb vzhíadom na os telesa pracovného zariadenia totožnej s osou hnacieho hriadela a zároveň posuvný pohyb hnacieho hriadela odvádzaný od pastorka a rotačného hrebeňového ozubenia je prenášaný na pracovně rameno prostredníctvom hrebeňového ozubenia, pastorka a hriadela pracovného zápastia, takže pracovně rameno vykonává kývavý pohyb vzhladom na os telesa pracovného zariadenia.A device allowing the transmission of two movements by a single drive shaft is characterized in that the rotational movement of the drive shaft away from the gears is transmitted to the working wrist by means of lips, thereby causing the working arm to rotate with respect to the axis of the body the sliding movement of the drive shaft away from the pinion and the rotary rack gear is transmitted to the work arm by means of the rack gear, the pinion and the working wrist shaft, so that the work arm performs a rocking motion relative to the axis of the working device body.

Vynález sa týká zariadenia umožňujúceho přenos dvoch pohybov jedným hnacím hriadeíom na pracovně zápastie priemyselného robota alebo manipulátora.The invention relates to a device enabling the transmission of two movements by one drive shaft to the working wrist of an industrial robot or manipulator.

Doteraz známe riešenia přenosu pohybov na pracovně zápastie zariadenia s dvorná stupňami volnosti sú charakterizované sústavou hriadelbv alebo retazí a sústavou ozubených kolies. Jednotlivé pohyby pracovného zápástia sú zaistené pohybom jednej zo sústavy ozubených kolies a jedného hriadel'a (reťaze). Použitie takto riešeného náhonu pracovného zápástia je zložité a zároveň náročné na přesnost výroby.The prior art solutions for transmitting movements to the working wrist of a device with court degrees of freedom are characterized by a shaft or chain system and a gear system. The individual movements of the working foot are ensured by the movement of one of the gear set and one shaft (chain). The use of such a working wrist drive is complicated and at the same time demanding on the accuracy of production.

Zariadenie podl'a vynálezu rieši náhon pracovného zápástia s dvoma stupňami volnosti od dvoch hnacích motorov pomocou jedného hnacího hriadela.The device according to the invention solves a working wrist drive with two degrees of freedom from two drive motors by means of one drive shaft.

Výhodou navrhovaného zariadenia je využitie jedného hnacieho hriadela na přenos dvoch na sebe nezávislých pohybov. Pohyb pracovného zápastia odvádzaný od motorov sa může uskutočňovať súčasne od oboch motorov. Vzhladom na integráciu dvoch pohybov takto vyriešené zariadenie je menej náročné na výrobu a zároveň sa zmenšuje jeho celková hmotnost.The advantage of the proposed device is the use of one drive shaft to transmit two independent movements. The movement of the working wrist away from the motors can take place simultaneously from both motors. Due to the integration of the two movements, the device thus solved is less labor intensive and at the same time reduces its total weight.

Na výkrese obr. 2 je znázorněné zariadenie umožňujúce přenos dvoch pohybov jedným hnacím hriadeíom v polohe, keď pracovně rameno je vykloněné v krajnej právej horizontálnej polohe, na obr. 1 je usporiadanie hnacích motorov voči hnaciemu hriadefu.In the drawing, FIG. 2 shows a device enabling the transmission of two movements by one drive shaft in a position where the working arm is tilted in the extreme right horizontal position; FIG. 1 is an arrangement of the drive motors relative to the drive shaft.

Zariadenie umožňujúce přenos dvoch pohybov jedným hnacím hriadeíom je uložené v telese pracovného zariadenia 3. S telesom pracovného zariadenia 3 sú pevne spojené motory 24, 25. Od motora 25 je pomocou ozubených kolies 9, 11 na hnací hriadel' 1 prenášaný rotačný pohyb. Ozubené kolo 11 je voči posunutiu na hnacom hriadeli 1 poistené poistným krúžkom 21. Od motora 24 je pomocou pastorka 10 a rotačného hrebeňového ozubenia 12 na hnací hriadel' 1 prenášaný posuvný pohyb. Rotačně hrebeňové ozubenie 12 je spojené pomocou valivých ložísk 16 s hnacím hriadeíom 1. Ložiská 16 sú proti posunutiu poistené poistnými krúžkami 20. Hnací hriadel 1 je uložený v kíznych válcových puzdrach 15, ktoré umožňujú otáčanie aj posúvanie sa hnacieho hriadela 1. Kízné válcové puzdra 15 sú proti posunutiu zabezpečené poistnou maticou 23.A device enabling the transmission of two movements by one drive shaft is mounted in the body of the working device 3. The motors 24, 25 are fixedly connected to the body of the working device 3. The gear 11 is secured against sliding on the drive shaft 1 by a circlip 21. From the motor 24, a sliding movement is transmitted to the drive shaft 1 by means of a pinion 10 and a rotary rack 12. The rotary rack gear 12 is connected to the drive shaft 1 by means of roller bearings 16. are secured against displacement by a lock nut 23.

Pracovně zápastie je tvořené telesom pracovného zápástia 4, ktoré je pevne spojené s přírubou zápastia 5 skrutkami příruby 22. V pracovnom zápástí je na valivých ložiskách 17 uložená hriadel 7 pracovného zápástia, na ktorej sa nachádzajú pastorky 14 a pracovně rameno 6. Dve perá 8 sú pevne spojené s telesom pracovného zápástia 4 a prostredníctvom nich je na pracovně zápastie prenášaný otáčavý pohyb hnacieho hriadela 1. Pracovně zápastie je rotačně spojené pomocou valivého ložiska 18 a poistného krúžku 19 s telesom pracovného zariadenia 3.The working wrist is formed by the body of the working wrist 4, which is rigidly connected to the flange of the wrist 5 by means of flange bolts 22. The working wrist is mounted on rolling bearings 17 with the working wrist shaft 7 on which pinion 14 and working arm 6 are located. The working wrist is rotatably connected by means of a roller bearing 18 and a retaining ring 19 to the body of the working device 3.

Pohyby od motorov 24, 25 sú na pracovně zápastie prenášané pomocou hnacieho hriadela 1. Na hnacom hriadeli sa nachádzajú dve drážky, pomocou ktorých je prostredníctvom pier 8 prenášaný na pracovně zápastie rotačný pohyb. Na vidlici hnacieho hriadela 1 sa nachádzajú hrebeňové ozubenia 13, ktoré spoluzaberajú s pastorkami 14.Movements from the motors 24, 25 are transmitted to the working wrist by means of a drive shaft 1. On the drive shaft there are two grooves, by means of which the rotary movement is transmitted to the working wrist by means of lips 8. On the fork of the drive shaft 1 there are rack-and-pinion gears 13 which co-engage the pinions 14.

Rotácia pracovného ramena 6 okolo osi telesa pracovného zariadenia 3 je odvádzaná od motora 25. Motor 25 ženie ozubené koleso 9, ktoré spoluzaberá s ozubeným kolesom 11. Ozubené koleso 11 prenáša rotačný pohyb na hnací hriadel 1, ktorý prenáša tento rotačný pohyb prostredníctvom pier 8 na pracovně zápástie. Pracovně zápastie v dosledku rotačného uioženia na ložisku 18 může vzhladom na teleso pracovného zariadenia 3 rotovat. Pracovně rameno 6 uložené na hriadeli 7 pracovného zápastia vykonává rotačný pohyb spoločne s pracovným zápástím. Sústava motora 24, pastorok 10 a rotačně hrebeňové ozubenie 12 nebránia tomuto rotačnému pohybu, nakolko rotačně hrebeňové ozubenie 12 je uložené na ložiskách 16.The rotation of the working arm 6 about the axis of the body of the working device 3 is discharged from the motor 25. The motor 25 drives the gear 9, which co-engages the gear 11. The gear 11 transmits the rotational movement to the drive shaft 1 work wrist. The working wrist due to the rotating bearing on the bearing 18 can rotate relative to the body of the working device 3. The working arm 6 mounted on the working wrist shaft 7 performs rotary movement together with the working wrist. The motor assembly 24, the pinion 10 and the rotary rack 12 do not prevent this rotary movement since the rotary rack 12 is mounted on the bearings 16.

Rotácia pracovného ramena 6 okolo osi hriadela 7 pracovného zápástia je odvádzaná od motora 24. Motor 24 ženie pastorok 10, ktorý spoluzaberá s rotačným hrebeňovým ozubením 12, v důsledku čoho sa hnací hriadel 1 voči telesu pracovného zariadedenia 3 i telesu pracovného zápástna 4 posúva. Sústava motora 25 a ozubené kolesá 9, 11 tomuto posuvu nebránia, nakolko ozubené koleso 11 sa spolu s hnacím hriadeíom 1 posúvajú voči ozubenému kolesu 9 tak, že kolesá 9 a 11 zotrvávajú v stálom zabere. V dosledku posuvu hnacieho hriadela 1 hrebeňové ozubenie 13 núti pastorky 14 spojené s hriadeíom 7 pracovného zápástia vykonávat pracovně rameno 6 rotačný pohyb okolo osi hriadela 7 pracovného zápástia. Tento rotačný pohyb pracovného ramena 6 voči osi hriadela 7 pracovného zápástia představuje kývavý pohyb pracovného ramena 6 voči telesu pracovného zariadenia 3.The rotation of the working arm 6 about the axis of the working wedge shaft 7 is discharged from the motor 24. The motor 24 drives the pinion 10, which co-engages the rotary rack gear 12, as a result of which the drive shaft 1 is moved relative to the body 3 and the body 4. The motor assembly 25 and the gearwheels 9, 11 do not prevent this displacement since the gearwheels 11 and the drive shaft 1 are displaced relative to the gearwheels 9 such that the wheels 9 and 11 remain in continuous engagement. As a result of the displacement of the drive shaft 1, the rack-and-pinion toothing 13 forces the pinions 14 connected to the working wedge shaft 7 to perform a working arm 6 rotational movement about the axis of the working wrist shaft 7. This rotational movement of the working arm 6 relative to the axis of the working wrist shaft 7 constitutes a rocking movement of the working arm 6 relative to the body of the working device 3.

II

PREDMETSUBJECT

Claims

Apparatus for transmitting two movements by a single drive shaft to a manipulator wrist, characterized in that the drive shaft (1), which is rigidly connected to the gear (11) at the rear and rotatably by means of bearings (16), to the rotary rack (12) ) is also provided with tongue grooves (8) and a fork to which it is firmly connected

BACKGROUND OF THE INVENTION a gear rack (13), the drive shaft (1) being connected to the working device body (3) by means of sliding cylindrical bushings (15) and the working device body (3) is connected to the working wrist body (4) ), which is connected by bearings (17) to the working wrist shaft (7).

2 sheets of drawings

1 «mi · ............. 1 .-- 1-. .