CS240505B1 - KÍbová jednotka s tromi stupňami volnosti pohybu - Google Patents

Description

240505 3

Vynález sa týká kanštrukčného usporia-dania klbovej jednotky s tromi stupňamivolnosti pohybu umožňujúcej pohyb konco-vého člena a jeho rientáciu v troch pohy-bových o-siach. KÍbová jednotka je přitompoháňaná pomocou troch sůstredných hria-delov z jednej strany jednotky. Osi rotáciejednotlivých pohyblivých členov sa přitompretínajú v jednom bode.

Doteraz známe klbové jednotky s tromistupňami volnosti využívajúce podobný prin-cip pohonu jednotlivých členov majú odliš-né konštrukčné usporiadanie. Ich nevýho-dy sú nasledovné: U niektorých z nich jepříliš zložité a členité konštrukčné uspo-riadanie, čo má za následok zváčšenie roz-merov konštrukcie. U niektorých typo-v sjednoduchšími ko-nštrukčnými usporiadania-mi nie je možné dosiahnúť váčšieh-o uhlusklápania koncového člena bez zvačšeniavonkjaších konštrukčných rozmero-v kíbu,alebo tuhost kíbu je nízká. - U niektorých saosi rotácie jednotlivých stupňov volnostinepretínajú pod uhlom 90°, čo má za ná-sledek sťaženie výroby jednotlivých kompo-nentov.

Uvedené nedostatky sú odstránené klbo-vou jednotkou s tromi stupňami volnosti po-dlá vynálezu, ktorého podstata spočívá vtom, že na koncový člen vnútorného hria-deía je uložený hnací pastorok, zaberajúcis medzikolesom, ktoré je v zabere s hna-ným pastorkom pevne spojeným s konco-vým členom. Moment krútiaci, potřebný nasklápanie koncového člena je privádzanýprostredníctvom hriadeía, na ktorom je u-l-ožený pastorok, zaberajúci s kolesem pev-ne spojeným s telésom sklápania koncové-ho člena. Převodové ústrojenstvo klbovej jednotkyje tvořené piatimi ozubenými kuželovýmikolesami, čo je najmenší počet, aký sa po-dařilo dosiahnúť u doteraz známých kíbo-vých jednotiek podobného typu, čo má zanásledok zmenšenie celkového mřtveho Cho-du koncového- člena, spůsobeného bočnouvolbou v ozubení, ktorý musí byť u podob-ných zariadeni zmenšený na minimálněmožnú mieru.

Osi jednotlivých kuželových ozubenýchkolles sa pretínajú pod uhlom 90c, čo zjed-nodušuje výpočet., výrobu a· nastavovanieminimálnej bočnej vole v ozubení. Zároveňsa zjednodušuje výroba a zvyšuje přesnost výroby telies, v ktorých sú ozubené kolesámzabudované. U klbovej jednotky je možné dosiahnúť·poměrně velký rozsah sklápania koncovéhočlena bez' výrazného zmenšenia. tuhosti jed-notky.

Celá klbová jednotka sa navonok javí akokompaktný celok v tvare gule, čo má vplyvna výslednú nízku hmotnost, malé rozměrya vačšiu tuhost, ktoré sú důležité pre stav-bu zariadeni s dobrými dynamickými viast-nosťami.

Na pripojenom výkrese je v řeze znázor-něné konštrukčné usporiadanie kibovej jed-notky s tromi stupňami volnosti pohybu. KÍbová jednotka s tromi stupňami vol-nosti je tvořená telesom 1, pevne spojenýms vonkajším hriadelom 2, ktorý může vy-konávat neobmedzený rotačný pohyb. Vovonkajšom hriadeli 2 je uložený vnútornýhriadel 3, na ktorom je uložený hnací pas-torok 4, ktorý je v záběre s medzikolesom5, ktoré je otočné uložené v telese 1 a zá-roveň v kolese 10. Medzikoleso- 5 je súčas-ne v zábere s hnaným pastorkom 6 pevnespojeným s koncovým členom 7, na ktorýmožno připevnit ďalšie časti zariadenia13. Hnaný pastorok S je otočné uložený vnáboji 12 telesa sklápania 11, ktoré ho vzávislosti na pohybe sklápania koncového-člena 7 unáša po obvode medzikolesa 5.Koncový člen 7 může konat neobmedzenýrotačný pohyb v závislosti na rotácii vnú-torného hriadeta 3, vo vnútri ktorého je u-ložený hriadel S, ktorý je pevne spojený spastorkom 9, ktorý je v zábere s kolesám10 pevne spojeným s telesom sklápania 11.Při nepo-hyblivom vonkajšom hriadeli 2funguje klbová jednotka iba s dvomi stup-ňami volnosti, ktoré tvoria sklápanie a ro-táciu koncového člena 7.

Klbovú jednotku s tromi stupňami vol-nosti je možné použit pri stavbě priemysel-ných robotov, u ktorých sa v stavbě ichkinematickej štruktúry vyžaduje klb, kto-rý umožňuje uvedené dva, alebo tri stupněvolnosti. Takáto potřeba je hlavně u zápSs-tia priemyselnébo robota, ktoré slúži napriesto-rovú orientáciu koncového člena, naktorom je upevněné chápadlo alebo 1'ubo-volná technologická hlavica napr.: strieka-cia pistol, zvárací horák pře oblúkové zvá-ranie, zváracie bodovacie kliešte a pod.

Claims (2)

1. 240505 PREDMET Kíbová jednotka s tromi stupňami vol-nosti pohybu a osami rotácie, pretínajúci-mi sa v jednom bode a s pohonom prostred-níctvom troch sústredných hriadeTov, vy-značujúca sa tým, že hnací pastorok (4),upravený na vnútornom hriadeli (3) je vzabere s medzikolesom (5), otočné ulože-ným jedným koncom svojej hriadele v kon-covom teleše.(l) vonkajšieho hriadeTa
2. (2) VYNÁLEZU a druhým koncom v kolese (10), pričommedzikoleso (5] zaberá s hnaným pastor-kom (6), pevne spojeným s koncovým čle-nom (7), ktorý je otočné uložený v náboji(12) telesa sklápania (11), ktoré je pevnespojené s kolesom (10), ktoré je otočné ulo-žené v koncovom telese (1) vonkajšiehohriadeTa (2) a je v zabere s pastorkem (9),upraveným na hriadeli (8). 1 list výkresov