DE2330393A1

DE2330393A1 - Mechanically operated manipulator for submarines - has mechanical hand mounted on jointed arm based on human arm

Info

Publication number: DE2330393A1
Application number: DE19732330393
Authority: DE
Inventors: Juerg Dipl Ing Haas
Original assignee: Bruker Biospin GmbH
Current assignee: Bruker Biospin GmbH
Priority date: 1973-06-15
Filing date: 1973-06-15
Publication date: 1975-01-02
Also published as: DE2330393B2; DE2330393C3

Abstract

The manipulator is operated by hydraulic cylinders whose force is transmitted by belts and pulleys. All components are contained within the hollow members of the arm, which are filled with fluid. All seals in the manipulator are rotary ones on the spindles of the arm joints. The arm is symmetrical, but is designed to perform motions roughly corresponding to those of a human arm. A shoulder joint fastened to the submarine gives sideways swivelling and up and down movement. The elbow joint gives up and down movement while the two joints comprising the wrist give up and down motion and rotation.

Description

Anmelderin: Stuttgart, den 24. Mai 1973 Applicant: Stuttgart, May 24, 1973

Bruker-Physik AG P 2727 X/kgBruker Physik AG P 2727 X / kg

7501 Karlsruhe-Porchheim7501 Karlsruhe-Porchheim

Silberstreifen _A Silver stripe _A

Manipulator für UnterwasserfahrzeugeManipulator for underwater vehicles

Die Erfindung betrifft einen Manipulator, insbesondere für Unterwasserfahrzeuge, mit einem Gehäuse (Schulter), mindestens einem Arm und mindestens einer an dem Ende eines Armes angebrachten Hand, wobei im Bereich der Verbindungsstellen zwischen den einzelnen Gliedern Schwenkachsen vorgesehen sind, um die die beiden Glieder relativ zueinander verschwenkbar sind, sowie mit Antriebselementen zur Erzeugung der einzelnen Bewegungen. The invention relates to a manipulator, in particular for underwater vehicles, with a housing (shoulder), at least one arm and at least one hand attached to the end of an arm, wherein in the area of Connection points between the individual links pivot axes are provided around which the two links are pivotable relative to each other, as well as with drive elements for generating the individual movements.

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Derartige Manipulatoren sind bekannt, beispielsweise au3 der Reaktortechnik und aus der Technik von Beschickungsgeräten. Außerdem stellen die arbeitenden Teile vieler Baumaschinen, beispielsweise von Baggern, derartige Manipulatoren dar.Such manipulators are known, for example from reactor technology and from the technology of charging devices. In addition, the working parts of many construction machines, such as excavators, such manipulators.

Bei den bekannten Manipulatoren werden, soweit es auf das Erzeugen größerer Kräfte ankommt, hydraulische Antriebe vorgesehen· Zum Schwenken der Glieder -dienen insbesondere hydraulische Arbeitszylinder, die im Abstand von dem Gelenk an den beiden Gliedern angelenkt sind. Es sind auch Drehkolbenantriebe in diesem Zusammenhang bekannt, die in den Gelenken vorgesehen sind. Ebenso ist es auch bekannt, Schwenkbewegungen bei Manipulatoren durch Elektromotoren zu erzeugen.In the known manipulators, as far as the generation of greater forces is important, hydraulic ones Drives provided · For swiveling the links, hydraulic working cylinders, in particular, are used, which are spaced apart are hinged by the joint on the two links. There are also rotary piston drives in this context known, which are provided in the joints. Swiveling movements in manipulators are also known to be generated by electric motors.

Nachteilig ist bei den bekannten Manipulatoren, daß sie für den Unterwassereinsatz nicht geeignet sind. Be'i Verwendung elektrischer Antriebe ergeben sich stets Probleme durch die Abdichtung gegenüber dem Seewasser. Außerdem sind dabei kostspielige und aufwendige Untersetzungsgetriebe (auch bei Uberwasseranwendungsfallen) nötig· Darüber hinaus weisen elektrische Antriebe eine geringe Energiedichte und, damit verbunden, großes Volumen und großes Gewicht auf.The disadvantage of the known manipulators is that they are not suitable for underwater use. Using Electric drives always cause problems due to the seal against the seawater. aside from that costly and elaborate reduction gears are necessary (also for above water application cases) In addition, electric drives have a low energy density and, associated with this, large volume and great weight on.

Hydraulische Antriebe mit Arbeitszylindern sind für den Unterwasserbetrieb nicht geeignet, weil die außerhalb der.Glieder vorgesehenen Arbeitskolben nicht gegen denHydraulic drives with working cylinders are for the Not suitable for underwater operation because the working pistons provided outside of the links do not press against the

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Seewassereinfluß, also gegen Korrosion, Kalkablagerungen, Muschelbesatz u.dgl. ausreichend .geschützt werden können· Die Verwendung von Drehkolbenantrieben in den Gelenken ist aufwendig und erhöht das Gewicht der von der Schulter als Basis des Manipulators entfernten Teile. Diese Massen müssen zusätzlich von der Schulter und den Armen getragen und bewegt werden.Influence of sea water, i.e. against corrosion, limescale deposits, Clams and the like can be adequately protected The use of rotary piston drives in the joints is complex and increases the weight of the shoulder parts removed as the base of the manipulator. These masses must also be carried by the shoulder and arms and be moved.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Manipulator zu schaffen, der sich zum Anbau an ein Unterwasserfahrzeug eignet und vom Inneren des Fahrzeuges aus betätigt werden kann.The object of the present invention is to provide a To create a manipulator that is suitable for attachment to an underwater vehicle and from inside the vehicle can be operated.

Gelöst wird diese Aufgabe, ausgehend von einem Manipulator der eingangs genannten Art, erfindungsgemäß dadurch, daß als Antriebselemente in an sich bekannter Weise hydraulische Arbeitskolben vorgesehen sind, daß die Arbeitskolben in einem geschlossenen, nach außen abgedichteten Gehäuse untergebracht sind, und daß sämtliche Vorrichtungen zur Bewegungsübertragung und Schwenkbewegungserzeugung innerhalb der als geschlossene Gehäuse ausgebildeten Glieder angeordnet sind.Based on a manipulator of the type mentioned at the outset, this object is achieved according to the invention in that hydraulic working pistons are provided as drive elements in a manner known per se, that the working pistons in a closed, outwardly sealed housing are accommodated, and that all devices for the transmission of motion and pivoting movement generation are arranged within the members formed as a closed housing.

Ein besonderer Vorteil eines derartigen Manipulators liegt darin, daß nach außen hin nur Drehbewegungen, jedoch keine Schiebebewegungen auftreten. Es kann also der gesamte I-ianipulator zum. Seewasser hin durch rotierende Dichtungen (Drehdichtungen) abgedichtet werden. Derartige Dichtungen lassen sich mit wenig Aufwand bei hoher Betriebssicherheit zum Einsatz bringen. Es sind keine dem Seewasser ausgesetzten Schieber oder Kolbenstangen vorhanden. Dadurch ist derA particular advantage of such a manipulator is that outwardly only rotary movements, but none Sliding movements occur. The entire manipulator can do it to the. Seawater can be sealed off by rotating seals (rotary seals). Leave such seals can be used with little effort with high operational reliability. They are not exposed to the lake water Slides or piston rods available. This is the

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■erfindungsgemäße Manipulator weitgehend gegenüber Korrosion, Kalkablagerungen, Muschel- und Algenbewuchs und dergl. unempfindlich. Dabei sind alle Arbeitskolben in einem einzigen geschlossenen Gehäuse untergebracht, vorzugsweise in der Schulter des Manipulators. Dadurch werden die von der Schulter entfernten Glieder leicht und kleinvolumig· Es ergibt sich eine gedrungene, stabile Bauweise.■ Manipulator according to the invention largely against corrosion, limescale deposits, mussel and algae growth and the like. insensitive. All working pistons are housed in a single closed housing, preferably in the shoulder of the manipulator. This makes the limbs removed from the shoulder light and small volume · The result is a compact, stable construction.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind Vorrichtungen zum Umsetzen der Hubbewegung der Arbeitskolben in Drehbewegungen vorgesehen und es erfolgt die Erzeugung der Schwenkbewegungen der einzelnen Glieder unmittelbar an den Gelenken. Obwohl also zur Bewegungserzeugung Arbeitskolben verwendet sind, erfolgt die Erzeugung der Schwenkbewegungen unmittelbar in den Gelenken. Von Vorteil ist, daß die als Gehäuse ausgebildeten Glieder relativ kleinvolumig sein können, da sie nur die übertragungsmittel zur Übertragung der Bewegungen aufzunehmen brauchen. Es treten daher auch nur geringe Druckbeanspruchungen bei inneren oder äußeren Überdrücken auf.In a preferred embodiment of the invention are Devices for converting the stroke movement of the working piston into rotary movements are provided and the Generation of the pivoting movements of the individual links directly at the joints. Although working pistons are used to generate movement, generation takes place the pivoting movements directly in the joints. The advantage is that the members designed as a housing can be relatively small in volume, as they only provide the means of transmission need to record the transmission of the movements. There are therefore only slight pressure loads in the case of internal or external overpressures.

Das Umsetzen der Hubbewegung der Arbeitskolben in eine Drehbewegung kann unterschiedlich vorgenommen sein. Beispielsweise kann an dem Arbeitskolben eine Zahnstange befestigt sein, die mit einem Zahnrad kämmt. Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist dagegen zum Umsetzen der Hubbewegung in eine Drehbewegung je ein an dem Kolben befestigtes und über Rollen geführtes Zugelement verwendet. Bei diesen Zugelementen kann es sichThe conversion of the stroke movement of the working piston into a rotary movement can be carried out in different ways. For example a toothed rack which meshes with a toothed wheel can be attached to the working piston. With preferred Embodiments of the invention, on the other hand, are used to convert the lifting movement into a rotary movement used pulling element attached to the piston and guided over rollers. With these tension elements it can be

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um endliche oder endlose Ketten-, Bänder- oder Riementriebe handeln·be finite or endless chain, belt or belt drives

Die Übertragung der Bewegungen von Glied zu Glied erfolgt bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung durch die Schwenkachse hindurch. Das hat den Vorteil, daß der gesamte Manipulator als in sich druckdichte Einheit ausgebildet sein kann und daß keine äußeren Kraftübertragungsglieder vorgesehen sein müssen. Es ist dadurch das Abdichten des Innenraumes gegenüber dem äußeren V/aaser vereinfacht. Dabei sind bevorzugt die Schwenkachsen als koaxiale, gegeneinander drehbar gelagerte und abgestützte Hohlwellengruppen ausgebildet. Jede dieser Hohlwellen überträgt eine Bewegung.The transmission of the movements from link to link takes place in preferred embodiments of the invention through the pivot axis. This has the advantage that the entire manipulator is inherently pressure-tight Unit can be formed and that no external force transmission members have to be provided. It this simplifies the sealing of the interior from the outer vase. Here are preferred the pivot axes are designed as coaxial, mutually rotatably mounted and supported hollow shaft groups. Each of these hollow shafts transmits a movement.

Die Übertragung der durch die Hohlwellen eingeleiteten Bewegungen von einem Ende eines Gliedes zum anderen Ende eines Gliedes kann beispielsweise durch Zahnradverbindungen od.dgl. hergestellt sein. Bevorzugt sind jedoch hierfür Zugelemente, insbesondere Endlostriebe, verwendet. Dabei kann es sich wieder um Band-, Riemen- oder Kettentriebe handeln. Derartige Triebe sind sehr klein und gestatten ein weitgehend spielarmes Übertragen der gewünschten Bewegungen bei geringem Eigengewicht.The transmission of the initiated by the hollow shafts Movements from one end of a link to the other end of a link can be achieved by, for example, gear connections or the like. be made. However, tension elements, in particular endless drives, are preferably used for this purpose. This can again be belt, belt or chain drives. Such shoots are very small and allow the desired movements to be transmitted with little play, with low dead weight.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Manipulators besteht darin, daß er sehr einfach abgedichtet und gegen die zerstörerischen Einflüsse insbesondere von Seewasser geschützt werden kann· Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind alle Abdichtungen nach außen als Drehdichtungen ausgebildet.A particular advantage of the manipulator according to the invention is that it is very easily sealed and against the destructive influences in particular from sea water can be protected · In a preferred embodiment, all seals to the outside are as rotary seals educated.

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Die geschlossenen Gehäuse, als die die Glieder ausgebildet sind, sind bevorzugt abgedichtet und mit Flüssigkeit gefüllt. Die Flüssigkeitsfüllung sorgt wegen der Inkompressibilität der Flüssigkeit für eine Abstützung des Gehäuses gegenüber dem Außendruck und verhindert, wenn für einen inneren Überdruck gesorgt wird, auch bei Leckagen das Eindringen von V/asser· Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist mindestens eines der Gehäuse mit einem außendruck-gesteuerten Druckangleicher versehen, der im Gehäuse bzw. in den Gehäusen stets einen über dem Außendruck liegenden Druck aufrechterhält. Ein derartiger Druckangleicher besteht im einfachsten Fall aus einem bewegbaren Glied, das einerseits vom Außendruck und andererseits vom Innendruck beaufschlagt ist. Sind die dem Außendruck ausgesetzte Fläche und die dem Innendruck ausgesetzte Fläche gleich groß., dann ist z.um Erzeugen eines inneren Überdruckes eine den Außendruck unterstützende Feder vorgesehen·· Auf diese denkbar einfache und dabei sehr betriebssichere Weise ist erreicht, daß sich selbsttätig stets ein innerer Überdruck aufrechterhält, wobei die Druckdifferenz durch die Feder oder das Druckverhältnis durch das Verhältnis der dem Außendruck bzw. der dem Innendruck ausgesetzten Flächen gegeben ist. Wegen der Inkompressibilität der Flüssigkeit braucht der Druckangleicher nur sehr geringe Wege zurückzulegen. Als Druckangleicher kann beispielsweise ein verschiebbarer Kolben,?%le bevorzugt vorgesehen, eine von einer Rollmembran gehaltene Platte verwendet sein.The closed housings, as which the links are formed, are preferably sealed and filled with liquid. Due to the incompressibility of the liquid, the liquid filling ensures that the housing is supported against the external pressure and, if an internal overpressure is provided, prevents the penetration of water even in the event of leaks.In a particularly preferred embodiment of the invention, at least one of the housings is with provided with an external pressure-controlled pressure equalizer, which always maintains a pressure in the housing or in the housings above the external pressure. In the simplest case, such a pressure equalizer consists of a movable member which is acted upon on the one hand by the external pressure and on the other hand by the internal pressure. If the area exposed to the external pressure and the area exposed to the internal pressure are the same size, then a spring supporting the external pressure is provided to generate an internal overpressure maintains internal overpressure, the pressure difference through the spring or the pressure ratio is given by the ratio of the external pressure or the areas exposed to the internal pressure. Because of the incompressibility of the fluid, the pressure equalizer only needs to cover very short distances. As Druckangleicher example, a movable piston,? Le% preferably provided one held by a rolling diaphragm plate may be used.

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Die Innenräume der einzelnen Gehäuse können voneinander getrennt sein. Bevorzugt sind jedoch die Innenräume der Gehäuse, die die Glieder bilden, über die Schwenkachaen miteinander verbunden. Es genügt dann auch ein einziger Druckangleicher, um in sämtlichen Gehäusen den gleichen Überdruck aufrechtzuerhalten· Dabei ist der Überdruck gegenüber dem Außendruck so gewählt, daß er größer ist als die maximal mögliche Differenz des statischen Druckes zwischen Druckangleicher und am weitesten von dem Druckangleicher entfernten Ende eines Gliedes bei gestrecktem Manipulator. Dadurch wird erreicht, daß auch bei vertikal nach unten gestrecktem Manipulator das unterste Ende eines Gliedes gegenüber dem umgebenden Wasser noch einen Restüberdruck aufweist, so daß das Eindringen von Wasser unter allen Betriebsumständen sicher verhindert ist· The interiors of the individual housings can be separated from one another. However, the interiors are preferred the housing, which form the links, are connected to one another via the pivot axes. Then it is enough also a single pressure equalizer to maintain the same overpressure in all housings The overpressure with respect to the external pressure is selected so that it is greater than the maximum possible Difference in static pressure between the pressure equalizer and furthest from the pressure equalizer distal end of a limb with the manipulator extended. This ensures that even with vertical downwardly stretched manipulator, the lowest end of a link against the surrounding water has a residual overpressure, so that the ingress of water is reliably prevented under all operating conditions

Das die Schulter bildende Gehäuse kann fest an dem Unterwasserfahrzeug angebracht sein« Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung jedoch ist das die Schulter bildende Gehäuse um eine Achse schwenkbar, die senkrecht steht zu den Schwenkachsen, um die die Arme schwenkbar sind· Es läßt sich dadurch mit dem Manipulator ein relativ großer Bereich bestreichen, ohne daß das Unterwasserfahrzeug seine Position verändern muß· Die Hand oder das Werkzeug des Manipulators kann einen Raum bestreichen, der nach außen und innen von Kugelabschnitten begrenzt wird, deren Krümmungsmittelpunkte in den Gelenkmittelpunkten der Arme liegen, The housing forming the shoulder can be fixedly attached to the underwater vehicle. In preferred However, embodiments of the invention are that The shoulder-forming housing can be pivoted about an axis which is perpendicular to the pivot axes about which the Arms can be swiveled The manipulator can thus cover a relatively large area without the underwater vehicle having to change its position · The hand or the tool of the manipulator can cover a space that is delimited outwards and inwards by spherical segments whose centers of curvature lie in the centers of the joints of the arms,

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und die durch die Schwenkwinkel der Arme und den Schwenk-Winkel der Schulter nach oben und." nach der Seite begrenzt-v/erden. and by the pivoting angle of the arms and the pivoting angle the shoulder upwards and. "on the side limited-v / ground.

Bei jedem Manipulator kann es vorkommen, daß sich das Werkzeug oder die Hand an dem zu bearbeitenden Objekt verfängt. Ein Bagger, der über große Kraftreserven verfügt, kann das Werkzeug wieder losreißen. Außerdem kann ohne weiteres eine Hilfsperson beim Lösen des Werkzeuges behilflich sein. Schließlich spielt es, abgesehen von dem Zeitbedarf und damit von wirtschaftlichen Gesichtspunkten, keine Rolle, ob sich das Werkzeug schneller oder langsamer wieder befreien läßt. Ist dagegen der Manipulator an einem Unterwasserfahrzeug befestigt, so kann das Hängenbleiben nicht nur relativ leicht mftreten, weil die Kraft zum Losreißen nicht sehr groß sein kann, weil sich das Fahrzeug nirgends abstützen kann, sondern es kann auch eine gefährliche Lage dadurch auftreten, wenn der Manipulator sich nicht vom Fahrzeuginneren aus und nicht relativ rasch lösen läßt. Eine Hilfe von außen ist normalerweise nicht zu erwarten und es ist die Tauchzeit des Unterwasserfahrzeuges wegen des begrenzten Luft- und Energievorrates sehr beschränkt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist daher der Manipulator an dem Unterwasserfahrzeug vom Fahrzeuginneren aus rasch lösbar befestigt; es ist insbesondere als leicht lösbarer Verschluß eine Anschlußplatte· vorgesehen, an der eine Abwurfvorrichtung angebracht ist, die vom Fahrzeuginneren aus betätigbar ist. Dadurch ist es im Ernstfalle möglich, das Fahrzeug vom Manipulator zu trennen und mit dem Fahrzeug aufzusteigen.With every manipulator it can happen that the Tool or hand caught on the object to be edited. An excavator with large reserves of power the tool can tear loose again. In addition, an assistant can easily release the tool to be helpful. After all, apart from the time required and thus from an economic point of view, It does not matter whether the tool can be freed more quickly or more slowly. On the other hand, is the If the manipulator is attached to an underwater vehicle, it is not only relatively easy to get caught Mftep, because the force to tear loose is not very can be large because the vehicle has nowhere to support itself, but it can also be dangerous This situation occurs when the manipulator cannot be released from inside the vehicle and cannot be released relatively quickly leaves. No outside help is normally to be expected and it is the diving time of the underwater vehicle very limited because of the limited air and energy supply. In a preferred embodiment According to the invention, the manipulator on the underwater vehicle can therefore be quickly released from inside the vehicle attached; In particular, a connection plate is provided as an easily detachable lock, on which a release device is attached, which can be actuated from inside the vehicle. This makes it possible in an emergency to separate the vehicle from the manipulator and to get on with the vehicle.

ORIGINAL INrPORIGINAL INrP

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-9- 2?30393-9- 2? 30393

Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben'sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele. '"■ Es zeigen:Further details and configurations of the invention emerge from the following description of two exemplary embodiments shown in the drawing. '"■ It show:

Fig. 1 eine perspektivische, schematische Außenansicht eines erfindungsgemäßen Manipulators, der fünf Freiheitsgrade (fünf verschiedene Schwenkachsen) aufweist,Fig. 1 is a perspective, schematic external view of a manipulator according to the invention, the five Has degrees of freedom (five different swivel axes),

Fig. 2 einen Schnitt durch die Schulter des Manipulators nach Fig. 1 in der durch die Schwenkachse der Schulter und die Schwenkachse des Oberarmes definierten Ebene in stark schematisierter Darstellung,FIG. 2 shows a section through the shoulder of the manipulator according to FIG. 1 in the through the pivot axis of the Shoulder and the pivot axis of the upper arm defined in a highly schematic plane Depiction,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch Oberarm, Unterarm und Hand, ebenfalls in stark schematisierter Darstellung, dieFig. 3 shows a longitudinal section through the upper arm, forearm and Hand, also in a highly schematic representation, the

Fig. 4 und 5 in schematisierter Darstellung die Seitenansicht und die Draufsicht eines vereinfachten Manipulators mit drei Freiheitsgraden und 4 and 5 show the side view in a schematic representation and the top view of a simplified manipulator with three degrees of freedom and

Fig. 6 einen Schnitt durch einen Druckangleicher.6 shows a section through a pressure equalizer.

An einem Druckkörper 1 eines im übrigen nicht dargestellten Unterwasserfahrzeuges ist eine Anschlußplatte 2 so angebracht, daß sie vom Inneren des Fahrzeuges aus abgestoßen werden kann· Durch die Anschlußplatte 2 verlaufenOn a pressure body 1 of an underwater vehicle, otherwise not shown, a connection plate 2 is so attached so that it can be pushed off from inside the vehicle · Pass through the connection plate 2

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nicht dargestellte Energieleitungen, die zu einer als Gehäuse ausgebildeten Schulter 3 geführt sind. Die Schulter 3 ist an zwei an der Anschlußplatte 2 befestigten Lagerstreben 4- und 5 um eine Achse 6 schwenkbar gelagert. Die Schulter 3 weist eine etwa quadep?- förmige Gestalt auf. Im Bereich ihres einen Endes ist ein Oberarm 7 angelenkt, der um eine zur Achse 6 senkrechten Schwenkachse 8 verschwenkbar ist. Der Oberarm umfaßt zwei Gehäuse -9 und 10, die durch eine Querplatte miteinander verbunden sind. Die Querplatte 11 ergibt eine Versteifung des Oberarmes 7· Die Gehäuse 9 und 10 weisen die Gestalt eines langgestreckten, im Querschnitt rechteckigen Prismas auf, dessen Enden zylindermantelformig gerundet sind. Dabei fällt die Achse des Zylindermantels etwa mit der Schwenkachse 8 bzw. einer am entgegenge- , setzten Ende vorgesehenen Schwenkachse 12 zusammen.Power lines, not shown, which are led to a shoulder 3 designed as a housing. the Shoulder 3 is pivotable about an axis 6 on two bearing struts 4 and 5 attached to the connection plate 2 stored. The shoulder 3 has an approximately quadruple? shaped shape. In the area of its one end, an upper arm 7 is articulated around a perpendicular to the axis 6 Pivot axis 8 is pivotable. The upper arm comprises two housings -9 and 10, which are through a transverse plate are connected to each other. The transverse plate 11 provides a stiffening of the upper arm 7. The housings 9 and 10 have the shape of an elongated, rectangular in cross section prism, the ends of which are cylindrically shaped are rounded. The axis of the cylinder jacket coincides approximately with the pivot axis 8 or one on the opposite, put end provided pivot axis 12 together.

An den Oberarm 7 ist um die Schwenkachse 12 schwenkbar ein Unterarm 13 angebracht, der zwischen die Enden der Gehäuse 9 und 10 eingreift. Der Unterarm 13 weist die Gestalt eines an den Enden zylindermantelformig abgerundeten Quaders auf, dessen der Schwenkachse 12 abgewandtes Ende gabelförmig ausgebildet ist. Im Bereich dieser Gabel ist eine weitere Schwenkachse 14 vorgesehen, um die eine Hand 15 oder ein Werkzeug schwenkbar ist. Das freie Ende der Hand 15 ist als Gabel 16 ausgebildet, die um eine zur Schwenkachse 14- senkrechte Achse 17 drehbar ist.Die Schwenkachsen 8, 12 und 14 sind bevorzugt zueinander parallel angeordnet.A lower arm 13 is attached to the upper arm 7 so as to be pivotable about the pivot axis 12, which between the ends of the Housing 9 and 10 engages. The forearm 13 has the shape of a cylinder jacket-shaped rounded at the ends Cuboid, whose end facing away from the pivot axis 12 is fork-shaped. In the area this fork is provided with a further pivot axis 14, around which a hand 15 or a tool can be pivoted. That free end of the hand 15 is designed as a fork 16 which is rotatable about an axis 17 perpendicular to the pivot axis 14. The pivot axes 8, 12 and 14 are preferred to one another arranged in parallel.

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Der in Fig. 1 dargestellte Manipulator weist also fünf Achsen oder Freiheitsgrade auf. Er gestattet die Vornahme auch relativ komplexer Bewegungen und bestreicht einen Bereich, der durch den Schwenkwinkel der Schulter 3 und die Kreisfläche begrenzt ist, deren Radius gleich der gestreckten Länge von Oberarm, Unterarm und Hand ist. Von außerhalb betrachtet führt dieser Manipulator nur Schwenkbewegungen aus, jedoch keinerlei Schiebebewegungen. Es können daher sämtliche Abdichtungen nach außen hin als Drehdichtungen ausgeführt sein.The manipulator shown in Fig. 1 thus has five axes or degrees of freedom. It also allows relatively complex movements and sweeps an area that is limited by the pivot angle of the shoulder 3 and the circular area, whose Radius is equal to the straight length of the upper arm, forearm and hand. Viewed from outside, this one leads Manipulator only performs swiveling movements, but no sliding movements. It can therefore all seals be designed to the outside as rotary seals.

In dem Gehäuse der Schulter 3 ist für jede Schwenkachse ein Hydraulikarbeitszylinder 18 bis 22 untergebracht. Der Arbeitszylinder 18 ist zusammen mit seinem Kolben 23 der Schwenkachse 8 zugeordnet. Der Arbeitszylinder 19-ist mit seinem Kolben 2A- der Schwenkachse 12 zugeordnet. Der Arbeitszylinder 20 ist mit seinem Kolben 25 der Achse 1? zugeordnet. Der Arbeitszylinder 21 ist mit seinem Kolben 26 der Schwenkbewegung der Schulter 3 um die Achse 6 zugeordnet. Schließlich ist der Arbeitszylinder 22 mit seinem Kolben 27 der Schwenkachse 14-zum Schwenken der Hand 15 zugeordnet. An den Enden der Kolben 23 bis 27 sind Spannbänder 28 bis 32 fest angebracht, die bei der Hin- und Herbewegung der Kolben entsprechend mitgenommen werden. Die Spannbänder können auch als Riemen oder Kettentriebe ausgebildet sein. Es können endlose oder eine bestimmte Länge aufweisende Triebe hierfür verwendet sein. In dem einen Endbereich der Schulter 3 ist in dem Gehäuse eine feststehende Achse 33 vorgesehen, auf der fünf Umlenkrollen 34- bis 38A hydraulic working cylinder 18 to 22 is accommodated in the housing of the shoulder 3 for each pivot axis. The working cylinder 18 is assigned to the pivot axis 8 together with its piston 23. The working cylinder 19 is assigned to the pivot axis 12 with its piston 2A. The working cylinder 20 is with its piston 25 of Axis 1? assigned. The working cylinder 21 with its piston 26 is the pivoting movement of the shoulder 3 assigned to the axis 6. Finally, the working cylinder 22 is with its piston 27 of the pivot axis 14-to Swiveling the hand 15 assigned. Tensioning straps 28 to 32 are firmly attached to the ends of the pistons 23 to 27, which are taken along accordingly when the pistons move back and forth. The straps can can also be designed as belts or chain drives. It can be endless or of a certain length Shoots can be used for this. In one end area of the shoulder 3 is a stationary one in the housing Axis 33 is provided on which five pulleys 34 to 38

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drehbar gelagert sind, um die die Spannbänder 28 bis herumgeführt sind. An dem entgegengesetzten Ende des Gehäuses der Schulter 3 ist ein Bolzen 39 vorgesehen, der nach außen übersteht und dessen Längsachse die Schwenkachse 8 ist. Der Bolzen 39 ist in den Gehäusen 9 und 10 des Oberarmes 7 befestigt. Um den Bolzen 39 schwenkbar gelagert sind Umlenkrollen 40 bis 44 vorgesehen, über die die Spannbänder 28 bis 32 geführt sind· Die Bewegung der Kolben 23 bis 27 wird durch die Spannbänder 28 bis 32 in eine Drehbewegung der Umlenkrollen 40 bis 44 umgesetzt. Die Umlenkrolle 40 ist mit einem Lagerzapfen des Gehäuses 9 des Oberarmes 7 starr verbunden, der in dem Gehäuse der Schulter 3 drehbar und abgedichtet gelagert ist. Dieser Lagerzapfen des Gehäuses 9 ist hohl. Auf der anderen Seite der Schulter ist das Gehäuse 10 über einen entsprechenden Lagerzapfen drehbar und abgedichtet in der Schulter 3 gelagert.are rotatably mounted, around which the tensioning straps 28 are guided around. At the opposite end of the Housing of the shoulder 3 a bolt 39 is provided, which protrudes to the outside and whose longitudinal axis is the pivot axis 8. The bolt 39 is in the housings 9 and 10 of the upper arm 7 attached. Deflection rollers 40 to 44 are provided around the bolt 39 so as to be pivotable, over which the tensioning straps 28 to 32 are guided · The movement of the pistons 23 to 27 is controlled by the tensioning straps 28 to 32 converted into a rotary movement of the deflection rollers 40 to 44. The pulley 40 is with a Bearing pin of the housing 9 of the upper arm 7 rigidly connected, which is rotatable in the housing of the shoulder 3 and is stored sealed. This journal of the housing 9 is hollow. On the other side of the shoulder the housing 10 is rotatably and sealedly mounted in the shoulder 3 via a corresponding bearing journal.

Die der Umlenkrolle 40 benachbarte Umlenkrolle 41 ist auf einer Hohlwelle 45 drehfest befestigt, die durch die Umlenkrolle 40 und den Lagerzapfen des Gehäuses 9 hindurchgeführt ist und an ihrem im Gehäuse 9 befindlichen Ende eine Rolle 46 trägt.The deflecting roller 41 adjacent to the deflecting roller 40 is fastened in a rotationally fixed manner on a hollow shaft 45 which is driven by the pulley 40 and the bearing pin of the housing 9 is passed through and is located in the housing 9 End of a roller 46 carries.

Die der Umlenkrolle 41 benachbarte Umlenkrolle 42 ist auf dem einen Ende einer Hohlwelle 47 drehfest angebracht, die sich durch die Hohlwelle 45 hindurch erstreckt und an ihrem äußeren, im Gehäuse 9 befindlichen Ende eine Rolle 48 trägt, die ebenfalls drehfest an der Hohlwelle befestigt ist. Die Hohlwelle 47 ist auf dem Bolzen 39 gelagert; die Hohlwelle 45 ist auf der Hohlwelle 47 und/oder in dem Lagerzapfen des Gehäuses 9 drehbar gelagert.The deflecting roller 42 adjacent to the deflecting roller 41 is non-rotatably attached to one end of a hollow shaft 47, which extends through the hollow shaft 45 and at its outer end located in the housing 9 carries a roller 48 which is also non-rotatably attached to the hollow shaft is attached. The hollow shaft 47 is mounted on the bolt 39; the hollow shaft 45 is on the hollow shaft 47 and / or rotatably mounted in the bearing journal of the housing 9.

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Die Umlenkrolle 43 ist auf dem Bolzen 39 frei drehbar gelagert. Die Umlenkrolle 44 schließlich ist auf einer Hohlwelle 49 aufgekeilt, die sich durch den Lagerzapfen des Gehäuses 10 hindurch erstreckt und auf dem Bolzen 39 drehbar gelagert ist. An dem äußeren Ende der Hohlwelle 49 ist eine Rolle 50 innerhalb des Gehäuses 10 angebracht.The deflection roller 43 is freely rotatable on the bolt 39 stored. Finally, the deflection roller 44 is keyed on a hollow shaft 49 which extends through the bearing journal of the housing 10 extends therethrough and is rotatably mounted on the bolt 39. At the outer end of the hollow shaft 49, a roller 50 is mounted within the housing 10.

Zum Schwenken der Schulter 3 um die Achse 6 ist das die Schulter 3 umschließende Gehäuse an dem der Schwenkachse benachbarten Ende mit einem feststehenden Zapfen 51 versehen, der in der Lagerstrebe 4 drehbar gelagert ist. Am entgegengesetzten Ende ist an der Lagerstrebe 5 ein Zapfen 52 starr befestigt, der in der Stirnwand des Gehäuses der Schulter 3 drehbar gelagert ist und an dessen innerhalb der Schulter 3 befindlichen Ende ein Kegelrad 53 aufgekeilt ist. Dieses Kegelrad 53 kämmt mit einem weiteren Kegelrad 5^» das an der Umlenkrolle 37 starr angebracht ist, die ihrerseits um die Achse 33 drehbar ist. Bei einem Arbeitshub des Kolbens 26 wird das Spannband 31 bewegt und dreht die Umlenkrolle 37 und damit das Kegelrad 54·· Das Kegelrad 5^- wälzt sich auf dem feststehenden Kegelrad 53 ab und verschwenkt dadurch die Schulter 3 um die Achse 6.To pivot the shoulder 3 about the axis 6, the housing enclosing the shoulder 3 is on that of the pivot axis adjacent end is provided with a stationary pin 51 which is rotatably mounted in the bearing strut 4. At the The opposite end is a pin on the bearing strut 5 52 rigidly attached, which is rotatably mounted in the end wall of the housing of the shoulder 3 and attached to it within the Shoulder 3 located end of a bevel gear 53 is keyed. This bevel gear 53 meshes with another bevel gear 5 ^ » which is rigidly attached to the deflection roller 37, which in turn is rotatable about the axis 33. On a working stroke of the piston 26, the clamping band 31 is moved and rotates the Deflection roller 37 and thus the bevel gear 54 ·· The bevel gear 5 ^ - rolls on the stationary bevel gear 53 and swivels thereby the shoulder 3 around the axis 6.

Mit der Schwenkachse 12 zusammen fällt die Achse eines Bolzens 55» der mit seinen Enden an der jeweils nach außen gekehrten Wand der Gehäuse 9 und 10 befestigt ist. Um den Bolzen 55 ist eine Hohlwelle 56 drehbar, an deren einem Ende eine Rolle 57 innerhalb des Gehäuses 9 und an deren anderem Ende eine Rolle 58 innerhalb des Unterarmes 13 drehfest befestigt sind. An dem Gehäuse des Unterarmes ist an der dem Gehäuse 9 zugewandten Seite ein hohler Lager-The axis of a bolt 55 coincides with the pivot axis 12 with its ends on the in each case after outwardly facing wall of the housing 9 and 10 is attached. A hollow shaft 56 is rotatable about the bolt 55, at which one end a roller 57 within the housing 9 and at the other end a roller 58 within the forearm 13 are non-rotatably attached. On the housing of the forearm, on the side facing the housing 9, there is a hollow bearing

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zapfen 59 vorgesehen, der einerseits in dem Gehäuse 9 abgedichtet drehbar gelagert ist und der andererseits auf der Hohlwelle 56 drehbar gelagert sein kann· An diesen starr mit dem Gehäuse des Unterarmes 13 verbundenen Lagerzapfen 59 ist innerhalb des Gehäuses 9 eine Rolle 60 drehfest befestigt. Die Rollen 57 und 60 stehen über Endlostriebe, beispielsweise Riemen oder Ketten 61 bzw. 62 mit den Rollen 48 bzw. 46 in Wirkverbindung. Durch die Endlostriebe 61 und 62 wird die Drehbewegung der Rollen 46 und 48 auf die Rollen 60 und 57 übertragen,. Die Drehbewegung der Rolle 60 ist gleichzeitig eine Schwenkbewegung des Unterarmes 13 um die Schwenkachse 12.pin 59 is provided, which on the one hand is mounted rotatably sealed in the housing 9 and on the other hand Can be rotatably mounted on the hollow shaft 56 · At this rigidly connected to the housing of the lower arm 13 A roller 60 is fastened in a rotationally fixed manner within the housing 9. The rollers 57 and 60 are standing Via endless drives, for example belts or chains 61 or 62, in operative connection with rollers 48 and 46, respectively. By the endless drives 61 and 62, the rotary motion of the rollers 46 and 48 is transmitted to the rollers 60 and 57 ,. The rotary motion of the roller 60 is at the same time a pivoting movement of the forearm 13 about the pivot axis 12.

Auf dem Bolzen 55 ist außerdem eine Hohlwelle 63 drehbar gelagert, die innerhalb des Gehäuses 10 eine Rolle 64 und innerhalb des Unterarmes 13 eine Rolle 65 trägt, die beide mit der Hohlwelle 63 drehfest verbunden sind. Über einen Endlostrieb 66 sind die Rollen 64 und 65 mit der Rolle 50 in Wirkverbindung. Das Gehäuse des Unterarmes 13 ist im Gehäuse 10 über einen entsprechenden Lagerzapfen drehbar und abgedichtet gelagert.A hollow shaft 63 is also rotatable on the bolt 55 stored, which carries a roller 64 within the housing 10 and a roller 65 within the forearm 13, both of which are rotatably connected to the hollow shaft 63. The rollers 64 and 65 are connected to the roller 50 via an endless drive 66 in operative connection. The housing of the lower arm 13 can be rotated in the housing 10 via a corresponding bearing journal and stored in a sealed manner.

Die Schwenkachse 14 ist durch einen Bolzen 67 verkörpert, der in dem gabelförmigen Ende des Gehäuses des Unterarmes 13 befestigt ist.* Um diesen Bolzen 67 ist eine Hohlwelle drehbar gelagert, die an ihrem in dem Unterarm 13 befindlichen Ende eine Rolle 69 und an ihrem in einem zylinderförmigen Teil der Hand 15 befindlichen Ende ein Kegelrad trägt. Über einen Endlostrieb 71 innerhalb des Unterarmes wird die Drehbewegung der Rolle 58 auf die Rolle 69 und damit auf das Kegelrad 70 übertragen.The pivot axis 14 is embodied by a bolt 67 which is mounted in the fork-shaped end of the housing of the lower arm. 13 * To these bolts 67 is mounted a hollow shaft rotatably provided on its end located in the lower arm 13 end a roller 69 and at its in a cylindrical part of the hand 15 located end carries a bevel gear. The rotary movement of roller 58 is transmitted to roller 69 and thus to bevel gear 70 via an endless drive 71 within the forearm.

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Über einen Endlostrieb 72 innerhalb des Unterarmes steht die Rolle 65 in Wirkverbindung mit einer Rolle 73» die an einem Lagerzapfen 74- drehfest befestigt ist, der seinerseits mit einem oberen Handgehäuse 75 starr verbunden ist. Durch Drehung der Rolle 73 wird somit die Hand 15 um die Schwenkachse 14 geschwenkt.Via an endless drive 72 within the forearm the roller 65 is in operative connection with a roller 73 » which is non-rotatably attached to a bearing pin 74- in turn, is rigidly connected to an upper hand housing 75. By rotating the roller 73 is thus the Hand 15 pivoted about pivot axis 14.

In dem oberen Handgehäuse 75 ist koaxial zur Achse ein mit dem Kegelrad 70 kämmendes Kegelrad 76 drehbar gelagert. Das Kegelrad 76 ist mit einem unteren Handgehäuse 77 starr verbunden, das gegenüber dem oberen Handgehäuse 75 um die Achse 17 schwenkbar ist. Diese Schwenkbewegung wird durch die über den Endlostrieb übertragene Drehbewegung des Kegelrades 70 und damit des Kegelrades 76 erzeugt.In the upper hand housing 75 is coaxial with the axis a bevel gear 76 meshing with the bevel gear 70 is rotatable stored. The bevel gear 76 is rigidly connected to a lower hand housing 77, which is opposite to the upper Hand housing 75 is pivotable about axis 17. These Pivoting movement is caused by the rotary movement of the bevel gear 70 transmitted via the endless drive and thus of the bevel gear 76 is generated.

Es versteht sich, daß beispielsweise statt der Drehbewegung um die Achse 17 über den Endlostrieb 71 und die mit ihm in Wirkverbindung stehenden Glieder auch eine öffnungs- und Schließbewegung der Gabel 16 oder andere Bewegungen von Werkzeugen erzeugt werden können. Ebenso könnte hierfür auch ein sechstes inneres Antriebssystem in gleicher Weise verwendet werden, wenn auf die Schwenkbewegung um die Achse 17 nicht verzichtet werden kann.It is understood that, for example, instead of the rotary movement about the axis 17 via the endless drive 71 and the links that are operatively connected to it an opening and closing movement of the fork 16 or other movements of tools can be generated. A sixth inner drive system could also be used in the same way for this purpose if the Pivoting movement about the axis 17 cannot be dispensed with.

Durch das Betätigen der Arbeitszylinder 18 bis 22 lassen sich also in der beschriebenen Weise sämtliche Schwenkbewegungen um die Achsen 6, 8, 12, 14 und 17 jeweils unabhängig voneinander erzeugen. Dabei ist die SchulterBy actuating the working cylinders 18 to 22, all pivoting movements can be carried out in the manner described about the axes 6, 8, 12, 14 and 17, each independently of one another. There is the shoulder

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nicht durch das Gewicht von Kraftgliedern belastet, die in den Armen oder der Hand vorgesehen sind, sondern es sind sämtliche Kraftglieder, nämlich die hydraulischen Arbeitszylinder 18 bis 22 mit den Kolben 23 bis 27 innerhalb der Schulter 3 untergebracht·not burdened by the weight of force members that are provided in the arms or the hand, but there are all force members, namely the hydraulic working cylinders 18 to 22 with the pistons 23 to 27 housed within shoulder 3

Ein in gleicher Weise aufgebauter und wirkender, jedoch vereinfachter Manipulator ist in den Pig. 4· und 5 schematisch dargestellt· Es handelt sich hierbei um einen Manipulator mit drei Freiheitsgraden· Die einzelnen Glieder sind mit denselben Bezugszeichen versehen wie bei der in den Fig. 1 bis 3 beschriebenen Ausführungsform. Es ist also an dem Druckkörper 1 die Anschlußplatte 2 angebracht, die über die Lagerstreben 4- und die Schulter 3 trägt. Dabei ist die Schulter 3 wieder um die Achse 6 schwenkbar. An der Schulter 3 ist um die zur Achse 6 senkrechte Schwenkachse 8 ein Arm 81 schwenkbar, der nicht in Ober- und Unterarm unterteilt ist.und an dessen Ende die Schwenkachse 14-vorgesehen ist. Die Schwenkachse 12, die gelenkige Verbindung zwischen Ober- und Unterarm, ist weggefallen; der Arm 81 ist über seine ganze Länge hinweg starr. An Stelle der Hand 15 ist um die Schwenkachse 14 ein Greifbügel 82 schwenkbar, der mit einem Gegenbügel 83 zangenartig zusammenwirkt, der ebenfalls um die Achse 14-schwenkbar ist, der jedoch über eine Parallelführung aus einem langen Arm 84- und einem kurzen Arm 85 in seiner Winkellage zur Schulter 3 festgehalten ist. Der lange Arm 84- ist einerseits an der Schulter 3 schwenkbar gelagert, wobei der Abstand dieses Schwenklagers vonOne that is structured and effective in the same way, however Simplified manipulator is in the Pig. 4 and 5 schematically shown · This is a manipulator with three degrees of freedom · The individual Links are provided with the same reference numerals as in the embodiment described in FIGS. 1 to 3. It is therefore the connection plate on the pressure body 1 2 attached, over the bearing struts 4- and the shoulder 3 carries. The shoulder 3 can be pivoted about the axis 6 again. At shoulder 3 is over the pivot axis 8 perpendicular to the axis 6, an arm 81 pivotable, which is not divided into upper and lower arm ist.und at the end of the pivot axis 14-provided is. The pivot axis 12, the articulated connection between the upper and lower arm, has been omitted; arm 81 is rigid over its entire length. Instead of the hand 15, a is around the pivot axis 14 Gripping bracket 82 can be pivoted, which is connected to a counter bracket 83 cooperates like pliers, which is also pivotable about the axis 14 is, however, via a parallel guide made up of a long arm 84 and a short arm 85 in his Angular position to shoulder 3 is held. The long arm 84 is pivotable on the one hand on the shoulder 3 stored, the distance of this pivot bearing of

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dem Schwenklager des Armes 81 gleich der wirksamen Länge des kurzen Armes 85 ist, mit dem der lange Arm 84 gelenkig verbunden ist· Der kurze Arm 85 ist außerdem um die Achse 14 schwenkbar· An dem Gegenbügel 83 ist ein Netz oder ein Korb 86 befestigt· Beim Verschwenken des Armes 81 um die Schwenkachse wird gleichzeitig der Greifbügel 82 durch Betätigen eines Kolbens in der vorher beschriebenen Art mitverschwenkt, so daß der öffnungswinkel zwischen den beiden Bügeln 82 und 83 konstant bleibt. Um diesen öffnungswinkel zu verändern, wird der die Schwenkbewegung des Greifbügels 82 um die Schwenkachse 14 erzeugende Arbeitskolben zusätzlich bewegt· Im übrigen entspricht dieser Manipulator in seinen wesentlichen Eigenschaften und Ausführungsmerkmalen dem zuvor beschriebenen Manipulator mit fünf Schwenkachsen· Er eignet sich insbesondere zur Entnahme von Proben nicht zu festen Materials, zum Bergen von kleineren Teilen, die nicht oder nicht zu fest haften, sowie zum Bergen von Pflanzen oder nicht schnell beweglichen Tieren, wie Muscheln, Schnecken, Korallen und dgl·.the pivot bearing of the arm 81 is equal to the effective length of the short arm 85 with which the long Arm 84 is articulated · The short arm 85 is can also be pivoted about the axis 14 a net or a basket 86 is attached to the counter bracket 83 When the arm 81 is pivoted about the pivot axis, the gripping bracket 82 is activated at the same time a piston is pivoted in the manner described above, so that the opening angle between the both brackets 82 and 83 remains constant. To this one To change the opening angle, the pivoting movement of the gripping bracket 82 about the pivot axis 14 generating working piston additionally moves · Otherwise this manipulator corresponds in its essentials Properties and design features of the manipulator with five pivot axes described above · Er is particularly suitable for taking samples that are not too solid, for recovering smaller parts, which do not adhere or do not adhere too firmly, as well as for retrieving plants or animals that do not move quickly, such as mussels, snails, corals and the like ·.

Um die mit zunehmender Tauchtiefe stark ansteigende Druckbelastung und dadurch möglicherweise bedingte Verformungen zu vermeiden sind die Gehäuse mit einer geeigneten Flüssigkeit, beispielsweise mit öl, gefüllt. Um die Inkompressibilität des Öles zusätzlich auszunutzen und um ein Eindringen von Wasser mit Sicherheit zu vermeiden, ist mindestens ein Druckangleicher 90 vorgesehen. About the pressure load, which increases sharply with increasing diving depth and possibly caused by it To avoid deformation, the housings are filled with a suitable liquid, for example with oil. In order to take advantage of the incompressibility of the oil and to avoid the ingress of water with certainty, at least one pressure equalizer 90 is provided.

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Sind die Gehäuse, wie bevorzugt vorgesehen, untereinander verbunden, dann genügt es, wenn für sämtliche Gehäuse ein gemeinsamer Druckangleicher in irgendeinem der Gehäuse vorgesehen ist. Der Druckangleicher 90 umfaßt ein hohlzylinderförmiges Gehäuse 91 _f das an einer Stirnseite durch einen Deckel 92 abgeschlossen ist. Der Deckel 92 dient gleichzeitig der Befestigung einer Rollmembran 93, die zwischen das Gehäuse 91 und den Deckel 92 eingeklemmt ist und außerdem eine Abdichtung zwischen diesen beiden Teilen ergibt. Die Rollmembran 93 ist in ihrem zentralen Bereich mit einem Feder.teller 9^ versehen, an dem sich eine Schraubendruckfeder 95 abstützt. Die Schraubendruckfeder 95 stützt sich andererseits an einem Federteller und einer an diesen Federteller anschließenden Flachdichtung 97 ab, die zwischen das Gehäuse 91 und eine Außenwand 98 eines der Glieder des Manipulators eingelegt ist, an der das Gehäuse 91 durch Schrauben 99 befestigt ist. Der Federteller 96 ist in seinem Zentrum mit einer Bohrung 1(X) versehen, die auch durch die Außenwand 98 hindurchge'führt ist, wodurch der von der Dichtung 97» dem Federteller 96, dem Gehäuse 91 und der Rollmembran 93 mit dem Federteller 94- begrenzte Raum mit dem Außenwasser in Verbindung steht. Die zwischen der Rollmembran 93 und dem Deckel 92 befindliche Kammer steht über nicht dargestellte Bohrungen mit dem Innenraum des. Manipulatorgliedes in Verbindung, in das der Druckangleicher 90 eingebaut ist. Der Druck im Innenraum dieses Gliedes ist stets um den Druck größer als der Druck außerhalb, der sich durch die Kraft der Feder 95 geteilt' durch die Querschnittsfläche der Rollmembran 93 ergibt. Es.ist dadurch sichergestellt, daß unabhängig von der Tauchtiefe stets ein festIf the housings are connected to one another, as is preferred, it is sufficient if a common pressure equalizer is provided in any one of the housings for all housings. The pressure equalizer 90 comprises a hollow cylindrical housing 91 _f which is closed off at one end by a cover 92. The cover 92 serves at the same time to fasten a rolling diaphragm 93 which is clamped between the housing 91 and the cover 92 and also provides a seal between these two parts. The rolling diaphragm 93 is provided in its central area with a Feder.teller 9 ^ on which a helical compression spring 95 is supported. The helical compression spring 95 is supported on the other hand on a spring plate and a flat seal 97 adjoining this spring plate, which is inserted between the housing 91 and an outer wall 98 of one of the members of the manipulator to which the housing 91 is fastened by screws 99. The spring plate 96 is provided in its center with a hole 1 (X) which is also guided through the outer wall 98, whereby the spring plate 96, the housing 91 and the rolling diaphragm 93 with the spring plate 94- limited space communicating with the outside water. The chamber located between the rolling diaphragm 93 and the cover 92 is connected via bores, not shown, to the interior of the manipulator element in which the pressure equalizer 90 is installed. The pressure in the interior of this member is always greater by the pressure than the pressure outside, which results from the force of the spring 95 divided by the cross-sectional area of the rolling diaphragm 93. This ensures that, regardless of the diving depth, there is always a fixed

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eingehaltener Überdruck gegenüber dem Außendruck besteht. Dadurch ist, auch wenn kleine Lecks auftreten sollten, verhindert, daß Wasser in das Innere des Manipulators eindringt. Die ausströmenden Leckmengen werden durch den Flüssigkeitsvorrat ersetzt, der zwischen der Rollmembran 93 und dem Deckel 92 eingeschlossen ist. Derartige Druckangleicher sind an sich bekannt.maintained overpressure compared to the external pressure. This means that even if small leaks should occur, prevents water from entering the inside of the manipulator. The outflowing leakage quantities are through the Replaces liquid supply that is enclosed between the rolling diaphragm 93 and the cover 92. Such pressure equalizers are known per se.

Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf das dargestellte Äusführungsbeispie1 beschränkt ist, sondern Abweichungen davon möglich sind, ohne den Rahmen d^r Erfindung zu verlassen. Insbesondere ist es möglich, einzelne der Erfindungsmerkmale für sich oder zu mehreren kombiniert anzuwenden.It is understood that the invention is not limited to what is shown Äusführungsbeispie1 is limited, but deviations of which are possible without the scope of the invention to leave. In particular, it is possible to use individual features of the invention individually or in combination to be used in combination.

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Claims

hj. Manipulator, in particular for underwater vehicles, with a housing (shoulder), at least one arm and at least one hand attached to the end of an arm, with pivot axes being provided in the area of the connection points between the individual links about which the two links can be pivoted relative to one another, as well as with drive elements for generating the individual movements, characterized in that hydraulic working cylinders (18_ to 22) with pistons (23 to 27) are provided as drive elements in a manner known per se, that the drive elements in a closed housing (3 ) are housed, ■ and that all devices for the transmission of movement and the generation of pivoting movements are arranged within the members (3, 9 »10, 13 → 15) designed as a closed housing.

.2. Manipulator according to Claim 1, characterized in that devices for converting the lifting movement of the Working pistons (23 to 27) are provided in rotary movements and that the generation of the pivoting movement of the individual limbs takes place directly at the joints .

3. Manipulator according to claim 2, characterized in that for converting the lifting movement into a rotary movement on the piston (23 to 27) attached and via rollers

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(34 to 38 and 40 to 44) guided tension elements (28 to 32) are used.

4. Manipulator according to claim 3, characterized in that the transmission of the movement from link to link takes place through the pivot axes (8; 12; 14).

5 manipulator according to claim 4, characterized in that that the pivot axes are coaxial, mutually rotatably mounted and supported hollow shaft groups are trained.

6. Manipulator according to one of claims 2 to 5 »characterized in that tension elements, in particular Bndlo drives (61, 62, 66, 71, 72) are used to transmit the movement from one end of a link to the other end of this link.

7i_Manipulator according to one of the preceding claims, characterized in that all seals to the outside are designed as rotary seals.

ö. Manipulator according to one of the preceding claims, characterized in that the housings forming the links are sealed and filled with liquid.

9. Manipulator according to claim 8, characterized in that at least one of the housings is provided with an external pressure-controlled pressure equalizer (90) which in the housing or in the housings always maintains a pressure above the external pressure. 409881/0686

10t manipulator according to one of claims 5 to 9 »thereby characterized in that the interiors of the housing are connected to one another via the pivot axes.

11. Manipulator according to one of the preceding claims, characterized in that the shoulder (3)

. forming housing is pivotable about an axis (6), which is perpendicular to the pivot axes (8, 12, 14 ·) about which the arms (7 »12» 81) can be pivoted.

12. Manipulator according to one of the preceding claims, characterized in that it is on the underwater vehicle (1) is fastened from the interior of the vehicle in a quickly detachable manner and that in particular as easily detachable Connection a connection plate (2) is provided on which a dropping device is attached, the can be operated from inside the vehicle.

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