FR2509886A1 - Mecanisme cartesien - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES MECANISMES PERMETTANT D'OBTENIR UN DEPLACEMENT PARTICULIER DE L'UN DE LEURS POINTS. IL COMPREND DEUX TIGES ACTIONNEUSES AX ET AY ET QUATRE PIECES 1, 2, 3, 4. LES LIAISONS CINEMATIQUES (NOMMEES ET REPRESENTEES SELON NORME AFNOR E04-15) SONT LES SUIVANTES:-DEUX LIAISONS DE TYPE GLISSIERE K ET L;-SIX LIAISONS DE TYPE PIVOT V, H, A, B, C, E. LE QUADRILATERE ABEC EST UN PARALLELOGRAMME. SI D EST LE POINT TEL QUE LE QUADRILATERE ABPD SOIT UN PARALLELOGRAMME, LES TRIANGLES VAB ET AHD SONT SEMBLABLES. L'EFFET RESPECTIF DES TIGES ACTIONNEUSES AX ET AY EST UN MOUVEMENT CARTESIEN DU POINT P RESPECTIVEMENT PARALLELE A L'UN DES DEUX AXES OX ET OY. PARMI LES APPLICATIONS DE L'INVENTION, ON PEUT CITER SON APPLICATION DANS DES ENSEMBLES TELS QUE LES MEMBRES MANIPULATEURS OU LOCOMOTEURS POUR ROBOTS, LES MECANISMES INDUSTRIELS DE POSITIONNEMENT, LES APPAREILS DE DESSIN ET TRACEURS DE COURBE.

Description

L'invention concerne les mécanismes permettant d'obtenir un déplacement particulier de liun de leurs points, en l'occurrence un mouvemen cartésien.

A notre connaissance il n'existe pas de mécanisme présentant l'ensemble des propriétés revendiquées dans la présente invention, et notamment le mouvement cartésien d'un point selon des axes qui peuvent être rectangulaires ou obliques selon les paramètres géométriques choisis, la possibilité de dégager ce point largement du reste du mécanisme et de le fai: mouvoir à l'aide d'actionneurs tous deux fixésUb ti à l'opposé du point P.

Le mécanisme selon l'invention produit, sous l'effet respectif de ses tiges actionneuses (AX) et (AY), un mouvement cartésien de l'un de ses points, P, parallèlement à deux axes fixes, respectivement OX et OY. Il comporte six pièces : les deux tiges actionneuses (AX) et (AY) et quatre pièces (1), (2), (3), (4), de forme quelconque, pourvu que la géométrie des huit liaisons cinématiques, nommées et représentées selon la norme AFNOR, sont deux glissières (a) et (L) et six pivots (V), (u), (A), (B), (C), (E).

Le quadrilatère ABEC est un parallèlogramme. Si D est le point tel que le quadrilatère ABPD soit un parallèlogramme, les triangles VAB et AHD sont semblables.

Les glissières (K) et (L) peuvent être remplacées par des pivots glissants (selon AFNOR E04-15) sans altérer le fonctionnement en raison des contraintes imposées par les autres liaisons.

Si les tiges (AX) et (AY) sont actionnées. par des ensembles telsque des vérins, les liaisons (K) et (L) peuvent etre parties intégrantes de tels ensembles et par conséquent ne pas apparaître visiblement comme élément séparé du mécanisme.

L'angle des axes cartésiens OX, OY dépend des paramètres géométriques du mécanisme et notamment des angles a, 13, y, 6, que l'on peut choisir en fonction de l'application désirée.

Le dessin annexé représente le mécanisme en usant des représentations normalisées par la norme AFNOR E04-015.

Dans une réalisation de l'invention, les pièces (1) (2) (3) (4) pourront être des'plaques planes polies reliées entre elles et aux tiges actionneuses par les six pivots. On pourra aussi avantageusement, pour l'équilibre du mécanisme, constituer certaines de ces pièces, par exemple (1) et (3), de deux plaques planes parallèles, les autres pièces, (2) et (4) dans l'exemple, étant toujours des plaques simples glissant entre les plaques doubles < 1) et (3).

Dans ces conditions et comme annoncé, P se déplace parallèlement à OX lorsqu'on actionne AX, et parallèlement à OY lorsqu'on actionne AY.

Parmi les applications de l'invention, on peut citer son utilisation dans des ensembles tels que les membres manipulateurs ou locomoteurs pour robots, les mécanismes industriels de positionnement, les appareils de dessin et traceurs de courbe.

Claims (4)

REVENDICATIONS

1. Mécanisme caractérisé par le fait qu'il produit sous l'effet respectif de deux tiges actionneuses (AX) et (AY) le mouvement cartésien de l'un de ses points P parallèlement à deux axes respectifs OX, OY qu'il comporte six liaisons cinématiques de type pivot (V), (H), (A), (B), (C), (E), et deux liaisons cinématiques dt type glissière (K), (L) (nommées et représentées selon la norme AFRv3P. E04-015) en sorte que le quadrilatère ABEC soit un parallèlogramme ; qu'il comporte les tiges actionneuses (AX), (AY) et quatre pièces 51s, (2), (3), (4), et que, si

D est le point tel que le-quadrilalère ABPD soit un parallèiogramme, les triangles VAB et AHD sont semblables.

2. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les glissières (K) et (L) peuvent être remplacées par des pivots glissants (voir norme AFNOR E04-15) sans altérer le fonctionnement en raison des contraintes imposées par les autres liaisons.

3. Mécanisme selon la revendication 2, caractérisé par le fait que

Si les tiges (AX) et (AY) sont actionnées par des ensembles tels que des vérins, les liaisons cinématiques (K) et (L) peuvent être partie intégrante de tels ensembles et par conséquent ne pas apparaître visiblement comme élément séparé du mécanisme.

4. Mécanisme selon la revendication 3i caractérisé par le fait que la forme des pièces (1), (2), (3), (4), peut être quelconque si la géométrie des liaisons est respectée, et que certaines de ces pièces, par exemple (1) et (3), peuvent avantageusement être constituées de deux plaques parallèles entre lesquelles les autres pièces glissent.