FR2576378A1 - Rotule motorisee - Google Patents

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE LA FONCTION DE LIAISON ENTRE UN BRAS FIXE ET UN BRAS A MANOEUVRER. LA ROTULE MOTORISEE, SE CARACTERISE PAR UNE FOURCHE PORTANT UN CROISILLON DE TYPE CARDAN ENTRAINE EN ROTATION, A L'AIDE D'UNE EXTREMITE CANNELEE, PAR UN MOTEUR. UN SECOND MOTEUR ACCOUPLE A L'AUTRE EXTREMITE CANNELEE DU CROISILLON, ENTRAINE EN ROTATION AUTOUR D'UN POINT FIXE LE BRAS A MANOEUVRER. CE TYPE DE ROTULE COMPORTE 2DEGRES DE LIBERTE A PARTIR D'UN POINT, IL S'APPLIQUE EN TANT QU'ARTICULATION SUR LES APPAREILS DE LEVAGE, MANIPULATEURS ET ROBOTS.

Description

La présente invention concerne les composants mécaniques motorisés de liaison entre un bras fixe et un bras à manoeuvrer.

Dans un des dispositifs connus de ce genre, la liaison s'effectue par l'intermédiaire d'un axe motoris8 horizontal ou vertical, le mouvement du bras se développant dans un plan perpendiculaire à cet axe, donc treks limitativement.

L'adjonction d'un second axe orthogonal motorisé et décalé permet le mouvement du bras à l'intérieur drun volume à partir de deux points, d'ou la difficulté de sa programmation.

On connait aussi un autre dispositif comportant un réducteur à trains épicycloidaux genre diffdrentiel, le mouvement du bras s'effectue ainsi dans un volume à partir d'un point. Ce dernier système très compliqué de construction, nécessite en général une triple motorisation.

La rotule motorisée suivant l'invention permet d'sviter ces inconvénients. Les 2 axes, comme dans le principe du joint de cardan nien forment qu'un et sont concourants. Cette conception, de part sa simplicité lui confère robustesse et grande précision dans les déplace- ments.

Il possède 2 degrés de lib-erté, qui autorisent tous les mouvements dans un volume délimitI par construction, longueur du bras et angles de dé- battements.

Un bras monté sur une rotule simple recouvre un volume de 900 à partir d'un seul point d'articulation, facilitant ainsi la programmation.

La motorisation se réalise par 2 moteurs hydrauliques ou moto-réducteurs électriques associés à des codeurs angulaires, avec freins d'arrat.

Le dessin PL - 1/3 représente 2 coupes longitudinales du système. Selon la coupe AA, une fourche 1 assemblé sur le bras fixe porte un croisillon 3. Le moteur 4 actionne en rotation le croisillon par 1' intermédiaire de sa partie cannelée. Selon la coupe BB, un moteur 5 so lidarisé par son arbre creux à l'autre extrémité cannelée du croisillon met en rotation la fourche 2 portant le bras à manoeuvrer.

La PL 2/3 représente la coupe CC, il montre le croisillon 3, dont les portées tourillonnent sur roulements et butées, accouplé d'une part à la fourche 1 et d'autre part à ; fourche 2.

La rotation simultanée des 2 moteurs en sens horaires ou anti-horairss manoeuvre le déplacement angulaire du bras mobile.

Le dispositif,- objet de l'invention peut titre utilisé dans tous les cas nécessitant une ou plusieurs rotules. L'exemple de la Fig.

1 de la PL - 3/3, montre schématiquement un robot à 2 degrés de libertés autorisant un volume de recouvrement de 900 du bras porte-outils. Par l'utilisation de 2 rotules suivant l'exemple FIG.2, on obtient 4 degrés de liberté et un volume de recouvrement de 1800. Ce composant mécanique au mme titre que des fabrications courantes comme les roulements, peut se réaliser en plusieurs grandeurs standards suivant les couples dési- rs, de 0w1 à plusieurs milliers de Mêtres-Newtons par exemple.

Claims (2)

1. REUENDICATIONS

   1 Rotule motorisés, caractérisée par l'utilisation d'un croisil- lon à axes concourants type cardan, comportant 2 extrémités orthogonales d'entraînement cannelées.
2. 2. Rotule motorisée de la revendication 1, caractérisée en ce que les débattements angulaires du bras à manoeuvrer à partir d'un point s'effectuent par la rotation simultanée ou non de 2 moteurs accouplés aux parties cannelées du croisillon.