RU2455148C1 - Flat dual-platform mechanism with three drives - Google Patents
Flat dual-platform mechanism with three drives Download PDFInfo
- Publication number
- RU2455148C1 RU2455148C1 RU2011106723/02A RU2011106723A RU2455148C1 RU 2455148 C1 RU2455148 C1 RU 2455148C1 RU 2011106723/02 A RU2011106723/02 A RU 2011106723/02A RU 2011106723 A RU2011106723 A RU 2011106723A RU 2455148 C1 RU2455148 C1 RU 2455148C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- platform
- rods
- hydraulic cylinders
- drives
- additional
- Prior art date
Links
Landscapes
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, а именно к механизмам, используемым в общем машиностроении.The invention relates to mechanical engineering, and in particular to mechanisms used in general engineering.
Известен «Механизм для перемещения и ориентации деталей» [1], в котором движение осуществляется путем подачи жидкости в подпоршневые полости гидроцилиндров. Этот механизм содержит в своем составе основание и размещенные на нем механические руки со схватами, установленные с возможностью перемещения и контактирования с упорами, расположенными на основании, при этом схваты в нем соединены с механическими руками цилиндрическими шарнирами. Недостатком такого механизма является невозможность обеспечивать движение выходного звена по плоским кривым.The well-known "Mechanism for moving and orienting parts" [1], in which the movement is carried out by supplying fluid to the piston cavity of the hydraulic cylinders. This mechanism comprises a base and mechanical arms placed on it with grips installed with the ability to move and contact with stops located on the base, while grips in it are connected with mechanical arms by cylindrical joints. The disadvantage of this mechanism is the inability to ensure the movement of the output link along flat curves.
Известен также «Cartesian parallel manipulators» [2], предназначенный для захвата и перемещения объектов. Этот механизм содержит одну подвижную платформу, соединенную с основанием посредством трех гидроцилиндров через поступательные пары и со стойкой через шатуны с вращательными парами. Этот механизм относится к механизмам с одной платформой.Also known is the "Cartesian parallel manipulators" [2], designed to capture and move objects. This mechanism contains one movable platform connected to the base by means of three hydraulic cylinders through translational pairs and with a rack through connecting rods with rotational pairs. This mechanism refers to mechanisms with a single platform.
Наиболее близким к предлагаемому механизму является пространственный механизм «Three-dimensional, adjustable universal joint, for robotics, manipulators» [3], содержащий в своем составе две подвижные платформы. Первая платформа соединена с основанием посредством шести гидроцилиндров, соединенных с ней в три кинематические пары. Вторая платформа связана с первой посредством шатунов, соединенных попарно в три кинематические пары на каждой платформе и одного гидроцилиндра поступательного движения. Этот платформенный механизм не может обеспечить движение его фиксированных точек по заданным плоским кривым.Closest to the proposed mechanism is the spatial mechanism "Three-dimensional, adjustable universal joint, for robotics, manipulators" [3], which contains two movable platforms. The first platform is connected to the base through six hydraulic cylinders connected to it in three kinematic pairs. The second platform is connected to the first by means of connecting rods connected in pairs in three kinematic pairs on each platform and one translational hydraulic cylinder. This platform mechanism cannot provide the movement of its fixed points along given plane curves.
Задачей предлагаемого механизма является воспроизведение разнообразных плоских кривых выходным звеном, т.е. второй платформой.The objective of the proposed mechanism is to reproduce a variety of flat curves by the output link, i.e. second platform.
Сущность изобретения заключается в том, что предлагается плоский двухплатформенный механизм с тремя приводами, включающий три гидроцилиндра с поршнями и штоками, связанными с четырехпарной платформой, и дополнительную платформу, при этом дополнительная платформа шарнирно связывается со штоками двух из трех приводных гидроцилиндров через шатун, а третьим шарниром посредством шатуна соединяется с основной.The essence of the invention lies in the fact that it is proposed a flat two-platform mechanism with three drives, including three hydraulic cylinders with pistons and rods associated with a four-pair platform, and an additional platform, while the additional platform is pivotally connected to the rods of two of the three drive hydraulic cylinders through a connecting rod, and the third by means of a connecting rod connected to the main one.
Общий вид предлагаемого механизма показан на чертеже.A general view of the proposed mechanism is shown in the drawing.
Механизм состоит из трех гидроцилиндров 1, 3, 5, трех поршней со штоками 2, 4, 6, платформы 7 в виде четырехпарного звена, трех шатунов 8, 9, 10 и дополнительной платформы 11.The mechanism consists of three hydraulic cylinders 1, 3, 5, three pistons with rods 2, 4, 6, platform 7 in the form of a four-pair link, three connecting rods 8, 9, 10 and an additional platform 11.
Работает механизм следующим образом. При задании движения трем поршням со штоками 2, 4, 6 гидроцилиндры 1, 3, 5 получают вращательное движение относительно опор O1, О2, О3. При этом платформа 7 начинает совершать плоскопараллельное движение. Через шатуны 8, 9 и 10 плоскопараллельное движение получает дополнительная платформа 11. В результате такого движения точки дополнительной платформы 11 получают необходимые сложные плоские траектории движения. В зависимости от назначения механизма можно выбирать любой закон движения точек, принадлежащих дополнительной платформе 11.The mechanism works as follows. When setting the motion to three pistons with rods 2, 4, 6, hydraulic cylinders 1, 3, 5 receive a rotational movement relative to the bearings O 1 , O 2 , O 3 . In this case, the platform 7 begins to perform plane-parallel motion. An additional platform 11 receives plane-parallel motion through the connecting rods 8, 9 and 10. As a result of this movement, the points of the additional platform 11 receive the necessary complex planar motion paths. Depending on the purpose of the mechanism, you can choose any law of movement of points belonging to the additional platform 11.
Если остановить движение одного из трех гидроцилиндров, то механизм будет двигаться при задании движения в двух оставшихся гидроцилиндрах. Если остановить движение в двух из трех гидроцилиндрах, то механизм останется подвижным при задании движения в одном оставшемся гидроцилиндре. Если остановить движение во всех трех гидроцилиндрах, то механизм примет неподвижное состояние.If you stop the movement of one of the three hydraulic cylinders, then the mechanism will move when you set the movement in the two remaining hydraulic cylinders. If you stop the movement in two of the three hydraulic cylinders, then the mechanism will remain mobile when you specify the movement in one remaining hydraulic cylinder. If you stop the movement in all three hydraulic cylinders, then the mechanism will take a stationary state.
Подвижность плоских рычажных механизмов определяется формулой Чебышёва П.Л., имеющей вид [4, стр.53, формула 3.1]The mobility of flat linkage mechanisms is determined by the formula of PL Chebyshev, having the form [4, p. 53, formula 3.1]
Здесь W - подвижность механизма, n - число подвижных звеньев, р5 - число кинематических пар пятого класса (одноподвижных).Here W is the mobility of the mechanism, n is the number of moving links, p 5 is the number of kinematic pairs of the fifth class (single-moving).
В предлагаемом механизме число подвижных звеньев n=11, кинематических пар (пятого класса) p5=15.In the proposed mechanism, the number of movable links n = 11, kinematic pairs (fifth grade) p 5 = 15.
По формуле (1) получимBy the formula (1) we get
W=3n-2p5=3·11-2·15=33-30=3.W = 3n-2p 5 = 3 · 11-2 · 15 = 33-30 = 3.
При отключении одного привода число звеньев в предлагаемом механизме станет равным n=10, а кинематических пар р5=14. Тогда по (1) получимWhen you turn off one drive, the number of links in the proposed mechanism will be equal to n = 10, and kinematic pairs p 5 = 14. Then by (1) we get
W=3·10-2·14=30-28=2.W = 3 · 10-2 · 14 = 30-28 = 2.
При отключении двух приводов число звеньев и кинематических пар станет равным 9 и 13 соответственно. Тогда по (1) получимWhen two drives are disconnected, the number of links and kinematic pairs becomes equal to 9 and 13, respectively. Then by (1) we get
W=3·9-2·13=27-26=1.W = 3 · 9-2 · 13 = 27-26 = 1.
При отключении всех приводов по (1) получимWhen all drives are disconnected according to (1) we get
W=3·8-2·12=24-24=0.W = 3 · 8-2 · 12 = 24-24 = 0.
Отсюда следует, что данный плоский двухплатформенный механизм с тремя приводами вполне работоспособен.It follows that this flat two-platform mechanism with three drives is fully operational.
Источники информацииInformation sources
1. SU 1366389 (Московский институт электронного машиностроения и Институт машиноведения им. А.А.Благонравова), 15.01.1988, фиг.1-5.1. SU 1366389 (Moscow Institute of Electronic Engineering and the Institute of Mechanical Engineering named after A.A. Blagonravov), 01/15/1988, Fig.1-5.
2. US 2003121351 (Gosselin Clement и др.), 03.07.2003, фиг.1-4.2. US 2003121351 (Gosselin Clement et al.), 07/03/2003, Figs. 1-4.
3. DE 19606521 (Prieto Doerfel Daniel), 16.10.1997, фиг.1-2.3. DE 19606521 (Prieto Doerfel Daniel), 10.16.1997, FIGS. 1-2.
4. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин: Учебник для втузов. - 4-е изд. перераб. и доп. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. - 640 с.4. Artobolevsky I.I. Theory of mechanisms and machines: Textbook for technical colleges. - 4th ed. reslave. and add. - M .: Science. Ch. ed. Phys.-Math. lit., 1988 .-- 640 p.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011106723/02A RU2455148C1 (en) | 2011-02-22 | 2011-02-22 | Flat dual-platform mechanism with three drives |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011106723/02A RU2455148C1 (en) | 2011-02-22 | 2011-02-22 | Flat dual-platform mechanism with three drives |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2455148C1 true RU2455148C1 (en) | 2012-07-10 |
Family
ID=46848465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011106723/02A RU2455148C1 (en) | 2011-02-22 | 2011-02-22 | Flat dual-platform mechanism with three drives |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2455148C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105364769A (en) * | 2015-11-27 | 2016-03-02 | 芜湖银星汽车零部件有限公司 | Piston assembling machine |
| CN106108771A (en) * | 2016-06-28 | 2016-11-16 | 汪红 | A kind of building based on parallel institution is detachably fixed equipment |
| CN106108773A (en) * | 2016-06-28 | 2016-11-16 | 汪红 | A kind of be easy to maintenance detachably build fixing device |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19606521C1 (en) * | 1996-02-22 | 1997-10-16 | Doerfel Daniel Prieto | Three-dimensional, adjustable universal joint, for robotics, manipulators etc. |
| DE19710171A1 (en) * | 1997-03-12 | 1998-09-17 | Juergen Prof Dr Ing Hesselbach | Manipulator for parallel structure and driven guide elements |
| US6729202B2 (en) * | 2001-05-31 | 2004-05-04 | UNIVERSITé LAVAL | Cartesian parallel manipulators |
-
2011
- 2011-02-22 RU RU2011106723/02A patent/RU2455148C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19606521C1 (en) * | 1996-02-22 | 1997-10-16 | Doerfel Daniel Prieto | Three-dimensional, adjustable universal joint, for robotics, manipulators etc. |
| DE19710171A1 (en) * | 1997-03-12 | 1998-09-17 | Juergen Prof Dr Ing Hesselbach | Manipulator for parallel structure and driven guide elements |
| US6729202B2 (en) * | 2001-05-31 | 2004-05-04 | UNIVERSITé LAVAL | Cartesian parallel manipulators |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105364769A (en) * | 2015-11-27 | 2016-03-02 | 芜湖银星汽车零部件有限公司 | Piston assembling machine |
| CN105364769B (en) * | 2015-11-27 | 2017-05-31 | 芜湖银星汽车零部件有限公司 | A kind of piston fitting machine |
| CN106108771A (en) * | 2016-06-28 | 2016-11-16 | 汪红 | A kind of building based on parallel institution is detachably fixed equipment |
| CN106108773A (en) * | 2016-06-28 | 2016-11-16 | 汪红 | A kind of be easy to maintenance detachably build fixing device |
| CN106108773B (en) * | 2016-06-28 | 2019-01-15 | 河北建设集团股份有限公司 | A kind of fixed device of detachable building easy to repair |
| CN106108771B (en) * | 2016-06-28 | 2019-03-12 | 湖北禹桥建筑工程有限公司 | A kind of building based on parallel institution is detachably fixed equipment |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103021472B (en) | Plane parallel type three-freedom-degree precise positioning work table | |
| RU2455148C1 (en) | Flat dual-platform mechanism with three drives | |
| CN102390458B (en) | Hydraulic driving four-footed robot with space hybrid leg structure | |
| CN105033963A (en) | Three-degree-of-freedom parallel-connection precision workbench driven by non-resonance piezoelectric motors | |
| CN102556200A (en) | Four-feet walker | |
| CN201009243Y (en) | Mixed drive 6-freedom parallel mechanism containing plane 5-level closed chain | |
| KR101955688B1 (en) | 2-DOF linear motion stage for motion simulator | |
| CN107139163B (en) | Parallel mechanism type transfer robot | |
| CN105121101A (en) | Manipulator mechanism | |
| CN114516042A (en) | Six-degree-of-freedom parallel platform based on piezoelectric linear motor drive | |
| CN105196280B (en) | Redundant driving type three-translation micro-operation robot | |
| RU2446331C1 (en) | 3d articulated four-link chain | |
| CN103231364A (en) | Three-freedom-degree and four-freedom-degree parallel mechanism | |
| RU99371U1 (en) | SPATIAL MECHANISM | |
| RU2679260C1 (en) | Manipulator for submicron displacements | |
| CN109015597B (en) | Novel parallel mechanism with three translation branches incompletely symmetrical | |
| CN105291092B (en) | Self-aligning three-rotation parallel robot with plane pair | |
| CN103009381B (en) | Method for rapidly constructing Jacobi of less-degree-of-freedom parallel mechanism containing special branched chain structure | |
| CN101863023A (en) | Two-degree-of-freedom parallel mechanism of plane polar coordinate | |
| CN205735024U (en) | A kind of single dibit concentric locating platform driven | |
| RU113193U1 (en) | SPATIAL MECHANISM WITH SIX DEGREES OF FREEDOM | |
| Babu et al. | Simulation and singularity analysis of 3-PRS parallel manipulator | |
| CN109732548B (en) | Large-inclination-angle inclined platform based on six-rod mechanism | |
| RU2513776C1 (en) | Spatial four-link mechanism | |
| CN204397902U (en) | A kind of simple and easy sorting machine people |