RU2697292C1 - Manipulator - Google Patents
Manipulator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2697292C1 RU2697292C1 RU2018125629A RU2018125629A RU2697292C1 RU 2697292 C1 RU2697292 C1 RU 2697292C1 RU 2018125629 A RU2018125629 A RU 2018125629A RU 2018125629 A RU2018125629 A RU 2018125629A RU 2697292 C1 RU2697292 C1 RU 2697292C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sword
- pipe
- rod
- relative
- manipulator
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J1/00—Manipulators positioned in space by hand
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J21/00—Chambers provided with manipulation devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J3/00—Manipulators of master-slave type, i.e. both controlling unit and controlled unit perform corresponding spatial movements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемый манипулятор предназначен для работы в лабораторных и производственных шкафах, защитных боксах и за защитными экранами различного назначения, в частности, в ядерной, а также в биологической технике и является приспособлением для работы с радиоактивными и биологическими веществами, исключающими непосредственный контакт человека с этими веществами.The proposed manipulator is designed to work in laboratory and industrial cabinets, protective boxes and behind protective screens for various purposes, in particular, in nuclear as well as in biological technology and is a device for working with radioactive and biological substances that exclude direct human contact with these substances.
Известны манипуляторы, предназначенные для дистанционного проведения простых вспомогательных лабораторных и производственных работ (перенос предметов, долговременное держание предметов), в лабораторных шкафах и защитных боксах (с шаровой опорой).Known manipulators designed for remote conducting simple auxiliary laboratory and production work (transfer of objects, long-term holding of objects), in laboratory cabinets and protective boxes (with ball bearing).
Также известны волновые передачи, осуществляющие движение в герметизированное пространство (передача через герметическую эластичную перегородку) (см. а.с. №170254 кл. 47, 430г, 47 701).Also known are wave transmissions carrying out movement into a sealed space (transmission through a sealed elastic partition) (see AS No. 170254 class. 47, 430 g, 47,701).
Известны также конструкции манипуляторов, состоящих из длинной трубы (шпаги), на одном конце которой имеется специальное устройство для крепления сменных захватов, на другом - устройство для управления манипулятором, состоящее из ручки или штурвала, маховичка поворота и гайки.Also known are the designs of manipulators consisting of a long pipe (sword), on one end of which there is a special device for attaching removable grippers, on the other - a device for controlling the manipulator, consisting of a handle or steering wheel, a handwheel of rotation and a nut.
Внутри трубы шпаги манипулятора проходит шток с крупной резьбой на конце. При повороте маховичка шток ввертывается в гайку и подается вперед, в результате чего происходит сжатие губок инструмента, труба шпаги манипулятора установлена в шаровой опоре, закрепленную в стене бокса, позволяет выполнять операции возвратно-поступательного движения в защитном герметичном боксе или шкафу (см. каталог-справочник «Манипуляторы» Ленинград 1968 г. стр. 16-40).A rod with a large thread on the end passes inside the pipe of the manipulator’s sword. When the handwheel is rotated, the rod is screwed into the nut and fed forward, as a result of which the jaws of the tool are compressed, the manipulator’s sword pipe is mounted in a ball bearing, mounted in the box wall, and allows reciprocating operations in a protective airtight box or cabinet (see the catalog - reference book “Manipulators” Leningrad 1968 p. 16-40).
Известны манипуляторы на шаровой опоре, в которой совершает возвратно-поступательное движение шпага, несущая внутри себя шток привода захвата, которые снабжены с целью герметичности движения зазоров между трубой и шаровой опорой, штоком и трубой, они снабжены разнообразными уплотнениями (набивками, втулками, сальниками и сильфонами, а также резьбовыми соединениями).Known manipulators on a ball bearing, in which the sword makes a reciprocating movement, carrying a gripping drive rod inside, which are equipped with the purpose of sealing the movement of the gaps between the pipe and the ball bearing, the rod and the pipe, they are equipped with various seals (gaskets, bushings, glands and bellows, as well as threaded connections).
Однако, это не дает полной герметичности, плавности, точности и долговечности работы.However, this does not give complete tightness, smoothness, accuracy and durability.
Целью изобретения является достижение полной герметичности, плавности, точности и долговечности привода штанги в возвратно-поступательном движении в герметизированное пространство (в лабораторные и производственные защитные шкафы и боксы).The aim of the invention is to achieve complete tightness, smoothness, accuracy and durability of the actuator rod in the reciprocating motion in a sealed space (in laboratory and industrial protective cabinets and boxes).
Для достижения этой цели в известных манипуляторах манипулирование (движение) трубы шпаги относительно шара (опоры), а также привода штока (захвата штанги) в возвратно-поступательном движении относительно трубы шпаги снабжены разнообразными уплотнениями (втулками, сальниками и сильфонами) для достижения герметичности движения.To achieve this goal, in well-known manipulators, manipulation (movement) of the epee pipe relative to the ball (support), as well as the rod drive (rod capture) in the reciprocating movement relative to the epee pipe, are equipped with various seals (bushings, glands and bellows) to achieve tightness of movement.
В качестве привода трубы шпаги в перемещении относительно шара (опоры), а также штока в перемещении относительно трубы шпаги может быть использована волновая передача (винт-гайка) (передача через гибкую эластичную перегородку) при помощи генератора волн.As the drive of the sword pipe in movement relative to the ball (support), as well as the rod in movement relative to the sword pipe, a wave transmission (screw-nut) (transmission through a flexible elastic partition) using a wave generator can be used.
Кроме того, конструкция генератора волн обеспечивает плавную и одновременную регулировку как самого генератора, так и передвижение трубы шпаги и штока штанги захвата относительно своих опор.In addition, the design of the wave generator provides smooth and simultaneous adjustment of both the generator itself and the movement of the epee pipe and the rod of the capture rod relative to its supports.
На фиг. 1 изображен общий вид манипулятора. На фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. На фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.In FIG. 1 shows a general view of the manipulator. In FIG. 2 is a section AA in FIG. 1. In FIG. 3 is a section BB in FIG. one.
Манипулятор с приводом шпаги через герметическую эластичную перегородку от волновой передачи содержит шаровую опору 1 типа ОШ, несущую на себе шпагу 2, которая состоит из длинной трубы 3, на одном конце которой имеется специальное устройство 4 для крепления сменных захватов 5, на другом - два волновых привода, содержащих волнообразователи (генераторы) 6 и 7.The manipulator with a sword drive through an airtight elastic partition from the wave transmission contains a ball bearing type 1 ОШ, bearing a
Последний выполнен из двух половин, скрепленных шарнирно между собой при помощи штифтои и специальных смежных винтов (см. а.с. №170254 кл. 47, 430г; 47; 701).The latter is made of two halves hinged together using pins and special adjacent screws (see AS No. 170254 class. 47, 430; 47; 701).
В каждой половине генератора расположены шариковые подшипники, посредством которых генераторы сдавливают гибкие элементы (стаканы) 6 и 7 манипулятора в радиальном направлении.In each half of the generator there are ball bearings, through which the generators squeeze the flexible elements (glasses) 6 and 7 of the manipulator in the radial direction.
Для самоцентрирования генератора подшипники сдвоены и расположены в шахматном порядке, что сближает точки приложения усилий со стороны генератора на гибкие элементы (стаканы) 8 и 9 манипулятора.For self-centering of the generator, the bearings are doubled and staggered, which brings the points of application of force from the side of the generator to the flexible elements (glasses) 8 and 9 of the manipulator.
Это необходимо, так как генератор выполнен двухволновым.This is necessary, since the generator is made of a two-wave.
Манипулятор работает следующим образом.The manipulator works as follows.
Гибкие элементы предварительно сдеформированы стяжным винтом генератора, затем при вращении рукояток (маховиков), установленных на генераторах 6 и 7. Генераторы передают деформации радиальных усилий на гибкие элементы (стаканы) 8 и 9, придавая им форму эллипса. В зонах малой оси эллипса кольцевые канавки, нарезанные на внутренней поверхности гибких элементов (стаканов) 5 и 6, входят в зацепления с резьбой трубы 3 и резьбой штока 10, при вращении генераторов вызывают осевое перемещение (возвратно-поступательное движение трубы шпаги относительно шаровой опоры и штока захвата относительно трубы шпаги).Flexible elements are pre-deformed by the generator tightening screw, then during rotation of the handles (flywheels) mounted on generators 6 and 7. Generators transmit radial force deformations to flexible elements (glasses) 8 and 9, giving them an ellipse shape. In the zones of the small axis of the ellipse, the annular grooves cut on the inner surface of the flexible elements (cups) 5 and 6 are engaged with the thread of the
Для быстроты манипулирования движения генератора 5 трубы шпаги рекомендуется осуществлять от индивидуального электропривода с различным приводом передач (зубчатым, цепным, ременным и пр.).For the speed of manipulating the movement of the
Остальные движения (манипулирования) манипулятора несет на себе шаровая опора, которая встроена в стену камеры, бокса, шкафа подвижно.The rest of the movement (manipulation) of the manipulator is carried by a ball bearing, which is built into the wall of the chamber, box, cabinet movably.
Предлагаемый манипулятор с герметичным приводом шпаги через герметическую эластичную перегородку от валовой передачи по сравнению с известными приводами шпаг манипуляторов, служащими для манипулирования в герметичных шкафах, боксах и пр., обладает полной герметичностью привода передачи движения шпаги относительно шаровой опоры, а также плавностью, точностью и долговечностью работы.The proposed manipulator with a sealed epee drive through a sealed elastic partition from the gross gear compared with the known manipulator epee drives, which are used for manipulating in sealed cabinets, boxes, etc., has complete impermeability of the epee gear transmission drive relative to the ball joint, as well as smoothness, accuracy and durability of work.
Испытания предложенного привода шпаги манипулятора показали, что привод является абсолютно герметичным, обладает плавностью, точностью и долговечностью работы по сравнению с известными приводами шпаг манипуляторов.Tests of the proposed manipulator sword drive showed that the drive is absolutely hermetic, has smoothness, accuracy and durability compared to the known manipulator sword drives.
Экономический эффект от внедрения предложенного герметичного привода шпаги манипулятора по предварительным подсчетам в масштабе предприятия составил 100 тысяч рублей.The economic effect of the introduction of the proposed sealed drive of the manipulator’s sword according to preliminary estimates at the enterprise level amounted to 100 thousand rubles.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018125629A RU2697292C1 (en) | 2018-06-01 | 2018-06-01 | Manipulator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018125629A RU2697292C1 (en) | 2018-06-01 | 2018-06-01 | Manipulator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2697292C1 true RU2697292C1 (en) | 2019-08-13 |
Family
ID=67640578
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018125629A RU2697292C1 (en) | 2018-06-01 | 2018-06-01 | Manipulator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2697292C1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU170254A1 (en) * | Н. И. Цейтлин, В. Н. Руденко , М. Г. Косое | VALVE WITH DRIVE OF STOCK THROUGH THERMAL ELASTIC PARTITION FROM WAVE TRANSMISSION | ||
DE3043145A1 (en) * | 1980-11-15 | 1982-07-01 | Dango & Dienenthal Maschinenbau GmbH, 5900 Siegen | MANIPULATING DEVICE FOR CHARGING DEVICES |
SU965759A1 (en) * | 1980-12-15 | 1982-10-15 | Предприятие П/Я А-3487 | Rapier-type manipulator |
-
2018
- 2018-06-01 RU RU2018125629A patent/RU2697292C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU170254A1 (en) * | Н. И. Цейтлин, В. Н. Руденко , М. Г. Косое | VALVE WITH DRIVE OF STOCK THROUGH THERMAL ELASTIC PARTITION FROM WAVE TRANSMISSION | ||
DE3043145A1 (en) * | 1980-11-15 | 1982-07-01 | Dango & Dienenthal Maschinenbau GmbH, 5900 Siegen | MANIPULATING DEVICE FOR CHARGING DEVICES |
SU965759A1 (en) * | 1980-12-15 | 1982-10-15 | Предприятие П/Я А-3487 | Rapier-type manipulator |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Каталог-справочник "Манипуляторы", Ленинград, 1968, с.16-40. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Liu et al. | A cable-driven redundant spatial manipulator with improved stiffness and load capacity | |
RU2697292C1 (en) | Manipulator | |
CN104465071A (en) | Automatic winding device of mutual inductor | |
WO2019128854A1 (en) | Space suit sleeve performance test device | |
CN203901292U (en) | Multiple degree of freedom (MDOF) ultra-high vacuum mechanical hand with continuously adjustable grasping force | |
CN107999896A (en) | A kind of gear chamfering device | |
CN107282943A (en) | A kind of portable end face of flange processing machine | |
CN110355890A (en) | A kind of new material punch device that the machining accuracy with safeguard function is high | |
JP2019188483A (en) | Robot hand | |
Kuo et al. | Perfect static balancing using Cardan-gear spring mechanisms | |
EP2389276A1 (en) | Manipulator system | |
Liu et al. | Static balancing of a spatial six-degree-of-freedom decoupling parallel mechanism | |
WO2023197761A1 (en) | Robotic hand device for combined operation of electrical cabinet in offshore booster station | |
CN105082000A (en) | Underwater pneumatic pliers | |
CN110666726A (en) | Floating support device | |
Chen et al. | Type synthesis of 3-DOF rotational parallel mechanisms with no intersecting axes | |
Yin et al. | Development of ray nondestructive detecting and grinding robot for weld seam in pipe | |
Gu et al. | Quick robot cell calibration for small part assembly | |
CN107486838A (en) | A kind of tow-armed robot of special-shaped arm | |
CN108098803A (en) | A kind of more specification clamping devices | |
CN205559716U (en) | Harmonic lead screw sealing transmission device | |
CN110576204A (en) | Manual drilling equipment with overload prevention function for machine manufacturing industry | |
Feng et al. | Design of a Compliant 7-DoF Power Soft Robot driven by Hydraulic Artificial Muscles | |
RU2706904C1 (en) | Manipulator grip | |
RU2691349C1 (en) | Sword manipulator |