SU1220785A1 - Манипул тор - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано в ро- бототехнических устройствах.

Цель изобретени  - снижение мощности привода путем повышени  точности уравновешивани  звена, снабженного исполнительным органом.

На фиг. 1 показана кинематическа  схема манипул тора; на фиг. 2 - механизм уравновешивани ; на фиг. 3 - расчетна  схема механизма уравновешивани .

Манипул тор состоит из поворотного основани  1, установленной на нем механической руки, выполненной в виде последовательно соединенных с помощью вращательных кинематических пар звеньев 2 и 3, на последнем из которых расположен исполнительный орган 4, закрепленных на основании и кинематически св занных со звень ми приводов 5 и -6 их относительного перемещени  и пружинных уравновешивающих механизмов 7 и 8, один из которых через рычажную систему 9 св зан с звеном 2, а второй - через рычажную систему 10 св зан с звеном 3.

Уравновешивающий механизм 8 состоит из установленного на основании поворотного диска 11, ось вращени  12 которого параллельна оси щарнира 13 звена 3, пружины 14 и двух гибких звеньев 15 и 16, первое из которых закреплено концами соответственно на цилиндрической части поворотного диска 11 и на одном из рычагов системы 10, а гибкое звено 16 закреплено одним концом на торцовой части диска 11 и другим концом через винт 17 и гайку 18 св зано с пружиной 14. Крайние положени  точки креплени  звена 16 к диску 11 показаны на фиг. 3 (точки А и AI). Дл 

направлени  звена 16 на основании установлен ролик 19.

Манипул тор работает следующим образом .

От приводов 5 и 6 осуществл етс  взаимное перемещение звеньев 2 и 3, а также их перемещение относительно основани . При этом уравновешивающий механизм 8 за счет разной величины радиусов креплени  гибких звеньев 15 и 16

к диску 11, а также при соблюдении услови , при котором в крайнем верхнем положении звена 3 точка креплени  звена 16 к диску 11 расположена так, что образуетс  пр мой угол между радиусом, соедин ющим ее с центром диска 11, и частью гибкого звена, расположенного между диском 11 и роликом 19, обеспечивает практически посто нную силу уравновешивани  звена 3 во всем диапазоне его перемещений.

Зависимость геометрических и силовых параметров уравновешивающего механизма определ етс  формулой

Р.- :Fr-sin-a const,

D

или Pj ()-r-sin.4 const,

где Р - усилие уравновешивани  звена 3; F - усилие, развиваемое пружиной 14; D - диаметр цилиндрической части поворотного диска; Г - радиус точки креплени  на диске 11

гибкого звена 16; С - жесткость пружины; ho - величина начальной деформации

пружины;

Ф - текущее значение угла между ради- сом г и направлением гибкого звена 16; ДЬ-величина рабочего хода пружины.

/5-.

фиг.З

Claims (1)

1. МАНИПУЛЯТОР, содержащий установленную на поворотное основание механическую руку, выполненную в виде последовательно соединенных с помощью вращательных кинематических пар звеньев, на последнем из которых расположен исполнительный орган, закрепленные на основании и кинематически связанные со звеньями приводы их относительного переме- щения и уравновешивающие механизмы с упругими элементами, связанные рычажными системами с соответствующими звеньями и шарнирно — с основанием, отличающийся тем, что, с целью снижения мощности привода путем повышения точности уравновешивания звена, снабженного исполнительным органом, уравновешивающий механизм указанного звена выполнен в виде установленного на основании поворотного диска, ось вращения которого параллельна оси шарнира звена, пружины и двух гибких звеньев, одно из которых закреплено концами соответственно на цилиндрической части поворотного диска и на одном из рычагов рычажной системы, а другое гибкое звено закреплено концами _с соответственно на торцовой части поворот- SS ного диска и на подвижном торце пружины, другой конец которой закреплен на основании.

   фиг. 1