SU1332690A1 - Рука манипул тора - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к манипул торам дл  механизации и автоматизации работ ,в труднодоступных местах или во вредных услови х. Целью изобретени   вл етс  расширение технологических возможностей за счет увеличени  рабочей зоны манипул тора. В первоначальный момент времени все звень  2 заперты, т.е. зафиксированы в определенных положени х, а т ги 3 нат нуты с одинаковым усилием. При этом соседние звень  образуют шарнирное соединение, а т ги 3 расположены под углом одна к другой. В соответствии с программой работ блок управлени  выдает команды, которые через дешифраторы 16 воздействуют на устройства дл  4 ксации звеньев 2 и обеспечивают при этом включение соответствующих приводов 4 гибких т г 3 на поворот того или иного звена 2, которое затем снова фиксируетс . Устройство дл  фиксации может быть выполнено в виде эластичной емкости, рабочей средой которой  вл етс  ферромагнитна  жидкость или супучее вещество, или в .виде цилиндров с поршн ми и штоками, рабочие полости которых св заны через перепускные клапаны, 3 з.п. ф-лы. 4 ил. (/

Description

1

Изобретение от оситс  к машиностроению , а именно к манипул торам дл  механизации и автоматизации ра- бот в .труднодоступных местах или по вредных услови х.

Целью изобретени   вл етс  расширение технологичесК1-гх возможностей за счет увеличени  рабочей зоны тини пул тора,

На фиг,1 изображена рука манипул тора , обпщй вид; на фиг.2 - устройство фиксации, первый вариант; на фиг.З - то же 5 второй вариант; на фиг,4 - звено с вкладышем.

Рука манипул тора содержит основание IP звень  2j св занные гибкими rnraNBi 3 (лентами) J подключенными к индивидуальным приводам 4 их нат жени , и схват (не показан).

Между звень ми 2 расположены устройства дл  их фиксации, каждое из которых может быть выполнено в виде эластичной цилиндрической оболочки 5, закрепленной на соседних звень х с образованием емкости, заполненной ферромагнитной жидкостью, и электрической обмотки 6, охватывающей эту оболочку (см. фиг,.)

Устройство дл  фиксации -может быть таюке выполнено в виде цилиндрическо эластичной оболочки 7 закрепленной на соседних звень х с образованием емкости, заполненной сыпучим веп1,ест- вом, и перепускнъ х клапанов 8, ч.е- рез которые емкость сообщаетс  с системой пневмоотсоса (не показана).

Кроме того, устройство дл  фиксации звеньеч может быт ь выполнено в виде цилиндров 9 с поршн миj снабженными шт оками 10, и перепусных клапанов 1i, через которые сообщаютс  полости .цилиндров. Цилиндры- 9 и штоки 10 через шарниры 12 и 13 соответствено св заны с соседними звень ми,

Звень  2 выполнены в виде дисков, имеющих на одной из своих тор цовых поверхностей выступы, а на другой - впйдину, образующие шарнирное соединение . При этом гибкие т ги 3 расположены под углом одна к другой и размещены на боковой поверхности дисков во вкладышах 14, В дисках 3 выполнено осевое отв.ерстие 15, образующее канал дл  расгтоложени  в нем элементов св зИв которые обеспечивают соединение дешифраторов I6 с блоком управлени  (не показаны), В зависи- мости от вынолнени  устройства дл 

10

326902

фиксации звеньев через дршифратор 16 поисходит управление током п обмотке 6 (см. фиг,1) или управление положением nepenyckHbix клапанов 8 (см. фиг,2) или клапанов (см, фиг,3.).

Рука манипул тора работает следующим образом,

Claims (2)

1 первоначальный момент времени псе звень  2 заперты, т,е. зафиксированы в определенных положени х, а т ги 3 нат нуты с одинаковыми усили ми , В соответствии с программой работ блок управлени  выдает команды ройству дл  фиксации звеньев и приводам 4 гибких т г 3 на поворот того или иного звена 2 (или звеньев). При этом емкость (или емкости) фиксирующего устройства, св занна  с зтим

2fj звеном (или звень ми) , должна быть эластичной и не преп тствовать повороту соответствующего звена (или звеньев ) , Каждый привод 4 воздействует на св занную с ним гибкую т гу 3 и

25 посредством нее - на участки звеньев 2, с которыми она контактирует, в результате чего гибкие т ги 3 повора-. чивают незафиксированное звено 2 . (или звень ) относительно остальных звеньев в нужное положение. После того как подвижное звано 2 переместит30

5

0

с , обеспечив определенный изгиб руки, оно должно быть зафиксировано (заперто ) в зтом положении. Дл  этого в случае выполнени  устройства дл  фиксации с ферромагнитной жидкостью на обмотку 6, охватывающую соответствую - щую эластичную емкость, подаетс -пита ние, Питание включаетс  дешифратором 16, дл  чего по элементам св -зи от блока управлени  передаетс  код его адреса. Под действием электромагнитного пол  обмотки 6 ферромагнитна  жидкостьS заполн юща  емкость (до это- го свободно перераспредел вша с 

внутри емкости и не преп тствовавша  перемещению звена 2), как бы затвердевает , придава  емкости форму, соответствующую новому положению звена, Далее-отпираетс  следующее звено 2 (или звень ), дл  чего подача питани  к соответствующей обмотке 6 прекращаетс , а при исчезновении электромагнитного пол  феррома1 }Л1Тна  жидкость , заполн юща  емкость, охваченную этой обмоткой, разм гчаетс , и емкость снова становитс  эластичной и не преп тствует дви г.нй м звена 2, Приводы 4 нат гивают т ги 3, прида- .

0

5

ва  ставшему подвижным звену 2 (или группе звеньев) нужное положение. При этом соответствующим образом изгибаетс  рука манипул тора, После того как при повороте упом нутого звена 2 рука займет определенное изогнутое положение , это звено, а следовательно, и рука должны быть зафиксированы (заперты ) , tTo и осуществл етс  описанным образом. Затем следующему звену аналогичным образом обеспечиваетс  сначала свобода перемещени , а затем его запирание, и т,д.

Функционирование устройства дл  фиксации звеньев при использовании сыпучего вещества в емкости (см, фиг,2) происходит следующим образом. Перемещение звена 2 (или звень.ев) может быть осуществлено в том случае, когда давление внутри св занной с ним емкости равно атмосферному (один канал открыт, другой закрыт) и емкость не преп тствует перемещению звена 2, т,к, ее эластичные.стенки могут легко деформироватьс , а частицы наход щегос  в ней сыпучего материала взаимно подвижны. Когда под действием гибких т г 3 звено 2 переместитс . обеспечив изгиб руки, с по- зо поверхностей выступ, а на другой 7

мощью перепускных клапанов 8 подключаетс  к емкости система пневмоотсо- са, котора  отсасывает из емкости воздух. Под действием атмосферного давлени  с одной стороны зластичных стенок и пониженного с другой частицы сьшучего материала, заполн ющего емкость, тер ют способность смещатьс  одна относительно другой, и сыпучий материал в емкости затвердевает , фиксиру  звено 2 в определенном положении, т,е, рука манипул то- ра в фиксированн.ый момент времени представл ет собой монолитную конструкцию , обладающую достаточной жесткостью.

Функционирование устройства дл  фиксации звеньев, выполненного в виде цилиндров 9 с поршн ми (см, фиг 3) происходит следующим образом. При изменении положени  звена 2 (или зве- ньев) цилиндры 9 и их штоки 10, поворачива сь вокруг своих шарниров 12 и 13, также измен ют свое положение . Рабоча  среда, заполн юща  полости цилиндров 9, при этом распре- дел етс  между ними, перетека  через перепускные клапаны 1i, управл емые через дешифраторы 16 от блока управ35

40

впадину, образующие между собой шар нирное соединение, при этом гибкие т ги расположены под углам одна к другой и размещены на боковой повер ности-дисков, а в дисках выполнено осевое отверстие, образующее канал дл  расположени  в нем дополнительно введенных элементов св зи между дешифраторами и блоком управлени ,

2.Рука по п.1, о т л и ч а ю -

щ а   с   тем, что устройство дл фиксации вьшолнено в виде эластично цилиндрической оболочки, закрепленн на соседних звень х с образованием jg емкости, заполненной ферромагнитной жидкостью, и электрической обмотки, охватывающей эту оболочку,

3,Рука по п.I, о т л и ч а ю CQ щ а   с   тем, что устройство дл фиксации выполнено в виде эластично цилиндрической оболочки, закрепленной на соседних звен1 пх с. образованием емкости, заполненной сыпучим

gg веществом, перепускных клапанов, уст новленных в емкост х и св занных с дешифраторамиS и систег г пневмоотсо са, сообщающейс  с емкостью через п ерепускные клзпакы.

Ленин. Блок управлени  посредством дешифраторов закрыпает клапаны, и поступивша  в полости цилии  ров 9 среда запирает нх поршни со штоками 10, фиксиру  таким образом 1дилиндры 9 в определенных положени х, соот- ветствующих положени м звеньев 2,

Формула изобретени 

I, Рука манипул тора, содержаща  установленные на основании шарнирно соединенные звень , св занные гибки- ми т гами, одни концы которых закреплены на звене, несутцем схват, а другие св заны с приводами их нат жени , и расположенные на звень х устройства дл  фиксации их относительного

положени , св занные с блоком управ- . лени , отличающа с . тем, что, с целью расширени  технологических возможностей, она снабжена установленными на звень х дешифраторами сигналов-, включенными между блоком управлени  и устройствами фиксации относительного положени  звеньев , а звень  вьшолнены в виде дне- ков, имеющих на одной из торцовых

5

0

впадину, образующие между собой шарнирное соединение, при этом гибкие т ги расположены под углам одна к другой и размещены на боковой поверх-. ности-дисков, а в дисках выполнено осевое отверстие, образующее канал дл  расположени  в нем дополнительно введенных элементов св зи между дешифраторами и блоком управлени ,

2.Рука по п.1, о т л и ч а ю -

щ а   с   тем, что устройство дл  фиксации вьшолнено в виде эластичной цилиндрической оболочки, закрепленной на соседних звень х с образованием g емкости, заполненной ферромагнитной жидкостью, и электрической обмотки, охватывающей эту оболочку,

3,Рука по п.I, о т л и ч а ю щ а   с   тем, что устройство дл  фиксации выполнено в виде эластичной цилиндрической оболочки, закрепленной на соседних звен1 пх с. образованием емкости, заполненной сыпучим

g веществом, перепускных клапанов, установленных в емкост х и св занных с дешифраторамиS и систег г пневмоотсо- са, сообщающейс  с емкостью через п ерепускные клзпакы.

4, Рука по П.1, о т ли ч аю - щ а   с   тем, что устройство дл  фиксации выполнено в виде цилиидров с поршн ми, сиабженными готоками, и перепускиых клапанов, св занных с

дешифраторами, при этом полости цилиндров сооба1аютс  через указанные перепускные клапаны, а корпуса цилиндров и штоки шарнирно св заны с соседними звень ми.

16

Фиг.1

Фиг, 2

Фиг.З