SU1425076A1 - Механизм уравновешивани звена манипул тора - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс .к машиностроению , в частности к манипул торам , и может быть использовано в различных отрасл х машиностроени  при автоматизации технологических процессов . Целью изобретени   вл етс  повыА-А шение точности уравновешиваний звена манипул тора. В поворотный узел шар- нирно св занных звеньев 1 и 2 манипул тора введен уравновешивающий мо- ментный гидроцилиндр 5, -параллельно св занный с приводным цилиндром. К диаметральным точкам корпуса гидроцилиндра 5 прикреплены два стакана 6 и 7, расположенные диаметрально оси поворота и перпендикул рно поворотному звену 2. Свободный конец каждого стакана заканчиваетс  сильфоном 8 и 9 с образованием замкнутых полостей . Полости стаканов 6 и 7 со стороны их прикреплени  к корпусу гидроцилиндра 5 соединены с противоположно расположенными полост ми 12 и 13 этого гидроцилиндра 5. Все полости заполнены жидкостью. 2 ил. S (Л

Description

4iik Ю

сд о |

О5

Фиг.1

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к манипул торам , и может быть использовано в различных отрасл х машиностроени  при автоматизации технологических процессов.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности уравновешивани  за ,счет обеспечени  равномерного воздействи  уравновешивающей силы.

На фиг. 1 изображено шарнирное сочленение смежнь1х , звеньев манипул тора; на фит. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Шарнирное соединение звеньев 1 и 2 манипул тора осуществлено через приводной моментный пневмоцилиндр 3, вал 4 которого жестко св зан с вподвижное звено 2. Таким образом, суммарный момент Мр давлени  .столбов жидкости в стаканах 6 и 7 уравновешивает весовой момент М.

Если теперь в процессе работы манипул тора звено 2 поворачиваетс  относительно звена 1 за счет приводного пневмоцилиндра 3 вверх или вниз

0 в вертикальной плоскости, перпендикул рной оси вала 4 (фиг. 2), та вместе со звеном 2 и корпусом гидроцилиндра 5 поворачиваютс  и стаканы 6 и 7. Вертикальна  составл юща  столба жидs кости в них при этом уменьшаетс  соответственно повороту звена 2, уменьша  автоматически и уравновешивающий момент Мр вплоть до нулевого при вертикальном положении звена 2, где его

лом уравновешивающего моментного гид- 20 весовой момент также будет нулевым.

25

35

iроцилиндра 5. В диаметральных точках корпуса гвдроцилиндра 5, св занного со звеном 2, прикреплены своими торцами два стакана 6 и 7 и расположены диаметрально оси поворота и перпендикул рно поворотному звену 2. Свободные торцы стаканов 6 и 7 закан- чиваютс  сильфонами 8 и 9 с образова- :нием замкнутых полостей. Полости стаканов б и 7 со стороны прикреплени  их торцов к корпусу гидроцилиндра 5 соединены шлангами 10 и 11 с противоположно расположенными полост ми i12 и 13 гидроцилиндра 5. Измен ющийс  рабочий объем каждого сильфона 8 и 9 равен полному рабочему объему гидроцилиндра 5, Соедин ющиес  полости каждой группы заполнены жидкостью.

Механизм работает следующим образом .

Если звень  1 и 2 манипул тора расположены соосно и горизонтально .(фиг. 1 и 2) , а также общий вал 4 цилиндров 3 и 5 расположен горизон- тально, то собственный вес подвижного .с вала звена 2 создает дополнительньй весовой поворотный момент М на пневмоцилиндр 3 относительно неподвижного эвена 1..

Однако масса столба жидкости (давление ) в верхнем стакане 6 давит снизу на поршень уравновешивающего гидроцилиндра 5 в его .нижней полости 13, создава  подъемный момент на подвижное звено 2. Аналогично давление столба жидкости в нижнем стакане 7- вт гивает сверху тот же поршень гидроцилиндра 5 в его веркнйй полости 12, так же создава  подъемный момент на

40

50

При э ютс  соста ( h) р давле и ура

Та звена кальн автом вого значи л тор жении

ну 2 если без д но др верти кости чески умень впло

звен

ческо ное лы, подви любом стра урав Фор

манип св за

25

35

. с вала

40

0

При этом оба стакана 6 и 7 располагаютс  горизонтально, а вертикальна  составл юща  столба жидкости в них (h) равна нулю, равен нулю и перепад давлени  в гидроцилиндре, равен нулю и уравновешивающий момент (Мр).

Таким образом, при любом движении звена 2 относительно звена 1 в вертикальной лучевой плоскости происходит автоматическое уравновешивание весового момента -поворотного звена, а значит и весовой погрешности манипул тора при любом его движении и положении в этой плоскости.

В плоскости, перпендикул рной звену 2 и проход щей через ось вала 4, если оба звена 1 и 2 поворачиваютс  без движени  звеньев друг относительно друга, то по ьере поворота также вертикальна  составл юща  столба жидкости (h) в стаказ-iax 6 и 7 автоматически уменьшаетс  до нулевой по мере уменьшени  вли ни  веса звена 2 - вплоть до вертикального расположени 

4 5 при котором весовой момент звена 2 берет на.себ  жесткий вал 4.

Таким образом, предлагаемое техническое решение осуществл ет равномерное воздействие уравновешивающей силы , обеспечива  уравновешивание веса подвижного звена манипул тора, при любом положении и движении его в пространстве , что повышает точность уравновешивани . Формула и

зобретени 

Механизм уравновешивани  звена манипул тора, включающего шарнирко св занные звень  с приводом, содержащий гидроцилиндр уравновешивани , механически св занный со звень ми ма- н спул тора, отличающийс  тем, что, с цепью повышени  точности уравновешивани , он снабжен масло- наполненными стаканами, выполненными с упругими вдоль оси стенками, причем стаканы размещены диаметрально

AL.

оси поворота и перпендикул рно поворотному звену и жестко закреплены на нем, при этом полость каждого стакана гидравлически св зана с противоположно расположенной относительно оси поворота звена полостью гидро- цилиндоа, выполненного в виде момент- ного rtiBpou aiTHHApa.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Механизм уравновешивания звена манипулятора, включающего шарнирно связанные звенья с приводом, содержа· щий гидроцилиндр уравновешивания, механически связанный со звеньями манипулятора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности уравновешивания, он снабжен маслонаполненными стаканами, выполненными с упругими вдоль оси стенками, причем стаканы размещены диаметрально оси поворота и перпендикулярно поворотному звену и жестко закреплены на нем, при этом полость каждого ста кача гидравлически связана с противо положно расположенной относительно осн поворота звена полостью гидроцилиндра, выполненного в виде момент ного гвдроцилиндра.