SU1484698A1 - Cбaлahcиpobahhый mahипуляtop - Google Patents

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к манипуляторам и промышленным роботам.

Цель изобретения - повышений па- $ дежности за счет ужесточения конструкции. - .

На чертеже показан предлагаемый манипулятор.

Манипулятор содержит основание 1 Ю с направляющими, в которых находится колонна 2. На колонне смонтировано исполнительное устройство, вклк.тающее силовые модули 3 - 5, а также захватное устройство 6.' Внутри КОЛОННЫ 15 установлена пружина 7, связанная посредством тяги 8 с шарниром двух смежных рычагов пантографа 9. Пантограф 9 с помощью шарнира 10 установлен на колонне 2, а с помощью шарнира 11 со- 20 единен с основанием 1. Колонна 2. приводится в движение зубчатым колесом 12, установленным на выходном валу привода (не показан) и входящим в зацепление с зубчатой рейкой 13, уста- 25 повленной на колонне.

Манипулятор работает следующим образом.

В исходном крайнем верхнем положении колонна 2 утоплена в основание 1 30 и пружина 7 имеет минимальную деформацию уо, При перемещении вниз колонны манипулятора на расстояние х деформация пружины возрастает на пропорциональную этому расстоянию величину

Δγ=χ· а/(а+1), где а=АК=ВК=ПВ,

1=ϋΚ=ΒΕ=ΕΟ. 40 » *

Это дает возможность применить в устройстве пружину повышенной жесткости, но малой длины, позволяющей поместить ее целиком внутри выдвижного полого 45 элемента. Так как момент от веса подвижных частей руки манипулятора на ··. приводном колесе 12 радиуса И постоянен (Р*1<), а усилие пружины переменное, то механизм осуществляет приближенное уравновешивание руки, Момент неуравновешивания равен

М=К „ а а

Р-су —т - хсу—уг: ⁷ о а+1 / ! л:

(а+1)².

т.е. этот момент равномерно убывает от максимального значения при х=0 до минимального при нижнем положении руки, когда х=Н. Предполагая, что абсолютные .значения момента неуравновешенности для крайних положений колонны 2 равны между собой и составляют какую-то часть, например ού, от номинального момента Р. К, получим выражения для выбора параметров пружины _С=Ж₍^1₎₂

Н ^к а ⁷ ’ — ' ϊ а+1'

Таким образом, предложенный манипулятор обеспечивает уравновешивание колонны с исполнительным устройством при ее вертикальных перемещениях, исключает из системы гибкие элементы, что обеспечивает надежность и долговечность эксплуатации без переналадок при сравнительной простоте и компактности конструкции.

Claims (1)

1. Сбалансированный манипулятор, содержащий основание с направляющими, колонну с приводом, установленную в этих направляющих, исполнительное устройство, смонтированное на колонне,. а также уравновешивающую пружину, отличающийся тем, что,

   X.

   с целью повышения надежности работы за счет ужесточения конструкции, он снабжен пантографом, два смежных рычага которого шарнирно связаны соответственно с основанием и колонной, а два его других смежных рычага соединены общим шарниром с одним концом пружины с помощью дополнительно введенной тяги, расположенной внутри колонны, при этом пружина установлена на этой тяге и жестко закреплена вторым концом на колонне.