SU1491698A1 - Balanced manipulator - Google Patents
Balanced manipulator Download PDFInfo
- Publication number
- SU1491698A1 SU1491698A1 SU874335039A SU4335039A SU1491698A1 SU 1491698 A1 SU1491698 A1 SU 1491698A1 SU 874335039 A SU874335039 A SU 874335039A SU 4335039 A SU4335039 A SU 4335039A SU 1491698 A1 SU1491698 A1 SU 1491698A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- column
- spring
- drum
- base
- balancing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Manipulator (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к машиностроению ,в частности, к манипул торам и промышленным роботам. Цель изобретени - улучшение динамических характеристик за счет повышени точности уравновешивани при одновременном уменьшении массы подвижных частей. Колонна 2 с исполнительным механизмом 3, 4, 5, и 6 установлена в направл ющих 1 основани . В крайнем верхнем положении колонны уравновешивающа пружина 7 развивает усилие. При смещении колонны вниз за счет привода величина деформации пружины возрастает, так как ее конец св зан с колонной посредством гибкого элемента 8 и механизмом кинематической св зи колонны с пружиной, состо щим из рейки 12, зубчатого колеса 11 и барабана 10. Соответствующий выбор параметров пружины обеспечивает посто нную уравновешенность всего манипул тора. Дл более точного уравновешивани поверхность барабана 10 может быть выполнена цилиндрической или конической с пр молинейной или криволинейной образующей. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.The invention relates to mechanical engineering, in particular, to manipulators and industrial robots. The purpose of the invention is to improve the dynamic characteristics by increasing the accuracy of balancing while reducing the mass of moving parts. Column 2 with actuators 3, 4, 5, and 6 is mounted in rails of the base 1. In the uppermost position of the column, the balancing spring 7 develops a force. When the column is moved downward due to the drive, the amount of spring deformation increases, since its end is connected to the column by means of a flexible element 8 and the kinematic connection mechanism of the column with a spring consisting of a batten 12, a gear wheel 11 and a drum 10. Appropriate selection of spring parameters ensures a constant balance of the whole manipulator. To more accurately balance the surface of the drum 10, it may be made cylindrical or conical with a rectilinear or curvilinear generatrix. 3 hp f-ly, 5 ill.
Description
соwith
05 CD05 CD
0000
Ф1/.F1 /.
Изобретение относитс к машиностроению , в частности к манипул торам и промышленным роботам.This invention relates to mechanical engineering, in particular, to manipulators and industrial robots.
Цель изобретени - улучшение динамических характеристик за счет повышени точности уравновешивани при одновременном уменьп;ении массы подвижных частей манипул тора.The purpose of the invention is to improve the dynamic characteristics by increasing the accuracy of balancing while reducing the mass of the moving parts of the manipulator.
На фиг. 1 изображен уравновешенный манипул тор, общий вид; на фиг. 2 - вариант выполнени барабана с конической рабочей поверхностью; на фиг. 3 - вариант выполнени барабана с криволинейной образуюш,ей; на фиг. 4 - картина сил, действующих на рейку механизма кинематической св зи; на фиг. 5 - тина сил, действующих на барабан.FIG. 1 shows a balanced manipulator, general view; in fig. 2 shows an embodiment of a drum with a conical working surface; in fig. 3 shows an embodiment of a drum with a curvilinear shape; in fig. 4 shows the forces acting on the rail of the kinematic coupling mechanism; in fig. 5 - Tina forces acting on the drum.
Манипул тор содержит основание 1,с которым колонна 2 образует поступательную пару. Исполнительный механизм содержит также поступательную пару 3, не требующую уравновешивани , и две вращательных пары 4 и 5. На конце исполнительного механизма установлен схват 6. Внутри колонны 2 установлена уравновешивающа пружина 7 механизма уравновешивани (может использоватьс как пружина раст жени , так и сжати ), св занна гибким элементом 8 через неподвижный блок 9 с барабаном 10 механизма кинематической св зи колонны с пружиной, установленным соосно с ведущим зубчатымThe manipulator contains a base 1, with which column 2 forms a translational pair. The actuator also contains a translational pair 3, which does not require balancing, and two rotational pairs 4 and 5. A gripper 6 is installed at the end of the actuator. Inside the column 2 there is a balancing spring 7 of the balancing mechanism (compression and compression springs can be used) connected by a flexible element 8 through a fixed block 9 with a drum 10 of the mechanism of kinematic connection of a column with a spring mounted coaxially with a leading gear
10ten
МЯУ РК-Cyo(R-г)-cx(R-r)2/R.MNR PK-Cyo (R-g) -cx (R-r) 2 / R.
В случае, если в конструкции допускаетс приближенное уравновешивание, барабан 10 механизма кинематической св зи может быть выполнен цилиндриеским. Если предположить, что абсолютные значени момента неуравновешенности равны между собой в крайних положени х колонны, можно получить выражение дл выбора параметров упругого элемента.In the event that an approximate equilibration is allowed in the structure, the drum 10 of the kinematic coupling mechanism may be cylindrical. If we assume that the absolute values of the moment of imbalance are equal to each other in the extreme positions of the column, an expression can be obtained for choosing the parameters of the elastic element.
с .with .
II I-а п R - гII Ia n R - g
30thirty
Н H
2а R2a R
Более точное уравновешивание может кар- 15 быть достигнуто в случае выполнени барабана 10 механизма кинематической св зи с конической рабочей поверхностью с пр молинейной или криволинейной образующей .More accurate balancing may be achieved in the case of the implementation of the drum 10 of a kinematic coupling mechanism with a conical working surface with a straight line or curvilinear generatrix.
Из рассмотрени равновеси системы сил, изображенных на фиг. 4 и 5, может быть получено выражение, описывающее закон изменени радиуса барабанаFrom a consideration of the equilibrium of the system of forces depicted in FIG. 4 and 5, an expression describing the law of variation of the drum radius can be obtained.
PVFoPVFo
(l(l
2525
Vl-f2-.A.Vl-f2-.A.
b Job Jo
Таким образом, посто нна кнематичес- ка св зь пружины 7 посредством гибкого элемента 8 и механизма кинематической св зи перемещени колонны 2 выколесом 11 на выходном валу привода (не 30 зывает вполне определенную деформациюThus, the constant coupling of the spring 7 via the flexible element 8 and the kinematic coupling mechanism for moving the column 2 by the wheel 11 on the output drive shaft (not a definite deformation
показан). Колесо II находитс в зацеплении с зубчатой рейкой 12 этого механизма кинематической св зи, установленной на колонне 2. Барабан 10 в совокупности с жестко св занным с пим зубчатым колесом 1 1 образуют передачу, называемую 35 дифференциальным барабаном, передаточное отношение которой равно R/(R - г), где R - радиус начальной окружности шестерни 11, г - радиус барабана.shown). Wheel II meshes with the toothed rack 12 of this kinematic coupling mechanism mounted on column 2. The drum 10, together with the toothed wheel 1 1 rigidly connected to it, form a gear called the 35 differential drum, whose gear ratio is R / (R - d), where R is the radius of the initial circle of gear 11, g is the radius of the drum.
. V aнипyл тop работает следующим образом .. V anipol top works as follows.
В крайнем верхнем положении колонны 2 пружина 7 имеет начальную деформацию У|| и развивает усилие FO Су(), где С - жесткость пружины. Дл полного уравновешивани руки робота в этом положении к колесу I 1 необходимо приложить дополнительный момент , компенсирующий момент неуравновешенности . При смещении руки вниз на величину X деформаци пружины возрастаетIn the extreme upper position of the column 2, the spring 7 has an initial deformation of Y || and develops the force fo su (), where c is the spring stiffness. In order to completely balance the arm of the robot in this position, an additional moment must be applied to the wheel I 1 to compensate for the moment of imbalance. When the arm is moved down by X, the deformation of the spring increases
4040
пружины, что обеспечивает посто нную уравновешенность всего манипул тора.springs, which ensures the constant balance of the whole manipulator.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874335039A SU1491698A1 (en) | 1987-11-24 | 1987-11-24 | Balanced manipulator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874335039A SU1491698A1 (en) | 1987-11-24 | 1987-11-24 | Balanced manipulator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1491698A1 true SU1491698A1 (en) | 1989-07-07 |
Family
ID=21338927
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874335039A SU1491698A1 (en) | 1987-11-24 | 1987-11-24 | Balanced manipulator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1491698A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5176490A (en) * | 1990-05-28 | 1993-01-05 | Shin-Etsu Handotai Company, Limited | Monocrystal rod conveying apparatus |
CN105666473A (en) * | 2016-04-07 | 2016-06-15 | 河海大学常州校区 | Materials handling mechanical hand |
-
1987
- 1987-11-24 SU SU874335039A patent/SU1491698A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 925578, кл. В 25 J 1 1/00, 1980 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5176490A (en) * | 1990-05-28 | 1993-01-05 | Shin-Etsu Handotai Company, Limited | Monocrystal rod conveying apparatus |
CN105666473A (en) * | 2016-04-07 | 2016-06-15 | 河海大学常州校区 | Materials handling mechanical hand |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1491698A1 (en) | Balanced manipulator | |
Andeen et al. | Design of compliance in robots | |
SU560746A2 (en) | Manipulatory Executive Body | |
SU1518606A1 (en) | Intermittent rotation drive | |
SU854708A1 (en) | Copying manipulator | |
SU1350001A1 (en) | Arrangement for balancing the movable part of manipulator | |
SU1672013A1 (en) | Test machine for testing movable members | |
SU1567370A1 (en) | Balancing manipulator | |
SU1484677A1 (en) | Master arm of tracing manipulator | |
SU1272165A1 (en) | Installation for fatigue testing of materials under bending | |
SU971645A2 (en) | Manipulator | |
CN116604615B (en) | Robot joint testing device | |
SU1563967A1 (en) | Industrial robot | |
SU1684021A1 (en) | Manipulator | |
SU1654725A1 (en) | Equipment for phisico-mechanical investigating of specimens of materials | |
SU1641608A1 (en) | Manipulator of industrial robots | |
SU1220785A1 (en) | Manipulator | |
SU1295293A1 (en) | Device for investigating micromechanical characteristics of material surface layers | |
SU1194668A1 (en) | Manipulator arm module-member | |
SU1494030A1 (en) | Aid for desonstrating operations on vectors | |
SU1521588A1 (en) | Manipulator | |
SU1632781A1 (en) | Adaptive assembly device for manipulator | |
SU727422A1 (en) | Manipulator | |
SU984856A1 (en) | Manipulator | |
SU854707A1 (en) | Copying manipulator |