SU446412A1 - Манупул тор - Google Patents

Description

Манипул тор предназначен дл  работы в автоматическом цикле, например в автоматических станочных лини х.

Известны промышленные манипул торы, в которых основные транспортирующие перемещени  происход т по пр мым лини м параллельно трем взаимно перпендикул рным ос м. Эти манипул торы имеют перемеш,ающуюс  относительно неподвижного основани  (вдоль оси У) вертикальную колонну, па которой подвижно закреплена рука с захватом и механизмом его ориентации, перемещающа с  относительно колонны вертикально (ось Z) и горизонтально (ось X). Такой манипул тор имеет малый объем зоны обслуживани  при больших собственных габаритах, что влечет за собой большие площади дл  его установки на производстве.

Известны также промышленные .манипул торы , па основании которых установлена поворотна  относительно вертикальной оси колонна . На колонне на подвижной каретке закреплена рука с захватом и механизмом его ориентации, имеюща  горизонтальное и вертикальное пр молинейные перемещени  относительно колонны. Основные транспортирующие движени  таких манипул торов происход т в цилиндрической системе координат. Манипул торы имеют несколько больший рабочий объем при меньших собственных габаритах и,

следовательно, занимают меньшую площадь на производстве. Однако их недостатком  вл етс  более ограниченна  возможность перемещений по пр мым лини м, проход щим параллельно трем ос м координат, так как перемещени  вдоль оси У могут у них выполн тьс  только по дугам окружностей.

Кроме того, известны промышленные манипул торы , на неподвижном основании которых расположена поворотна  относительно вертикальной оси колонна. На колонне шарнирно закрепле 1а рука с захватом и .механизмом его ориентации, имеюща  движение качани  относительно горизонтальной оси и пр молинейное выдвижение руки вдоль оси, перпендикул рной оси качани . Манипул торы, имеющие такую компоновку, имеют больший, по сравнению с рассмотренными ранее, относительный объем зоны обслул ивани . Их недостатком, однако,  вл етс  еще более ограниченна  возможность перемещени  по пр мым лини м, проход щим параллельно трем ос м координат , так как перемещени  вдоль осей У и Z могут выполн тьс  у них только по дугам окружности.

Цель изобретени  - создание такой конструкции промышленного манипул тора, котора  позволила бы иметь пр молинейные перемещени , параллельные трем взаимно перпендикул рным ос м при максимальном относительном объеме рабочей зоны. Это достигаетс  тем, что на основании манипул тора смонтирован поворотный стол, по направл ющим которого перемещаетс  каретка с установленными на ней вертикальными колоннами, несущими вертикально перемещающийс  корпус с HiapHHpHO закрепленной на нем телескопически выдвигаюитейс  рукой.

На фиг. и.шбражеи предлагаемый .манипул тор 1 двух проекци х; )ia фиг. 2 показаны возможные комг1оно11ки манипул тора.

На основании 1 манипул тора закреплен поворот} ый стол 2, по направл ющим 3 которого перемещаетс  каретка 4 с колоннами 5 и 6, несущими корпус 7. На оси 8 корпуса шарпирно установлен корпус 9, в котором закреплена перемещающа с  вдоль своей оси рука 10 с захватом 11 и мехапизмом его ориентации 12.

Вращение манипул тора относительно оси I-I обеспечиваетс  вращением поворотного стола 2; горизонтальное перемещение вдоль оси II-II - возвратно-поступательным перемещением каретки по направл ющим 3 стола. Вертикальный нодъем вдоль оси I-I осуществл етс  при перемещении корпуса 7 по колоннам 5 и 6. Вращение относительно оси III-III обеспечиваетс  шарнирной установкой руки 10 на оси III-III. Кроме того, дл  манипул тора характерны нр молинейное перемещение руки 10 вдоль оси IV-IV - телескопическое выдвижение руки, а также вращение захвата 11 с помощью механизма ориентации 12 относительно осей V-V и VI-VI. Все перемещени  осуществл ютс  от индивидуальных приводов (на фигурах не показаны).

Таким образом, ори любом угле поворота руки 10 относительно оси I-I манипул тор имеет возможиость пр молинейных перемещений , параллельных трем взаимно перпендикул рным ос м - оси I-I, оси II-II и оси IV-IV при горизонтальном положении руки. Кроме того, манипул тор имеет возможность пр молинейных неремещений параллельно ос м I-I и II-И при любом угле поворота руки относительно осей I-I и III-III.

Когда по технологическим услови м не требуетс  использование всех возможностей, представл емых предлагаемым манипул тором , он может быть выполнен по одной из комноновок, показанных на фиг. 2, полученной путем исключени  из основной компоновки одного или двух из следующих трех движений: горизонтального перемещени  вдоль оси II--II, вертикалького подъема вдоль оси I-I и вращени  руки относительно оси III-III.

Выполнение узлов манипул тора в виде блоков с возможностью их стыковки между собой в различных сочета)1и х позвол ет выпускать предлагаемую ко:,гпоповку с семью степен ми свободы в виде модиф: каций.

1.Манипул тор, имеющий п ть степеней подвижности с основными транспортирующими перемещени ми в цилиндрической системе координат, получаемый при исключении из основной компоновки горизонтального перемещени  параллельно оси II-II и вращени  руки относительно оси III-III (см. фиг. 2, а).

2.Манипул тор, имеющий п ть степеней подвижности с основными транспортирующими перемеидени ми в сферической системе координат , получаемый путем исключени  из основной комионовки горизонтального перемещени  параллельно оси II-II и вертикального подъема (см. фиг. 2,6).

3.Манипул тор, имеющий шесть степеней подвижности, получаемый путем исключени  из основной комионовки вращени  руки относительно оси III-III (см. фиг. 2, б).

4.Маиипул тор, имеющий шесть степеней подвижности, получаемый путем исключени  из основной компоновки вертикального подъема руки (см. фиг. 2, г).

5..Манипул тор, имеющий щесть стеиеней иодвижности, получаемый нутем исключени  из основной комноновки горизонтального перемещени  вдоль оси П-II (см. фиг. 2,д).

Предмет изобретени 

Маиипул тор с рукой, имеющей радиальное перемещ ение, вращающейс  относительно основани  и снабженной захватом с механизмо.м его ориентации, отличающийс  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей , на его основании смонтирован поворотный стол с горизонтальными направл ющими, несущими каретку с установленными на ней вертикальными колоннами, несущими подвижный корпус с шарнирно закрепленной на нем телескопически выдвигающейс  рукой.

Фиг 7

а

И

fe

Ж

п-п

ш-ш

ж-ш

ш-ш

Фиг 2