SU528194A2

SU528194A2 - Manipulator

Info

Publication number: SU528194A2
Application number: SU2123912A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Александрович Жарков; Георгий Наумович Рапопорт; Анатолий Николаевич Елисеев
Original assignee: Предприятие П/Я В-2190
Priority date: 1975-04-10
Filing date: 1975-04-10
Publication date: 1976-09-15

Description

1one

Изобретение относитс к области машиностроени , в частности к манипул торам.The invention relates to the field of mechanical engineering, in particular to manipulators.

Известны манипул торы, содержащие многозвенную механическую руку, звень которой выполнены из четырех рычагов, соединенных между собой при помощи активных узлов вращени .Known manipulators contain a multi-link mechanical arm, the links of which are made of four levers interconnected by means of active nodes of rotation.

Известные манипул торы не обеспечивают доступ в труднодоступиые места вследствие ограниченной их подвижности.Known manipulators do not provide access to hard-to-reach places due to their limited mobility.

Цель изобретени - увеличение подвижности руки манипул тора. Дл этого каждый рычаг звена выполнен регулируемым в виде силового цилиндра, корпус которого жестко соединен с несопр женным активным узлом вращени , а шток - с подвижным корпусом сопр женного узла вращени , снабженнымдвусторонней управл емой электромагнитной муфтой, соединенной с валом этого узла вращени и кинематически св занной с подвижным корпусом и механизмом изменени длины цилиндра.The purpose of the invention is to increase the mobility of the manipulator arm. For this, each link arm is made adjustable in the form of a ram cylinder, the casing of which is rigidly connected to a non-conjugated active rotation unit, and the rod is connected to a movable body of a paired rotation unit, equipped with a two-way controlled electromagnetic clutch connected to the shaft of this rotation unit and kinematically connected with a movable body and a mechanism for changing the length of the cylinder.

На фиг. 1 представлена принципиальна схема манипул тора; на фиг. 2 - схема сопр женного узла вращени с двусторонней электромагнитной муфтой, приводом и цилиндрами; на фиг. 3, 4 и 5 - схемы положений манипул тора в труднодоступных местах.FIG. 1 is a schematic diagram of a manipulator; in fig. 2 is a diagram of a coupled rotation unit with a two-way electromagnetic clutch, drive and cylinders; in fig. 3, 4 and 5 are diagrams of the positions of the manipulator in hard-to-reach places.

Манипул тор состоит из набора ромбообразных звеньев 1, служащих дл горизонтального перемещени захвата 2, и звена 3, предназначенного дл вертикального перемещени . Дл управлени через звень захватом 2 служит блок управлени 4. Рычаги ромбообразных звеньев св зывают сопр женные узлы 5 вращени и несопр женные узлы 6 вращени и выполнены в виде двух силовых цилиндров- наружного 7 и внутреннего 8. Наружный цилиндр 7 жестко св зан с несопр женным узлом вращени , а внутренний цилиндр 8 соединен с подвижным корпусом сопр женного узла вращени .The manipulator consists of a set of rhomboid links 1, which serve for the horizontal movement of the gripper 2, and a link 3, intended for the vertical movement. The control unit 4 serves for control through the links 2. The levers of the diamond-shaped links connect the conjugate rotation nodes 5 and the non-conjugated rotation nodes 6 and are made in the form of two power cylinders — external 7 and internal 8. The external cylinder 7 is rigidly connected to non-conjugate the rotation unit, and the inner cylinder 8 is connected to the movable body of the adjacent rotation unit.

Сопр женный узел 5 вращени состоит из двух малогабаритных электродвигателей 9 иThe mating node 5 of rotation consists of two small electric motors 9 and

планетарных редукторов 10, неподвижно закрепленных в стаканах 11, установленных в держателе 12 и зафиксированного специальной гайкой 13. На выходном валу планетарного редуктора установлена подвижна частьplanetary gearboxes 10, fixedly mounted in glasses 11, installed in the holder 12 and fixed with a special nut 13. A movable part is installed on the output shaft of the planetary gearbox

датчика 14 угла поворота, цилиндрическа шестерн 15 дл поворота подвижного корпуса 16, двусторонн электромагнитна муфта 17 дл переключени работы электродвигател и коническа шестерн 18, привод ща вthe angle of rotation sensor 14, the cylindrical gear 15 for rotating the movable body 16, the double-sided electromagnetic clutch 17 for switching the operation of the electric motor and the bevel gear 18 causing

движение механизм изменени длины цилиндра .movement mechanism for changing the length of the cylinder.

На стакан при помощи радиально-упорных подшипников 19 установлен подвижный корпус 16, внутри которого укреплена цилиндрическа шестерн 20, а снаружи закрепленаA movable body 16 is installed on the glass by means of angular contact bearings 19, inside which the spur gear 20 is fixed and the outside is fixed

втулка 21. На наружной поверхности втулка имеет резьбу дл установки внутреннего цилиндра 8, по которому перемещаетс наружный цилиндр 7. В наружном цилиндре при иомощи двух стоек 22 и 23 закреплена ходова гайка 24, передвигающа с по ходовому винту 25, установленному на двух радиальных подщипниках качени 26. На конце ходового винта установлена коническа щестерн 27.sleeve 21. On the outer surface, the sleeve has a thread for mounting the inner cylinder 8, through which the outer cylinder 7 moves. With the help of two pillars 22 and 23, the feed nut 24 is mounted, moving with the running screw 25 mounted on two radial roll-in supports 26. At the end of the lead screw is installed conical shchestern 27.

Манипул тор работает следующим образом.The manipulator works as follows.

Дл осуществлени движени телескопических рычагов электрический сигнал, попада на активные узлы ромбообразных звеньев 1 и 3, приводит к переключению электромагнитной муфты 17 на цилиндрическую щестерню 15, наход щейс в зацеплении с шестерней 20, котора поворачивает подвижной корпус 16, уменьша таким образом углы ромбообразного звена у сопр женных узлов 5 и увеличива их у несопр женных узлов 6, осуществл тем самым горизонтальное передвижение. Дл дополнительного удлинени производитс срабатывание электромагнитной муфты 17, котора переключаетс на зацепление с конической шестерней 18, наход щейс в посто нном зацеплении с шестерней 27, вращающей ходовой винт 25. По ходовому винту перемещаетс ходова гайка 24, котора при помощи стоек 22In order to move the telescopic arms, an electrical signal, hitting the active nodes of the rhomboid links 1 and 3, causes the electromagnetic clutch 17 to be switched to the cylindrical bristle 15, which engages with the gear wheel 20, which turns the movable body 16, thus reducing the angles of the rhombus-shaped link conjugated nodes 5 and increasing them in nonconjugated nodes 6, thereby making horizontal movement. For additional lengthening, the electromagnetic clutch 17 is activated, which switches to engagement with the bevel gear 18, which is in constant engagement with the gear 27, which rotates the spindle 25. The spindle nut 24 moves through the spindle, which by means of racks 22

и 23 производит выдвижение наружного цилиндра 7. При срабатывании четырех электромагнитных муфт 17 производитс зацепление с коническими шестерн ми 18 и осуществл етс одновременное выдвижение от двух до восьми наружных цилиндров 7 на полную отрегулированную длину рычага. Комбиниру выдвижение различных телескопических рычагов ромбообразных звеньев, можно получнть различные конфигурации ромбообразных звеньев, обеспечивающие доступ в труднодоступные места.and 23 extends the outer cylinder 7. When four electromagnetic clutches 17 are triggered, they engage with bevel gears 18 and simultaneously extend from two to eight outer cylinders 7 to the full adjusted length of the lever. Combining the nomination of various telescopic levers of rhomboid links, one can obtain various configurations of rhomb-shaped links that provide access to hard-to-reach places.

Claims

Invention Formula

Manipulator tor. St. No. 510362, characterized in that, in order to increase the mobility of the manipulator arm, each link arm is made adjustable in the form of a power cylinder, the body of which is rigidly connected to a non-conjugate active unit of rotation, and the rod - to a movable body of the paired unit of rotation, equipped with a two-sided controlled electromagnetic

a coupling connected to the shaft of this rotation unit and kinematically connected with the movable body and the mechanism for changing the length of the cylinder.

L-UJ.

I: T: W ..,, I

v; Sh