SU568346A3

SU568346A3 - Manipulator

Info

Publication number: SU568346A3
Application number: SU7502111127A
Authority: SU
Inventors: Арвид Хеннинг Риддерстрем Геран
Original assignee: Актиеболагет Электролюкс (Фирма)
Priority date: 1974-02-18
Filing date: 1975-02-18
Publication date: 1977-08-05
Also published as: BE825627A; NO140729B; FI59544B; NO140729C; DK137073C; AT340830B; JPS5841989B2; CA1039322A; GB1493193A; FI750389A; NL7501907A; SE7402128L; DD121085A5; FR2261100A1; FR2261100B1; SE403984B; DK42275A; ATA119975A; JPS50141067A; IT1029723B

Description

(54) МЕХАНИЧЕСКАЯ РУКА(54) MECHANICAL HAND

Мехашиеска рука имеет подвижные звет в виде модулей: Модуль 1 служит дл BepiiDcajibHoro перемещени , модуль 2 - дл создани вращательнот-о движещ , а модуль 3 вл етс зажимным приспособлением и смонтирован на рычаге 4, Модули имеют приводы, выполнешйю в виде ма тника, снабженного фиксаторами К)айш1Х положений. Модуль 1 смонтирован на основашо 5, служащем опорой дл направ;шющей 6 вертикального перемещени механической руки, котора содержит стержень 7, прикрепленный к основаш1ю 5 винтом 8, и имеет четыре паза 9 с размещенными в них шариками 10. Они удерживаютс в пазах втутжой 11, клюющей гнездо 12 под шарики 10. Втулка 11 прикреплена к пластинам 13 винтами 14 и вместе они прикреплены к монтажной пластине 15 винта . ми 16. Плавтина 15 служит опорой дл модул 2. Таким образом, пластина 13 совместно с монтажнш пластиной 15 образует подвижную часть узла вертикального перемещен1ш. В верхней части стержн 7 при помощи винта 7 закреплена ограничительна пластана 18, преп тствующа выпаданию шариков 10 из пазов 9. Между основавшем 5 и пластиной 15 установлена спиральна пружина 19, верхний конец которой снабжен резьбовым соединедием , выпо/шенным на штифте 20, установленном на монтажной пластине 15. На нижнем конце спиральной пружины вьтолнена резьба и завернута в резьбовое отверс-гае в диске 21 с регулировочным винтом 22. Дл установки регулировочного винта предназначено колесико 23. Нижний конец регулировочного винта установлен в отверст1-ш, имеющимс в основанш 5, причем этот конец регу1шровочного винта свободно, упираетс в отверстие, при повороте регулировочного винта 22 посредством колесика 23 диск 21 перемещаетс вверх или вннЗ так, что в результате будет достигатьс установка такогонейтрального положе П1 , относительно,которого должно нроисходдть вертикальное ма тниковое движешге. При установке нейтрального положени следует учитывать вес элементов, участвующих в создании вертикЕшьного перемещешш. Диск 21 может быть заблокирован в требуемом ycтaнoвoщ oм положении посредством стопорнойThe mechanical arm has movable zvets in the form of modules: Module 1 serves for BepiiDcajibHoro movement, module 2 to create a rotational motion of the engine, and module 3 is a clamping device and is mounted on lever 4, the modules are driven by a tandem clamps K) aysh1X provisions. Module 1 is mounted on the base 5, which serves as a support for the guide 6 of the vertical movement of the mechanical arm, which contains the rod 7 attached to the base 5 by a screw 8, and has four grooves 9 with balls 10 placed inside them. pecking slot 12 under the balls 10. The sleeve 11 is attached to the plates 13 by screws 14 and together they are attached to the mounting plate 15 of the screw. 16. Plavtin 15 serves as a support for module 2. Thus, the plate 13, together with the mounting plate 15, forms the movable part of the vertical displaced unit. In the upper part of the rod 7, a screw 7 is fastened with a screw 7, which prevents the balls 10 from falling out of the slots 9. A spiral spring 19 is mounted between the base 5 and the plate 15, the upper end of which is provided with a threaded connection mounted on the the mounting plate 15. At the lower end of the coil spring, the thread is threaded and wrapped in a threaded hole in the disk 21 with an adjusting screw 22. The wheel 23 is intended for installing the adjusting screw. The lower end of the adjusting screw is set flax in bore 1-sh, which is located in base 5, and this end of the adjusting screw freely rests in the bore; when the adjusting screw 22 is rotated by means of the wheel 23, the disc 21 moves upward or upward so that neutralon position P1 is set relative to, which must be vertical vertical mover movement. When setting the neutral position, the weight of the elements involved in creating the vertical displacement should be taken into account. The disc 21 may be locked in the desired yostoyannom ohm position by stopping

гайки 24.nuts 24.

II

На основании 5 установлены рейки 25 и 26, кажда из которых служит опорой дл электромагнитов 27 и 28. Кажд,ый электромагнит 27 и 28 крепитс к соответствующей опорной рейки при помощи винтов 29 и 30, которые могут перемещатьс вдоль продольных пазов 31 и 32, выполне1шых в опорных рейках 25 и 26, что позвол ет произвести регулировку положени указанных электромагнитов . Электромапшты 27 и 28 креп тс посредств ом винтов 33 и 34 к кронштейнам 35 и 36 и-образной фрмы, в которых установлены винты 2 и 30.On base 5, rails 25 and 26 are installed, each of which serves as a support for electromagnets 27 and 28. Each electromagnet 27 and 28 is attached to a respective support rail with screws 29 and 30, which can move along longitudinal grooves 31 and 32, which are made in the support rails 25 and 26, which allows adjustment of the position of said electromagnets. Sockets 27 and 28 are fastened with screws 33 and 34 to the brackets 35 and 36 of the u-tube, in which screws 2 and 30 are installed.

Уголковые кронштейны 37 и 38, к которьии при помощи винтов 39 и 40 прикреплены посто нные мапшты 41 и 42, расположены на пластинах 13, скрепленных с монтажной пластиной 15.The corner brackets 37 and 38, which are attached by means of screws 39 and 40, are attached to fixed plates 41 and 42, are located on plates 13 fastened to the mounting plate 15.

Основание 43, служащее опорой дл узла 2 создани вращательного движени , крепитс к монтажной пластине 15 и имеет трубку 44, в которой находитс вал 45 с цапфой. Вал установлен в шарикоподЕпшниках 46. На конце этого вала установлена втулка 47 служаща опорой дл рычага 4. Указанньп рычаг может вращатьс между конечными положени ми, определ емыми положени ми электромагнитов 48 и 49, поддерживаемых держател ми 50,51, которые съемно закреплены на трубке 44. Положение указанных элект омагнитов можно легко измен ть путем поворота соответствующего держател . На держателе 52 установлены посто нные магниты 53 и 54, причем данный держатель закреплен на валу 45.The base 43, which serves as a support for the rotational movement assembly 2, is attached to the mounting plate 15 and has a tube 44 in which there is a shaft 45 with a trunnion. The shaft is mounted in ball bearings 46. At the end of this shaft there is a sleeve 47 serving as a support for lever 4. This lever can rotate between the end positions determined by the positions of electromagnets 48 and 49 supported by holders 50.51 which are removably attached to the tube 44 The position of said electromagnets can be easily changed by turning the corresponding holder. Permanent magnets 53 and 54 are mounted on the holder 52, and this holder is fixed on the shaft 45.

Дл приведени в действие рычага 4 спиральна пружина 55 Tima пружины часового механизма закрепл етс между держател ми 52 и 56, зажатыми на трубке 44. .Путем поворота держател 56 может быть установлено нейтральное положение, относительно которого рычаг 4 будет совершать ма тниковое движение.To activate the lever 4, the spiral spring 55 Tima of the clock spring is fixed between the holders 52 and 56 clamped on the tube 44. By turning the holder 56, the neutral position can be set relative to which the lever 4 will perform a math movement.

Модуль 3, вл ющийс зажимным приспособлением , содержит неподвижный рьнаг 57 и подвижный рычаг 58, цапфа которого установлена в неподвижном рычаге 57, причем при взаимодействии указанных рычагов происходит захват издели 59. На другом конце рычага 4 установлен уголковьш кронштейн 60, снабженньш закрепле1шой на нем втулкой 61. Последн i удерживает электромагнит 62, снабженньш подвижным корем 63, к которому прикреплен один конец тросика 64, а другой конец этого тросика закреплен к подвижному рычагу 58 зажимного приспособлени , действу йа последний с силой, развиваемой пру даной 65.Module 3, which is a clamping device, contains a fixed spring 57 and a movable lever 58, the pin of which is installed in the fixed lever 57, and when these arms interact, the product 59 is gripped. At the other end of the lever 4, a corner bracket 60 is fitted with a sleeve secured to it 61. The latter i holds an electromagnet 62, provided with a movable wheel 63, to which one end of the cable 64 is attached, and the other end of this cable is fixed to the movable lever 58 of the jig, after One day with the power developed by 65.

Механическа рука работает следующим образом .Mechanical hand works as follows.

Изделие 59 удерживаетс зажимным приспособле1шем (модуль 3). Передаточные элементы занимают положеьше, показанное на фиг. 1. При этом узел создани вертикального движени при помощи рычага 4 приводит в движение модуль 2, создающий вращательное движение, в результате чего изделие 59 переходит в верхнее конечное положение, определ емое положением электромагнита 28. Затем узел вращательного движени разворачиваетс на 180° относительно положени , показанного на фиг. 2, переход в положение, определ емое положением электромагнита 49. Наконец, захватьшающее приспособление передает изделие 59 в приемный пункт (не показан). Все указаьшые электромагниты подключены к центральному блоку управлени (также не показан), из которого поступает, требуема команда.The article 59 is held by a clamping device (module 3). The transmission elements are taken up as shown in FIG. 1. At the same time, the vertical movement assembly with the lever 4 drives the module 2, which creates a rotational motion, as a result of which the product 59 moves to the upper end position determined by the position of the electromagnet 28. Then the rotational motion assembly rotates 180 ° relative to the position shown in FIG. 2, the transition to the position determined by the position of the electromagnet 49. Finally, the gripping device transfers the product 59 to the receiving point (not shown). All of the above electromagnets are connected to a central control unit (also not shown), from which comes the required command.

Электромагнит 27 возбуждаетс таким образом , что создаетс поле отталкивани , направление которого противоположно направлению магнитного пол , создаваемого посто нным магнитом 41. ПриThe electromagnet 27 is excited in such a way that a repulsive field is created, the direction of which is opposite to the direction of the magnetic field created by the permanent magnet 41. At

этом электромагнит 28 возбуждаетс так, что вырй батьшаетс поле прит жени , направление которого совпадает с направлением магнитного пол , создаваемого посто нным магаитом 42. Подвижна часть узла, участвующего в создании вертикального перемещени , освобождаетс , двига сь в направлемш верхнего конечного положени , причем под действием пружины 19 происходит начало направленного вверх ма тникового движени . На начальном участке этого движени указанна подвижна часть воспринимает дополнительное усилие, создаваемое относительным полем отталкивани , создаваемым электромагнитом 27 и посто нным магнитом 41. Пружина 19 позвол ет передать определенное усилие на подвижную часть узла вертикального перемещени , в результате чего этот узел переходит в положение, близкое к верхнему конечному положению , откуда под действием относительного пол отталкивани , создаваемого электромагнитом 28 и посто нным магнитом 42, указанна подвижна часть перемещаетс в верхнее конечное положение.In this case, the electromagnet 28 is excited in such a way that a field of attraction is generated, the direction of which coincides with the direction of the magnetic field created by the permanent magagite 42. The movable part of the node involved in the creation of vertical movement is released, moving to the upper end position, and The spring 19 is the beginning of the upward tandem movement. In the initial part of this movement, the specified moving part perceives an additional force created by the relative repulsion field created by the electromagnet 27 and the permanent magnet 41. The spring 19 allows a certain force to be transmitted to the moving part of the vertical movement unit, as a result of which the node moves to a position close to to the upper end position, whence, under the action of the relative repulsion floor created by the electromagnet 28 and the permanent magnet 42, the moving part It is in the upper end position.

Если узел вертикального перемещени совершает движение вверх, электромагнит 48 возбуждаетс таким образом, что создаетс поле отталкивани , противодействующее полю, создаваемому посто нным магнитом 53. При этом электромагнит 49 возбуждаетс так, что вырабатьшаетс поле прит жени , действующее согласно с магнитным полем, создаваемым посто нным магнитом 54. Следовательно, рычаг 4 освобождаетс и под действием пружины 55 происходит начало ма тниково . го движени подвижного узла в направлении противоположного конечного положени . При необходимости получить вертикальное перемещение в начальной стадии этого движени осуществл етс суммирование движущей силы с усилием, создаваемым пружиной 55 благодар относительной силы отталкивани , возникающей при взаимодействии электромагнита 48 и посто нного магнита 53. Пружина 55 перемещает рычаг 4 в такое положение, при котором посто нный магнит 54 настолько близко приближаетс к электромагниту 49, что происходит их прит жение за счет пол прит жени , создаваемого указанным электромагнитом, в результате чего посто нный магнит, движимый этим усилием, упираетс в этот магнит.If the vertical movement unit moves upward, the electromagnet 48 is excited in such a way that a repulsive field is created that counteracts the field created by the permanent magnet 53. In this case, the electromagnet 49 is excited so that an attractive field is generated that acts according to the magnetic field created by the constant magnet 54. Consequently, the lever 4 is released and under the action of the spring 55 there is a beginning of a shuttle. movement of the movable node in the direction of the opposite end position. If it is necessary to obtain a vertical movement in the initial stage of this movement, the driving force is summed with the force created by the spring 55 due to the relative repulsive force arising from the interaction of the electromagnet 48 and the permanent magnet 53. The spring 55 moves the lever 4 to a position where the magnet 54 is so close to the electromagnet 49 that they are attracted due to the field of attraction created by said electromagnet, as a result of which the permanent mag The nit, driven by this force, rests on this magnet.

После заверщени соответствующего перемещени , вьшолн емого узлом вращательного движени , электромагнит 62 действует на зажимное приспособление, которое передает указанное изделие 59.After the completion of the corresponding movement performed by the rotational movement unit, the electromagnet 62 acts on a clamping device which transmits said article 59.

Перемещение зажимного приспособлени - модул 3 обратао в исходное положение, показанное на фиг. 1, происходит таким же образом, как описьшалось, с той лишь разницей, что рассмотренные электромагниты будут возбуждатьс так, чтоMoving the jig — the module 3 is turned to its original position, shown in FIG. 1, occurs in the same way as described, with the only difference that the electromagnets considered will be excited so that

вместо создани поп прит жени будет вырабатыватьс поле отталкивани и наоборот.instead of creating a pop attraction, a repulsive field will be generated and vice versa.

Вследствие того, что магнитные пол жл отталкивани действуют только на начальном участке ма тникового движени , в цел х экономииDue to the fact that magnetic fields of repulsion act only on the initial part of the math motion, in order to save

электроэнергаи целесообразно отключать питающий ток от соответствующих электромагнитов на последующих участках .electricity and it is advisable to disconnect the supply current from the corresponding electromagnets in subsequent sections.

Claims

1. A mechanical arm, preferably an industrial robot, containing movable links and their respective drives, characterized in that, in order to simplify the design and increase reliability in operation, the drive of each link is executed in the form of a master, provided with a lock for extreme positions.

2. Hand under item 1, characterized in that the clamps of the extreme positions are made in the form

electromagnets interacting with plates of magnetic material attached to arms.

3. The hand according to claim., Characterized in that the clamps of the extreme positions are made in the form

i electromagnets that interact with permanent magnets on the links of the arms,

4. Hand on PP. 1,2,3, characterized in that aneKTpoMartmTbJ are made adjustable to set the amount of movement of the link between

end positions.

5. The handset in accordance with clause 1, clause 1, so that the small drive is equipped with springs.

6. A hand in accordance with claim 5, wherein at least one arm of the arm is mounted on

The vertical axis and the pendulum drive of this link is made in the form of a flat spiral spring mounted on this axis.

7. The hand according to claim 3, characterized in that the electromagnets are filled with a variable field .I

Sources of information taken into account in the examination:

1. USSR author's certificate No. 247753, cl. 49 of 30/01, 1969./.

2. Surnin B.I. and others. Industrial manipu

programmable controllers. Review of foreign press for 1960-1971, M., 1972. 5

"

LT

"

57

58