SU871991A1 - Манипул тор - Google Patents

Description

(54) МАНИПУЛЯТОР

Изобретение относитс  к вспомогательному оборудованию машиностроительных предпри тий и может быть использовано дл  выполнени  подъемнотранспортных , монтажно-сборочных и технологических операций.

Известен манипул тор, содержащий основание, кинематически св занные между собой задаклдий и исполнительный органы, каждый из которых выполнен в виде шарнирно св занных между собой осью плеча и предплечь , кистевой узел с захватом и приводы поступательного перемещени  манипул тора по трем координатам 1.

Недостатками данного манипул тора  вл ютс  мала  зона обслуживани  из-за конструктивных и структурных ограничений кинематической св зи между задающим и исполнительным органами манипул тора, выполненной в виде рычажной передачи, кроме того, конструкци  манипул тора не позвол ет измен ть передаточное отношение между задающим и исполнительным органами , что уменьшает технологические возможности манипул тора.

Цель изобретени  - расширение технологических возможностей манипул тора .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в манипул торе, содержащем основание , кинематически св занные между собой задающий и исполнительный органы, каждый из которых выполнен в виде шарнирно св занных между собой осью плеча и предплечь , кистевой узел с захватом и приводы поступательного перемещени  манипул 10 тора по трем координатам, кинематическа  св зь между задающим и исполнительным органами выполнена в виде планетарного механизма с внешним сателлитом, промежуточным и централь15 ным колесами, конического.механизма из трех конических колес, два из которых расположены на общей оси, а третье установлено на перпендикул рной оси с возможностью взаимодейст20 ви  с ними, и гибкой св зи при этом центральное колесо планетарного механизма смонтировано на общей оси -конических колес и св зано гибкой св зью с предплечьем исполнительно25 го органа, внешний сателлит планетарного механизма установлен на шарнирной оси задающего органа и жестко св зан с его предплечьем, одно из соосных конических колес жестко св зано с плечом задающего органа, а

другое - с плечом исполнительного органа. Конический механизм может быть выполнен в виде.соосного конического редуктора.

На чертеже изображена схеМа манипул тора .

Манипул тор содержит исполнительный орган с плечом 1 и предплечьем 2, заданвдий орган с плечом 3 и предплечьем 4, общую ось 5, шарнир 6, основание 7, кистевой узел с захва;том 8 и приводами ротации 9 кисти , качани  10 кисти, ротации 11 и захвата 12.

Моторный блок с приводами 13-15 поступательного перемещени  манипул тора по трем координатам, последний из которых жестко св зан с основание 7, а первый при помощи шарового шарнира 16 св зан с предплечьем задающего органа 4. Планетарный механизм внешним сателлитом 17, который установлен на оси 18 локтевого шарнира задающего органа и жестко св зан с его. предплечьем, промежуточное колесо 19, установленное на его плече, центральное колесо 20, установленное на общей оси 5, через гибкую передач 21 св зан с предплечьем-исполнительного органа 2. Соосный конический механизм содержит коническое колесо 22, установленное на общей оси 5 и жестко св занное с плечом 3 задающего органа, которое через промежуточное колесо 23, установленное на оси шарнира 6, св зано с коническим колесом 24, установленным на оси 5 и жестко св занным с плечом исполнительного органа 1.

Если соосна  коническа  передача выполнена в виде соосного конического редуктора, то коническое промежуточное колесо 23 имеет ширину зуба, необходимого дл  зацеплени  соосных конических колес 24 и 22 с различными числами зубьев, что определ етс  необходимым передаточным отношением соосного конического редуктора. Симметрична  гибка  передача 25 содержит ведущие элементы 26, которые установлены на общей ос 5 и жестко св заны с вилкой 27, промежуточные элементы 28, установленные на .оси локтевого шарнира 29 исполнительного органа, и ведомые элементы 30, установленные на оси 31 кистевого шарнира исполнительного органа, жестко св занные с корпусом привода ротации 9 кисти.

Манипул тор работает следующим образом.

При подаче управл ющего сигнала на приводы поступательного перемещени  13, 14 и 15 выходное звено првода 13 перемещаетс  по трем координатным ос м. В свою очередь, перемещение этого звена,св занного пр помощи шарового шарнира 16 с предплечьем 4 г вызывает перемещение эа дающего органа, а он, благодар  кинематическим св з м, вызывает перемещение исполнительного органа. Так поворотное движение предплечь  4 через жестко св занный с ним внешний сателлит 17 и промежуточное колесо 19 передаетс  центральному колесу 20, которое через гибкую передачу 21 осуществл ет поворот предплечь  2 ис полнительного органа манипул тора.

В то же врем  перемещение предплечь  4 вызывает перемещение плеча 3 задающего органа. Перемещение плеча 3, жестко св занного с коническим колесом 22, через промежуточное коническое колесо 23 вызывает перемещение конического колеса 24, которое жестко св зано с плечом 1 исполнительного органа манипул тора. Перемещение плеча 1 исполнительного органа относительно оси 5 способствует обкатке гибкой передачи 25 относительно ведущих элементов 26, жестко св занных с вилкой 27, что обеспечивает сохранение посто нного угла ориентации кистевого узла манипул тора во всей его рабочей зоне. Наличие кинематической св зи между задающим и исполнительным органами м нипул торами , выполненной в виде механической передачи, содержащей пла .нетарный механизм с внешним сателлитом , СООСНЫЙ конический механизм и гибкую св зь, позвол ет измен ть передаточное отношение между задающим и исполнительным органами путем изменени  передаточного отношени  планетарного механизма, которое осуществл етс  заменой колес 19 и 20 и заменой конических колес 22 и 24 кониче .ского редуктора, кроме того, измен   положение плеча исполнительного органа манипул тора относительно плеча задающего органа путем вывода из зацеплени  промежуточного конического колеса 23 конического механизма, можно измен ть угол на клона зоны манипул тора в зависимости от рабочей плоскости технологического оборудовани .

Предложенный манипул тор обладает растаиренными технологическими возможност ми за счет обеспечени  возможности расширени  зоны обслуживани , изменени  передаточного отношени  между задакнцим и исполнительным органами и изменени  угла наклона рабочей зоны.

Claims (2)

1. Манипул тор, содержащий основание , кинематически св занные между собой задающий и исполнительный органы, каждый из которых выполнен в виде шарнирно св занных между собрй осью плеча и предплечь , кистевой узел с захватом и приводы поступательного перемещени  манипул тора по трем координатам, отличающийс  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей за счет обеспечени  возможности расдиирени  зоны обслуживани , изменени  с передаточного отношени  между задающим и исполнительным органами и изменени  угла наклона рабочей зоны, кинематическа  св зь между задающим м исполнительным органами выполнена в виде планетарного механизма с внеш- ним сателлитом, промежуточньш и центральным колесами, конического механизма из трех конических колес,два из которых расположены на общей оси,а третье установлено на перпендикул рной 15 оси с возможностью взаимодействи  с ними , и гибкой св зи,при этом центральное колесо планетарного механизма смонтировано на общей оси конических колес и

св зано гибкой св зью с передплечьем исполнительного органа, внешний сателлит планетарного механизма установлен на шарнирной оси задающего органа и крепко св зан с его предплечьём , одно из соосных конических колес жестко св зано с плечом задающего органа, а другое - с плечом исполнительного органа.

2. Манипул тор по п.1, отличающийс  тем, что конический механизм выполнен в виде соосного конического редуктора.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по за вке 2500296/25-08, кл; В 25 J 3/02, В 25 J 11/00, 23.06.77.