SU931469A1 - Зап стье манипул тора - Google Patents

Description

(54) ЗАПЯСТЬЕ МАНИПУЛЯТОРА

1

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к манипул торам.

Известно зап стье манипул тора, содержащее шарнирно св занные, например, карданным шарниром, механическую руку и схват 1.

При перемещени х схвата возможны случайные ударные контакты его с производственным оборудованием, что снижает надежность и ведет к повыщению динамических нагрузок при отработке перемеще- ю НИИ руки со схватом.

Цель изобретени  - повышение надежности и снижение динамических нагрузок.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что зап стье снабжено жестко св занным с механической рукой кронштейном, имеющим два тела качени , и жестко св занным со схватом кольцом, расположенным с возможностью взаимодействи  с телами качени , причем вилка карданного шарнира имеет возможность перемещени  относительно 20 руки, а точка пересечени  осей карданного шарнира и точки контактов тел качени  с кольцом схвата образуют равнобедренный треугольник.

На фиг. 1 представлено зап стье манипул тора , общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Предлагаемое зап стье состоит из механической руки 1 манипул тора, св занной со схватом 2 посредством карданного шарнира, вилка 3 которого образует кинематическую пару с рукой 1, относительно которой она имеет возможность осевого перемещени  и вращени  в опорах-подшипниках 4.

Крестовина 5 карданного шарнира св зана своими цапфами 6 и 7 с вилкой 3 и схватом 2 соответственно.

С механической рукой 1 жестко св зан кронщтейн 8, имеющий тела качени  - ролики 9.

На схвате 2 жестко установлена кольцо 10, имеющее возможность взаимодействи  с роликами 9. На конце вилки 3 имеетс  упор 11.

Зап стье работает следующим образом.

При работе манипул тора схват 2 перемещаетс  в пространстве, соверша  рабочие действи  с объектом манипулировани . При этом возможны случайные соударени 

схвата 2 или транспортируемой детали о внешнее оборудование.

Пример }. Схват 2 устанавливает деталь на позицию, перемеща сь вниз. По р ду случайных причин деталь может укладыватьс  на позицию с ударом, т. е. деталь уже достигла стола на рабочей позиции (не показан) а его вертикальное перемещение

еще не отключилось. В этом случае происходит поворот схвата 2 с кольцом 10 вокруг оси цапф 7 и отрыв кольца 10 от роликов 9. Таким образом исключаетс  возникновение в схвате 2 и руке 1 манипул тора короткоимпульсных ударных нагрузок . После выдачи устройством управлени  (не показано) команды на подъем схвата 2 кронщтейн 8 с рукой 1 поднимаетс , а кольцо 10 со схватом 2 под действием их собственного веса возвращаетс  в первоначальное положение до соприкосновени  поверхности кольца 10 с роликами 9 и упорами 11 в подшипник 4.

Пример 2. Схват 2 испытывает боковое усилие от внещнего оборудовани , которое возможно при повороте руки 1 манипул тора в горизонтальной плоскости. В этом случае кронштейн 8 вместе с крестовиной 5 поворачиваетс  вокруг оси цапф 6, одновременно происходит отрыв поверхности кольца 10 от одного из роликов 9 и поворот схвата 2 вокруг оси цапф 7, т. е.. движение по конической поверхности, вершина которой находитс  в точке пересечени  осей цапф 6 и 7, а телесный угол при верщине определ етс  рассто нием между роликами 9 и их рассто нием до оси карданного шарнира. При включении обратного движени  схвата 2 он под действием собственного веса возвращаетс  в исходное положение и оба ролика 9 контактируют с кольцом 10, а упор 11 - с подщипником .

Пример 3. При действии усили , направленного вдоль оси руки 1, которое может иметь место при выдвижении руки манипул тора в горизонтальной плоскости и при встрече с преп тствием, схват 2 поворачиваетс  вокруг оси цапф 7 с одновременным перемещением вилки 3 карданного шарнира в подшипниках 4 и отходом от подшипников 4 его упора 11. При сн тии усили , например, при вт гивании руки манипул тора 1 схват 2 возвращаетс  в исходное положение под действием собственного веса , в результате чего ролики 9 вход т в

контакт с кольцом 10, а упор 11 - с подщипником 4.

Исключение составл ет тот случай, когда усилие, приложенное к схвату 2, направлено в горизонтальной плоскости, проход щей через точки контакта роликов 9 с кольцом 10, причем это усилие должно проходить между роликами 9. Однако количество этих направлений значительно меньше количеству направлений действи  усили , при

которых зап стье предохран ет руку манипул тора от случайных ударных нагрузок. Основным преимуществом предлагаемого устройства  вл ютс  увеличенные возможности предохранени  исполнительной части промыщленного робота - механической руки от ее ударных контактов с внешним оборудованием, что влечет за собой общее повышение надежности и снижение динамических нагрузок на манипул тор в целом. При этом исполнительна  часть манипул тора может быть разработана с учетом пониженных величин возможных нагрузок , что приводит к снижению материалоемкости и к удещевлению производства манипул торов . Учитыва  перспективное направление на унификацию промыщленных роботов и манипул торов, зап стье может быть выполнение в виде отдельного модул , который может быть установлен в различных манипул торах.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Зап стье манипул тора, содержащее щарнирно св занные, например, карданным щарниром , механическую руку и схват, отличающеес  тем, что, с целью повыщени  надежности и снижени  динамических нагрузок , оно снабжено жестко св занным и с механической рукой кронщтейном, имеющим два тела качени , и жестко св занным со схватом кольцом, расположенным с возможностью взаимодействи  с телами качени , причем вилка карданного щарнира имеет возможность перемещени  относительно руки, а точка пересечени  осей карданного щарнира и точки контактов тел качени  с кольцом схвата образуют равнобедренный треугольник.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 428934, кл. В 25 :Э 15/02, 1972.