Манипулятор

 

1. МАНИПУЛЯТОР, содержащий ромбообразные звенья, соединенные шарнирно между собой и с захватом, )И блок управления, причем звенья выполнены из идентичных модулей перемещения и соединяющих их попарно шарниров , отличающийс я тем, что, с целью повышения точности позиционирования путем уменьшения зазоров в шарнирах, модули перемещения выполнены в виде двух жестко соединенных узлов. Каждый из которых состоит из двигателя с редуктором и двух установленных на концах выходного вала редуктора шестерен. (О с Са ю О1 со

СООЭ ССВЕТСНИХ

Йн

РЕСПУБЛИН

3(5п В 25 J 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ .

Со

Ю

Ю

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3382025/25-08 (22) 20.01. 82 (46) 23.04.83. Бюл. в 15 (72) А.А.Жарков и Ю.В.Воеводин (53) 62-229.72(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 510362, кл. В. 25 J 9/00, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР в 676440, кл. В 25 J 9/00, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 921848, кл. В 25 J 9/00, 1980. (54)(57) 1. ИАНИПУЛЯ10Р, содержащий ромбообразные звенья, соединенные

„„SU„„1013259 А шарнирно между собой и -с захватом, и блок управления, причем звенья выполнены из идентичных модулей пере.мещения и соединяющих их попарно шарниров, отличающийся тем, что, с целью повышения точности позиционирования путем уменьшения зазоров в шарнирах, модули перемещения выполнены в виде двух жестко соединенных узлов, каждый из которых состоит из двигателя с редуктором и двух установленных на концах выходного вала редуктора шестерен.

1013259 другого колеса

2. Манипулятор по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что каждый иэ любой пары противолежащих шарниров ромбообразного звена выполнен н виде оси с двумя зубчатыми колесами, причем одно колесо может перемещаться вокруг оси и относительно другого колеса.

3. Манипулятор по п,l, о т л и « ч а ю шийся тем, что каждый из любой пары противолежащих шарниров ромбообразного звена выполнен в виде оси с тремя зубчатыми колесами, при4

Изобретение относится к машиностроению, а именно к промышленным работам, предназначенным для антоматизации тяжелых и монотонных работ, а также для работ н опасных и труднодоступных зонах.

Известны манипуляторы, содержащие ромбообразные звенья, каждое иэ которых включает четыре рычага, соединенных узлами вращения, из которых две 10 пары сопряженных узлов имеют общую ось соединенную с другими эвеньямй, захватом или основанием, а два несопряженных узла находятся на другой диагонали звена (1),и (2). 15

Однако недостаточная гибкость и значительные габариты звеньев, вызванные конструкцией установки рычагов и двигателей с редукторами, приводят н конечном счете к снижению функциональных возможностей, Иэвесстен также манипулятор, содер жащий блок управления и ромбообразные звенья, соединенные шарнирно между собой и с захватом (3) °

Однако этот манипулятор имеет ограниченные.технологические воэможности в связи с тем, что шарниры его звеньев имеют зазоры, приводящие к уменьшению точности работы манипулятора, что вместе с отсутствием унифи- ЗО цированных узлов ограничивает область его применения.

Целью .иэобраеения является повышение точности позицирования за счет уменьшения заэорон в шарнирах. 35

Указанная цель достигается тем, что в манипуляторе, содержащем ромбообразные звенья, соединенные шарнирно между собой и с захватом, и блок управления, причем все звенья выпол- 40 иены из идентичных модулей перемещения и соединяющих их попарно шарнирон, каждый модуль перемещения выполнен в виде двух жестко соединенных чем среднее колесо может перемещаться вокруг оси и относительно двух крайних.

4. Манипулятор по и. 1, отличающийся тем, что каждый из любой пары противолежащих шарниров ромбообразного звена выполнен в ниде двух параллельно соединенных между собой осей, на каждой иэ которых установлены дна зубчатых колеса, причем одно колесо каждой оси может перемещаться вокруг сои относительно

2 узлов, каждый иэ которых состоит из двигателя с редуктором и двух установленных на концах выходного вала редуктора шестерен.

Кроме этого, каждый иэ любой пары противолежащих шарниров ромбообразного звена может быть выполнен н виде оси с двумя зубчатыми колесами, причем одно колесо может перемещаться вокруг оси и относительно другого колеса, или н виде оси с тремя зубчатыми колесами, причем среднее колесо может перемещаться относительно днух крайних колес, а также н виде двух параллельно соединенных между собой осей, на каждой из которых установлены дна зубчатых колеса, причем одно колесо каждой оси имеет возможность перемещаться относительно другого колеса.

На фиг. 1 представлена конструкция модуля перемещения; на фиг. 2 звено 1 типа, общий вид;.на фиг. 3 конструкция шарнира 1 типа; на фиг, 4 — звено ХХ типа, общий нид; на фиг, 5 — конструкция шарнира II типа; на фиг, 6 - конструкция шарнира III типа звено III типа, общий вид; на фиг, 7 - конструкция шарнира

III типа; на фиг. 8 - манипулятор, общий нид,, Модуль 1 перемещения (фиг. 1) состоит из рычага 2.и двух узлов 3, кажый иэ которых включает двигатель 4, едуктор 5 и две шестерни, установленные на выходном валу редуктора 5.

Ромбообразное звено 6 (фиг, 2) включает четыре модуля 1, соединенных четырьмя идентичными шарнирами 7.

Шарнир 7 (фиг. 3) состоит иэ оси 8 и двух внутренних и ннешних подшипников 9 и 10, установленных в корпусах

11, и пары зубчатых колес 12, закрепленных на концах оси 8, с оегулируе1013259

15 незакрепленного шарнир 7 или 14 мым вокРУг оси 8 смещением одного ко работе пары соответствующих дви при енин. лес.а относительно другого. иг. 4) гате телей 4 в одном направл

Ромбообразное звено 13 (ф

Звено 13 манипулятора р п и его равключа ет четыре модуля 1, соединен14. б может принимать как форму ромба, оте

° ьно неных дв умя парами шарниров 7 и с 15 и складываться относитель ни. Шарнир 14 (фиг. 5) состоит из оси влен- связанных

ых с другими звеньями. шар ичеи двух пар п

7 П этом достигается Увеличров . Ри ние числа степеней свободы звена с не и по краям оси 15 с Регулируеиьэ4 вокруг оси 15 смещением колеса 19 0тпосле его по полного продольного сжатия но

Фазу продольног рас яРомбообразное звено 21 (ф .Иг., 6) пе тся величес инен- жен звене включ ает четыре модуля 1, оед ни ов 14 и 22. н е з

И оны обслуживания в этом парами Рниров паРаллельно соединенных между собой т и 33

24 с д ум парами подшипни- позво лято

25 Ы, устан вле ных в корпу- . в е сах и пар каж- гаемо конс б ки

2 "с OP И Люфтов в шарнирах б вок-,:ная точи ие моируг осе 23 и 24 смещением колес 29 люфтов в ие шарниров. повышение точПри этом достигается повыше

21 между со- 25 крыше вя в 31 — ности еский эффект бой o c помощью уз ов

33 сочленения (Фиг. ). Иа с счет использоПри р бо е манипулятора ромбообзвенья 6, .13 и 21 преобразуют разные зве движения модулей 1 пер ещ ем е узлов мо личных моделей манипу р лято ов угловые дв ное или ки разли ния за ния в п оступательное, продоль

13 и снижени ия стоимости изготовле т ы узлов, перемещение звеньев 6, граниченной номенклатур боковое п еличение счет огра и атации за

21, При этом достигается уве снижения стоимости эксплу звена за элов снижето чности работы каждого ни ах C чет взаимозаменяемых у

35 HHH cToHMocTH проектирования за счет

7 14И . р

22 К оме того, достигается - ния ст

Ф ой из осей и 8 и однотипности р азрабатываемых моделей, круговое вращение любой

1013259 ф

1013259

1013259

Составитель A.Øèðÿåâ

Редактор Н.Пушненкова Техред С.Мигунова . Корректор, М.Шароши

Заказ 2901/23 Тираж 1079 Подпис ное

BHHHDH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул,Проектная, 4