Манипулятор

 

МАНИПУЛЯТОР, содержэднй иэо лированный от рабочей зоны приводной блок с силовыми элементами, механи-. ческую руку, состоя1аую из плечевого, локтевого и кистевого суставов, соадинйтел1гных элементов, валов, ки аматически связанных с силовшш элементами приводного блока, причем кгикдый сустав содержит шарнирно соединенные верхний к нижний звенья с коническими дифференцигихами, отлич ающ и и с я тем, что, с целью увеличения надежности и долговечности, он снабжен дополнительными сателлитами и герметичными конусообразными корпусами , при этом дополнительные сателлиты расположены на каждом суставе к соединены с дифференциалом нижнего звена, а сателлиты дифференциала верхнего эвена установлены на валу по одну сторону от оси руки, при этом звенья каждого из суставов расположены в ге1 етичных конусообразньис корпусах, причем корпуса расположены один относительно другого под углом 180 при этом один конец вала закреплен в ге1и4етичн6м конусообразном корпусе нижнего звена, а другой посредством дополнительного сателли- ( та свободно установлен в корпусе верхнего звена.-л. с

36В В 25 9 00

ГОСУДМ СТНЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР

Д Н 6%ТВФВ ЮН ЬЪЮ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к автсвсномм сеидетильству (21) 338779б/25-08

{22) 28.01.82 (46) 23 ° 04.83, Вел ° 9 15 (72) И.С.Вороыилов, Н;А.Корнева, A.Â.ßêîâëåâ и Ю.A.Ñeìåíîâ (71) Завод-ВТУЗ при Производственном объединении турбостроения Ленинградский металлический завод (53) б2 ° 229,72(088.8). (56) 1. Ианипуляционные устройства дистанционного копирукщего манипуля тора на силовых сельсинах типа ИЭИ10СДГ. Технические- условия, 1975. (54)(57) МАННКМ8ТОР, содержаций изо лированный от рабочей зоны приводной блок с симовыми элементами, механическую руку, состоацув иэ плечевого, локтевого и кистевого суставов, сое, динительных элементов, валов, кииаматически связанных с сйловыми элемен-; тами приводного блока, причем каждый

SU„„1013260 А сустав содержит шарнирно соединеннйе верхний и нижний звенья с коническими дифференциалами, о т л и ч а вщ H и с я тем, что, с целью увеличения надежности и долговечности, он снабжен дополнительными сателлитами и герметичными конусообразными корпусами, при этом дополнительные сателлиты расположены на каждом суставе, и соединены с дифференциалом нижнего звена, а сателлиты дифференциала верхнего звена установлены на валу по одну сторону от оси руки, прн этом звенья каждого иэ суставов расположены в герметичных конусообразных корпусах, причем корпуса расположены один относительно другого под Pg углом 180 при этом один конец вала закреплен в герметичном конусообразном корпусе нижнего звена, а другой посредством дополнительного сателли- { та свободно установлен в корпусе верхsего звена..1013260

Изобретение относится к облас(ти робототехники и может быть испоЛьзовано для роботов, эксплуатируемых н .обычных и экстремальных условияМ.

Известен манипулятор, содержащий изолиронанный от рабочей зоны привод- ной блок с силовыми элементами, механическую руку, состоящую из плвченого, локтевого и кистеного суставов, соединительных элементов, валов, кинематически связанных силовыми элементами принодного блока, причем каждый сустав содержит шарнирно соединен" ные верхний и нижний зненья с коническими дифференциалами (1).

Недостатками известного устройст- 15 на являются ненадежная защита элементон суставов от воздействия агрессин(ной окружающей среды и низкий коэффициент использования силовых элементон.

Целью изобретения является увели- Щ чение надежности и долговечности манипулятора.

Цель достигается тем, что манипулятор, содержащий изолированный от рабочей эоны проводной блок с силоны-2$ ми элементами, механическую руку, состоящую из плечевого, локтевого и кистеного суставов, соединительных элементов, валов, кинематически снязаннчх с силовыми элементами привод- З0 ного блока, причем каждый сустан содержит шарнирно соединенные верхний и нижний звенья с коническими дифференциалами, снабжен дополнительными сателлитами и серметичными конусообразными корпусами, при этом дополнительные сателлиты расположены на каждом суставе и соединены с дифференциалом нижнего знена., а сателлиты дифференциала верхнего звена устанонлены на валу по одну сторону от оси 40 руки, при этом звенья каждого из сустанон расположены н герметичных конусообразных корпусах, причем корпуса расположены один относительно другого под углом 180О при этом один ко- 45

° нец вала закреплен н герметичном конусообразном корпусе нижнего знена, а другой посредством дополнительного сателлита свободно установлен н корпусе нерхнего.знена. 50

На чертеже изображена кинематическая схема устройстна.

Устройство содержит механиыескую руку, смонтированную на основании 1 и состоящую иэ последовательно соеди«55 ненных зненьен 2 - б с приводным блоком 7, вынесенным за пределы рабочей зоны.

Зненья оканчиваются герметичными . корпусами 8 -13. Корпуса 8-13 имеют конфигурацию днух полых усеченных конусов, сопряженных по боковой понерхности такии Образом, чтобы оси конусов были взаимно перпендикулярны;

Корпуса 8-13 звеньев 2-6 шарнирно соединены друг с другом и могут понорачинаться один относительно другого и относительно горизонтальных осей на угол + 1ILO

Герметичность корпусов 8-13 обеспвчинается уплотнениями 14.

Кинематические цели силовых элементов 15 и 16 плечевого сустава нзаимно снязаны через редуктор 17 и

18, ведущие валы 19 и 20, сателлиты

2l и 22 и замкнуты на корпус B через нодила 23 и 24. Коническое колесо вала 19 входит н зацепление с сателлитом 25, нал которого 26 жестко снязан с корпусом 9. Кинематические цепи силовых элементов локтевого сустана (не указан) транзитом проходят через плечевой сустав (недущие валы 27 и 28, сателлиты 29 и 30, валы 31 и

32, сателлиты 33 и 34, валы 35 и 36).

Валы 35 и 36 через конические зубчатые колеса 37 и 38 и сателлиты

39 и 40 взаимно связаны друг с другом, а кинематические цепи силовых элементон локтевого сустава замкнуты на

L корпус 10 через водила 41 и 42, Коническое колесо вала 35 входит н зацепление с сателлитом 43, нал 44 которого жестко связан с корпусом ll, Силовые элементы кистеного сустана могут иметь аналогичные нзаимоснязи или могут работать раздельно.

Устройство работает следующим образом.

Если ведущие валы 19 и 20 плеченого,сустана повернутся н одном напранлении на одинаковый угол, то сателлиты 21 и 22 останутся нвподнижными, и механическая рука водилами 23 и

24 понернется на тот же угол (нращение н плече) °,Если ведущие валы плеченого сустава 19 и 20 повернутся на. одинаковый угол н разных напранлениях, то сателлиты 21 и 22 также понернутся на соответствующий угол, и днижение сателлитов будет передано через сателлит 25, нал 26 на корпус 9 (изгиб плечевого сустава) . И н том и н другом случаях моменты, разнинаемые силовыми элементами 15 и 16, суммируются.

Работа приводов локтевого сустава н принципе аналогична. Приводы киствного сустава обычно менее нагружены, поэтому здесь суммирование их моментов при движении нв требуется.

Предлагаемое техническое решение применимо и для приводов кисти.

Устройство полностью герметизировано и при том же приводном блоке имеет большую грузоподъемность. Перное преимущество особенно сущестненно, если устройство эксплуатируется н экстремальных условиях.

Составитель О.Афанасьев

Редактор Н.Пушненкова Техред С.Мигунона. Корректор В.Бутяга

Заказ 2901/23 Тираж 1079 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитЕта СССР но делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðñä, ул.Проектная, 4