Манипулятор с цикловым управлением
1. МАНИПУЛЯТОР С ЦИКЛОВБ1М УПРАВЛЕНИЕМ но авт. св. Л 738865, отличающийся тем, что. с целью .повышения n ;icTiu,iiMKi liiii. ill uiaci/Keu yo гановлениыMii iia ()Haiiii; .лмюлиительными нндиви .4ya,U). дищ-атс/иг-Л. 1 пнематичсски свя3;iHHb; iii с кодовмлп . и ннсрцноннымн uaгpy кaтoля ;и. ус :а1ювленным11 на сате, ,1ит;1Х д1и1н}н-рен1Г11алов ко;и)вых преобразоватс . нч. 2. Манипулятор о н. 1. отличающийся тем. ч iC) oii снап/кеп механизмом нзме;1ения момента liiiepHHH пагружателя. выиолнеиiHiiM i; :5ii;j.e -,1. ект|Н :.::1Ч1Ита, установлеииого иа MaxoiuiKo. li нолзуиамн. л ине 1ат ческн связ:;::1н,ми с NKIXOIMIKOM посредством донолнгте , ввсдс11чых 1адпа. нанрав .1Я1О1;и1х,
г СЮ =.(ОБЕТСКИ »
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ::
РЕСГ(УБЛИК
3(5!), "),1 9 00
>
? (1
ОПИСАНИЕ ИЗОБ(=Б1 =: ÈR
К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ (() ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 738865 (21) 3602303/25-08 (22) 10.06.83 (46) 30.08.84. Бюл. ¹ 32 (72) Л. М. Болотин, Л. И. Корен.(ясен, Б. Л. Саламандра и Л. И. Тывес (71) Институт машиноведения им. Л. Л. Б.!.)гонравова АН СССР (53) 621.72 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 738865, кл. В 25 J 9,00, 05.06.80 (нрототип1. (54) (57) 1. )ЧЛНИПУЛЯТОР С 1(11К<10ВЫМ УПРАВЛГНИЕ)Ч по авт. св. №:)8865, отличающийся T(. ì, нто, с целью пов )II)cf!èkt (Н))<. Т))(:. (; !))С !))I il,: (.) !()К(il, (!3))()H. 1(!I I!!)1 ())I I:)I)>)3) И II I)l )) (3! I— (> <),! ),.II i 4)!f (31! i <)Т(. 1 .! . И. И Н()1
; IО )(ЕI! i;i I! ) ()!) ((II! ) I ::! j))»К (i l ЕЛ !1, )1(>) I)0,1 fl(111lhl»1 !:, i-,)! i). 3), Н>КT))() .. НI iii!T(i, < (Т
Нil ()ДСГIIО(I ДО.
IК)Л!) . (, !)! О 1>В()(. )):)!)). ) !);):(Н<а. Н)Н))!. ) 11
>110624
Изобретение относится к машиностроению, а именно к манипуляторостроению.
По основному авт. св. М 738865 известен манипулятор с цикловым управле,!и(м, содержа щи и смонтирова нные íà Oci«>B» il! f H шарнирно соединенные звенья, при Водныс кинематические цепи для осуществления перемещени и этих звеньев, у пра вляем ь!е фиксаторы, устройство программного управления, механические кодовые преобразователи (КП), выполненные в виде последовательно соединенных дифференциалов с кодовыми дисками, и упругие элементы, установленные между кодовыми дисками и фиксаторами (1) .
Указанный манипулятор имеет недостаточное быстродействие.
Целью изобретения является !ювышсние быстродействия м а н ипулятора.
Цель достигается тем, что манипулятор с цикловым управлением снабжен установленными на основании дополнительными индивидуальными двигателями, кинематичес ки СB5133IIHI>ixlH с кодовыми дисками, и инерци(>Иными нагру>катслями, установлсlfH»ixfè
H;i сателлитах дифференциалов KII.
Кроме того, манипулятор снабжен Xlcx»пи 13!oxi изменения момента инерции н»груЖ;! ТС ЛЯ, BI,IIIO,I HCH Hf>IM, H3 IIPH М(".Р, Б Б ИДС >лс ii Гp031»ГH!iT3, i СТаl)OB 1CHIIOI На маХОВИKC, !
Io.!зуlfc!3111, кинем атическн связанными с маховиком посредством дополнительно
ВВс (ci!ii»ix ради» ii>п»iх направляющих.
11» (j! HI . 1 Hзооражена кинсматическая схсм»; н» фи!. 2 -- механизм изменеги!я
xi0 l(.>нт» и.!!срци 1 нагружателя.
Манипу,!>!Top с цикловым управлением
i 0i. ÒÎ1! 11ç усТE! IIOBË(ННЫХ 113 OC 11013>l« И И 1
31)спь(В 2 H 3. ЗВСНО 2 СВЯзано (BL)IXOT If»>м
i33лОм > 1х! 1 Г10срсдст ВОAI кl! Hс >1»тичсскс)Й
1!01111, i)i>pi! 50»c) !!!!OH пс реда>! ) ми 5 - 8, 3 Bf3(IIi 3 связi!!ю с Б»lxодны )l валo.")l !? второго
3311 Iii)i эсд("I 130)! кпнематич(ской цсГИ1, 0Gp< .:,О!>а!и!Ой i .c;>iд»:! 3»I 10 12. КП установлсI »! !»! „ .:;(!! ii 0 II(>!)El! Hf И 1 II >>ÛIIÎ I HÐH»! Д. и
>*3"!"!!I)(»,". i,if(>I 0 Г!(")(> )I(!НС! ИЯ ВВРНЕ! 3 H3,!IHф.: (!>(11: Н». »х 13 —: 6, «,3»!я I Op«30!:TH,. fi liого
:.. (х!с.!(с>:1:.5! 31)с«;! 2 !13,(иффсрсн >Г!31, I I I 8 KO, HI!I((113i) Гнф(!)с ре«if!13„ f08 . !i,!.I .!(>м КII онр(д(хт5!с!ся ч!с.!о)! обе.,уiiiiг,.()!»,х (1;>нн,!>I i ро,i н(> чншй I!0 стс!(сням
:.">()(!o.iü!. К»жд»!!i пз ап>3>фсрснциа ГОБ КI I !. )Iс(. Г H(>,10 : ыи .1)(с к 9 . ./ти Jècêè y)ñò3
: Оялc!ii>l . !30.3 гюжнос Гью перемещения
1>;;,. I::I I>,, м!л 3> )1 I!, ИР;! Вля(",! »1>, Ill 0 I ! P(» Pc .i X) H;> О (("! PO H(. Гна (HC HOVE133 НО} ) ПО
;;, . -() Н(.() н>р>1))и 30. Упоры уст»H»B)1HB3K) (>! Гliк, !!T)()»l 00(."(Iic !!ITI) II> Рс. >1с!I!0!! liс Б»1X(>TII0l O !3 !л!1 KI I Б COOI .3(TC Г!)if!i С >I C>f 30" ll>IXI !
i!О 30i)i. !»Нр)!3!Сp, (С Ili !3 К!! Б pT!iKE!.1»НОГО
Г С Р Е М С Ц С Н И и > Г, 1 f ) I I I O 13 i ) > 0 >! 3 С С Х К О 1 О В»1 Х
ДИСКОВ 0 IH HPOТ» !
31,(ходно!.О вала I„„р»вен кп = If Д 4 +)313 I (>! 3 (3!5
3 3, 1 1
4(3
13 > 1, ) 3, . гл)1 130ВорОТВ <0)EOB)>fx 3HcKQB соответственно дифференциалов 13- — 16. !!ружинь 21, устанся)ленные между основанием и каждым кодовым диском 19, подпружинивак>т диски в направлении вращения и являются пружинными аккумуляторами механической энергии.
Усовершенствование манипулятора с цикловым управлением связано с установкой дополнительно индивидуальных двигателей 22, кинематически связанных с кодовыми дисками и с введением в конструкцию инерционных нагружателей, выполненных, например, в виде маховиков 23, жестко связанных с сателлитами дифференциалов КП.
Механизм изменения моментов инерции нагружателей имеет собственный привод, связанный с устройством программного управления, выполненный, например, в виде электромагнита 24, установленного вдоль оси маховика 23, ползунов 25, установленных с вазможностью перемещения flo радиальным направляю!цим, связанным жестко с маховиком, кинематических передач между якорем магнита и ползунами в виде тросов
26 и доголнительно установленных между маховиком 23 и ползунами 25 упругих элементов 27.
Манипулятор с цикловым управлением работает следующим образом.
Ip» включении системы все кодовые диски 19 прижаты к упорам-фиксаторам 20.
От программногn устройства поступают на упоры-(рике»торы 20 и индивидуальные двигатели 22 управляющие сигналы, в результате кодовые диски 19 Б соответствии с заданным кодом растормаживаются и переводятся Б другие фиксируемые упорами-фиксаторами 20 состояния. Выходной вал 4 КП поверие гся па заданный кодом угол и через передачи 5---8 переместит звено 2 манипуляторы, аналоги шо ci«öåñòBëÿåòñÿ поворот
Выходного вала 9 второго КП, который через передачи 10---12 переместит звено 3. В результате рука манипулятора совершит движение iiO двум координ()та31. Так, попеременно фиксируя и отпуская по сигналам программного устройсTB3 различные кодовые диски 19 КП и подпить>вая энергией с помощ»к) двигателей 22 аккумуляторы энергии Б Биде у!!ру!.Их эле" ieilT013 21. обес-!
Счивается набор переме!цений, который определен количеством разрядов в КП.
11»груж>)тели Б виде маховиков 23 слу>кат для динамической развязки движений кодовых дисков 19 КП, что позволяет независимо 0JI!H оOт T другогÎ отпускать и перемещат» Б л!Обоxf направлении кодовые диски. ,Ч,виг ггслп слу>MEIT при наличии упругих элс м IITOB 21 для восполнения потерь энерI !i Ii .
В c135IBII с )ем, что условия динамической р»зня»ки дВижений кОдовых LHcKOB 19 заВи1110624
Фиг. 2
Составитель Г. Ярков
Редактор Т. Веселова Техред И. Верес Корректор И. Муска
Заказ 5927/12 Тираж 1032 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 сят от инерционных свойств руки и переносимого ею объекта, с помощью механизма изменения моментов инерции нагружателей по сигналу от программного устройства инерционность последних при наличии объекта в с хвате м ани пул ятора увеличивается и уменьшается при отсутствии объекта манипулирования в схвате. Не все нагружатели могут быть оснащены такими механизмами, а лишь нагружатели старших разрядов КП.
Механизм изменения момента инерции нагружателя по фиг. 2 работает следующим образом.
По сигналу от программного устройства втягивается якорь электромагнита 24 и через тросы 26 перемещаются к центру маховика
23 по радиальным направляющим, укрепленным на маховике 23, ползуны 25, уменьшая в целом инерционность нагружателя. Прп этом растягиваются дополнительно установленные упругие элементы 27. Такая ситуация соответствует отсутствию объекта в схвате манипулятора.
В случае, когда объект находится в схвате манипулятора, flo сигналу от программного устройства электромагнит 24 отключается
10 от сети питания и ползуны 25 под действием упругих элементов 27 перемещаются вдоль радиусов маховика. увеличивая инерционность нагружателя.
Предложенная конструкция повышает производительность мани пул ятора.
