Автоматический манипулятор с цикловым управлением

 

АВТОМАТИЧЕСКИЙ МАНИПУЛЯТОР С ЩКПОВЫМ УПРАВЛЕНИЕМ по авт. св. № 1110623, отличающийся тем, что, с целью повьшения долговечности , он снабжен задатчиками напряжения двигателей, каждый из которых выполнен в виде потенциометра, корпус и вал которого связаны с соответствующими упорами-фиксаторами, неподвижные контакты соединены с источником стабилизированного напряжения , а подвижный и один из неподвижньк контактов - с двигателем постоянного тока.

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(51) В 25 J 9 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Ф 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,"

Н АВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1110623 (2 1) 3651665/25"08 (22) 11. 10.83 (46) 23.04.85. Бюл. У 15 (72) Л.M.Áoëîòèí, А.И.Корендясев, 8.Л.Саламандра и Л.И.Тывес (71) Институт машиноведения ии. А.А.Благонравова (53) 62-229.7 (088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

Р 11106?3, кл. В 25 J 9/00, 1982.

„„SU„„1151449 А (54) (57) АВТОМАТИЧЕСКИЙ МАНИПУЛЯТОР

С ЦИКЛОВ11М УПРАВЛЕНИЕМ по авт. св.

9 1110623, отличающийся тем, что, с целью повьнпения долговечности, он снабжен задатчиками напряжения двигателей, каждый из которых выполнен в виде потенциометра, корпус и вал которого связаны с соот. ветствующими упорами-фиксаторами, неподвижные контакты соединены с источником стабилизированного напряжения, а подвижный и один из неподвижнык контактов — с двигателем постоянного тока.

1151449

Изобретение относится к машиностроению, а именно к манилуляторостроению, и предназначено для усовершенствования автоматических манипуляторов, используемых для автоматизации основных и вспомогательных операций, По основному авт. св. У- 1110623 известен манипулятор с цикловым управлением, который содержит основа- 10 ние, шарнирно соединенные звенья, индивидуальные двигатели постоянного тока для привода каждого звена, источник стабилизированного напряжения, приводные кинематические цепи 15 и аккумуляторы механической энергии, выполненные в виде упругих элементов и программно-управляемые упоры-фиксаторы с механизмом их перемещения.

Приводом механизма перемещения про- 2О граммно-управляемых упоров-фиксаторов какого-либо из аккумуляторов механической энергии является индивидуальный привод соответствующего звена.

При этом управление упоров-фиксато- 25 ров и подкачка энергии в систему по каждой степени подвижности осуществляется от одного двигателя. При включении двигателя сначала происходит освобождение фиксатора, система Зо начинает движение под действием потенциальной энергии аккумулятора, а двигатель "подкачивает" в систему энергию, необходимую для компенсации потерь на трение (11.

Недостатком известного устройства является то, что выбор двигателя и передаточного числа редуктора осуществляется в этом случае по величине максимального перемещения каждой 4< степени подвижности руки, поэтому при уменьшении величины перемещения вклад энергии в систему при таком выборе двигателя повышает потери.

Это приводит к "перерегулированию" и к ударам об упоры, что снижает долговечность устройства и надежность его работы.

Цель изобретения — повышение долговечности конструкции и надежности.

Поставленная цель достигается тем, что автоматический манипулятор с цикловым управлением снабжен эадатчиками напряжения двигателей, каждый из которых выполнен в виде потенциометра, корпус и вал которого связаны с соответствующими упорамификсаторами, неподвижные контакты соединень; с источником стабилизированного напряжения, а подвижный и один из неподвижных контактов — с двигателем постоянного тока.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема манипулятора; на фиг.2 принципиальная схема установки потенциометра и его электрического соединения с источником питания и дви г ат ел ем.

Манипулятор содержит цепь шарнирно соединенных с основанием 1 и между собой звеньев 2-4, приводные це° пи 5-7, выполненные в виде гибких звеньев, например тросов, индивидуальные двигатели 8-10 постоянного тока звеньев 2-4 соответственно, на выходных валах которых закреплены ролики 11 и штанги 12. На штанге 12 с возможностью регулирования положения установлена вилка 13. Аккумуляторы механической энергии выполнены, например, в виде пружин 14. Регулируемые упоры-фиксаторы 15 и 16 крепятся к направляющей 17 с помощью болтов 18 и 19. Каждая пружина

i4 концами прикреплена к AHKcRTopGM

15 и 16, а средней точкой — к выходному элементу 20 аккумулятора механической энергии. Для удобства монтажа пружина 14 может быть выполнена составной, в виде двух идентичных последовательно соединенных упругих элементов. Корпус 21 потенциометра и его вал 22 механически соединены с упорами-фиксаторами 15 и 16, неподвижные выводы соединены с источником стабилизированного напряжения (не показан), а подвижный и один из неподвижных выводов— с соответствующим двигателем 8-10 постоянного тока.

Автоматический манипулятор с цик-. ловым управлением работает следующим образом.

В исходном состоянии руки элемент 20 и ролик 11 находятся на упоре 15. При вращении вала двигателя и соответственно штанги 12 по часовой стрелке с упором 15 сначала контактирует ролик 11, тем самым снимая с упора 15 выходной элемент 20 аккумулятора механической энергии, который начинает и продолжает движение по часовой стрелке под действием пружины 14 пока не входит в контакт с упором 16. При обратном дви-. женни все повторяется аналогичным образом.

Исходная скорость вращения вала двигателя в несколько раз больше скорости вращения выходного элемента 20 аккумуляторов механической энергии, и штанги 12 при вращении в любую сторону всегда опережают его. Положение вилки 13 на штанге 12 определяет угловой зазор между штангой 12 и элементом 20. Зазор должен быть выбран таким, чтобы в крайних положениях ролик 11 не нарушал взаимодействия выходного элемента ?О и упоров 15 или 16.

Упоры-Фиксаторы связаны с конечными выключателями (не показаны), которые отключают двигатель, когда выходной элемент 20 аккумуляторов

151449 4 механической энергии входит в контакт с упором.

При настройке необходимого yr à поворота звена руки вместе с изменением относительного положения упоров-Фиксаторов 15 и 16 соответственно изменяют угол между валом 22 и корпусом 21 потенциометра, изменяя тем самым момент на валу двигателя.

10 Таким образом, предлагаемое конструктивное выполнение манипулятора увеличивает его срок службы и обеспечивает надежность работы за с ет изменения момента индивидуального двигателя при изменении величины перемещения соответствующего звена руки, при этом уменьшается перерегулирование (или "перебеги" ) системы, исключаются удары об упоры, улуч2б шается динамика работы манипулятора.

1151449

ВНИИПИ Закаэ 2229/12 Тираж 1050 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектйая, 4