Манипулятор

 

1. МАНИПУЛЯТОР, устанавливаемый на транспортном средстве и содержащий шарнирно укрепленньм на нем рабочий орган, состоящий из шарнирно сочлененных звеньев, и приводы их перемещения с силовыми гидроцилиндрами , 6т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, повьшения маневренности и грузоподъемности , один из приводов перемещения звеньев выполнен в виде двух рычагов равной длины, одни концы которых соединены шарниром, на оси которого подвешен корпус гидроцилиндра, и двух ведущих рычагов равной длины, связанных шарнирно с другими концами рычагов и соединенных одними концами посредством шарниров со звеньями, а другими посредством шарнира скреплег ны со штоком указанного гидроциливдра поворота плеча. О) сд со ю 4 Ю

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (S l) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3656162/27-11 (22) 21. 10. 83 (46) 30. 09.85. Бюл. М- 36 (72) Ф. И. Ковалев, M.È. Смир нов и В.П. Федоров (53) 621.873(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 823116, кл. В 25 J 5/00, 1967, (54)(57) 1, ИАНИПУЛЯТОР, устанавливаемый на транспортном средстве и содержащий шарнирно укрепленный на нем рабочий орган, состоящий из шарнирно сочлененных звеньев, и приводы их перемещения с силовыми гидроцилиндрами, о т л и ч а ю щ и й—. „„SU„„1159242 A с я тем, что, с целью улучшения э ксплуатацио нных характеристик, повышения маневренности и грузоподъемности, один из приводов перемещения звеньев выполнен в виде двух рычагов равной длины, одни концы которых соединены шарниром, на оси которого подвешен корпус гидроцилиндра, и двух ведущих рычагов равной длины, связанных шарнирно с другими концами рычагов и соединенных одними концами посредством шарниров со звеньями, а другими посредством шарнира скрепле".

С2 ны со штоком указанного гидроцилинд- Щ ра поворота плеча.

1159242

15

2. Манипулятор по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что другой привод перемещения выполнен в виде стержней равной длины, одни концы ко

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к конструк:циям манипуляторов для механизации погрузочно-разгрузочных работ, выполняющих подъемно-транспортные опе5 рации и расположенных преимущественно на транспортном средстве.

Цель изобретения — улучшение эксплуатационных характеристик, повышение маневренности и грузоподъемности манипулятора.

На фиг. 1 изображен манипулятор в транспортном положении; на фиг.2— то же, общий вид.

Манипулятор 1, установленный в .кузове транспортного средства 2 с откидной крышей, содержит поворотную платформу 3, перемещаемую посредством механизма поворота 4, состоящего из электродвигателя, редуктора и шарикового круга 5.

Рабочий орган (" рука" ) манипулятора 1 установлен на платформе 3 с помощью шарнира 6 и состоит из стрелы 7, плеча 8 и предплечья 9 с захватом 10.

Стрела 7 выполнена в виде балки

П-образного сечения, к которой посредством шарнира 11 прикреплен корпус силового телескопического гидроцилиндра 12, шток которого шарниром 13 свя<0 зан с платформой 3.

Плечо 8 и предплечье 9 выполнены также в ниде балок П-образного сечения. Плечо 8 одним концом связано посредством шарнира 14 ао стрелой 7, а другим посредством шарнира 15 — с предплечьем 9.

Манипулятор 1 снабжен двумя ведущими рычагами 16 равной длины. Одни концы рычагов 16 шарнирами 17,установ-.

40 ленными внутри П-образных балок, прикреплены соответственно к стреле 7 и плечу 8, другие скреплены с помощью двойного шарнира 18 со штоком гидроцилиндра 19 поворота плеча 8. торых шарнирно связаны со звеньями, а другие соединены шарниром со штоком гидроцилиндра, корпус которого подвешен на оси шарнира звеньев.

Манипулятор 1 снабжен также звеньями 20, скрепленными одними концами в двойном шарнире 21, на оси которого свободно подвешен корпус гидроцилиндра 19. Другие концы звеньев 20 посредством шарниров 22 закреплены на рычагах 16.

При этом система рычагов 16 и звеньев 20 симметрична относительно продольной оси гидроцилиндра 19, проходящей через центр шарнира 14 сочленения стрелы 7 и плеча 8, а сумма геометрических длин ведущих рычагов 16 А + А больше суммы длин отрезков 8+4.

Размеры рычагов 16 и отрезков Ц.и

С между шарниром 14 и шарнирами 17 закрепления рычагов 16 на стреле 7 и плече 8 определены из условия проворачиваемости элементов. При этом условием существования кривошипа, т.е. элемента, который проворачивался бы о на угол 360, является следующее: сумма длин наибольшего и наименьшего элементов должна быть меньше или равна сумме длин двух других элементов.

В результате в манипуляторе осуществляется поворот плеча 8 относительно стрелы 7 на 320, минуя "мертвую

It точку и обеспечивая погрузку груза

Ъ на собственную платформу сзади себя.

Таким образом, улучшается маневренность манипулятора и обеспечивается зона обслуживания в пределах 360 .

Симметричное расположение системы рычагов 16 и звеньев 20 относительно оси гидроцилиндра 19 образует в рабочем положении дополнительное звено типа "ломающегося подкоса, воспринимающего нагрузку и разгружающего шарнир 14 сочленения стрелы и плеча, что повышает.кинематическую жесткость манипулятора и обеспечивает увеличение грузоподъемности манипулятора.

В манипулятор 1 введены также стержни 23 равной длины, одними концами посредством шарниров 24 закрепленные на изломах плеча 8 и предплечья 9, а другими посредством двойного шарнира 25. скрепленные со штоком гидроцилиндра 26 поворота 5 предплечья 9.Корпус гидроцилиндра

26 подвешен на оси шарнира 15 сочленения плеча 8 и предплечья 9.

Такая схема крепления гидроцилиндра

26 и стержней 23 обеспечивает угол поворота предплечья 9 относительно стрелы 8 в пределах 180 .

Манипулятор работает следукяцим образом .

Платформу 3 транспортного сред- 15 ства 2 останавливают около груза, подлежащего подъему и транспортировке.

Из транспортного положения в рабочее манипулятор 1 переводят 20 в следующей последовательности.

Подают рабочую жидкость в гидроцилиндр 19.При вдвижении штока гидроцилиндра 19 происходит поворот плеча 8 относительно неподвижной . 25 стрелы 7 за счет того, что рычаги

16 совершают вращательное движение относительно шарниров 17, а звенья 20 совершают плоскопараллельное движение. 30

Вдвижение штока гидроцилиндра

19 производят до момента выхода предплечья 9 на уровень, превьппающий вы1159242 4 соту задней стенки кузова транспортного средства.

Далее подают рабочую жидкость в телескопический гидроцилиндр 12 и гидроцилиндр 26 поворота предплечья 9.

При выдвижении штоков гидроцилиндров 12, 19 и 26 стрела 7 поворачивается относительно шарнира б, плеча 8 — относительно шарнира 14, а предплечье 9 — относительно шарнира 15. В результате манипулятор устанавливают в развернутое положение.

Посредством механизма поворота 4 поворачивают поворотную платформу 3 таким образом, чтобы рабочий орган ("рука") манипулятора оказался над грузом. "Рука" опускается, и происходит захват груза.

Далее при обратном движении штока гидроцилиндра 12 "рука" манипулятора

1 поднимается. Предплечье 9 поворачивается относительно шарнира 15 на максимально возможный угол поворота при обратном движении штока гидроцилиндра 26.

Затем происходит поворот плеча 8 .относительно шарнира 14 за счет обратного движения штока гидроцилиндра

19 на угол, определяемый местом установки груза на собственной платформе.

С помощью поворотной платформы 3 корректируется окончательное положение устанавливаемого груза.

1159242 Ðèã. Е

Составитель В.Шитов.

Редактор Л. Утехина Техред С.Мигунова Корректор Л. Бескид, Заказ 6646/4 Тираж 649 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4