Манипулятор

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно к промышленным роботам и манипуляторам. Целью изобретения является уменьшение габаритов и упрошение конструкции за счет выполнения приводного механизма в виде единой резинокордной оболочки . Манипулятор содержит основание, установленную на нем механическую руку 2 с рабочим органом. Механическая рука состоит из полых звеньев 4, шарнирно соединенных посредством шарниров 6. Приводной механизм механической руки 2 выполнен в виде единой резинокордной оболочки 11, размеш.енной в полости звеньев и соединенной с каждым звеном узлами 12 крепления, разделяюшими оболочку 11 на соответствуюш,ие изолированные камеры 13. На каждой оси шарнира 6 установлена шарнирно рамка 16 с роликом 17. На каждом полом звене 4 установлен регулируемый упор 7 относительного положения звеньев. Ступенчатое перемешение рабочего органа осуш,ествляется выставкой регулируемых упоров 7 относительного положения звеньев. При подаче рабочей среды в изолированные камеры 13 последние сокращаются по длине, обеспечивая поворот полых звеньев 4. При этом ролик 17 изгибает резинокордную оболочку 11. не давая ей выйти за первогначальные габариты механической руки. 2 з.п.ф-лы, 6 ил. i (О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 В 25 1 17 00 18 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3930695/25-08 (22) 19.07.85 (46) 07.01.87. Бюл. № 1 (72) А. Б. Корчагин, M. Л. Пиновский, И. А. Трибельский и Д. С. Ривкина (53) 62-229.72 (088.8) (56) Заявка ФРГ № 2345856, кл. В 25 1 17/00, опублик. 1975. (54) МАНИПУЛЯТОР (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к промышленным роботам и манипуляторам. Целью изобретения является уменьшение габаритов и упрощение конструкции за счет выполнения приводного механизма в виде единой резинокордной оболочки. Манипулятор содержит основание, установленную на нем механическую руку 2 с рабочим органом. Механическая рука состоит из полых звеньев 4, шарнирно соединенных посредством шарниров 6. Приводной

„„SU„„1281408 механизм механической руки 2 выполнен в виде единой рези нокордной оболочки 11, размещенной в полости звеньев и соединенной с каждым звеном узлами 12 крепления, разделяющими оболочку 11 на соответствующие изолированные камеры 13. На каждой оси шарнира 6 установлена шарнирно рамка 16 с роликом 17. На каждом полом звене 4 установлен регулируемый упор 7 относительного положения звеньев. Ступенчатое перемешение рабочего органа осуществляется выставкой регулируемых упоров 7 относительного положения звеньев. При подаче рабочей среды в изолированные камеры

13 последние сокрагцаются по длине, обеспечивая поворот полых звеньев 4. При этом ролик 17 изгибает резинокордную оболочку 11. не давая ей выйти за первоначальные габариты механической руки. 2 з.п.ф-лы, 6 ил.

1281408

Форлула изобретения

Изобретение относится к машиностроению, а именно к промышленным роботам и манипуляторам, и может быть использовано для различных технологических и погрузочно-разгрузочных работ.

Целью изобретения является уменьшение габаритов и упрощение конструкции за счет выполнения приводного механизма в виде единой резинокордной оболочки, разделенной узлами крепления на изолированне камеры, и повышение надежности за счет предохранения резинокордной оболочки.

На фиг.1 показан манипулятор, общий вид; на фиг 2 — узел 1 на фиг 1; на фиг.3 — вид А на фиг.2; на фиг.4 — разрез

Б — Б на фиг.3; на фиг.5 — разрез B — В на фиг.3; на фиг.6 — схема положений полых звеньев механической руки при ступенчатом перемещении грузов.

Манипулятор содержит основание 1, установленную на нем механическую руку 2 с рабочим органом 3. Механическая рука состоит из полых звеньев 4, имеющих корпус 5, выполненный в виде, например, трапеции, параллелепипеда и т. и., шарнирно соединенных посредством шарниров 6, при этом на каждом корпусе 5 полого звена 4 с одной стороны установлен регулируемый упор 7 относительного положения звеньев, а с другой имеется выступ 8 для взаимодействия с регулируемым упором 7 смежного полого звена 4.

Пара смежных полых звеньев 4 меха11ической руки взаимодействует между собой по поверхностям 9 и 10. Приводной механизм выполнен в виде единой резинокордной ооолочки 11, размещенной в полости звеньев, соединенной с каждым полым звеном узлами 12 крепления, разделяющими резинокордну1о оболочку на соответствующие изолированные камеры 13. Каждая изолированная камера 13 соединена с источником рабочей среды (не показан) посредством подводящих 14 и отводя1цих каналов 15.

На рамках 16, шарнирно связанных с осями шарниров 6, установлены ролики 17 так, что резинокордная оболочка 1 проходит между шарнирами 6 и роликами 17. Механическая рука 2 установлена на основании наклонно.

Манипулятор работает следующим образом.

В исходном положении механическая рука 2 свободно повисает, опираясь на основание 1, так как под действием сил гравитации каждое полое звено 4 поворачивается на шарнире 6 относительно предыдущего полого звена 4 до соприкосновения поверхностей 9 и 10. Такому повороту способствуют массы полых звеньев 4, расположенных ниже последних, совершающих поворот, и наклонное расположение механической руки 2. При этом обеспечивается надежное силовое замыкание поверхностей 9 и 10.

1О !

2

Такое расположение механической руки

2 относительно основания 1 является наиболее рациональным для конструкции манипулятора, так как для приведения в исходное положение механической руки 2 используются силы гравитации.

При другом расположении механической руки 2 требуются дополнительные средства для приведения их в исходное положение, что усложняет конструкцию манипулятора.

Ступенчатое перемещение рабочего органа 3 осуществляется первоначально снизу вверх при определенной последовательности и количестве работающих изолированных камер !3 резинокордной оболочки 11, причем для каждой пары полых звеньев 4 устанавливается посредством регулируемых упоров 7 относительного положения звеньев и выстугов 8 определенный угол относительного поворота корпусов 5 (углы (I, !3, 1 а,..., I!. Hà фиг.6), чем обеспечиваются равные перемещения рабочего органа 3 по высоте. Например, при перемещении рабочего органа 3 из положения 1 в ! (фиг.6) рабочая среда подается по подводящему каналу. 14 в изолированную камеру 13 резинокордной оболочки

11, которая сокращается по длине благодаря конструкции резинокордной оболочки

ll, и через узлы 12 крепления воздействует на полые звенья, 4, заставляя их повернуться на шарнире 6 один относительно другого на угол р1. При этом ролик 1 изгибает резинокордную оболочку 11, не давая ей выйти при сокращении длины за первоначальные габариты механической руки 2. Подвижная рамка 16 служит для установки ролика 17 в наилучшее положение при взаимодействии его с резинокордной оболочкой 11 каждой изолированной камеры 13. Регулируемый упор 7 прижимается к выступу 8, в результате пара смежных полых звеньев 4 образует жесткую конструкцию, устанавливающую раоочий орган 3 на следующий уровень, и т. д.

При отключении изолированной камеры

13 резинокордной оболочки 11 рабочая среда отводится по отводящему каналу 15.

Приводной механизм выполненный в виде рези нокордной оболочки, позволяет увеличить усилия, приложенные к соседним полым звеньям механической руки в 2 — 3 раза в случае применения резинокордной оболочки с расположением нитей корда под углом 15—

40 к продольной оси оболочки (угол у на фиг.3) .

1. Манипулятор, содержащий основание, vcтановленную на нем механическую руку с рабочим органом, состоящую из шарнирно соединенных полых звеньев, приводной механизм, включающий изолированные камеры, соединенные с звеньями узлами крепления и с источником рабочей среды посредством

1281408

71 подводящих и отводящих каналов, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и упрощения конструкции, приводной механизм выполнен в виде единой резинокордной оболочки, размещенной в полости звеньев и соединенной с каждым звеном узлами крепления, разделяющими упомянутую резинокордную оболочку на соответствующие изолированные камеры.

2. Манипулятор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен роликами, установленными на рамках, шарнирно связанных с осями шарниров механической руки с возможностью взаимодействия с соответствующими изолированнми камерами.

Манипул гп)р по п. 1, отличыои сйся тем, что он снабжен регулируемыми упорами относительно положения звеньев, размещенными на каждом звене, причем механическая рука установлена на основании наклонно.

1281408

Составитель И. Бакулина

Редактор Л. Гратилло Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 7156/12 Тираж 949 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 5

Г1роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4