Манипулятор

 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к оборудованию для привода перемещения механической руки манипулятора в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, отдельные движения которых взаимосвязаны . Целью изобретения является улучшение динамических характеристик и снижение энергозатрат при повышении грузоподъемности. Для этого на раме 1 установлены в вертикальнрй и горизонтальной направляющих соответ- 3 (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (51) 4 В 25 J 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (89) CS 231778 (48) 23.08.84 (21) 7773081/25-08 (22) 19.08.83 (31) PV 6684-82 (32) 17.09.82 (33) CS (46) 15.05.87. Бюл. В 18 (71) ВУКО — Выскумны устав ковоприе мыслу, Прешов (CS) (72) Карол Антоны, Павел Калафус, ПаВел Рыбански и Эуген Няхай (CS) (53) 62-229.72(088.8)

1 (54) МАНИПУЛЯТОР (57) Изобретение относится к области машиностроения, а именно к оборудованию для привода перемещения механической руки манипулятора в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, отдельные движения которых взаимосвязаны. Целью изобретения является улучшение динамических характеристик и снижение энергозатрат при повышении грузоподъемности. Для этого на раме 1 установлены в вертикальной и горизонтальной направляющих соответ71 7 .3

1310200

20 ственно первая каретка — ползун 3 и вторая каретка — ползун 9. При этом первая каретка — ползун 3 имеет горизонтальную направляющую 4, н которой установлена механическая рука 5, кинематически связанная с приводом посредством трособлочной передачи, системы рычагов и приводного вала.

Система направления тросов 17 и 18 трособлочной передачи обеспечивает

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к оборудованию для привода перемещения механической руки манипулятора в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, 5 отдельные движения которых взаимосвязаны.

Известный манипулятор с электроприводом и передаточными механизмами, 10 осуществляющими движение механичес— кой руки (Авторское свидетельство

СССР Н - 1024268, кл. В 25 J 1 i /00, 03.82) имеет значительные энергоза— траты при повышении грузоподъемности и плохие динамические характеристики.

Цель изобретения — улучшение динамических характеристик и снижение энергозатрат при повышении грузоподъемности.

На фиг.1 изображен манипулятор, общий вид; на фиг.2 — соединение ры— чага с второй кареткой.

Манипулятор имеет корпус, выполненный в виде рамы 1 с вертикальными направляющими 2, на которых расположена первая каретка — пол зун 3, имеющая горизонтальную направляющую 4.

Механическая рука 5 установлена в

30 горизонтальной направляющей 4 и кинематически связана с приводом посредством трособлочной передачи, системы рычагов и приводного вала.

На приводном валу 6, имеющем приводное колесо 7, находится кулачок горизонтального перемещения 8, соединенный с второй кареткой-ползуном 9.

Эта связь осуществляется с помощью ролика, расположенного в копирном пазу кулачка горизонтального переме40 независимость пертикального перемещения механической руки 5, осуществляемого от кулачка 12 вертикального перемещения через качающий рычаг 13, днуплечий рычаг (балансир) 14 и шатун 16 от горизонтального перемещения механической руки 5, осуществляемого от кулачка горизонтального перемещения 8 через рычаг 10 и передачу, образованную тросами 17 и 18. 2 ил . щения 8, шарнирно установленного на рычаге 10. Один конец рычага 10 шарнирно связан с. рамой 1, а другой посредством ползуна 11 — с второй кареткой-ползуном 9. Кроме того, на приводном валу 6 находится кулачок вертикального перемещения 12. При этом ролик, расположенный н копирном пазу кулачка вертикального перемещения 12, шарнирно угтанонлен на качаюшемся рычаге 13.

Рычаг 13 одним концом связан с рамой 1, а другим концом взаимодействует с одним плечом двуплечего рычага (балансира) 14. Двуплечий рычаг (балансир) 14 шарнирно закреплен на раме и имеет на другом своем плече криволинейный паз, н котором расположен палец 15 шатуна 16, шарнирно закрепленного на первой каретке-ползуне

3. Причем трособлочная передача образована двумя тросами (тягоными элементами) 17 и 18 и системой блоков (роликов). На протиноположньгх концах механической руки закреплены соответственно задшш трос (тяговый элемент)

17 и передний трос (тяговый элемент)

18, которые проходят через систему блоков (роликов), установленных на цапфах. Концы тросов 17 и 18 закреплены посредством крепежных болтов 19 и 20 на первой каретке-ползуне 3, установленной на вертикальных направляющих 2.

Первый блок 21 находится н центральной части первой каретки-пол зуна

3, нторой блок 22 — на второй каретке-ползуне 9. Папфы остальных блоков жестко соединены с рамой 1 и устанон1310200 лены симметрично относительно ее вертикальной оси. Трос 17 находится на блоках 22 и 23, а трос 18 — на блоках 22 и 24, обмотанный хотя бы один раз. 5

Манипулятор работает следующим образом.

Движение второй каретки-ползуна 9 передается от кулачка горизонтально— го перемещения 8 приводного вала 6 с помощью рычага 10, а также тросов 17 и 18 на механическую руку 5. Причем траектория механической руки 5 представляет двукратное значение траектории второй каретки-ползуна 9, умноженное на число обмоток тросов 17 и

18 на блоках 22-24.

Система направления тросов 17 и 18 обеспечивает независимость вертикального перемещения механической руки 5,20 осуществляемого от кулачка вертикального перемещения 12 через качающийся рычаг 13, двуплечий рычаг (балансир)

14 и шатун 16 от горизонтального перемещения механической руки 5, осуществляемого от кулачка горизонтального перемещения 8 через рычаг 10 и передачу тросами 17 и 18.

Эти движения могут производиться совместно или постепенно друг sa ppy- 0 гом в любой последовательности, причем их траектория определяется формой и взаимной установкой кулачков 8 и 12 приводного вала 6.

Формула изобретения

Манипулятор, содержащий корпус, выполненный в виде рамы с вертикальными направляющими, на которых расположена первая каретка-ползун, имеющая горизонтальную направляющую, а механическая рука установлена в них и кинематически связана с приводом, отличающийся тем,что,с целью улучшения динамических характерн сти к и с ниже ния энергозатрат при повышении грузоподъемности, он снабжен второй кареткой-ползуном, установленной в дополнительных горизонтальных направляющих, выполненных на раме, а кинематическая связь механической руки с приводом выполнена в вице трособлочной передачи, системы рычагов и приводного вала, имеющего кулачки горизонтального и вертикального перемещений, при этом ролик, расположенный в копирном пазу кулачка вертикального перемещения, шарнирно установлен на рычаге, одним концом шарнирно связанным с рамой, а другим концом взаимодействующим с одним плечом двуплечего рычага (балансира), который шарнирно закреплен на раме, и имеющим на другом своем плече криволинейный паз, в котором расположен палец шатуна, шарнирно закрепленного на первой каретке, а ролик, расположенный в копирном пазу кулачка горизонтального перемещения, шарнирно установлен на рычаге, один конец которого шарнирно связан с рамой, а другой посредством ползуна — с второй кареткой-ползуном, причем трособлочная передача образована двумя тросами, закрепленными одними своими концами на противоположных концах механической руки, а другими посредством крепежных болтов — на первой каретке, при этом блоки этой передачи посредством цапф установлены соответственно в центральной части кареток и на раме симметрично относительно ее вертикальной оси.

1310200 авиа.2.Составитель И. Бакулина

Техред И.Попович Корректор Г.Решетник

Редактор И.Касарда

Заказ 1854/14 Тиразк 954 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4