Манипулятор

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при создании роботов-нанипуляторов для механизации монтажных и сборочных работ, требующих высокойточности. Целью изобретения является повышение точности позиционирования путем повышения жесткости конструкции. Лри перемещениях манипулятора в рабочей зоне ползун 12 размещен на направляющей 14 таким образом, ,что шарниры обоих двухзвенных механизмов соосны. При этом положение схвата 7 в рабочей зоне задается углами поворота приводов 6, 8 и 13. При подведении схвата 7 к точке позиционирования звено 3 затормаживается тормозом 4, звено 5 удерживается в заданном положении приводом 6. Затем переключающее устройство переключается таким образом, что привод 13 перемещает ползун по направляющей 14 на расстояние, требуемое для образования звеньями 3,5, 10 и 11 кинематически замкнутой цепи. Положение схвата 7 вблизи точки позиционирования корректируется приводами 6, 8 и 9 и положением звена 11, связанного с приводом 13. 2 з.п. ,4-лы, 4 ил, 7 (Л СгЭ 4: .1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (5)) 4 В 25 J 11(00

1

Ф !

Р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3972168(25-08 (22) 04.11.85 (46) 30.09,87, Бюл. № 36 (71) Казахский государственный университет им. С.М.Кирова (72) У.А.Джолдасбеков, Л.И.Слуцкий, С.Х.Джумадулаев и В,Е.Есиков (53) 62-229.72 (088.8) (56) Hunt К.Н. Geometry of robotic

devices. -Mech.Eng.Trans, Inst, Eng.

Austral, 1 982, ¹ 4, 7. (54) МАНИПУЛЯТОР (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при создании роботов-манипуляторов для механизации монтажных и сборочных работ, требующих. высокой-точности.

Целью изобретения является повышение точности позиционирования путем повышения жесткости конструкции. При перемещениях манипулятора в рабочей зоне ползун 12 размещен на направляющей 14 таким образом,,что шарниры обоих двухзвенных механизмов соосны.

При этом положение схвата 7 в рабочей зоне задается углами поворота приводов 6, 8 и 13. При подведении схвата

7 к точке позиционирования звено 3 затормаживается тормозом 4, звено 5 удерживается в заданном положении приводом 6. Затем переключающее устройство переключается таким образом, что привод 13 перемещает ползун по направляющей 14 на расстояние, требуемое для образования звеньями 3 5

10 и 1 1 кинематически замкнутой цепи.

Положение схвата 7 вблизи точки поэиционирования корректируется приводами 6, 8 и 9 и положением звена 11, связанного с приводом 13. 2 з.п. ,й-лы, 4 ил.

1341017

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при создании роботов-манипуляторов для механизации монтажных и сборочных работ, требующих высокой точности, Целью изобретения является повышение точности позиционирования путем повышения жесткости конструкции.

На фиг.1 изображен манипулятор в диметрической проекции; на фиг.2— кинематическая схема переключающего устройства; .на фиг.3 — кинематическая схема переключающего устройства, вид сверху; на фиг.4 — кинематическая схема манипулятора в крайнем положении ползуна.

Манипулятор содержит основание 1 на поворотной колонне 2. К основанию шарнирно прикреплено первое звено 3 основного механизма с тормозом

4. К звену 3 прикреплено второе звено 5, между звеньями 3 и 5 размещен приводной двигатель 6, Звено

5 шарнирно связано со схватом 7, имеющим приводы 8 и 9 ориентации, и с вторым звеном 10 дополнительного двухзвенного механизма. Первое звено

11 этого механизма шарнирно присоединено к ползуну 12, имеющему привод

13. Полэун 12 перемещается по направляющей 14, Привод 13 (фиг.2) состоит из приводного двигателя 15, электромагнитных муфт 16 и 17„ конической передачи 18, связанной со звеном 11, а также передачи 19 винт-гайка, служащей для перемещения полэуна 12, Звено 11 снабжено электромагнитным тормозом 20, Механизм работает следующим образ.ом.

При перемещениях манипулятора в рабочей зоне ползун 12 размещен на направляющей 14 в том положении, когда шарниры обоих двухзвенных механизмов соосны. При этом положение схвата 7 в рабочей зоне задается

- углами поворота выходных звеньев приводов 6, 8 и передачи 18, которая подключается к двигателю 15 посредством электромагнитной муфты 16. Тормоза 4 и 20 при этом отключены. При подведении схвата 7 к точке позиционирования звено 3 затормаживается тормозом 4, звено 5- удерживается в заданном положении приводом 6. Двигатель 15 отключается муфтой 16 от, передачи 18 и подключается муфтой 17 к передаче 19 винт-гайка, Тормоз 20 отключен. Полэун .12 перемещается по направляющей 14 посредством передачи

- ° 19 на расстояние требуемое для обЭ разования звеньями 3,5 10 и 11 кинематически замкнутой цепи. Двигатель

15 отключается от передачи 19 и подключается к передаче 18. Положение схвата 7 вблизи точки позиционирования корректируется приводами 6,8 и

9 и положением звена 11, связанного. с передачей 18, При этом тормоэа 4 и 20 отключены.

После окончания корректировки положения схвата 7 двигатели 15 и привод 6 отключаются и конструкция затормаживается тормозами 4 и 20. Затем после выполнения операций, требующих высокую точность позиционирования, механизм приводится в исходное состояние в обратном порядке.

50 ного механизма, до укаэанной оси, 2. Манипулятор по п,1, о т л и— ч а ю шийся тем,, что привод dcновного механизма расположен на оси шарнира, соединяющего звенья основного механизма, а на оси, соединяющей первое звено основного механизма с основанием, установлен первый тормоз, кроме того, привод перемещения ползу30

Формула и з обретения

1. Манипулятор, содержащий основание, привод, основной хвухзвенный

1 механизм, первое звено которого шарнирно связано с основанием, а на втором звене шарнирно установлен схват, отличающийся тем, что, с целью повышения точности позиционирования путем повышения жесткости конструкции, он снабжен ползуном, имеющим возможность продольного перемещения относительно основания, жестко установленным на основании приводом полэуна и дополнительным двухэвенным механизмом, первое звено которого шарнирно установлено на полэуне и соединено с его приводом, а второе шарнирно соединено с соответствующим звеном ocHQBHQI двухзвенного механизма с помощью дополнительно установленной на нем оси, кроме того, первые звенья обоих механизмов равны по длине, а длина второго звена дополнительного механизма равна расстоянию от оси шарнира, соединяющего звенья основного двухзвен1341017 на и поворота первого звена дополнительного механизма выполнен в виде двигателя с переключающим устройст-вом.

3. Манипулятор по п.2, о т л и— ч а ю шийся тем, что переключающее устройство состоит из у тройства перемещения ползуна типа винт-гайка с первой электромагнитной муфтой, а привод поворота первого звена дополнительного механизма — в виде второй электромагнитной муфты и второго тормоза. 341017

Составитель А,Позняк

Техред И;Верес

Редактор Е.Копча

Корректор H Король

Заказ 1815/1

Тираж 908 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4