Манипулятор

 

Изобретение относится к машиностроению , а и.менно к робототехнике, и предназначено для усовершенствования механических рук промышленных роботов. Целью изобретения является повышение точности позиционирования за счет автоматической настройки механизма уравновешивания на вес груза. При отсутствии полезной нагрузки каждая из пар перемещающихся противовесов 11 и 12, 23 и 24, 25 и 26 располагается диаметрально противоположно. Когда манипулятор , приближаясь к объекту, останавливается , муфты 31 и 32 отключаются, а муфты 29 и 30 включатся. При этом шток привода захвата посредством шатунов 9 и 10 вращает противовесы 11 и 12 в противоположных направлениях. Вращение противовесов 11 и 12 через зубчато-ременные передачи 15, 16, 17 и 18 передается противовесам 23, 24, 25 и 26. После захвата объекта муфты 31 и 32 отключаются. ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4193318/25-08 (22) 09.02.87 (46) 15.10.88. Бюл. № 38 (71) Ереванский политехнический институт им. К. Маркса и Закавказский филиал Экспериментального научно-исследовательского института металлорежущих станков (72) P. П. Джавахян, В. Г. Аркелян и В. Н. Меликян (53) 621.229.72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1093534/08, кл. В 25 1 1/02, 1984. (54) МАНИПУЛЯТОР (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к робототехнике, и предназначено для усовершенствования механических рук промышленных роботов. Целью

„„SU» 143Î258 А 1 (5D 4 8 25 J 11 00 / В 25 J -1- 02 изобретения является повышение точности позиционирования за счет автоматической настройки механизма уравновешивания на вес груза. При отсутствии полезной нагрузки каждая из пар перемещающихся противовесов 11 и 12, 23 и 24, 25 и 26 располагается диаметрально противоположно. Когда манипулятор, приближаясь к объекту, останавливается, муфты 31 и 32 отключаются, а муфты 29 и 30 включатся. При этом шток привода захвата посредством шатунов 9 и 10 вращает противовесы 11 и 12 в противоположных направлениях. Вращение противовесов 11 и 12 через зубчато-ременные передачи 15, !6, 17 и 18 передается противовесам 23, 24, 25 и 26. После захвата объекта муфты 31 и 32 отключаются. ил.

1430258

Изобретение относится к машиностроению, а именно к робототехнике, и предназначено для усовершенствования механических рук промышленных роботов, используемых для автоматизации основных и вспомогательных операций.

Целью изобретения является повышение точности позиционирования за счет автоматической настройки механизма уравновешивания на вес груза.

На чертеже представлена кинематическая схема манипулятора.

Манипулятор содержит основание 1, параллельно расположенные оси 2 — 4 вращательных кинематических пар звеньев 5 — 7 скелета руки, а также захват 8, приводной шток которого посредством вращательных кинематических пар и шатунов 9 и 10 связан с перемещающимися противовесами 11 и 12 конечного звена, жестко установленными на свободно вращающихся относительно оси 4 шкивах 13 и 14, соединенных посредством зубчато-ременных передач 15 — 18 с аналогичными шкивами 19 — 22, свободно вращающимися относительно осей 3 и 2 и связанными с противовесами 23 — 26. При этом противовесы 25 и 26 связаны со шкивами 21 и 22 посредством дисков 27 и 28 и муфт 29 и 30, а шкивы 19 и 20 связаны с осью

3 посредством муфт 31 и 32, позволяющих при необходимости жестко соединить шкивы 19 и 20 с осью 3. Такой подход позволяет жестко соединить регулируемые противовесы перпендикулярно звеньям, что дает возможность сохранить уравновешенность при холостом ходе скелета руки независимо от его перемещений, а при рабочем ходе — жестко подсоединить регулируемые противовесы к звеньям под углом (90 — ср), что также позволяет сохранить уравновешенность независимо от перемещений скелета манипулятора.

На звеньях 5 — 7 скелета руки жестко установлены уравновешивающие противовесы 33 — 35, предназначенные для статического уравновешивания их масс. Звенья 5 — 7 скелета кинематически связаны с приводами (не показаны) . Регулировка перемещаюшихся противовесов осуществляется с помощью винтов 36 — 41.

Манипулятор работает следующим образом.

При отсутствии полезной нагрузки (т. е. во время холостого хода) каждая из пар перемещающихся противовесов 11 — 12, 23—

24, 25 — 26, имеющих одинаковые параметры и установленные на каждом звене руки, располагается диаметрально противоположно, перпендикулярно к продольной оси звена и уравновешивает друг друга относительно

Ьси вращения звена, позволив тем самым

5 уравновесить массы звеньев 5 — 7 скелета руки и массы перемещающихся пар противовесов 11 — 12, 23 — 24 и 25 — 26 посредством противовесов 33 — 35. При этом муфты 31 и 32 включены, что позволяет жестко соединить ось 3 с противовесами 23 и 24, а муф10 ты 29 и 30 отключены и зубчато-ременные передачи 19 и 20 кинематически не связаны с противовесами 25 и 26. Когда манипулятор, приближаясь к манипулируемому объекту, останавливается, муфты 31 и 32 отключаются, а муфты 29 и 30 включаются. При этом одновременно для сближения губок захвата приводной шток захвата перемещается справа налево и посредством шатунов 9 и 10 вращает противовесы 11 и 12 на угол ср в противоположных направлениях. Вращение противовесов 11 и 12 через зубчато-ременные передачи 15, 6 и 17, 18 передается противовесам 23, 24 и 25, 26, которые также поворачиваются на угол ср (положения противовесов после вращения показаны штриховыми линиями)

После захвата манипулируемого объекта муфты 31 и 32 включаются, а муфты 29 и 30 отключаются, отключив кинематическую связь зубчато-ременных передач со звеньями 5 — 7 во время рабочего хода промышленного робота.

Формула изобретения

Манипулятор, содержащий основание, звенья и захватное устройство с приводом, соединенные друг с другом шарнирами, а также механизм уравновешивания, имеюший противовесы, установленные по два на промежуточных валах, образующих оси шарниров, отличающийся тем, что, с целью повышения точности позиционирования за счет автоматической настройки механизма уравновешивания на вес груза, он снабжен шарнирно-рычажным механизмом, имеющим входное и выходное звенья, смонтированным на захватном устройстве и шарнирно соединенным с его приводом указанным входным звеном, зубчато-ременной передачей, шкивы которой установлены шарнирно на промежуточных валах, а один шкив жестко связан с выходным звеном шарнирно-рычажного механизма, и электромагнитными муфтами по числу противовесов, при этом полумуфты каждой муфты жестко закреплены соответственно на противовесе и на шкиве.

1430258

32

Составитель В. Верховский

Редактор Н. Горват Техред И. Верес Корректор А. Обручар

Заказ 5184i 16 Тираж 908 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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