Защитное устройство направляющих

 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к зазцитным устройствам направл.яющих двух перемещающихся узлов, в частности к защитным устройствам направляющих двух установленных с возможностью относительного перемещения узлов, которые могут быть использованы в промышленньк роботах. Целью изобретения является упрощение конструкции и повьгк . шение надежности защиты за счет выполнения гибкой лентой двух функцийзащитного средства и привода переме- -. щения подвижного узла. Защитное-устройство направляющих двух установленных с возможностью относительного перемещения узлов 1 и 2 содержит гибкую ленту в виде зубчатого ремня 3, установленного неподвижно на узле 1. Для натяжения зубчатого ремня предусмотрено натяжное приспособление 7. Зубчатый ремен ь 3 направляется через ведущую шестерню 10, которая установлена в узле 2 и соединена с приводом 11. Для перевода зубчатого ремня 3 в плоскость, параллельную узлу 1, служат два натяжных ролика 12. . При вращении от привода М ведущей щестерни 10 она, обкатываясь относительно неподвижного ремня 3, осуще- .ствляет перемещение узла 2 относительно узла I. При этом зубчатый ремень 3, являясь приводом перемещения узла .2, осуществляет одновременно надежную защиту направляющих. 3 з.п. ф-лы, 8 ил. СО с (а Oi Ob 4 f f 7 CM

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 В 23 11/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И IlATEHTY

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

f10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И О П(РЫТИЯМ

ПРИ EIGHT СССР (2 1) 402() 356/25-08 (86) РСТ/EP 85/00266 (04. 06. 85) (22) 04.02.86 (31) Р 3420936.0 (32) 05.06.84 (33) DE (46) 23.03. 89. Бюл. В 11 (71) Кука Швейсанлаген унд Роботер

ГмбХ (0Е) (72) Эрнст Циммер (DE) (53) 62-783.634.2(088. 8) (56) Защитные устройства из полимерных материалов. М. ЗНИИС, 1973, с. 13-14. (54) ЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО НАПРАВЛЯЮЩИХ (57) Изобретение относится к области .машиностроения, а именно к защитным устройствам направляющих двух перемещающихся узлов, в частности к эащитиым устройствам направляющих двух установленных с возможностью .относительного перемещения узлов, которые могут быть использованы в промыпленных роботах, Целью изобретения является упрощение конструкции и повыщенке надежности защиты sa счет выполнения гибкой лентой двух функцийэащитного средства и привода перемещения подвижного узла. Защитное. устройство направляющих двух установленных с возможностью относительного перемещения узлов 1 и 2 содержит гибкую ленту в виде зубчатого ремня 3, установленного неподвижно на узле 1.

Для натяжения зубчатого ремня предусмотрено натяжное приспособление 7.

Зубчатый ремень 3 направляется через ведущую шестерню 10, которая установлена в узле 2 и соединена с приводом 11 ° Для перевода зубчатого ремня 3 в плоскость, параллельную узлу

1, служат два натяжных ролика 12.

При вращении от привода 11 ведущей шестерни 10 она, обкатываясь относительно неподвижного ремня 3, осуществляет перемещение узла 2 относительно узла l. При этом зубчатый ремень

3, являясь приводом перемещения узла

2, осуществляет одновременно надежную защиту направляющих. 3 э.п. ф-лы, 8 ил.

1 468407

Изобретение относится к машиностроению, а именно к з ащитному уст-. ройству направляющих двух перемещапщихся узлов, в частности к защитным 5 устройствам направляющих двух установленных с возможностью относительного перемещения узлов, которые могут быть использованы в промышленных ро.бот ах. 10

Целью изобретения является упрощение конструкции и повьппение надежности защиты за счет выполнения гибкой лентой двух функций — защитного средства и привода перемещения подвиж15 но го уз л а.

Иа фиг. 1 показано защитное устройство, продольный разрез; на фиг,24 — разрез А-А на фиг. 1 (с различными вариантами выполнения круговой 20 шариковой направляющей); на фиг.5-7 - . разрез Б-Б на фиг. 1 (с различными вариантами выполнения направляющего канала); на фиг. 8 — разрез А-А на фиг. 1 (с.роликовой направляющей и 25 другим вариантом выполнения зубчатого ремня) .

Защитное устройство направляющих двух установленных с возможностью . 30 относительного перемещения узлов 1 и

2 содержит гибкую ленту в виде зубчатого ремня 3, установленного неподвижно на узле 1, выполненном, напри-.. мер, в виде неподвижной балки. Узел

2 установлен с возможностью продольного перемещения вдаль узла 1 и выполнен, например, в виде носителя инструмента. Возможно и обратное относительное перемещение узлов 1 и 2., 40

Для неподвижной установки зубчатого ремня 3 служат крепежные элементы

4 и 5 на конце предусмотренной в ysле 1 направляющей 6. Поскольку зубчатый ремень 3 должен иметь определенное натяжение, в зоне крепежного элемента 5 имеется натяжное приспособление 7, которое при помощи плиты

8 обеспечивает колодке 9, к которой прикреплен зубчатый ремень 3, воэможность перемещения вдоль направляющей 6. Колодка 9 установлена непод-вижно в зоне крепежного элемента 4.

Натяжное приспособление 7 может иметь различную конструкцию, кото- рая, например, путем вращательного движения через резьбу и т.п. обеспечивает продольную перестановку колодки 9 в зоне крепежного элемента 5.

Зубчатый ремень 3 направляется через ведущую шестерню 10, которая установлена в узле 2 и соединена с приводом 11, Оба натяжных ролика 12 служат для того, чтобы образуемую ведущей шестерней 10 выпуклость зубчатого ремня перевести в параллельную узлу l плоскость.

В треугольнике, образованном направлением зубчатого ремня 3 через ведущую шестерню 10 и под натяжными роликами 12 к узлу 2, прикреплены направляющие элементы 13, входящие в направляющую 6 узла 1. Для крепления служит, например, являющееся составной частью узла 2 днище 14, которое перемещается над верхним краем узла 1. С целью предотвращения опрокидывающего перемещения узла 2 предусматривается последовательное попарное расположение направляющих элементов 13, выполненных, например, в качестве кругодых шарикоподшипников 15 и 16. При этом шарики 17 направляются прямолинейно в основном по динному пути и возвращаются опять в исходное положение через круговые направляющие и расположенную между ними возвратную направляющую. Поэтому такие круговые шарикоподшипники

l5 и 16 особенно пригодны для линей" ных перемещений с надежным направлением. Последовательное р азмещение круговых шарикоподшипников 15 и 16 привалит к стабильному направлению.

Шарики 17 шарикоподшипников 15 и

16 заходят в направляющие желобы 18, являющиеся составной частью узла 1 или направлякщей 6.

Привод 11 (фиг, 2) прифланцован. сбоку к узлу 2 и непосредственно или через промежуточную передачу 19 приводит в действие ведущую шестерню 10.

Узел 2 выполнен в форме корпуса, днище 14 которого имеет заплечик 20, к которому прилегают круговые шарикоподшипники 15 и 16, Шарики 17 заходят в направляющие желобы 18, находящиеся на направляющих планках

21 и 22, являющихся составной частью узла 1. Однако направляющая планка

21 неподвижно опирается на приемную планку 23 ° Другая направляющая планка 22 выполнена с возможностью поперечного перемещения при помощи затяжного приспособления 24. Она воздействует через шарики 17 на соответствующий шарикоподшипник 16 и затем з,а146840 7 тягивает подшипники 15 и 16 через эаплечик и направляющую планку 21 относительно приемной планки 23.

Таким образом, обеспечивается беэза5 эорность. Затяжное приспособление 24, которое может быть выполнено любым образом, опирается на плиту 25, жестко соединенную с узлом 1.

Между обеими направляющими ппанка-10 ми 21 и 22 образуется полностью закрытый направляющий канал 26 с оставлением продольного шлица ?7, в который входят шарикоподшипники 15 и 16, неподвижно соединенные с другим уз- 15 лом.

Зубчатый ремень 3 (фиг. 3) перекрывает направляющий канап 26 и шлиц

27, Обе направляющие планки 21 и 22 перекрыты по меньшей мере частично 20 зубчатым ремнем 3, Позицией 28 обозначены поверхности прилегания зубчатого ремня 3 к направляющим планкам 21 и 22, При таком положении к направляющему каналу 26 через впади- 25 ны между зубьями ремня 3 возможен свободный боковой доступ наружного воздуха, На фиг. 4 и 5 изображены варианты, обеспечивающие предотвращение сво- 30 бодного доступа наружного воздуха.

Согласно варианту выполнения по фиг. 4 поверхность 28 прилегания отдельных направляющих планок 21 и 22 ограничена сбоку выступанзцими поверх- 35 ностями — з аплечиками 29, вследствие чего впадины между зубьями ремня 3 закрыты с торцевой стороны. Согласно примеру-.выполнения по фиг. 5 в направляющих планках 21 и 22 в зоне 40 поверхностей 28 прилегания предусмот- . рены зубчатые элементы 30, которые могут быть выполнены в виде ремней или реек. Размещение и конфигурация их зубьев согласованы с зубчатым 45 выполнением ремня 3. Таким образом, впадины между зубьями ремня 3 перекрываются.

Шарикоподшипники 15 и 16 закреплены на подвижном узле 2, в результате зубчатый ремень опирается лишь своими кромками (диг. 2 и 3).

При выполнении согласно 4кг. 6 и

7 зубчатый ремень 3 опирается не только своими кромками на вертикальные перемычки 31, но и в середине иа

55 направляющие планки 21 и 22. Таким образом, направляющий канал 26 образуется обеимк вертикальными переиячками 31 .и поперечной перемычкой узла 1.

Беззазорность направления осуществляется при помощи затяжных захватов 32, которые своей частью 33 прижимают шарикоподшипник 16 и направляющую планку 22 к заплечику 20 уз,ла 1, в то время как винт 34 притягивает к себе узел 2 и таким образом затягивает шарикоподшипник 15 и направляющую планку 21 относительно. з апп е чика 20 .

Согласно фиг. 8 направляющая образуется плоским горизонтальным мечевйдным элементом 35, привинченным к неподвижному узлу 1. Элемент

35 имеет с обеих продольных сторон рабочие поверхности 36, выполненные в виде усеченного конуса.

Направляющая установлена в направляющем канале 26, полностью закрытом с оставлением верхнего продольного шпица 27, причем направлякщий какал

26 образован боковыми листами 37, закрепленными на узле 1.

Перемещаемый уз.ел 2 имеет суппорт

38, который в зоне ниже ветви ремня (фиг. 1) заходит через шлиц 27 в направляющий канал 26. Суппорт 38 имеет на обоих концах или же в местах между ними боковые выступы 39, на которых закреплены с воэможностью вращения направляющие ролики 40, взаимодействующие с рабочими поверхностями 36. Направляющие ролики 40 имеют профиль, обеспечивающий геометрическое з амыкание с рабочими поверхностями 36. Зти ролики состоят из двух стянутых между собой отдельных роликов с поперечным сечением в виде усеченного конуса, установленных с возможностью вращения на направляющей цапфе. Таким образом, направляющие ролики 40 могут беззазорно взаимодействовать с рабочими поверх" настями 36. Благодаря уппотнительному профилированию рабочих поверхностей 36 и направляющих роликов 40 . при минимальных габаритах обеспечивается регулируемое и постоянное во всех направляющих геометрическое з амик ание.

Листы 37 охватывают направляющие ролики 40 и суппорт 38 с выступами

39. Направляющий канал 26, образованный соответствующими листами 37, можно использовать и в сочетании с дру146 гимн видами направляющих. Вращающиеся вокруг вертикальной оси профильные направляющие ролики 40 можно также заменять тремя отдельными роликами, охватывающими с трех сторон выполненный с прямоугольным поперечным сечением мечевидный элемент 35.

Зубчатый ремень 3 (фиг. 8) состоит из широкой несущей части 41 и центрального выступа, образующего рейку 42, при этом зубья выполнены только на выступе. Ширину зубчатой рейки 42 выбирают так, что она направляется в шлице 27 с достаточным зазором, Ширину несущей части 41 выбирают так, что ремень 3 без деформаций оцнрается на края направляющего канала 26. На листах 37 с обеих сторон могут быть также выполнены saплечики, ограничивающие с двух сторон зубчатый ремень 3.

При вращении от привода 11 ведущей шестерни 10, установленной на узле 2, она, обкатываясь относительно неподвижно размещенного зубчатого ремня 3, осуществляет перемещение узла 2 относительно узла 1. При этом зубчатый ремень 3, являясь приводом перемещения узла 2, осуществля.ет одновременно надежную защиту направляющих.

Формул а изобретения

1. Защитное устройство направлякщих двух установленных с возможностью относительного перемещения от привода узлов, содержащее гибкую лен8407 6 ту, связанную своими концами с корпусом, расположенную над направляющими одного узла и направленную в

5 виде петли в другом узле между двумя натяжными роликами через направляющий ролик,установленньй над натяжными роликами и направпяющими первого узла, о т л и ч а ю m е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности защиты, направляющие одного узла установлены с вазможностью образования между ними или между ними и корпусом канала, преднаэначеннога для размещения направляющих другого узла и перекрытого гибкой лентой, при.этом гибкая лента выполнена B виде зубчатого ремня, а направляющий ролик - в виде

20 ведущей шестерни привода перемещения узлов.

2. Устройство по tt. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что на направляющих первого узла выполнены заппе25 чики, ограничивающие с боков зубчатый ремень.

3; Устройство по пп. 1 и 2, о тличающееся тем, чтооно снабжено зубчатыми элементами в ви30 де ремней или реек, расположенных на направляющих первого узла и предназначенных для зацепления с зубьями зубчатого ремня, 4. Устройство по и. 1, о т л и35 ч а ю щ е е с я теМ, что зубчатый ремень выполнен с центральным высту" пом, причем зубья выполнены только на выступе и образуют рейку, входящую в канал.

I 468407.

Ю

17 г

О

1468407

A- A

®иг. 7

146840 7.

Составитель В. Брискина

Редактор 0.1Орковецкая Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Пилипенко

Заказ 1219/58

Тираж 892

Подписное ВНИИПИ Государственного комитета но.изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, %-35, Раужская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат. "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,!01