Устройство для преобразования вращательного движения в колебательное

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для обеспечения поворота руки манипулятора промышленных роботов. Цель изобретения - расширение кинематических возможностей путем обеспечения регулировки угла поворота ведомого звена. Поставленная цель обеспечивается совместным поворотом эксцентриковых втулок 13 и 14 относительно эксцентриковых дисков, закрепленных на торцах шестерен 7 и 8. В результате цевки 15 и 16 удаляются или приближаются к оси вращения валов 9 и 10, чем обеспечивается изменение длины поводка мальтийского механизма и увеличивается или уменьшается угол поворота креста 5. Поворот креста относительно вала 4 таким образом, чтобы цевки 15 и 16 в начале движения креста входили в радиальный паз 6 по касательной к траектории, описываемой центром вращения цевок 15 и 16, обеспечивает безударную работу устройства и плавный поворот руки манипулятора 19. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1483139 А1 (5D 4 F 16 H 2? 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1S 7

70 76 7

glue. 7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4316611/25-28 (22) 13.10.87 (46) 30.05.89. Бюл. № 20 (71) Андроповский авиационный технологический институт (72) В. М. Абрамов и И. В. Надеждин (53) 621.833.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1017863, кл. F 16 Н 27/06, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ В

КОЛЕБАТЕЛЬНОЕ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для обеспечения поворота руки манипулятора промышленных роботов. Цель изобретения расширение кинематических возможностей

2 путем обеспечения регулировки угла поворота ведомого звена. Поставленная цель обеспечивается совместным поворотом эксцентриковых втулок 13 и 14 относительно эксцентриковых дисков, закрепленных на торцах шестерен 7 и 8. В результате цевки 15 и 16 удаляются или приближаются к оси вращения валов 9 и 10, чем обеспечивается изменение длины поводка мальтийского механизма и увеличивается или уменьшается угол поворота креста 5. Поворот креста 5 относительно вала 4 таким образом, чтобы цевки 15 и 16 в начале движения креста 5 входили в радиальный паз по касательной к траектории, описываемой центром вращения цевок 5 и 16, обеспечивает безударную работу устройства и плавный поворот руки манипулятора 19. 3 ил.

1483!39

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для обеспечения поворота руки манипулятора промышленных роботов.

Цель изобретения — расширение кине- 5 матических возможностей путем обеспечения регулировки угла поворота ведомого звена, На фиг. 1 изображено устройство для преобразования вращательного движения в колебательное, общий вид; на фиг. 2 разрез А-Л на фиг. 1; на фиг. 3 — схема положения звеньев устройства для преобразования врашатсльного движения в колебательное при различных углах поворота ведомого звена.

Устройство для преобразования враща 15 тельного движения в колебательное содер жит корпус 1, размещенные в нем ведущий

BHJi 2 с жестко закрепленной на нем конической шестерней 3, ведомый вал 4 с ведомым ззеном, выполненным в виде мальтийского крестя 5 с радиальными пазами 6 различной глубины, промежуточное звено, выполненное в виде двух конических шестерен 7 и 8, размегценных на проме>куточных валях 9 и 10. HB торцах конических шестерен 7 и 8 эксцентрично закреплены 25 два диска 11 и 12, на которых установлены эксцентриковые втулки 13 и 14 с цевками 15 и 16, взаимодействующими с пазами 6 креста 5. Втулки 13 и 4 имеют возможность поворота относительно дисков i l и 12 и фиксации в требуемом поло>кении винта"; и 17 и 18. При повороте втулок 13 и 14 обе печивяется изменение расстояния от оси вращения О валов 9 и 10 до центра В цевок 15 и 16. Цевки 15 и 16 развернуты друг относи.гел ьно друга с возможностью поочередного взаимодействия с мальтийским крестом 5, что обеспечивает колебательное движение руки манипулятора 19. Мальтийский крест 5 имеет возможность поворота относительно вала 4 и фиксации в требуемом поло>кении винтом 20. 4С

Для получения требуемых углов поворота мальтийского креста 5 и, соответственно, руки м а нипул ятора 19 предусмотрено выполнение своих пазов 6 различной глубины на кресте 5 (фиг. 2). В данном случае возможны пять различных углов поворота 45

2ф=30, 45, 60, 75, 90, при этом для увеличе-ния количества вариантов возмо>кных углов поворота требуется увеличение числа пазов 6 креста 5.

Глубина паза h определяется по формуле

h)L(cos<+sin< — 1) +г, где L = О О> ме>кцентровое расстояние; ф — половина угла поворота креста 5; г — радиус цевок 15 и 16.

Устройство для преобразования вращательного движения в колебательное работает следующим образом.

При вращении ведущего вала 2 с конической шестерней 3 приводятся во вращательное движение конические шестерни 7 и 8 и втулки 13 и 14 с цевками 5 и 16. Одна из цевок, например 15, входит в паз 6 креста 5 и перемещает его вместе с рукой манипулятора 19 в одно из крайних положений на угол 2ф. Одновременно с конической шестерней 7 в противоположном направлении вращается шестерня 8, а так как цевки 15 и 16 развернуты друг относительно друга, то при дальнейшем вращении вала 2 цевка 15 выходит из паза 6 креста 5 и происходит выстой последнего. Затем в паз 6 креста 5 входит цевка 16, которая перемещает руку манипулятора 19 в другое крайнее положение на угол 2ф, где происходит очередной выстой креста 5. Во время выстоя крест

5 и рука манипулятора 19 фиксируются в крайних положениях одним из известных способов, например с помощью выдвижного подпру>киненного фиксатора (не показан).

При дальней,пем вращении вала 2 цикл работы устройства повторяется.

Регулировяниc угла поворота креста 5 с рукой манипулятора 19 обеспечивается совместным поворотом эксцентриковых втулок

13 и 14 относительно дисков 1 и !2. Поворот креста 5 относительно вала 4 таким образом, чтобы цевки 15 и 16 в начале движения креста 5 входили в радиальный паз 6 по касательной к траектории, описываемой центром вращения цевок 15 и 16, обеспечивает безударную работу устройства и плавный поворот руки манипулятора 19. На фиг. 3 показана схема поло>кений звеньев устройства при углах поворота крсста 2 = 30, 60, 90, 120 . При этом всегда должно соблюдаться условие: О>ВО =90 .

Формула изобретения

Устройство для преобразования вращательного движения в колебательное, содержащее корпус, размещенные в нем ведущий вал с жестко закрепленной на нем конической шестерней, ведомый вал с ведомым звеном, имеющим паз, промежуточное звено с размещенными на нем коническими шестернями, предназначенными для взаимодействия с шестерней ведущего вала, и две цевки, предназняченые для взаимодействия с пазом ведомого звена, отличающееся тем, что, с целью расширения кинематических возможностей путем обеспечения регулировки угла поворота ведомого звена, он снаб>кен двумя дисками, жестко закрепленными на соответствующих конических шестернях проме>куточно"0 звена и эксцентрично установленными относительно них, и двумя эксцентриковыми втулками, установленными на цилиндрических поверхностях соответствующих дисков, цевки размещены на соответствующих эксцентриковых втулках, ведомое звено выполнено в виде мальтийского креста с радиальными пазами разл ичной глубины, а эксцентри ковые втулки и мальтийский крест установлены с возможностью поворота и фиксации в заданном положении.

1483139

17

Фиг.2

Составитезь С Андреев

Редактор А. Огар Техред И. Верес Корректор Т. Колб

Заказ 2803/30 Тираж 721 Подписи ое

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, IOI