Шарнир манипулятора
Изобретение относится к машиностроению , в частности, к устройствам для перемещения звеньев роботов, и может быть использовано при разработке конструкций манипуляторов промышленных роботов. Цель изобретения - улучшение динамических характеристик путем уменьшения подвижных масс. Привод 9 выходного звена 2, размещенный на входном звене 1 и связанный с кривошипом 7 зубчатой передачей, имеющей общее передаточное отношение, равное единице, обеспечивает улучшенные динамические характеристики шарнира при отработке различных траекторий перемещений этого выходного звена 2. Разнообразные траектории получают, изменяя угловую скорость одного привода при постоянной угловой скорости другого привода. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5g 4 В 25 J 17/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
©й
М
Ю
М
Ю
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
IM ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4366580/ 31-08 (22) 21.01.88 (46) 23.08.89. Бюл. Ó 31 (71) Шахтинский филиал Новочеркасского политехнического института им.
Серго Орджоникидзе (72) Ю,Н.Попков, С.А.Щепетков и В.П.Корнеев (53) 62-229.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
1 1207758, кл. В 25 J 17/00, 1984. (54) ШАРНИР МАНИПУЛЯТОРА (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для перемещения звеньев роботов, и мошет быть использовано при разработ„„SU„„150230Î А 1
2 ке конструкций манипуляторов промышленных роботов. Цель изобретения улучшение дигамических характеристик путем уменьшения подвюкных масс.
Привод 9 выходного звена 2, размещенный на входном звене 1 и связанный с кривошипом 7 зубчатой передачей, имеющей общее передаточное отношение, равное единице, обеспечивает улучшенные динамические характеристики шарнира при отработке различных траекторий перемещений этого выходного звена 2. Разнообразные траектории получают,.изменяя угловую ско- г рость одного привода при постоянной угловой скорости другого приврда.
1 ил.
1502300
4 выходного звена 2 и углами наклонов шеек кривошипов к осям вращения кривошипов 6 и 7, !
Формула изобретения
Шарнир манипулятора, содержащий входное и выходное звенья, соединенные универсальным шарниром, и при" воры, кииематически связанные с соответствующими звеньями посредством передаточного механизма, имеюшего два кривошипа, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения динамических характеристик путем уменьшения подвижных масс, привод выходного звена размещен на входном звене и связан с кривошипом выходного звена дополнительно введенной зубчатой передачей, причем общее пе" редаточное отношение этой передачи равно единице.
Составитель С.Новик
Техред М.Ходанич
Ко р рек то р Т. Малец
Редактор И.Шулла
Заказ 5015/19 Тираж 778 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101
Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для перемещения звеньев роботов, и может быть использовано при разработ-.
5 ке конструкций манипуляторов промьппленных робстов.
Цель изобретения — улучшение динанамических характеристик путем уменьшения подвижных масс. !О
На чертеже показан шарнир манипуля тора .
Шарнир манипулятора включает входное (предыдущее) 1 и выходное (последующее 12 звенья, на которых закреп.лены вилки 3 и 4 универсального шарнира, соединенные крестовиной-кольцом
5. Внутри звеньев 1 и 2 расположены кривошипы 6 и 7, имеющие воэможность вращения относительно осей звеньев Zp
1 и 2 соответственно с помощью приводов 8 и 9. Оба привода 8 и 9 размещены на звене 1, а привод 9 соединен с кривошипом 7 посредством зубчатой передачи 10 — 13 через его шатунную 25 шейку. Шатунные шейки кривошипов
6 и 7 наклонены по отношению к осям вращения кривошипов и входят в кинематическое соединение друг с другом с помощью подшипников 14. Приводы 8 и 9 выполнены необратимыми для предотвращения самопроизвольного движения выходного звена 2 под действием нагрузок. Общее передаточное отношение зубчатой передачи равно единице.
Шарнир работает следующим образом.
Конец выходного звена (при вращении кривошипов 6 и 7 относительно осей звеньев 1 и 2 с помощью приводов 8 и 9) участвует в двух движени- 40 ях: вместе с осью, проходящей через оси шеек кривошииов 6 и 7, и вокруг этой оси. Звено 2 при этом перемеща-. . ется в сферической системе коорринат, представляющей собой шаровой сектор.
Траектория конца выходного звена 2 образуется в результате сложения двух движений и определяется длиной
При выключенном (неподвижном) при" воде 9 промежуточное колесо 12, обкатываясь по неподвижному колесу 11, связанному с выходным валом привода
9 зубчатым колесом 10, сообщает зубчатому колесу 13 и связанной с ним шейке кривошипа 7 дополнительное вращательное движение. В результате шейка кривошипа 7 совершает только переносное движение, не вращаясь вок- руг собственной оси. Таким образом, исключается взаимовлияние приводов.
При этом траектория конца выходного звена представляет собой окружность на сфере, а само звено 2 перемещается по боковой поверхности конуса с вершиной в центре шарнира. Угол при вершине конуса равен удвоенному углу наклона шейки кривошипа к его ocu вращения. Изменяя угловую скорссть одного иэ приводов при постоянной угловой скорссти другого привода, можно получить самые разнообразные траектории конца выходного звена.
