Устройство для перемещения рабочего органа

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при проектировании различного рода манипуляционных и спутниковых систем, координатных столов и т.д. Целью изобретения является снижение энергозатрат за счет аккумулирования механической энергии звеньев. Перемещение исполнительного органа, связанного со звеньями 2 и 3, происходит в шаговом режиме путем смены порядка чередования расфиксации и фиксации звеньев под действием упругого элемента 4, расположенного между одними звеньями, и усилия, возникающего при взаимодействии подвижной части 5 фиксатора звена с накладной поверхностью прорези 8, выполненной на неподвижной части 7 фиксатора, которое компенсирует потери энергии, возникающие при перемещении звена. 1 з.п. ф-лы. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51) 5 В 25 .Т 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4327979/25-08 (22) 31. 08.87 (46) 07.02.90. Бюл. Р 5 (71) Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильной электроники и электрооборудования (72) В.И. Ляпин и Т.С. Акинфиев (53) 621-229.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 957366, кл. Н 02 К 4 1/03, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ РАБОЧЕГО ОРГАНА. (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при проектировании различного рода манипуляционных и спутниковых систем, координатных столов и т.д. Целью

2 изобретения является снижение энергозатрат за счет аккумулирования механической энергии звеньев. Перемещение исполнительного органа, связанно- . го со звеньями 2 и 3, происходит в шаговом режиме путем смены порядка чередования расфиксации и фиксации звеньев под действием упругого элемента 4, расположенного между одними звеньями и усилия, возникающего при взаимодействии подвижной части 5 фиксатора звена с накладной поверхностью прорези 8, выполненной на неподвижной части 7 фиксатора, которое компенсирует потери энергии, возникакяцие при перемещении звена. 1 з.п. ф-лы, д

3 ил. Ю

1541043

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при проектировании различного рода манипуггяционных и спутниковым систем, координатных столов и т.д.

Цель изобретения — снижение энергозатрат за счет аккумулирования механической энергии звеньев.

На фиг. 1 изображена схема устрой- 10 ства; на фиг. 2 — узел T. на фиг. 1; на фиг. 3 — схема мно -озвенного уст1 ройства.

Устройство содержит основание 1, на котором с возможностью перемещения вдоль него установлены звенья 2 и 3, связанные между собой упругим элементом 4, например прулмной, На каждом подвижном звене установлена подвижная часть 5 фиксаторов, связан- 20 ная с выходным элементом двигателя, выполненного, например, в вид электромагнита 6. На основании 1 установлена вторая часть фиксаторов, например рейка 7, с равноотстоящими на шаг с прорезями 8. Части 5 фиксаторов установлены с возможностью взаимодействия своими рабочими поверхностями с поверхностями прорезей 8. Фиксаторы связаны с блоком 9 управления по= средством датчиков 10-, По крейном мере одна из поверхностей прорезей

8 составляет с направлением г..=.ремещения подвижного зве;- .а угол р ме ьше

90, но больше, чем угол. самс тор.чо-. ( женил. ."Ф 3

Если это условие не будет соблюдено, то конструкция будет неработоспособной, так как произойдет заклинивание элементов фиксатора. Ширина прорези на рейке 7 выбирается из соотно-; 0 шения

i — г

C" «" 2

И(8 2 У где И вЂ” потери энергии эа один шаг;

t - длина шага;

С вЂ” суммарная жесткость задействованных на шаг упругих элементов

1 — ширина прорезей.

При несоблюдении указанного условия часть 5 фиксатора, установленная на подвижном звене не попадает в прорезь и не произойдет фиксации и восполнения диссепативной энергии=

Устройство работает следующим образом.

В исхОдном пОложении звенья 2 н 3 зафиксированы относительно друг друга при помощи частей фиксаторов, Изменение шагового перемещения звеньев производится путем смены порядка чере. дования расфиксации звеньев с учетом упругого состояния пружины. Если необходимо перемещать систему на шаг слева направо, то с блока управления подается команда на расфиксацию звена 2. Под действием упругого элемента

4 звено 2 начнет перемещаться в направлении звена 3 до тех пор, пока вся потенциаЛьная энергия растяжения пружины не перейдет в потенциальную энергию сжатия. Часть 5 фиксатора доходит до начала прорези и датчик 10 дает сигнал на блок 9 управления о наличии прорези и включении электромагнита, который выдвигает часть 5 фиксатора, который своей рабочей поверхностью скользит по рабо-."ей поверхности прорези, принудительно заходит в нее, перемещая подвижное зьено на величину,, тем самьп1 восполняя потери потенциальной энергии пружины. Таким образом, потери энергии при перемещении зввна компенсируются без дополнительного привода. При перемещении любо".î из звеньев с ним необходимо произвести аналогичные действия. Перемеи,,å;-IHe звена происходит при фиксированном положении соседних с ним звень"Зе

Формула из о Gpe т ения

1. Устройство для перемещения рабочего органа, содержащее установленные на основании направляющие элементы, на которых расположены звенья, связанные с рабочим органом, приводы перемещения звеньев и фиксаторы по,поженил звеньев, состоящие из неподвижной, имеющей клиновые прорези части, установленной на основании, и подвижных частей, установленных на каждом из звеньев с воэможностью их взаимодействия с прорезями неподвиж- ной части, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения энергозатрат за счет аккумулирования механической энергии звеньев, оно снабжено упругими элементами, установленными между звеньями, а привод перемещения каждого из звеньев выполнен в виде двигателя, установленного на звене и связанного с подвижной частью фиксатора, при этом по крайней мере одна

1043

Составитель Ф. Майоров

Редактор С. Патрушева Техред Л.Сердюкова Корректор.В. Кабаций

Заказ 253 Тираж 690 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

5 154 из поверхностей прорезей неподвижной части фиксатора составляет с направлением перемещения звеньев угол, о меньший 90, но больший, чем угол самоторможения звена.

2. Устройство по п. f, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что неподвижная часть фиксатора выполнена в виде рейки с равноотстоящими одна от другой прорезями.