Устройство для шагового перемещения манипулятора

 

Изобретение относится к машинои приборостроению и предназначено для использования в автоматизированном и технологическом оборудовании, преимущественно в робототехнике, для осуществления шагового перемещения исполнительных органов. Целью изобретения является упрощение конструкции за счет упрощения привода. Устройство содержит взаимоперпендикулярные направляющие 1 и 2, двухпозиционный реверсивный привод поворота, систему управления, каретку 11, установленную с возможностью перемещения вдоль опоры. Шкив 4 соединен при помощи гибких связей 5, 6, расположенных вдоль направляющих 1, 2, с фиксаторами 7, 8, которые возвращаются в исходное положение пружинами 9, 10. Перемещение направляющих 1 и 2, а следовательно, и каретки 11 происходит при срабатывании фиксаторов 7, 8 в требуемой фазе движения двухпозиционного привода. 3 з.п.ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (g1)$ в 25 " 9/00, 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4459505/31-08 (22) 12.07.88 (46) 15.05.90, Бюл. N 18 (71) Волгоградский политехнический институт (72) М.Б.Диперштейн, Я .Ш.флейтман и М.И.Сахно (53) 621.229.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 897496, л. В 25 3 9/00,- 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШАГОВОГО ПЕРЕМЕЦЕНИЯ МАНИПУЛЯТОРА (57) Изобретение относится к машинои приборостроению и предназначено для использования в автоматизированном и технологическом оборудовании, преимущественно в робототехнике, для осуИзобретение относится к машинои приборостроению и предназначено для испол ьзова ния в а втоматизирова нном технологическом оборудова нии; преимущественно в робототехнике, для осуществления шагового перемещения исполнительных органов.

Цель изобретения - упрощение конструкции за счет упрощения привода.

На фиг.1 изображено устройство для шагового перемещения манипулятора, общий вид; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на Фиг.3 - вариант устройства, в ко" тором гибкие тяги прикреплены к шкиву с возможностью одновременного перемещения фиксаторов;на фиг.4 - вариант устройства, в котором гибкие тяги

ÄÄSUÄÄ 1563964 А 1

2 ществления перемещения исполнительных органов. Целью изобретения является упрощение конструкции за счет упрощения привода, Устройство содержит взаимоперпендикулярные направляющие

1 и 2, двухпозиционный реверсивный привод поворота, систему управления, каретку 11, установленную с возмож-. ностью перемещения вдоль опоры. Шкив

4 соединен при помощи гибких связей

5, 6, расположенных вдоль направляющих 1, 2, с фиксаторами 7, 8, которые возвращаются в исходное положение пружинами 9, 10. Перемещение направляющих 1 и 2, а следовательно, и каретки 11 происходит при срабатывании фиксаторов 7, 8 в требуемой Фазе движения двухпозиционного привода.

3 з.п. Ф-лы, 5 ил, прикреплены к шкиву с возможностью поочередного перемещения Фиксаторов; на фиг.5 - вариант устройства, в котором концы гибких тяг закреплены на шкиве перпендикулярно касательной в точке крепления .

Устройство для шагового перемещения манипулятора содержит подвижные относительно основания и расположенные .взаимно перпендикулярно направляющие и 2, двухпозиционный реверсивный привод поворота 3, на котором закреплен шкив 4, связанный с концами гибких тяг 5 и 6, расположенных вдоль направляющих 1 и 2. Другие концы тяг 5 и 6 соединены, соответственно, с фиксаторами 7 и 8. Пружины 9, 10

1563964 способствуют возврату фиксаторов 7, |

l8 в исходное положение. Каретка 11

° j .Устнановленная с возможностью-переме щения вдоль опоры 12, выполнена в виде прямоугольной рамы, внутри которой нормально к боковым сторонам уста новлены пря моли ней ные на пра вля ющи е

1, 2. Торцы направляющих 1, 2 установлены относительно каретки 11 с минимальным зазором. Фиксаторы 7, 8 могут

ыть электромагнитными, в этом случае направляющие могут быть из ферромагнитного. материала. Фиксаторы подклю° ° ены к системе управления (не пока- 15 зана), обеспечивающей срабатывание иксаторов в требуемой фазе движения вухпозиционного привода е

Гибкие тяги.5 и 6 (фиг.3) могут быть закреплены таким образом, что 20 ,при угловом повороте шкива 4 происхоит их одновременная намотка на шкив (,4, приводящая в движение фиксаторы

,7, 8.

На Фиг,4 показана связь со шкивом 25 двух гибких тяг, основной 6 и допол-,нительной 13, соединенных с фиксатором

8 и дополнительным фиксатором 14, взаимодействующих с одной направляюЩей 2. 30

На фиг.5 показано соединение гибких тяг 5 и 6, соединенных с фиксаторами и шкивом 4, при котором они наматываются на шкив 4 противоположны ми поверхностями.

Устройство работает следующим об35 разом.

Двухпозиционный привод крутильных колебаний 3 возбуждает крутильные колебания шкива 4 (фиг.1) эти колеба1 40 ния через гибкие тяги 5, 6 передаются фиксаторами 7, 8, Пружины 9, 10 способствуют возврату фиксаторов в исходное положение. Синхронно с колебаниями фиксаторов 7, 8 на них посту-.45 пают импульсы электрического тока, в результате чего они, периодически сцепляясь с направляющими 1, 2, обеспечивают их независимое шаговое пере-У мещение в направлениях, определяемых фазой поступления импульсов электрического тока на фиксаторы относительно фазы колебаний двухпозиционного привода 3. Направляющие 1, 2 при шаговом перемещении упираются в каретку

11, вызывают ее двухкоординатное ша.говое перемещение относительно опоры

12. Величина шага перемещения каретки определяется углом поворота шкива 4 и его радиусом. Частота шаговых перемещений каретки 1 t соответствует частоте угловых колебаний двухпозиционного привода 3. При этом каретка 11 совершает поочередное шаговое перемещение по каждой координате.

Согласно фиг.3 фиксаторы 7 и 8 колеблются одновременно, что вызывает одновременное шаговое .перемещение направляющих 1, 2 и связанной с ними каретки 11.

Согласно Фиг.4, с направляющей 2 взаимодействует Фиксатор 8 и дополнительный фиксатор 14, При этом на каждое колебание шкива 4 подачей импульсов напряжения на фиксаторы 8, 14 обеспечивает перемещение направляющей

2 с удвоенной частотой, так как свя-. занные с ними гибкие тяги 6, 13 поочередно охватывают шкив 4, что вызывает шаговое перемещение каретки 11 с удвоенной частотой.

Согласно фиг.5, за каждое полное. колебание шкива 4, гибкие тяги 5 и 6 и связанные с ними фиксаторы 7 и 8 совершают два полных колебания. В результате каретка 11 перемещается с удвоенной частотой шаговых перемещений относительно частоты колебаний двухпозиционного привода 3. формула изобретения

1. Устройство для шагового перемещения манипулятора, содержащее две подвижные относительно основания направляющие, двухпозицонный привод, систему управления, каретку и Фиксаторы, установленные с возможностью взаимодействия с направляющими, о т лича ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции за счет упрощения привода, оно снабжено шкивом, связанным с двухпозиционным приводом и гибкими тягами, а направляющие расположены взаимно перпендикулярно с, возможностью взаимодействия своими торцами с кареткой, при этом одни концы гибких тяг связаны со шкивом, а другие - с сбответствующими фикса" торами, подпружиненными к основанию, а двухпозицонный привод выполнен в виде реверсивного привода поворота.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения частоты шаговых перемещений по крайней мере вдоль одной из направляющих, оно снабжено дополнительным фиксатором, установленным с воз можностью взаимодействия с этой направляющей, и дополнительной гибкой ! тягой, один конец которой связан со шкивом, а другой - с дополнительным фиксатором.

1563964

3. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что гибкие тяги расположены по касательной к

5 шкиву.

4. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что гибкие тяги расположены по радиусу шкива °

Фиг 1

1563g64

Составитель Ф.Майоров

Техред И.Дидык Корректор N.Êó÷åðÿâàÿ

Редактор B.Koâòóí

Заказ 1128 Тираж 6 7 Подписное

ВНИИПИ Гасударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, И-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101