Манипулятор

 

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано в машиностроении для обеспечения автоматического перемещения рабочего органа по сложным криволинейным траекториям, например, при сварке или окраске криволинейных поверхностей, переносе деталей по требуемой траектории. Целью изобретения является повышение маневренности манипулятора за счет перемещения исполнительного органа по незамкнутым криволинейным траекториям с одновременным упрощением настройки привода на заданную траекторию за счет исключения смены сателлитов планетарного зубчатого механизма. При вращении выходного вала привода 3 происходит поворот водил 4 вместе с сателлитами и ползуном 9. Нижнее зубчатое колесо 5, обкатываясь по центральному колесу 2, вызывает вращение верхнего колеса 6, которое перемещает исполнительный орган 8 через зубчатую рейку 7 в ползуне 9. Таким образом, на исполнительном органе 8 суммируются два движения, которые определяют форму криволинейной траектории движения схватов. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 25 J 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4478056/31-08 (22) 25.08.88 (46) 23.05.90. Бюл. № 19 (71) Херсонский индустриальный институт (72) Э. Г. Бергер, Г. Е. Диневич, А. Ю. Коренчук и Д. И. Моцьо (53) 621.229 72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1414628, кл. В 25 J 11/00, 1987. (54) МАНИПУЛЯТОР (57) Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано в машиностроении для обеспечения автоматического перемещения рабочего органа по сложным криволинейным траекториям, например, при сварке или окраске криволинейных поверхностей, переносе деталей по требуемой траектории. Целью изобретения является по„„Я0„„1565677 А 1

2 вышение маневренности манигулятора за счет перемещения исполнительного органа по незамкнутым криволинейным траекториям с одновременным упрощением настройки привода на заданную траекторию за счет исключения смены сателлитов планетарного зубчатого механизма. При вращении выходного вала привода 3 происходит поворот водил 4 вместе с сателлитами и ползуном 9. Нижнее зубчатое колесо 5, обкатываясь по центральному колесу 2, вызывает вращение верхнего колеся 6, которое перемещает исполнительный орган 8 через зубчатую рейку 7 в ползуне 9. Таким образом, на исполнительном органе 8 суммируются два движения, которые < г,ределяют форму криволинейной траектории движения схватов. 2 ил.

1565677

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано в машиностроении для обеспечения автоматического перемещения рабочего органа по сложным криволинейным траекториям, например, при сварке или окраске криволинейных поверхностей, переносе детали по требуемой траектории.

Целью изобретения является повышение маневренности манипулятора за счет перемещения исполнителbHoI органа Но незамкнутым криволинейным траекториям с одновременным упрощением настройки привода на заданную траекторию за счет исключения смены сателлитов планетарного зубчатого механизма.

l5

На фиг. 1 показан манипулятор, общий вид; на фиг. 2 — то же, план.

Манипулятор состоит из основания 1 с подьемным механизмом (показан условно), центрального зубчатого колеса 2, привода 3, на валу которого закреплены водила 4, двух сателлитов, каждый из которых содержит два колеса — нижнее зубчатое колесо 5 и верхнее зубчатое колесо 6, и зубчатой рейки 7, жестко связанной с исполнительным органом 8 манипулятора. Рейка 7 установлена в ползуне 9, связанном в свою очередь с водилами и рычагами 10, образующими пантографный механизм. Рейка 7 входит в зацепление с верхними сателлитными колесами 6. Нижние сателлитные колеса 5 30 входят в зацепление с центральным колесом 2, жестко установленным на осноВании 1.

Водила 4 установлены на валу привода 3 с возможностью их регулировочного поворота с помощью винтов 11. 35

Манипулятор работает следующим образом.

При повороте выходного вала привода 3 осуществляется поворот всей установленной на Валу системы состоящей из ВОди ч 40

4, сателлитов, ползуна 9 и рейки 7 с исполнительным органом 8, так как водила 4 жестко закреплены на выходном

Валу с IIOMOIILblO BHHTOB 1 1.

При этом нижние сателлитные колеса 5 обкатываются вокруг неподвижного 45 центрального колеса 2, что приводит к вращению верхних колес 6, входяп1их в зацепление с рейкой 7.

Это вызывает дополнительное прямолинейное перемещение рейки 7 вдоль ползуна 9. В результате схваты исполнитель- 50 ного органа 8 перемещаются по незамкнутой криволинейной траектории.

Форма этой траектории определяется параметром 1 — расстоянием or оси выходного вала привода 3 до рейки 7. Чтобы изменение параметра (не нарушало зацепления пары колесо 6 — рейка 7, водила 4 установлены на валу 3 с возможностью их поворота (изменения угла а) и фиксации на валу с помощью винтов 11, причем водила связаны с рычагами 10, образующими с водилами 4 пантографный механизм.

Таким образом, настройка осуществляе-.ся путем изменения угла ос между водилами 4. При этом изменяется параметр а зацепление колес 6 с рейкой 7, е нару.шается, т. е. изменение параметра t. не требует смены сателлитных зубчатых колес 5 и 6.

Манипулятор обеспечивает перемещение схватов по сложным криволинейным траекториям с использованием только одного привода, что значительно упрощает конструкцию, т. е. вместо сложного автоматического манипулятора, снабженного несколькими приводами и позиционной системой управления, может быть применено предлагаемое устройство, обладающее простейшей цикловой системой.

Формула изобретения

Манипулятор, содержагций основание, на котором установлен привод, выполненный в виде электродвигателя и планетарного механизма, центральное зубчатое колесо которого неподвижно, а два сателлита образуют зацепление с центральным зубчатым колесом и шарнирно связаны с соответствующими водилами, причем выходной вал привода кинематически связан с исполнительным органом, отличаюiuuucs тем, что, с целью повышения маневренности манипулятора за счет перемещения исполнительного органа по незамкнутым криволинейным траекториям с одновременныь; упрощением настройки привода на заданную траекторию за счет исключения смены сателлитов планетарного зубчатого механизма, он снабжен пантографным механизмом и зубчатой рейкой, жестко установленной на исполнительном органе, при этом пантографный механизм выполнен в виде двух рычагов, одни концы которах шарнирно связаны с соответству ющими водилами планетарного зубчатого механизма, и ползуна, который с одной стороны шарнирно связан с вторыми концами рычагов пантографного механизма, а с другой стороны этот ползун шарнирно связан с исполнительным органом, причем каждый сателлит планетарного механизма выполнен из двух зубчатых колес, одно из которых образует зацепление с его центральным зубчатым колесом, а другое — с зубчатой рейкой, при этом водила планетарного механизма кинематически связаны с выходным валом привода.

1565677

Составитель A. Уваров

Редактор В. Бугренкова Техред И. Верее Корректор Л. Ьсск гд

Заказ 1188 Тираж 685 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и огкрытиям пр: ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 45

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарин;i. 101