Головка манипулятора

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к исполнительным органам манипуляторов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей. Головка манипулятора состоит из трех частей 1-3. Оси поворота частей 2 и 3 пересекаются в точке 9, лежащей на продолжении оси приводных коаксиальных валов 13, 18 и 26. Центры вращения частей относительно друг другаточки 6 и 8 и выдвинутом положении частей смещены относительно оси приводных коаксиальных валов. 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ЛО„„16ОО621 (51)5 В 25 .Т 17/00, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (54) ГОЛОВКА МАНИПУЛЯТОРА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3856878/25-08 (22) 18.02. 85 (31) P 3428748.5 (32) 03.08.84 (33) DE (46) 15.10.90. Бюл. Ф 38 (71) Кука Швейсанлаген унд Роботер

ГмбХ (ЭЕ) (72) Эрнст Циммер (DE) (53) 621.229.72(088.8) (56) Патент СССР У 13623969 кл. В 25 J 9/00, 1983.

2 (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к исполнительным органам манипуляторов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей. Головка манипулятора состоит из трех частей

1-3. Оси поворота частей 2 и 3 пере-. секаются в точке 9, лежащей на продолжении оси приводных коаксиальных валов 13, 18 и 26. Центры вращения частей относительно друг друга — точки 6 и 8 в выдвинутом положении частей смещены относительно оси приводных коаксиальных валов. 6 ил.,1600621

Изобретение относится к машиностроению, в частности к исполнительным органам манипуляторов, 4

Цель изобретения — расширение, функциональных возможностей.

На фиг.l показана схематически головка в выдвинутом положении, вид сбоку; на фиг.2 — головка с расположением ее третьей части под углом, вид сбоку; на фиг.3 — головка по фиг.2, повернутая на 180 вид сбоку; на фиг.4 — головка по фиг ° 1 с ее вто" рой частью после поворота, вид сбоку, на фиг. — головка по фиг.1 с ее вто1S рой и третьей частями после их пово- рота; на фиг.6 — головка с приводными элементами, продольный разрез.

На фиг.l предлагаемая головка изображена схематически в виде трубчатого

a åëà. Согласно изобретению головка имеет три части 1-3. Первая часть 1

Выполнена с возможностью поворота вокруг оси 4. На этой части 1 расположеНа с возможностью поворота вокруг оси 5 вторая часть 2. Обе оси 4 и 5 дересекаются в точке 6. На второй части 2 расположена с возможностью доворота вокруг оси 7 третья часть„

Эта ось 7 пересекает ось 4 в точке 8.

Точка 9 пересечения осей 5 и ? находится на радиальном расстоянии от оси

4. Оси 5 и 7 расположены друг к дру- гу под тупым углом )3, вследствие че-., го пло= кости разделения частей 1,2 и 2,3 головки расположены друг к другу под острым углом. Углы предпочтительно выбраны такими, что обеспечивается симметричность. Согласно примеру исполнения наклонная плоскость распогюжена между частями 1,2 и 2,3

40 головки под одинаковым углом, однако с противоположным наклоном к продольной оси 4 частей 1-3 головки. Однако изобретение не ограничивается распо. г ожением осей 5 и 7 под тупым углом,.

Чем больше общий наклон частей 1-3 головки относительно друг друга, тем меньшим выбирают угол

Кроме того, для обеспечения симметричности оси 5 и 7 установлены к продольной оси 4 поц одинаковым уггюм а(.

На третьей части 3 гоповки имеется фланец 10 с опорной плоскостью 11 для 55 инструмента, например инструмента для сварки. Позицией обозначен маркировочный палец, показывающий положение инструмента в зависимости от возможностей поворота.

Возможен поворот, третьей части 3 головки на 180 о вокруг оси 7. Предполагая, что плоскости поворота между отдельными частями 1-3 головки распо" ложены симметрично друг другу и обра" о зуют угол 90 — о(относительно оси 4, получают, что разворот части 3 вокруг оси 7 на 180 приводит к перемеще- . нию, части 3 головками на угол 2с(.

Если поворачивать головку в показанном на фиг.2 положении вокруг оси

4 на 180 (фиг.3), то часть 3 головки относительно изображенного на фиг ° 2 положения занимает положение в зеркальном отображении. Ось 7 ни в каком положении не расположена коаксиально к оси 4, так как в каждом случае точка 9 пересечения осей 5 и 7 находится по круговой траектории вокруг оси 4. Кроме того, конструкция головки согласно фиг.l обеспечивает и дру" гие возможности ее поворота. При повороте части 2 головки вокруг оси 5 (фиг.4) получают угловое положение, соответствующее угловому положению согласно фиг.3, без необходимости разворота части 1. В показанном на фиг.4 положении часть 3 головки можно поворачивать вокруг оси 7 так, что угол поворота части 3 головки относительно части 1 составляет 4o(. Если в этом положении часть 1 поворачивать вокруг оси 4, то получают максимальную степень перемещения маркирующего пальца 12 (фиг.5).

Предлагаемая конструкция характеризуется также тем, что опасность аварийных случаев при повороте частей

1-3 относительно друг друга значительно снижается за счет предотвращения заклинивания. Согласно изобретению в выдвинутом положении головки заготовку можно поворачивать вокруг оси 4 приводных валов (фиг.l). Для этого фланец 10 следует устанавливать вертикально к оси 4 на части 3. Если такое коаксиальное расположение пальца 12 к оси приводных валов является нежелательным, то фланец 10 можно устанавливать под другим углом.

Из фиг.6 видно, что внутренний приводной вал 13 соединен через конические шестерни 14 и 15 с полым валом

16, связанным через понижающую передачу 17 с второй частью 2 головки, 1асть 2 поворачивается вокруг оси 5

5 16006 при помощи конических шестерен 14 и

15, причем она расположена при помощи опоры на части 1 вокруг плоскости, вертикальной к оси 5.

Средний приводной вал 18 воздействует через конические шестерни 19 и

20 на промежуточный вал 21. На конце промежуточного вала 21 расположены конические шестерни 22 и 23 для приведения в действие ведомого вала 24, установленного в части 3 головки, ко" торая выполнена.с возможностью поворота относительно части 2, а именно вокруг оси 7. Между ведомым валом 24 и частью 3 предусмотрена понижающая передача 25.

Наружный приводной вал 26 воздействует через понижающую передачу 27 непосредственно на первую часть 1, 20 расположенную коаксиально руке 28 и с воэможностью поворота на ней.

Все понижающие передачи 17, 25 и

27 расположены со стороны ведомых элементов, вследствие чего обеспечивает- 25 ся в основном беззазорная пространственно компактная конструкция головки, имеющая малые габариты. Понижающие передачи 17, 25 и 27 предусмотрены для высокого редуцирования. Цен- 30 тры вращения частей друг относительно друга, определяемые передачами 17 и

25, смещены относительно оси приводных валов.

Согласно фиг.6 точка 9 пересечения оси 5 промежуточного вала 21 с осью 7 ведомого вала 24 расположена соосно с совместной осью приводных валов 13, 18 и 26. Для этого часть 1 состоит из фпанцевых частей 29 и 30, причем фланцевая часть 29 расположена с возможностью поворота на руке 28, а фланцевая часть 30 снабжена опорой для части 2 головки. Боковое смещение . фланцевой части 30 обеспечивает смещение положения оси 5 поперек оси приводных валов, так что точка 9 пересечения осей 5 и 7 переводится в

21 6 требуемое соосное положение с осью приводных валов.

Опорная плоскость 11 прифланцевания инструмента расположена . радиально к оси приводных валов. Если инструмент должен вращаться соосно с осью приводных валов, то его след ет лишь радиально перемещать вдоль плоскости ll до достижения соосности. В этом случае блокируется привод проме" жуточного вала 21 и ведомого валэ 24.

Формула изобретения

Головка манипулятора, содержащая корпус и три части, последовательно соединенные шарнирами с осями, пересекающимися под углом одна.к другой, первая из которых установлена в корпусе с возможностью поворота, а третья выполнена .с фланцем для крепления инструмента, опорная плоскость которого не перпендикулярна оси ее поворота, а также приводные коаксиальные валы с коническими зубчатыми колесами, установленные соосно оси поворота первой части, один из которых связан передачей с коническими колесами и понижающей передачей с второй частью, и, кроме того, наклбнный промежуточ-, ный вал, на котором с зазором установлено ведомое колесо упомянутой передачи, расположенный соосно оси поворота второй части и связанный передачами с коническими колесами с одной стороны с одним из приводных коаксиальных валов, а с другой — передачами с коническими колесами и понижающейперецачей с третьей частью, причем ось поворота последней не параллельна оси приводных валов, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оси второй и третьей частей пересекаются в точке, лежащей на продолжении оси приводных коаксиальных валов, а центры вращения частей одна относительно другой в их выдвинутом положении смещены относительно последней, ) б00621

1600621

Составитель А. Шкуркин

Техред Д.Сердюкова Корректор С,Черни

Редактор А.Огар

Заказ 3152 Тираж 680 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СЧСР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 10 1