Стержневой манипулятор
Изобретение относится к общему машиностроению , в частности к устройствам для транспортировки малогабаритных изделий. Целью изобретения является расширение зоны обслуживания манипулятора. При вращении кривошипа 4 с помощью шатуна 7 двуплечее коромысло 6 совершает качательное движение вокруг оси 14. Одновременно соответствующее фрикционное колесо 11, сцепляясь с сектором 13, вращается. Вместе с ним вращается зубчатое колесо 12, которое с помощью рейки 16 или 17 вызывает поступательное перемещение стержня. При этом схват 21 перемещается по соответствующей траектории ССт или СС2. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 В 25 J 1 I 00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР,1 с
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4673657/08 (22) 05.04.89 (46) 15.04.91. Бюл. ¹ 14 (71) Институт механики машин АН ГССР (72) Г.И.Наруслишвили, С,И.Гамрекели, И.С.Гамрекели и К.Б.Какабадзе (53) 62-229.72(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N1065182,,кл,,В 25 J 1/00, 1982. (54) СТЕРЖНЕВОЙ МАНИПУЛЯТОР (57) Изобретение относится к общему машиностроению, в частности к устройствам для
Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для транспортировки малогабаритных изделий.
Целью изобретения является расширение зоны обслуживания манипулятора.
На фиг. 1 представлена кинематическая схема манипулятора; на фиг, 2 — сечение
А-А на фиг. 1.
Манипулятор содержит корпус 1, в котором свободно вращается вал 2. Вал 2 жестко связан с втулкой 3. Во втулке 3 вставлен кривошип 4, который крепится винтом 5.
Двуплечее коромысло 6 шарнирно установлено на корпусе 1.
Одно плечо коромысла 6 шарнирно связано с кривошипом 4 с помощью шатуна 7.
Каждое плечо коромысла 6 состоит иэ втулки 8 и стержня 9, имеющего ось 10. На осях
10 свободно для вращения сидят жестко связанные друг с другом фрикционное 11 и зубчатое 12 колеса. Фрикционные колеса 11 сцеплены с секторами 13, жестко связанными с корпусом 1 и расположенными с двух сторон относительно общей оси втулок 10. Ж 1641б05 А1 транспортировки малогабаритных изделий.
Целью изобретения является расширение зоны обслуживания манипулятора. При вращении кривошипа 4 с помощью шатуна 7 двуплечее коромысло 6 совершает качательное движение вокруг оси 14. Одновременно соответствующее фрикционное колесо 11, сцепляясь с сектором 13, вращается. Вместе с ним вращается зубчатое колесо 12, которое с помощью рейки 16 или 17 вызыва ет поступательное перемещение стержня.
При этом схват 21 перемещается по соответствующей траектории СС1 или CCz. 2 ил.
I» коромысла 6, а оси секторов 13 совмещены З с осью 14 коромысла 6, Во втулках коромысла 6 свободно для поступательного перемещения сидит полый стержень 15, на цилиндрической поверхности которого с обеих его сторон жестко закреплены рейки 16 и 17. Зубчатые колеса 12 находятся в постоянном зацеплении с рейками 16 и 17.
Втулка 18 размещена в стержне 15 и благодаря выступу 19 образует с ним вращательную кинематическую пару, На наружной цилиндрической поверхности втулки 18 жестко установлено зубчатое колесо 20, На O каждом торце втулки 18 размещен схват 21, Ql подвижная губка 22 которого подпружинена на смыкание схвата пружиной 23. >
Гидроподушка 24 привода схвата 21 д гибким шлангом 25 связана с силовым цилиндром 26, поршень 27 которого с помощью серьги 28 связан с рукояткой 29,,Гидроподушка 24, шланг 25 и силовой цилиндр 26 заполнены маслом, Рукоятка 29 свободно сидит на неподвижной оси 30 и упирается в ограничитель 31.
1641605
35
Для вывода шланга 25 наружу из внутренней области во втулке 18 и в полом стержне 15 имеются прорези 32 и ЗЗ, Рейка 34, которая сцеплена с зубчатым колесом 20 втулки 18, расположена по оси t4 качения коромысла 6, Рейка 34 с рычагом
35 связана с помощью серьги 36, Рычаг 35 шарнирно установлен на неподвижной оси
37 и подпружинен пружиной 38 к ограничителю 39.
На валу 2 жестко закреплен фрикционный диск 40, а также шарнирно установлен фрикционный диск 41 и пружина 42. Конический фрикционнный диск 41 имеет цилиндрический паз 43, в котором свободно вставлен ролик 44. Ролик 44 и прижимная лапка 45 через тягу 46 связаны с рычагом 47, имеющим рукоятку 48 и шарнир 49. Тяга 46 перемещается в горизо tTGllbHQM направлении в корпусе 1 вдоль вала 2. Конический фрикционный диск 41 одновременно представляет зубчатое колесо, которое сцеплено с зубчатым колесом 50 электродвигателя 51, Манипулятор работает следующим образом, При вращении кривошипа 4 по часовой стрелке с помощью шатуна 7 двуплечее коромысло 6 совершает качательное движение вокруг оси 14 на угол ct, При перемещении коромысла 6 иэ точки В в точку В> правое фрикционное колесо 11, сцепляясь с неподвижным фрикционным сектором 13, вращается по часовой стрелке, следовательно вращается зубчатое колесо 12, которое с помощью рейки 16 вызывает поступательное перемещение стержня 15. Губки схвата 21 одновременно перемещаютсяпо траектории СС, При перемещении коромысла 6 вниз из точки В,> в точку В правое зубчатое колесо 12, поворачиваясь против часовой стрелки, перемещает полый стержень 15 влево, а связанный с ним схват 21 перемещается по траектории
С С, При дальнейшем повороте кривошипа 4 коромысло 6 поднимается в точку В1, тогда правое фрикционное колесо 11 выходит из зацепления с сектором 13, а левое фрикционное колесо 11 входит в зацепление с левым сектором 13, что вызывает вращение левого зубчатого колеса 12 против часовой стрелки, которое с помощью рейки
17 перемещает полый стержень 15 вдоль оси втулок 8 коромысла 6 вправо. При этом схват 21 перемещается по траектории СС2.
Раскрытие губок схвата 21 производится рукояткой 29 вЪюбой момент времени и не зависит от траектории его движения, При действии силы на рукоятку 29 поршень 27 перемещается влево, в связи с этим повышается давление в гидроподушке 24. Увеличение объема гидроподушки 24 вызывает поворот губки 22 и раскрытие схвата. При отпускании рукоятки 29 пружина 23 смыкает губку 22 схвата, а рукоятка 29 доходит до ограничителя 31.
При действии силы на рычаг 35 пружина
38 растягивается и серьгой 36 рейка 34 перемещается влево, что вызывает ротацию втулки 18 и вместе с ней схвата 21.
Для остановки полого стержня 15 и связанного с ним схвата 21 в нужном положении, необходимо размыкание фрикционных дисков 40 и 41, которые через зубчатое колесо 50 связаны с постоянно включенным двигателем 51, Размыкание фрикционных дисков 40 и 41 осуществляется рычагом 47, Нажимая на рычаг 47, ролик 44 давит на цилиндрическую поверхность паза 43 диска
41, пружина 42 с>кимается. Фрикционные диски 40 и 41 разводятся, и муфта выключается.
Одновременно прижимная лампа 45 прижимается к поверхности фрикционного диска 40 и с помощью сил трения мгновенно останавливает его и с ним кинематически связанную механическую руку в нужном положении.
Регулированием длины кривошипа 4, которое осуществляется винтом 5, можно изменить угол а качения коромысла 6 и форму траектории схвата 21.
Формула изобретения
Стержневой манипулятор, содержащий корпус, стержень со схватом, механизм ротации схвата, кинематические поступательные пары, зубчатые и фрикционные колеса и кривошипно-шатунный механизм, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения зоны обслуживания, он снабжен установленным на корпусе с возможностью колебательного движения коромыслом, рычаги которого с помощью кинематических поступательных пар связаны со стержнем, и двумя неподвижно установленными на корпусе друг с другом симметрично относительно оси стержня секторами, соосными с коромыслом, причем на плечах коромысла шарнирно установлены жестко связанные между собой зубчатые и фрикционные колеса, первые иэ которых находятся в зацеплении с соответствующими зубчатыми рейками, дополнительно выполненными на стержне, а вторые — с соответствующими секторами, при этом одно из плеч коромысла шарнирно связано с кривошипно-шатунным механизмом, 1641605
Корректор Н.Ревская
Редактор Н.Горват
Заказ 1113 Тираж 472 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101
Составитель С.Новик
Техред М,Моргентал
_#_
