Модуль резонансного манипулятора

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к манипуляторам резонансного типа, предназначенным для механизации основных и вспомогательных операций в различных отраслях промышленности. Целью изобретения является по-X^вышение удобства эксплуатации за счет упрощения процесса настройки. Работа модуля резонансного манипулятора состоит в перемещении его подвижного звена 2. установленного в корпусе 1. из одного крайнего положения в другое под действием пружин 9 или 10 и двигателя Н. осуществляющего подкачку механической энергии, расходуемой на покрытие потерь. Для регулирования амплитуды колебаний звена 2 и его нейтрального положения подвижная часть ззщелки фиксатора установлена с возможностью регулировочного перемещения, а элемент с гнездами для размещения подвижной части выполнен сменным и установлен на подвижном звене также с возможностью регулировочного перемещения. 1 з.п. ф-лы. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ (21) 4737451/08 (22) 12.09.89 (46) 15.02.92. Бюл. М 6 (72) В.И.Белов, И.Л.Быков, А.Д.Степин, В.Ф.Юрченков. и В.А.Кошель (53) 621-229.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и . 1646846, кл. В 25 J 49/00, 1989. (54) МОДУЛЬ РЕЗОНАНСНОГО МАНИПУЛЯТОРА (57) Изобретение относится к машинострое нию, а именно к манипуляторам резонанс- ного типа, предназначенным для механизации основных и вспомогательных операций в различных отраслях промышленности. Целью изобретения является по(л1)ю В 25 J 9/00//9/00

2 вышение удобства эксплуатации за счет упрощения процесса настройки. Работа модуля резонансного манипулятора состоит в перемещении его подвижного звена 2, установленного в корпусе 1, из одного крайнего положения в другое под действием пружин

9 или 10 и двигателя 11, осуществляющего подкачку механической энергии, расходуемой на покрытие потерь. Для регулирования амплитуды колебаний звена 2 и его нейтрального положения подвижная часть защелки фиксатора установлена с возможностью регулировочного перемещения, а элемент с гнездами для размещения подвижной части выполнен сменным и установлен на подвижном звене также с воэможностью регулировочного перемещения. 1 э.п. ф-лы, 2 ил.

1712140

30

5.0

Изобретение относится к машиностроению, а именно к манипуляторам резонансного типа, предназначенным для механизации основных и вспомогательных операций в различных отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение удобства эксплуатации за счет упрощения процесса настройки.

На фиг. 1 представлен модуль, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Модуль резонансного манипулятора состоит из корпуса 1, в котором расположено подвижное звено 2 с закрепленным на нем схватом 3, перемещающееся в опорах качения (не показаны) и удерживаемое в крайних положениях фиксатором, выполненным в виде защелки, подвижная часть 4 которой с электромагнитным приводом закреплена с возможностью перемещения и фиксации на корпусе 1, и сменного элемента 5 с гнездами, закрепленного на гайке ходового винта 6, установленного с возможностью вращения на опорах 7 и 8 во внутренней полости подвижного звена 2.

Если расстояние между гнездами достаточно велико и, следовательно, сменный элемент 5 имеет большую длину, то для обеспечения жесткости и из-за ограничений по свинчиваемости сменный элемент 5 снабжается двумя втулками (фиг. 2), расположенными на его краях, в одной из которых выполнено гладкое отверстие, а в другой, соосно первому, — резьбовое, и взаимодействующими с ходовым винтом 6 (соответственно с гладкой и резьбовой его частью), Привод перемещения подвижного звена 2 содержит пружины 9 и 10 и двигатель

11 подкачки, насадка 12 которого находится в контакте с подвижным звеном 2.

Модуль резонансного манипулятора работает следующим образом.

Подвижное звено 2, находясь в одном из крайних положений, например в левом, удерживается подвижной частью 4 защелки. При этом пружина 9 находится в сжатом . (ненапряженном) состоянии, а пружина 10в растянутом. По команде от управляющего устройства (не показано) срабатывает электромагнит части 4 защелки и она выходит из соответствующего этому положению гнезда сменного элемента 5 подвижного звена 2, которое под действием пружин 10 начинает движение в сторону другого крайнего положения. Насадка 12 включающегося при этом реверсивного двигателя 11, воздействуя на подвижное звено 2, сообщает ему дополнительную энергию, компенсирующую потери, что позволяет звену 2 перейти в положение, при котором защелка попадает и другое гнездо сменного элемента 5, При этом двигатель отключается, пружина 10 оказывается в сжатом состоянии, а пружина

9 — в растянутом, При установке части 4 защелки на равном расстоянии от гнезд элемента 5, когда звено 2 находится в нейтральном .положении, количество энергии, которое необходимо сообщить этому, звену на перемещения его в одном направлении (до момента попадания части 4 заделки в одно из гнезд сменного элемента 5 подвижного звена 2), равно количеству энергии, необходимому для перемещения его в противоположном направлении. Отсюда равны и количества энергии, запасаемые упругими элементами 9 и 10 в любом из этих крайних положений, а следовательно, равны и количества дополнительной энергии, требующейся для обеспечения перемещения подвижного звена из одного крайнего положения в другое и обратно.

На практике, как правило, реальное нейтральное положение подвижного звена не совпадает с теоретическим. Это происходит, например, иэ-за отличия свойств упругих элементов, имеющих неизбежные отклонения в пределах допуска, причем каждая замена упругих элементов в процессе эксплуатации приводит к изменению этого нейтрального положения. Установка сменного элемента 5 с гнездами с возможностью регулирующего перемещения во внутренней полости подвижного звена 2 позволяет привести положение гнезд сменного элемента в соответствии реальному нейтральному положению подвижного звена 2 и, следовательно, избежать лишних энергозатрат, Необходимость изменения нейтрального положения может возникнуть и в других случаях, например при перемещении модулем груза значительной массы в одном направлении. Такая настройка обеспечивает запас большого количества потенциальной энергии у той пружины, которая находится в напряженном состоянии перед началом перемещения подвижного звена с грузом, и меньшей запас потенциальной энергии у пружины, за счет которой, восновном,,происходит перемещение подвижного звена без груза.

Выполнение гнезд на сменном элементе позволяет, при необходимости, изменять величину хода подвижного звена 2. Это производится заменой одного сменного элемента другим с отличающимся от первого расстоянием между гнездами. Имея в комплекте несколько сменных элементов с разными расстояниями между гнездами, можно обеспечить быструю переналадку веФ; 1712140 личины хода подвижного звене 2 в нужйом диапазоне.

При этом. не требуется симметричное . расположение тнезда .на сменных элементах относительно элементов их крепленйя к 5 подвижному звену, так как эта симметричность обеспечивается перемещением сменного элемента 5 по ходовому винту 6. В результате отпадает необходимость в ис-. пользовании сменных элементов одного и 10 того же габаритного размера {причем, максимального), что ведет к экономии материа-лов. К тому же регулировка положения сменного элемента относительно подвижной части 4 защелки производится враае- 15 нием ходового винта, а это удобнее, чем изменение места закрепления защелки на . корпусе, что может оказаться невозможным из-за плотности компоновки.и усло®йй прочности корпуса. В данном случае это пе- 20

- ремещение определяется длиной ходовОго винта, Возможность регулирующего перемещения сменного элемента придает новые свойства конструкции и в случае, если за- 25 щелка также установлена с возможностью регулирующего перемещения.

Например, если из-за плотности компоновки элементов на корпусе перемещение ° части 4 защелки ограничено, может оказать- 30 ся, что даже полного ее хода недостаточнодля необходимой регулировки положения подвижного звена.

В этом случае перемещением сменного элемента в направлении, противоположном 35 перемещению части 4 защелки, добиваются их взаимного положения, обеспечивающего необходимую регулировку. Кроме того, если затем продолжить перемещение сменного элемента и при этом. в том же направлении 40 переместить и часть 4 защелки (подвижное звено при этом остается неподвижным), то

1 эта часть перейдет из своего крайнего положения в среднее, более удобное для возможной будущей регулировки, т.е. без изменения габаритов манипулятора и без изменения компоновки корпусных элементов можно добиться расширения пределов регулировки положения подвижного звена для приведения в соответствие нейтральному положению и повышения удобства в обслуживании.

Наконец, выполнение двух гнезд на одном элементе упрощает настройку, обеспечивая одновременность их перемещения во время настройки.

Формула изобретения

1. Модуль резонансного манипулятора, содержащий корпус, установленное в корпусе подвижное звено, имеющее внутреннюю полость, с приводом его перемещения, и фиксатор крайних положений подвижного звена, выполненный в виде защелки, подвижная часть которой расположена на корпусе с возможностью ее регулировочного перемещения, и установленного во внутренней полости подвижного звена элемента с гнездами для размещения подвижной части защелки,-отличающийся тем, что, с целью повышения удобства эксплуатации за счет упрощения процесса настройки, элемент с гнездами выполнен сменным и снабжен механизмом его регулировочного перемещения относительно подвижного звена.

2. Модуль по и. 1, отличающийся тем, что механизм перемещения сменного элемента с гнездами выполнен в виде винтовой передачи, винт которой установлен на опорах во внутренней полости подвижного звена с возможностью вращения вокруг оси, параллельной продольной оси подвижного звена, а сменный элемент с гнездами закреплен на гайке этой передачи.

1712140

A-4

Составитель Ф.Майоров

Техред М.Моргентал Корректор М.Демчик

Редактор M.Áàíäóðà

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

Заказ 497 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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