Поворотное устройство манипулятора

 

Изобретение м.б. использовано в качестве исполнительного механизма для поворота манипуляторов грузоподъемных машин. Цель изобретения - повышение надежности и точности позиционирования. В полости 8 колонны 1 установлены гидроцилиндры (ГЦ) 9, 22, причем корпус 24 ГЦ 9 связан со штоком 23 ГЦ 22 и имеет возможность перемещения в полости 8. Шток 14 ГЦ 9 взаимодействует с подвижным и неподвижным фрикционными дисками 15, 16, а поршневая полость 25 ГЦ подключена к поршневой полости 5 ГЦ 4 подъема стрелы 2. Изобретение позволяет повысить точность позиционирования груза; 38 в пространстве путем изменения тормозного момента при изменении вылета стрелы 2 и массы груза 38, устранить вертикальные перемещения колонны 1. 2 ил. ё VI О ы о х|Фиг 2

СОЮЗ СОВЕTCKVIX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я)5 В 66 С 23/64

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,75

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 48244&1/29 (22) 11.05.90 (46) 15.06.92. Бюл, ¹ 22 (71) Волгоградский сельскохозяйственный институт (72) А, Л. Конюшков, В. M. Герасун, Ю. Г, Лапынин и Н. B. Александров (53) 62-82(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1668279, кл, В 66 С 23/84, 1989. (54) ПОВОРОТНОЕ УСТРОЙСТВО МАНИ ПУЛЯТОРА (57) Изобретение м.б. использовано в качестве исполнительного механизма для поворота манипуляторов грузоподъемных

„., SU „„1740307 A1

2 машин. Цель изобретения — повышение надежности и точпости позиционирования, В полости 8 колонны 1. установлены гидроцилиндры (ГЦ) 9, 22, причем корпус 24 ГЦ 9 связан со штоком 23 ГЦ 22 и имеет возможность перемещения в полости 8.-Шток 14 ГЦ

9 взаимодействует с подвижным и неподвижным фрикционными дисками 15, 16, а поршневая полость 25 ГЦ подключена к поршневой полости 5 ГЦ 4 подьема стрелы 2, Изобретение позволяет повысить точность позиционирования груза;38 в пространстве путем изменения тормозного момента при изменении вылета стрелы 2.и массы груза

38. устранить вертикальные перемещения колонны 1. 2 ил.

1740307

Изобретение относится к машиностро- 37 в рабочие позиции, В нейтральной позиению, в частности к средствам гидропнев- ции распределителя 37происходитостановмоавтоматики, и может быть использовано ка колонны 1, в качестве исполнительного механизма для При изменении массы груза 38 и вылета поворота манипуляторов грузоподьемных 5 стрелы 2 происходит изменение момента машин. инерции манипулятора, приведенного к меЦель изобретения — повышение надеж- ханизму 3 поворота, следовательно, необхоности и точности позиционирования, димо регулировать величину тормозного

На фиг. 1 представлена принципиаль- усилия между фрикционными дисками 15 и ная схема устройства; на фиг. 2 — разрез А-А 10 16, что осуществляется по величине давлефиг. 1 и схема подключения механизма по- ния в поршневой полости 5 гидроцилиндра ворота. 4 подъема стрелы 2, которая магистралью 20

Поворотное устройство манипулятора . связана с поршневой полостью 25 гидроцисодержит полую колонну 1, кинематически линдра 22. связанную со стрелкой 2 и механизмом 3 15 При увеличении вылета стрелы 2 и масповорота, гидроцилиндр 4 подъема стрелы сы груза 28 возрастает давление в полостях с поршневой 5 и штоковой 6 полостями, 5и25, вследствие чегопоршень27сильнее подключенными к трехпозиционному четы- сжимает пружину 28, перемещая корпус 24 рехлинейному распределителю 7, располо- гидроцилиндра 9, что приводит к уменьше>кенное в полости 8 колонны 1 тормозное 20 нию зазора между фрикционными дисками устройство. выполненное в виде гидроци- 15 и 16. При этом увеличивается тормозной линдра 9 с поршневой 10 и штоковой 11 элемент и обеспечивается стабильность веполостями, подключенными к двухпозици- личины позиционирования, онному четырехлинейному распределителю Торможение осуществляется следую12. Поршень 13 со штоком 14 гидроцилинд- 25 щим образом,. ра 9 взаимодействуют с подвижным и не- Распределитель 37 устанавливается в подвижным фрикционными дисками 15 и 16 нейтральную позицию и колонна 1 свободно и демпфирующей пружиной 17 посредством перемещается под действием сил инерции, олз нов 18 и 19, связанных между собой поскольку полости 31 и 32 гидроцилиндра

2 стяжками 20 с гайками 21. Кроме того, уст- 30 30 связаны между собой. Распределитель 1 ройство снабжено датчиком усилия, выпол- устанавливается в левую (по чертежу) пози- ненным в виде подпружиненного цию, при этом поршневая полость 10 соободноштокового гидроцилиндра 22, располо- щается с магистралью высокого давления, а женного в полости 8 колонны 1 с возможно- штоковая полость 11 — с магистралью низстью взаимодействия его штока 23 с 35 когодавления. Шток14.перемещает ползун корпусом 23 гидроцилиндра 9, установлен- 18, в результате чего подвижный фрикционным с возмо>кностью перемещения в поло- ный диск 15 прижимается к диску 16, а пру- . сти 8 колонны 1. В гидроцилиндре 22 жина 17 сжимается. установлен с образованием поршневой и Разгон осуществляется следующим обштоковой полостей 25 и 26 поршень 27, свя- 40 разом. эанный со штоком 23 и взаимодействующий Распределитель 37 переводится в рабос пружиной 28. Поршневые полости 5 и 25 чие позиции, а распределитель !2 — в прагидроцилиндров4,22 непосредственносвя- вую (по чертежу) позицию. Рабочая заны между собой магистралью 29. Меха- . жидкость поступает в одну из полостей 31 и ниэм 3 поворота состоит из гидроцилиндра 45 32 гидроцилиндра 30, перемещая поршни

30 с расположенными в нем с образованием 33 и 34 вместе с рейкой 35 и шестерней 36, рабочих полостей 31 и 32 поршнями 33 и 34. что приводит к повороту колонны 1. ОдноРейка 35 взаимодействует с колонной 1 по- временно шток 14 гидроцилиндра 9 перемесредством шестерни 36. Полости 31 и 32 щается вверх вместе с ползунами 18 и 19 и гидроцилиндра 30 подключены к трехпози- 50 фрикционным диском 15, но, поскольку он ционному четырехлинейному распредели- прижат к диску 16 через пружину 17, раэь елю 37. Стрела 2 манипулятора нагружена единение дисков 15 и 16 происходит не срагрузом 38, зу, а с некоторой задержкой, что позволяет Поворотное устройство работает следу- плавно осуществлять процесс разгона, ющим образом. 55 В процессе разгона-торможения колон.Колонна 1 поворачивается путем сооб- ны 1 полости 5 и 6 гидроцилиндра 4 перещения рабочих полостей 31 и 32 гидроци- крыты, так как распределитель 7 установлен линдра 30 механизма 3 поворота с в нейтральную позицию, что исключает возмагистралями высокого и низкого давления, действие на стрелу 2 со стороны работаювследствие переключения распределителя щего механизма 3 поворота, 1740307

Навинчиванием гаек 21 нэ стяжки 20 достигается начальная величина сжатия пружины

17. что дает возможность регулировать закон изменения тормозного момента.

Составитель В.Коваль

Техред M,Ìîðãåíòàë

Редактор Л.Пчолинская

Корректор Л.Патай

Заказ 2045 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. чл.Гагарына. 101

Предложенное устройство позволяет повысить точность позиционирования путем изменения тормозного момента при из.— менении вылета стрелы 2 и массы груза 38 и устранения вертикальных перемещений 10 колонны 1. Кроме того, пружина 17 нагружена меньшей циклической нагрузкой, так как исключено воздействие на нее силы тяжести колонны 1 и груза 38.

Технико-экономическая эффективность от применения предложенного устройства заключается в повышении точности позиционирования груза в пространстве при работе с грузами различной*массы и разным 20 вылетом стрелы, а также в повышении долговечности работы манипулятора за счет ус- транения дополнительных вертикальных колебаний колонны.Формула изобретения

Поворотное устройство манипулятора, содержащее колонну. кинематически связанную со стрелой и механизмом поворота, расположенное в полости колонны тормозное устройство, выполненное в виде. гидроцилиндра, взаимодействующего с подвижным и неподвижным фрикционными дисками и демпфирующей пружиной. одноштоковый гидроцилиндр подъема стрелы, размещенный между колонной и стрелой. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и точности позиционирования. устройство снабжено датчи- ком усилия, выполненным в виде подпружиненного одноштокового гидроцилиндра, расположенного в полости колонны с возможностью взаимодействия его штока ,с корпусом гидроцилиндра тормозного устройства, при этом корпус последнего установлен с возможностью перемещения в полости колонны, а поршневые полости гидроцилиндров подъема стрЕлы и датчика усилия непосредственно связаны между собой.