Пространственный механизм

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к робототехнике, и может быть использовано при автоматизации различных работ; например при загрузке и выгрузке обрабатываемых деталей, манипулировании заготовками при их обработке . Цель изобретения - расширение зоны обслуживания путем устранения неуправляемости.при выходе из мертвых зон. При нахождении выходного звена 2 в мертвой зоне включается управляющий элемент 5, который совместно с приводом 4 ориентировано выводиГ эт о звено из мерт вой зоны. 4 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОГ1 ИСАЙ К Е И ЗОБ Р ETE Н ЙЯ

К АВ ГОРО (ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4750049/08 (22) 20,10,89 (46) 30,08,92, Бюл. К- 32 (71) Институт машиноведения им, А.А. Благонравова (72) В.А,Глазунов (56) Авторское свидетельство СССР

К 1222538, кл. В 25 J 9/ОО, 1985. быть использовано при автоматизации различных работ, например при загрузке и выгрузке обрабатываемых деталей, манипулировании заготовками.при их обработке. Цель изобретения — расширение зоны обслуживэния путем устранения неуправляемости. при вйМоде из "мертвых зон", При нахождении выходного звена 2 в

"мертвой зоне" включается управляющий элемент 5, который совместно с приводом 4 ориентиравэно выводит это звено из "мертвой зонь ". 4 з.п.ф-лы, 3 ил. (54) ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ МЕХАНИЗМ (57) Изобретение относится к ма шиностроению, в частности к робототехнике, и может

Изобретение относится к мэшинострое- немэтическими цепями, содержащими однию, в частности, к робототехнике, и может . ноподвижные неприводйые кинемэтичебыть использовано при эвтомэтизэцйи раз- ские пары, а также приводьГ; общее èñëî личнгых работ, например, при загрузке и вы- которых соответствует числу его степеней грузке обрабатываемых деталей, . свободы (см. эвт.св-во СССР М 1222538, кл. манипулировании зэготовкэмл при их обрэ- В 25 J 9/00, 1985), принят за прототип. ботке. Недостатком известного мехэнизмэ явИзвестен пространственный механизм, ляется наличие неуправляемости при выхосодержэщий основание и выходное звено, де механизма из "мертвых зон", что соединенные шестью кинемэтическими це- существенно сужает область обслуживания пями, содержащими непривогные к1лнемэ - " механизма, тические пары, э также приводы, количеСтво Цель изобретения — расширение зоны которых равно числу степеней свободы ме- обслуживания путем устранения неупрэвляханизмов (см. эвт. св-во СССР М 1194672, емости при выходе из "мертвых зон". кл. В 25,1 9/00, 1984), Поставленная цель достигается тем, " о

Основным недостатком известного ме- в известном пространственном механизме, ханизмэ является наличие неуправляемых включающем основание и выходное звено, движений в особых положениях ("мертвых " связанные соединительными кинемэтичезонах"). скимл цепями, содержэщими одноподвижНаиболее близким по технической сущ- ные неприводные кинематические пэры, э ности и достигаемому резуль-эту к заявлен-- " "также приводы, общее число которых соотному объекту является пространственный ветствует числу его степеней свободы, он механизм, включающий основание и выход- снабжен по меньшей мере одним управляное звено, связанные соединительными ки- ющим элементом, установленным в соот1757867 ветствующей ему соединительной кинема-. тической цепи, при этом ось сопряженной с этой кинематической цепью ог оподвижной неприводной кинематической пары не параллельна оси соответствующего привода. Кроме того, для повыщения надежности при увеличении числа степеней свободы, оси одноподвижных неприводных кинематических пар, с которыми сопряжены соединительными кинематическими цепями управляющие элементы, расположены на скрещивающихся прямых, Поставленная цель достигается также тем, что соединительные кинематические цепи расположены группами и имеют в rpynne приводы с пересекающимися .в одной точке осями, а эта группа снабжена одним управляющим элементом, Кроме того,тем что управляющий элемент выполнен в виде двигателя. А также тем, что управляющий элемент выполнен в виде тормоза.

На фиг.1 изображен общий вид пространственного механизма; на фиг.2 — один из его вариантов с использованиемдвигателя в качестве управляющего элемента; на фиг,З вЂ” один из вариантов с использованием тормоза в качестве управляющего элемента.

Пространственный механизм состоит из следующих основных элементов; основание 1, выходное звено 2, соединительные кинематические цепи, содержащие неприводные кинематические пары 3, приводы 4., управляющие элементы 5, выполненные в виде двигателя 6 или тормоза 7.

"Мертвые зоны" или "особые положе. ния") пространственных механизмов характеризуются неуправляемой подвижностью, ввиду чего неопределено направление движения, выводящее механизм иэ этой зоны, Критерием "мертвых зон" является линейная зависимость силовых векторов, развиваемых приводами и передаваемых соединительными кинематическими цепями, выходному звену.

Механизм работает следующим образом. Каждый привод 4, воздействуя на выходное звено 2 через кинематические пары

3 соединительных кинематических цепей, обуславливает перемещение выходного звена 2 по одной координате, При подходе к "мертвой зоне" включается управляющий элемент 5. Совместные действия управляю5 щего элемента 5, выполненного в виде маломощного двигателя 6 или тормоза 7, и приводов 4 ориентированно выводят механизм из "мертвой зоны".

10 Формула изобретения

1. Пространственный механизм, включающий основание и выходное звено свяУ занные соединительными кинематическими цепями, содержащими одноподвижные не15 приводные кинематические пары, а также приводы, общее число которых соответствует числу его степеней свободы, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения эоны обслуживания путем устранения неуп равля20 емости при выходе из мертвых зон, он снабжен по меньmein мере одним управляющим элементом, установленным в соответствующей ему соединительной кинематической цепи, при этом ось сопряженной с этой ки25 нематической цепью одноподвижной неприводной кинематической пары не параллельна оси соответствующего привода.

2. Механизм по п,1,отл ича ющий ся

30 тем, что, с целью floQblUJGHMff надежности при увеличении числа степеней свободы, оси одноподвижных неприводных кинематических пар, с которыми сопряжены соединительными кинематическими цепями

35 управляющие элементы, расположены на скрещивающихся прямых..

3. Механизм по пп,1 и 2, о,т л и ч а юшийся тем, что соединительные кинематические цепи расположены группами и

40 имеют в группе приводы с пересекающимися в одной точке осями, а для этой группы предусмотрен один управляющий элемент.

4, Механизм по пп.1 — 3, о т л и ч а юшийся тем, что управляющий элемент

45 выполнен в виде двигателя.

5. Механизм по пп,1 — 4, о, т л и ч а юшийся тем, что управляющий элемент выполнен в виде тормоза, 1757867

1757867 фф Э

Составитель Л. Завьялов

Редактор Л Павлова Техред M.Mîðãåíòàë Корректор О. Кравцова

Заказ 2962 Тираж 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, 181