Устройство для осуществления двух вращательных движений захвата манипулятора

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП КСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (»)527554 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.01.74 (21) 1989916/28 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.09.76. Бюллетень № 33 (45) Дата опубликования описания09.06.77 (51) М. Кл.е р Рс-} 40

Государственный комитет

Совета Министров СССР оа делам изобретений и открытий (53) УДК 621.833.67 (088.8) (72) Авторы изобретения Б. И. Кононец, M. И. Фельдбаум, Е. Р. Моисеенко, Н, E. Макоха, Н, А. Рлаголев и P. А Шелест

Орцена Ленина и ()рдена Трудового Красного Знамени иветт«тут электросварки им. Е. О. Патона (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ДВУХ ВРАЩАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ

ЗАХВАТА МАНИПУЛЯТОРА

Изобретение относится к меха«п«ческим передачам и может быть использовано в устройствах, где требуется сообщить какому-либо звену механизма два независимых движения относительно взаимно перпендикулярных осей, в частности, в механизме двух независимых движе«п«й захвата робота.

Известен механизм двух вращательных движений робота относительно двух взаимно перпендикулярных осей, содержащий два входных вала, два трехзвенных дифферен«п«альнь«х мехаш«зма, центральные шестерни которых кинематически связаны с входными валами, два зубчатых механизма с пересекающимися или перекрещивающимися осями колес, устройство для поворота одного звена относительно другого и выбора зазоров в ки«,ематнчсских парах (1).

Недостатком известного механизма является сложность его кинематики, что может отрица-ni«Ho сказываться на надежности его в работе.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является устройство для осуществления вращения захвата руки робота, содержащее конический дифференциальный механизм, сателлит которого жестко связан с захватом, два входных вала, первый из которых кинематически связан с водилом дифференциального механизма, а второй — с его центральной шестерней, и выходной вал, жестко связанныи с осью сателлита дифференциального механизма (2) .

Недостатком известного устройства является наличие паразитной нежелательной связи в системе, обеспечивающей движение захвата, так как поворот захвата сопровождается вращением его вокруг своей оси.

1«т Цель изобретения — получение независимых вращен«п«захвата манипулятора в двух взаимно перпендикулярньгк плоскостях.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено допол«п«тельньпи коническим диффе15 ренцкалом, централып «е шестерни которого жестко связаны соответственно с гервым и вторым входнь«ми валами, а водило кинематически связано с центральной шестерней конического дифференциала механизма.

На чертеже изображена кинематическая схема предлагаемого устройства.

Захват манипулятора 1 выполнен в виде фланца с отверстияьп«для крепле «ия рабочего инструмента (например сварочнь«х клещей, сварочного пистолечб та и тл.) и жестко связан с сателлитом 2 коничеокого

527554 дифференциального механизма, включающего в себя также водило 3 и центральную шестерню 4, общая ось которых перпендикулярна оси сателлита.

Водило 3 кинематически связано с входным валом 5, на который жестко посажена центральная шестерня 6 дополнительного конического дифференциала. Центральная шестерня 7 этого дифференциала жестко посажена на входной вал 8. Водило 9 дополнительного дифференциала кинематически связано с центральной шестерней 4 конического дифференциального механизма.

Устройство работает следующим образом.

При вращении захвата манипулятора вокруг своей оси вал 5 с шестерней 6 заторможены. Передача от вала 8 к захвату 1 осуществляется по кинематической цепи: вал 8 — шестерня 7 — водило дополнительного дифференциала 9 — центральная шестерня 4 — сателлит 2.

При этом водило 3 неподвижно, так как оно тормозится валом 5.

При повороте захвата манипулятора относительно оси.водила 3 вал 8 с шестерней 7 заторможены, передача от вала 5 к захвату 1 осуществляется по двум кинематическим цепям.

Кинематическая цепь собственного поворота захвата манипулятора: вал 5 — водило 3, захват поворачивается вместе с водилом 3. Кинематическая цепь синхронного поворота центральной шестерни 4, устраняющая обкатывание сателлита 2 по центральной шестерне 4: вал 5 — шестерня 6 водило дополнительного дифференциала 9 — центральная шестерня 4. Механизм допускает одновременность вращения захвата манипулятора вокруг своей оси с его поворотом относительно оси водила 3, при этом дополнительный дифференциал обеспечивает суммирование и передачу на центральную шестерню 4 вращений валов-5 и 8.

Применение данного устройства существенно расширяет кинематические возможности прототипа.

Формула изобретения

Устройство для осуществления двух вращательных движений захвата манипулятора, содержащее

1я конический дифференциальный механизм, сателлит которого жестко связан с захватом, два входных вала, первый из которых кинематически связан с водилом дифференциального механизма, а второй — с его центральной шестерней, о т л и ч а ю О щ е е с я тем, что, с целью получения независимых вращений захвата манипулятора в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, оно снабжено дополнительным коническим дифференциалом, центральные шестерни которого жестко связаны соответственно с первым и вторым входными валами, а водило кинематически связано с центральной шестерней конического дифференциального механизма.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: чО 1. Авторское свидетельство Р 303463, кл. F 16

Н 1/28, 13.10.69.

2. Machine Desiqn, 1964, 19.Х1, 36, р. 150-156.

527554

Составитель В. Апархов

Техред М. Левицкая Корректор Л. Веселовская

Редактор И. Бродская

Заказ 861/24

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 1134 Подписное

1lHHPJIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., 4/5