Ручка управления

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республии (1 и 7395 О5 (51)М. Кл. (61) Дополнительное,к авт. свил-ву (22) Заявлено 28.1 2.77 (21 )2563976/ 1 8-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 05,06.80. Бюллетень № 21

605 Q 9/04

1ооударотевнный комитет

СССР по делам изобретений и.открытий (5З ) Уд 6 21-5 25 (088.8) Дата опубликования описания 06.06.80 (72) Авторы изобретения

Л. N. Адамович, А, Г. Баранов и Л. И. Моляров (71) Заявитель (54) РУЧКА УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где требуется дистанционное управление шестью степенями свободы маневрирующего устройства, например суставами манинулятора, по5 ложением объекта в свободном пространстве, Известны ручки управления в пультах оператора для дистанционного управления различными устройствами по двум, трем

1О степеням свободы 11) .

Известна также конструкция ручки управления, содержащая корпус, поворотные дуги, связанные с ведущим штоком, соеди ненные с переменными резисторами, рукоятку, в которой установлены тумблеры, включающие приводы по одной-двум степеням свободы и механизм фиксации дуг в нейтральном положении (2j .

Недостатком известных ручек управления является то, что все они двух- или трехстепеттные. Управление по недостающим степе ням свободы достигается за счет включе2 ния в рукоятку дополнительных устройств, приводимых в действие пальцами рук (включением тумблеров, кнопок или поворотом движков переменных резисторов). Это создает значительные трудности отвлекает внимание оператора, нарушает координацию передачи движения, ухудшает мобильность действий оператора в критических ситуациях при работе с высокоточными маневри-. .рующими объектами.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей известных ручек управления для независимого управления объектом по каждой из шести степеней свободы одной кистью руки и сокращение ее размеров.

Для достижения этой цели в ручке уотановлены выходной преобразователь линей ного перемещения, дополнительный вьасодной преобразователь углового перемещения и вторая пара взаимно перпендикулярных поворотных дуг, а ведущий Шток ныполнен телескопическим и связан с второй парой взаимно перпендикулярных поворотных дуг, При вращении рукоятки 9 относительно оси телескопического штока вращается управляющий валик 16 карданного шарнира, и соответствующий сигнал с резистора

17 идет в систему управления. Чтобы подать одновременно сигналы на управление по нескольким каналам (степенями свободы) необходимо рукояткой 9 (одной кисTRIS руки) сделать соответствующие движения. Под действием пружины 11 и нульустановителей 19-23 рукоятка 9 возвращается в исходное положение. Ручка управления позволяет однойкистью руки одновременно управлять маневрирующим объектом по шести степеням свободы.

Формула изобретения

Ручка управления, содержащая корпус, ведущий шток, первую пару поворотных взаимно перпендикулярных дуг, связанных с ведущим штоком и выходным преобразователем углового перемещения и установле п ых в узле крепления ручки и механизм фиксации взаимно перпендикулярных дуг в нейтральном положении, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью расширения области применения, в ней установлены выходной преобразователь линейного перемещения, дополнительный выходной преобразователь углового перемещения и вторая пара взаимно перпендикулярных поворотных дуг, а ведущий шток выполнен телескопическим и связан с второй парой взаимно перпендикулярных поворотных дуг, размещенных в корпусе ручки управления, причем выходной преобразователь линейного перемещения связан с телескопическим штоком, одна из втулок которого через карданный шарнир связана с дополнитель» ным выходным преобразователем углового перемещения, причем оси поворота карданного шарнира совпадиот с соответствующими осями качания жеворотных взаимно перпендикулярных дуг.

Источники информацйи, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Л" 3978738, кл. 72-471, 1976.

2. Патент СБА М 2762234, кл. 74-471, 1966 (прототип).

3 739505 ф размещенных в корпусе ручки управления, му управления идет сигнал с переменнЫх причем выходной преобразователь линей- резисторов 7 и 8. При нажатии на руконого перемещения связан с телескопичео- ятку 9 втулка 1 2 телескопического штоким штоком, одна из втулок которого че- ка опускается, сжимается пружина 11, и рез карданный шарнир связана с дополни- сигнал идет с переменного резистора 14.— тельным выходным преобразователем ут лового перемещения, причем оси поворота карданного шарнира совпадают с соответствующими осями качания поворотных г" . взаимно перпендикулярных дуг. 1О

Па фиг. 1 показана предлагаемая ручка управления; на фиг. 2 -. разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 3 — разрез Б-В нафиг, 1.

Ручка управления содержит две пары поворотных взаимно перпендикулярных дуг

1, 2 и 3, 4, кннематически связанные с соответствующими выходными преобразо-! вателями выходного перемещения переменными резисторами 5, 6 и 7, 8. Поворотные дуги 1 и 2 установлены в корпусе ручки — рукоятке 9, другие ljBQ дуги 3 и

4 устаповлепы в узел крепления ручки — . неподвижном корпусе 10. Между парами поворотных дуг имеется телескопический ведущий шток, состоящий из двух втулок„25 подпружинеш1ых пружиной 1 l . Вт лка 1 2 телескопического штока кипематически через пазы связана с поворотными дугами

1 и 2 и на ней установлен движок 13 линейного резистора 14. Резистор 14 ус- 30 тановлен на втулке 15 телескопического штока, Движок 13 и резистор 14 образуют выходной преобразователь линейного перемещения. Втулка 15 в свою очередь киноматически связана через .пазы с па- 35 рой дуг 3 и 4 и через управляющий вд.— лик L6 карданного шарнира с дополнйтельным выходным преобразователем углового и еремещения.— переменным резистором 17.

Во втулке 15 телескопического штока уо- 4о тановлен штифт 18, в который упирается пружина 11 и которь1й находится в цазу втулки 12 телескопического штока. Для возвращения элементов ручки управления в исходное положение на корпусах ручки

9 и 10 установлены нульустановители

19-23 пружинного типа, образующ. . е механизм фиксации дуг в нейтральном положении.

Ручка управления работает следующим so образом, . /

При отклонении рукоятки 9 в ту или иную сторону (при этом поворачиваютсч дуги 1 и 2) в систему управления идет сигнал с переменных резисторов 5 и 6. 55

При отклонении рукоятки 9 вместе с телескопическим штоком дуги 3 и 4 в систе.««Йя ы -«« м ««к «« ««««.:.". ";., « -.„- --. .-.«ФФ « Ф Ф«ЛФЗФИФ» » »« -".

А-А

«

Составитель Г. Хохлов

Редактор Л. Курасова Техред О. Андрейко Корректор М. Пожо . Заказ 2923/41 Тираж 95б Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l3O35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4