Манипулятор

 

OiI ИСАНИЕ 921848

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскик

Социалистические

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свир-ву (22)Задавлено 25.09.80 (21) 2988299/25-08 с присоединением заявки Мг(28) Приоритет

Опубликовано 23,04. 82. бюллетень М 15

Дата опубликования описания 23.04,32 (5! )М. Кл.

В 25 Л 9/00 фйуаэрстеевиы11 кеиитет сеер ае аалеи изобретений и еткрытий (53) УДК 62-229, .72(088.8) 1

А, А. Жарков, . О. В. Воеводин и Г. Н. Рапдпорт -:

l (721 Авторы изобретения т:;

1 р p ! (71) Заявитель (54 } МАНИПУЛЯТОР

Изобретение относится к машиностроению, а именно к промышленным роботам, предназначенным для автоматизации работ в опасных и труднодоступных зонах .

Известен манипулятор с программным управлением, содержащий основание, захват, систему управления и шарнирно связанные звенья, каждое из кото" рых включает четыре рычага, соедиl0 ненных узлами вращения, из которых две пары противоположно расположенных узлов вращения имеют общую ось вращения (1).

3$

Известный манипулятор имеет недостаточную гибкость и значительные габариты звеньев, вызванные конструкцией установки рычагов и двигателей с редукторами, что приводит в ко- + нечном итоге к снижению технологических возможностей.

Цель изобретения — повьппение технологических возможностей.

Указанная цель достигается тем, что узлы вращения выпЬлнены так, что соединяемые ими рычаги лежат в одной плоскости, параллельной плоскости расположения другой пары рыча" гов, причем двигатели с редуктора1 ми смонтированы внутри рычагов.

Кроме того, оси узлов вращения соседних звеньев взаимно перпендикулярны и лежат в одной плоскости или расположены на одной прямой.

На фиг. l изображен манипулятор, общий вид; на фиг. 2 — звено манипу-. лятора; на фиг. 3 — сопряженный узел вращения; -на фиг. 4 — несопряженный узел вращения; на фиг. 5 и 6 — соединение соседних звеньев.

Чанипулятор состоит из ромбообразных звеньев l, соединенных между собой узлами 2 и 3 сочленения, захвата 4, устройства 5 крепления и блока 6 управления .

Каждое ромбовидное звено состоит из четырех рычагов 7, двух пар

8 4 ба, так и складываться относительно несопряженных узлов 9 вращения. При вращении пары сопряженных узлов 8 вращения в одном направлении все зве но поворачивается относительно своего сочленения. При вращении пары сопряженных узлов 8 вращения в разных направлениях звено продольно сжимается.

Если звено при работе оказалось сжатым вдоль диагонали, на которой расположены сопряженные узлы 8 вращения, то путем вращения несопряженных узлов 9 вращения в одном направлении можно сложить звено под любым заданным углом. Манипулятор имеет высокую подвижность звеньев и позволяет расширить технологические возможности.

Формула изобретения

), Манипулятор, содержащий основание, блок управления, захват и шарнирно связанные звенья, состоящие каждое иэ четырех рычагов, соединенных между собой активными узлами вращения, имеющими двигатели, из которых противоположно расположенные узлы вращения шарнирно связаны с узлами вращения смежных звеньев, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, пары рычагов, связанные остальными узлами вращения,лежат в параллельных плоскостях, причем двигатели смонтированы внутри рычагов. 2. Манипулятор по п, 1, о т л ич а ю шийся тем, что оси узлов вращения смежных звеньев взаимно перпендикулярны и лежат в одной плоскости.

3. Манипулятор по и. 1, о т л и — . ч а ю шийся тем, что оси узлов вращения смежных звеньев расположены на одной прямой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

Ф 510361, кл. В 25 J 9/00, )976.

3 92184 сопряженных узлов 8 вращения и двух несопряженных узлов 9 вращения.

Каждая пара рычагов несопряженных узI лов вращения лежит в своей плоскости, перпендикулярной осям вращения всех узлов звена.

Каждый сопряженный узел 8 вращения (фиг. 3) включает два двигателя 10 и два редуктора ll, связанных с зубчатым колесом )2, установ- !б ленным на общей оси 13 вращения,па— ры сопряженных узлов, закрепленной а помощью радиальных 14 и радиальноупорных 15 подшипников.

Несопряженный узел 9 вращения

1$ (фиг. 4) включает один двигатель 10 и.один редуктор 1), связанный с зубчатым колесом 12, установленным на оси 13 вращения, жестко соединенной с другим рычагом 7.

Узел 2 сочленения звеньев со взаимно перпендикулярными осями узлов вращения сопряжения включает (фиг 5) кронштейн 16, жестко соединенный с осями 13 вращения двух пар сопряженных узлов 8 вращения сочленяемых звеньев, и зубчатые колеса 12, установленные на обеих осях сопряженных узлов 8 вращения.

Узел 3 сочленения звеньев вклю 0 ,чает (фиг. 6) кронштейн 17, также соединенньп с осями 13 вращения двух пар сопряженных узлов 8 вращения, на которых установлены зубчатые колеса 12.

При работе манипулятора ройбообразные звенья преобразуют угловые движения рычагов 7 в поступательное продольное или боковое перемещение каждого звена . При этом достигается увеличение числа степеней свободы манипулятора за счет повыI6 шенной гибкостй отдельных звеньев, а также уменьшение габаритов манипулятора за счет установки двигателей с редукторами внутри рычагов.

В то же время узлы 2 и 3 сочленения позволяют работать манипулятору в трехмерном пространстве.

Каждое звено манипулятора при его работе может принимать как форму ром-..