Манипулятор

 

О П И С А Н И Е | л|оомв7

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.08.81 (21) 3333980/25-08 с присоединением заявки РЙ (23 ) П р иорк тет (51)М. Кл.

В 25 J 1/00

ГФВударствбйьй ItoMHT97

СССР

Опубликовано 28:Я 83. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 28.02.83 де делам- лэааретеллк и еткрыткй (53) УДК 62-229. .72 (088,8) Л. М. Болотин, Б. Л. Табачник, М. Г. Борфв

Б. Л. Саламандра и Л. И. Тывес

l с Ю

° 2

Научно-исследовательский и конструкто - ехМлогимеский,| институт теплоэнергетического приборостроени (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) МАНИПУЛЯТОР

Изобретение относится к машиностроению, .в частности к манипуляторостроению.

Известен манипулятор, содержащий механическую руку в виде шарнирно соединенных звеньев, -силовой блок, состоящий из после5 довательно соединенных приводных модулей, выходные элементы которых кинематически связаны со звеньями руки (1).

Недостатком известного устройства является сложность конструкции силового блока, содержащего электродвигатели, связанные с дифференциальными планетарными зубчатыми механизмами.

Цель изобретения — повышение надежности и упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что каждый приводной модуль выполнен в виде силового цилиндра, суммирующего механизма и рычагов, при этом в каждом модуле один из рычагов соединен со штоком силового 2о цилиндра и с зубчатым колесом суммирующего механизма своего модуля, а другой рычаг — с подвижной рейкой суммирующего механизма предыдущего модуля.

На чертеже показана принципиальная кинематияеская схема предлагаемого манипулятора.

Манипулятор . состоит из основания 1, на котором шарнирно установлена механическая рука, образованная последовательностью шарнирно соединенных звеньев 2 — 8, и силовой блок, содержащий приводные модули, связанные кинематическими цепями 9 — 15 со звенья. ми 2 — 8 руки. Кинематические передачи выполнены так, что их частные передаточные от ношения равны по модулю и знаку.

Силовой блок состоит нэ семи модулей

16 — 22, соединен; ых оследовательно. Все модули 17 — 22, кроме первого модуля 16, выполнены одинаковыми. Каждый Модуль 17 — 22 содержит силовой цилиндр 23 — 29, а также рычаги 30 — 35, суммирующий механизм с зубчато-реечной передачей. Входные рычаги

30 — 35 жестко соединены — один со штоком своего цилиндра 24 — 29, другой — с подвижной рейкой 36 — 41 предыдущего модуля, а на выходном рычаге шарнирно закреплено зубчатое колесо, входящее в зацепление с неподвижной 42 — 47 и подвижной 36 — 41 эуб1000267

3 чатымн рейками. Полиижи я зубчатая рейка

36-41 является выходным элементом привод. ного модуля 16-22. Аналогично обраэуегся вся совокупность выходов звеньев 2-8 силового блока. Кинематическая связь модулей осуществлена так, что перемещение выходного рычага равно иолусумме входных, а при обкатыванми зубчатого колеса по неподвижной рейке 42 — 47 выходной элемент (подвижная рейка 36 — 41) получает удвоенное перемещение. Таким образом, перемещение выходного элемента равно сумме своего и предыдущего, что является необходимым и доста1 ° . точным условием для компенсации взаимовлияния звеньев 2 — 8 механической руки.

Вся совокупность суммирующих рычажных механмзмов н зубчато-реечных передач образует механизм компенсации.

Машшулятор работает следующим образом.

Прн перемещении штоков силовых цилиндров 23-29 м, следователько, входных рычагов 30-35 суммирующих механизмов необходимые силы.и крутящие моменты передаются через механизм компенсации и кинема-, тическме цеци 9 — 15 звеньев 2 — 8 руки так, что перемещение звена 8 ol»ocNTcllbllo .звена

7 зависит только ot перемещения штока cunosoro цилиндра 29 модул» 22, относительное перемещенке звеньев 7 к 6 — только от псремещеннл штока модуля 21 и так далее, наконец, перемеЮние звена 2 относительно основания 1 зависит только от перемещения штока модуля 16.

3to полигяется эя счет последовательного суммирования пвижений а приводных модулях 16 - 22 механизма силового блока, -Таким образом, в преллагяемой схеме манипулятора исключено кинематическое взаимо. влияние движений звеньев 2 — 8 руки с семью степеиямц .модвижностм при одновременном упрошенми конструкции механизма компенсации силового блока.

10 формула изобретения °

Манипулятор, содержащий механическую ру.

1> ку в виде шарнирно соединенных звеньев, силовой блок, состоящий иэ последовательно соединенных приводных модулей, выходные элементы которых кинематическ» связаны со звеньями руки, î r л м ч а ю ш н и с я тем, что, с целью повышения надежности и упрощения конструкции, каждый приводной ьюдуль выполнен в виде силового цилиндра, суммирующего механизма и рычагов, прм этом в каждом модуле один нз рычагов сое. динан со штоком силового цилиндра и с зубчатым колесом суммирующего механизма . своего . модуля, а . другой . рычаг . — с подвижной рейкой суммирующего механизма предыдущего модуля.

Источннкк информации, принятые во внммание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 8 536955, кл. В 25 J 100, 1975.

1000267

ВНИИПИ Заказ 239/14 Тнрюк 1079 Пойпнсное

Филиал ППП "Патент", г.У кгород, ул. Проектная,4