Манипулятор

 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к манипуляторам для механизации и автоматизации транспортировки изделий в рабочую зону оборудования. Целью изобретения является повышение надежности за счет осуществления всех перемещений механической руки от одного привода . При включении управляемой муфты 10 через кривошипно-шатунный механизм 7-9 и зубчатую передачу 5-6 осуществляется поворот корпуса 2. При этом происходит обкатка зубчатого колеса 17 относительно зубчатого колеса 15. Включением управляемьпс сцепных муфт 22 и 23 зубчатые колеса 20 и 21 соединяются с валом 18 и взаимодействуют соответственно с зубчатой рейкой на механической руке 4 и зубчатым венцом на гайке 19, при этом происходят радиальное перемещение механической руки 4 и осевое перемещение каретки 3 относительно корпуса 2. При прямом и обратном перемещениях руки 4, каретки 3 и к орпуса 2 происходит взаимообмен кинетической, энергии между механической .массой корпуса 2 и маховиком 11. Двигателем 14 через управляемую муфту 13 осуществляется дополнительный разгон маховика 11 для компенсации потерь энергии при работе манипулятора. 2 ил. к (С (Л с: о: Сл ьо со 4 fut.t

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СО1.1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ, (21) 3986846/31-08 (22) 09.12,85 (46) 07.06.87. Бюл. В 21 (71) Андроповский авиационный технологический институт (72) А.Г.Афанасьев, Н.Ф.Кравченко, Ю.А.Кузнецов и И.Д,гдовский (53) 62-229.72(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1073090, кл. В 25 J 11/00, 1982 ° (54) МАНИПУЛЯТОР (57) Изобретение относится к области машиностроения, а именно к манипуляторам для механизации и автоматизации транспортировки изделий в рабочую зону оборудования. Целью изобретения является повышение надежности за счет осуществления всех перемещений механической руки от одного привода. При включении управляемой муфты 10 через кривошипно-шатунный меха„„SU„, 1315294 А1 (51)4 В 25 J 11 00 низм 7-9 и зубчатую передачу 5-6 осуществляется поворот корпуса 2. При этом происходит обкатка зубчатого колеса 17 относительно зубчатого колеса 15. Включением управляемых сцепных муфт 22 и 23 зубчатые колеса 20 и 21 соединяются с валом 18 и взаимодействуют соответственно с зубчатой рейкой на механической руке 4 и.зубчатым венцом на гайке 19, при этом происходят радиальное перемещение механической руки 4 и осевое перемещение каретки 3 относительно корпуса

2. При прямом и обратном перемеще I ниях руки 4, каретки 3 и корпуса 2 происходит взаимообмен кинетической энергии между механической .массой корпуса 2 и маховиком 11. Двигателем

14 через управляемую муфту 13 осуществляется дополнительный разгон маховика 11 для компенсации потерь энергии при работе манипулятора. 2 ил.

1 131

Изобретение относится к области машиностроения, а точнее к манипуляторам для механизации и автоматизации транспортировки изделий в рабочую зону оборудования.

Целью изобретения является повышение надежности работы путем осуществления всех перемещений механической руки от одного привода.

На фиг.1 изображена кинематическая схема манипулятора, на фиг.2 вид А на фиг.1.

Манипулятор состоит из закрепленной на основании оси 1, на которой смонтирован корпус-маховик 2 с установленной в его направляющих кареткой 3, в направляющих которой смонтирована механическая рука 4 с зубчатой рейкой. Корпус 2 связан зубчатыми колесами 5 и 6 с шарнирным четырехзвенником, состоящим из KpHBQIIIB пов 7 и 8 и шатуна 9. Кривошип 8 через управляющую сцепную муфту 10, маховик 11 с тормозом 12 и сцепную муфту 13 связан с двигателем 14.

На оси 1 закреплено зубчатое колесо 15 и выполнена винтовая нарезка

16, зубчатое колесо 15 находится в зацеплении с зубчатым колесом 17, которое закреплено на шлицевом валу 18, смонтированном в корпусе 3. На винтовой нарезке 16 смонтирована гайка

19 с зубчатым венцом, Зубчатые колеса 20 и 21 установлены на валу 18 с возможностью продольного перемещения и соединения с ним при помощи управ-, ляемых сцепных муфт 22 и 23, при этом зубчатое колесо 20 входит в зацепление с рейкой механической руки

4, а зубчатое колесо 21 входит в зацепление с зубчатым венцом гайки 19.

Манипулятор работает следующим образом.

В положении 1 происходит включение муфты 10 и выключение муфты 13.

При этом начинается поворот кривошипа 8 в направлении стрелки до положения II. Маховик 11 полностью тормозится, останавливаясь в положении II, а кривошип 7 разгоняется, приобретая в положении II максимальную скорость.

При этом с помощью передачи происходит поворот корпуса 2, выдвижение механической руки 4 за счет взаимодействия зубчатых колес 15, 17 и 20 с рейкой руки 4 при выключенной муфте

22, а также подъем каретки 3 за счет взаимодействия зубчатого колеса 21 с

5294 2

55 зубчатым венцом гайки 19, которая взаимодействует с винтовой нарезкой 16.

При переходе кривошипа 7 из положения II в положение III продолжаются поворот корпуса 2, подъем каретки

3 и выдвижение. руки 4, но уже с торможением, в положении III они останавливаются и их кинетическая энергия возвращается маховику 11. Муфта 10 отключается. Обратный поворот, опускание каретки и втягивание механической руки аналогичны: в положении III и IV происходит их разгон, в положении IV-I — торможение.

После окончания перемещения муфта

10 выключается, а муфта 13 включается и происходит разгон маховика, компенсирующий потери энергии.

Формула и з обретения

Манипулятор, содержащий основание, механическую руку, размещенную на основании с возможностью подъема, поворота и радиального перемещения относительно оси поворота, и привод, состоящий из двигателя, двух маховиков и двух управляемых муфт сцепления, причем маховики связаны между собой кривошипно-шатунным механизмом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы путем осуществления в"ех перемещений механической руки от одного привода, основание снабжено жестко связанной с ним осью, один из маховиков привода выполнен в виде корпуса с первыми направляющими, смонтированного с возможностью вращения на указанной оси, а в направляющих этого корпуса дополнительно размещена каретка, снабженная вторыми направляющими, в которых размещена механическая рука, вдоль оси которой дополнительно закреплена зубчатая рейка, при этом упомянутые ось основания и каретка кинематически связаны между собой парой винт — гайка, в которой винтовая нарезка выполнена на оси основания, а гайка смонтирована с возможностью вращения в каретке и на наружной своей поверхности имеет зубчатый венец, при этом корпус снабжен дополнительным валом, расположенным параллельно оси основания, и на этом валу смонтированы с возможностью осевого перемещения два дополнительных зубчатых колеса, осна3 1315294 4 щенные управляемыми муфтами сцепле- ся в зацеплении с зубчатой рейкой ния с упомянутым валом, причем одно механической руки, а другое — с зубиз указанных зубчатых колес находит- чатым венцом гайки.

Составитель Ю.Вильчинский

Техред Н. Глущенко Корректор Н.Король

Редактор Л.Гратилло

Заказ 2258/17

Тираж 953 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. ужгород, ул. Проектная, 4