Приводной шарнир

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в манипуляторах промышленных роботов. Целью изобретения является расширение зоны обслуживания . Приводной шарнир содержит корпус 1, выходной вал 12 и привод относительного вращения, включающий в себя моментный цилиндр, состоящий из ротора 5, статора 4, зубчатую передачу и плунжер 16. установленный в корпусе I и гидравлически связанный с одной из полостей моментного гидроцилиндра. Статор 4 установлен в корпусе 1 с возможностью вращения. Ротор 5 кинематически связан со статором 4 посредством зубчатой передачи. На внутреннем торце корпуса 1 выполнены пары внешних и внутренних канавок распределителя, на статоре 4 выполнены каналы 28 и 29 золотника распределителя. Одно зубчатое колесо установлено с возможностью вращения в корпусе 1 и связано с зубчатым венцом 13 ротора 5, а другое установлено с возможностью вращения на плунжере 16 и связано с первым зубчатым колесом и в зависимости от положения плунжера 16 с зубчатым венцом 17 статора 4 или венцом 13 ротора 5, а выходной вал 12 закреп, 1ен на статоре 4 4 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1465316!

5В 4 25 J 17!00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4081422/25-08 (22) 03.07.86 (46) 15.03.89. Бюл. № 10 (71) МВТУ им. Н. Э. Баумана (72) Е. В. Волков, А. К. Ковальчук и В. И. Лобачев (53) 62-229.72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 795943, кл. В 25 J !7/00, !979. (54) ПРИВОДНОЙ ШАРНИР (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в манипуляторах промышленных роботов. Целью изобретения является расширение зоны обслуживания. Приводной шарнир содержит корпус 1. выходной вал 12 и привод относительного вращения, включающий в себя моментный цилиндр, состоящий из ротора 5, статора 4, зубчатую передачу и плунжер 16. установленный в корпусе 1 и гидравлически связанный с одной из полостей моментного гидроцилиндра. Статор 4 установлен в корпусе 1 с возможностью вращения. Ротор 5 кинематически связан со статором 4 посредством зубчатой передачи. На внутреннем торце корпуса 1 выполнены пары внешних и внутренних канавок распределителя, на статоре 4 выполнены каналы 28 и 29 золотника распределителя. Одно зубчатое колесо установлено с возможностью вращения в корпусе 1 и связано с зубчатым венцом 13 ротора 5, а друi-îå установлено с возможностью вращения на плунжере 16 и связано с первым зубчатым колесом и в зависимости от положения плунжера !6 с зубчатым венцом 17 статора 4 или венцом !3 ротора 5, а выходной вал 12 закреплен на статоре 4

4 ил.

1465316

Формула изобретения

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в манипуляторах промышленных роботов.

Целью изобретения является расширение зоны обслуживания путем обеспечения непрерывного вращения выходного вала.

На фиг. 1 изображен предлагаемый приводной шарнир, общий вид; на фиг. 2— азрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез  — В на фиг. 1.

Приводной шарнир состоит из корпуса 1 крышками 2 и 3, В корпусе 1 установлен с возможностью вращения статор 4 мо ентного цилиндра, состоящего из ротора 5 лопастью 6. Статор 4 имеет перегородку 7 и закрыт крышками 8 и 9. Между статором 4 и корпусом 1 имеются элементы качения, например ролики 10. Приводимое звено, например манипулятора 11, закреплено на выходном валу 12, выполненном за одно целое со статором 4. Ротор 5 кинематически связан со статором 4 посредством зубчатой передачи, состоящей из зубчатого венца 13 с внешним зацеплением, закрепленного на роторе 5, зубчатого колеса 14, установленного с возможностью вращения на внутренней стороне крышки 2, зубчатого колеса 15, установленного с возможностью вращения на плунжере 16, и зубчатого венца 17 с внутренним зацеплением, выполненного за одно целое с крышкой 8 и закрепленного на статоре 4. Зубчатое колесо 14 кинематически связано с зубчатым венцом 13, а зубчатое колесо 15 — с зубчатым колесом 14 и, в зависимости от положения плунжера 16 — с зубчатым венцом 13 или с зубчатым венцом 17. Лопасть 6 и перегородка 7 образуют замкнутые полости 18 и 19. Нлунжер 16 подвижно установлен в крышке 2 и с одной стороны нагружен пружиной 20, а с другой стороны связан с полостью 18 при помощи канала 21. На внутренней стороне крышки 3 выполнены две пары канавок распределителя — внешних и внутренних. Внешняя канавка 22 соединена сквозным каналом 23 с внутренней канавкой 24, а внешняя канавка 25 соединена сквозным каналом 26 с внутренней канавкой 27. Подача рабочей жидкости в замкнутые полости осуществляется через канавки 25 и 27 и канал 28 золотникового элемента распределителя, выполненного в статоре 4, слив рабочей жидкости происходит через канал 29 золотника и канавки 22 и 24.

Приводной шарнир работает следующим образом.

Рабочее тело от источника давления через канавку 27 и канал 28 попадает в замкнутую полость 18 и через канал 21 воздействует на торец плунжера 16, передвигая его в верхнее положение одновременно сжимая пружину 20, и, тем самым, при5

30 водит в зацепление зубчатое колесо 15 с зубчатым венцом 17. В результате воздействия рабочего тела на лопасть 6 ротор 5 приходит во вращательное движение. Зубчатый венец 13, вращаясь вместе с ротором 5, передает вращение статору 4 через зубчатые колеса 14 и 15, и венец 17. При повороте ротора 5 относительно корпуса 1 на 360 статор 4 поворачивается относительно корпуса на угол 180 (при i=2), при этом канал 28 соединяется с канавкой 24, а канал

29 — с канавкой 25, в результате чего давление в полости 18 становится равным давлению слива, а в полости 19 — давлению нагнетания, при этом пружина 20 переводит плунжер 16 в нижнее положение, тем самым обеспечивая зацепление зубчатых колеса 15 и венца 13, что приводит к жесткой фиксации ротора 5 относительно корпуса 1. Статор 4, в результате воздействия рабочего тела на перегородку 7, продолжает вращение в том же направлении при неподвижном роторе 5. При повороте статора 4 на 180 относительно корпуса 1 относительное положение перегородки 7 статора 4 и лопасти 6 ротора 5, канавок 22 и 27 и каналов 28 и 29 такое же, как и до начала движения. При дальнейшем движении цикл повторяется, в результате чего выходной вал 12, связанный со статором 4, совершает непрерывное вращение.

Использование предлагаемого устройства позволяет расширить зону обслуживания манипулятора за счет обеспечения непрерывного вращения выходного вала.

Приводной шарнир, содержащий корпус размещенные в нем моментный цилиндр, включающий ротор и статор, зубчатые венцы с внутренним и внешним зацеплением, распределитель рабочего тела, связанный с полостями моментного цилиндра, и выходной вал, отличающийся тем, что, с целью расширения зоны обслуживания, он снабжен подпружиненным плунжером и двумя поворотными зубчатыми колесами, одно из которых установлено в корпусе и кинематически связано с венцом внешнего зацепления, закрепленным на роторе, и вторым зубчатым колесом, установленным на плунжере, подвижно размещенном в корпусе с возможностью поочередного зацепления его зубчатого колеса с венцом внешнего зацепления и венцом внутреннего зацепления, закрепленными на статоре, который установлен в корпусе с возможностью вращения и на котором закреплен выходной вал, а распределитель размещен в корпусе с возможностью взаимодействия его золотникового элемента со статором, при этом полость плунжера связана с одной из полостей моментного цилиндра.

1465316

1465316 и

Составитель I=.. Ермолаев

Редактор Т. Парфенова Техред И. Верес Корректор 3. Лончакова

Заказ 844/2! Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретсниям и открытиям при ГКНТ СССР ! !3035, Москва, Ж вЂ” 35. Раушская наб., д. 4!5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород. ул, Гагарина. IOI