Манипулятор

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно к манипуляторам, предназначениым для дистанционного Обслуживания камер с агрессивньми средами и камер с повышенным содержанием активной абразивной пыли, снабженных рукой исполнительного органа, внутренние механизмы которого защищены от внешнего загрязнения. Целью изобретения является повышение надежности за счет предохранения гибких передач от повреждений и предот-. вращения попадания в -шарниры инородных частиц из окружающей среды. Для зтого на боковых сопряженных сторонах смежных звеньев вьтолнены окна, через которые производится перевод кинематической гибкой передачи из одного явена в другое. Окна 29, 30 и 31 выполнены в виде секторов, а именно вытянутых овалов, стороны которых образованы дугами окружностей с центром на оси шарнира. Окна 32, 33 и 34 вьп1олнены таким образом, что охватывают оси шарнира соединения звеньев и и окна 29, 30 и 31. Изгиб ветвей гибкой передачи при переходе из одного звена в другое осуществляется при помощи направляющих, вьшолненных в виде роликов 35. Уплотняющие прокладки 28 расположены между сопрягаемьми боковыми сторонами звеньев по периметру окон. 2 з.п. ф-лы, А ил. г Л

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1 252 А1 (19) (И) (5I)5 В 25 J 3/00, IS/00

"" ":1"" И

1 л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОЬГФ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОЕРЕТЕНИЯМ И ОТКРЦ7ИЯМ

ПРИ П4НТ СССР (46) 07.01.91. Бюл. )) 1 (21) 4178505/08 (22) 12.01 .87 (72) В.М.Батин, А.В.Яковлев и С.В.Ракий (53) 62.229.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1457318, кл. В 25 J 3/00, 1986, (54) МАНИПУЛЯТОР (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к манипуляторам, предназначенным для дистанционного обслуживания камер с агрессивными средами и камер с повькаенным содержанием активной абразивной пыли, снабженных рукой исполнительного органа, внутренние механизмы которого защищены от внешнего загрязнения. Целью изобретения является повышение надежности за счет предохранения гибких передач от повреждений и предотИзобретение относится к машиностроению, а именно к манипуляторам, предназначенным для дистанционного обслуживания камер с агрессивными средами и камер с повышенньм содержанием активной абразивной пыли, снабжеыньпс рукой исполнительного органа, внутренние механизмы которого защыщеща от внешнего загрязнения.

Щелью изобретения является повышеыме надежности за счет предохранения гибких передач от повреждений р предотвращения попадания в шарняры ымородиых частиц из окружающей среди. вращения попадания в шарниры инородных частиц из окружающей среды. Для этого на боковых сопряженных сторонах смежных звеньев выполнены окна, через которые производится перевод ки" нематической гибкой передачи иэ од" ного звена в другое. Окна 29, 30 и

31 выполнены в виде секторов, а именно вытянутых овалов, стороны которых образованы дугами окружностей с центром на оси шарнира. Окна 32, 33 и 34 выполнены таким образом, что охватьг вают оси шарнира соединения звеньев и и окна 29, 30 и 31. Изгиб ветвей гиб-» кой передачи при переходе иэ одного звена в другое осуществляется при помощи направляющих, выполненных в виде роликов 35. Уплотняющие прокладки 28 расположены между сопрягаемся боковыми сторонами звеньев по периметру окон. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

На фиг ° 1 изображен манипулятор, кинематическая схема; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 — сечение В-В на фиг,2.

Ю

Манипулятор содержит неподвижное основание i, на ко ором установлено с воэможностью вращения звено (переходный блок) 2 несущее ось 3 с веду1

Ь щими звездочками 4 — 8, которые являются элементами гибких передач и которые через втулочко-роликовые цепи 9 и трос 10 связаны с соответствующ>ми ведомыми звездочками II — 15; К звену (переходному блоку) 2 шарнирно кре—

15I

tt:è.<:я рука и пипулятора, а именно, при иг.мощи оси 16 крепится звено (плечо) 17, с которым осью 18 соединено знен (предплечье) 19, а с предплечьем 19 осью 20 соединено звено (кисть) 21. Ведомые звездочки 12 и

1 5 через. соотн етс твующие конические колеса кинематически связаны со схватом 22 ° На осях 6, 18 и 20 установлены свободно вращающиеся ох ватываемые тросом 10 основные блоки

23, Каждый оснонной блок 23 иа своих ступицах содержит обойм у 24, внутри которой проходят ветви гибкого элемента — троса 10.

Обойма 24 состоит из двух пластин

25 и двух дополнительных блоков 26.

Пластины 25 устайовлены на основных блоках 23 с возможностью вращения вокруг оси шарнира, 4 дополнительные блоки 26 разнесены попарно и симмет» рично оси шарнира и закрепвлны на пластинах 25 с возможностью вращения вокруг своей оси.

На звене (переходном блоке) 2 неподнижно закреплено зубчатое колесо

27 ° Подвижные полые звенья в местах соединения друг с другом выполнены расщепленными с уплотняющей прокладкой 28 между их сопрягаемыми боковыми сторонами. Перевод кинематической гибкой передачи нз одного звена в другое производится через окна, которые распело

;каны иа боковых сопрягаемых сторонах сиеж ьх звеньев. Одно из окон выполнено смещенным относительно оси шарнира (окна 29, 30 и 31 соответственiû) н звене (переходном блоке) 2 и звене (предплечье 19), другое ныпол" кено таким образом, что охватывает

uñb шарнира и смещенно% окно (окна

32, "3 и 34 соответотвенно в звене (плече) 17 и звене (кисти) 21).

Смещенные окна 29, 30 и 31 выполнены в виде секторов, а именно вытянутых овалов, стороны которых образо наны дугами окружностей с центром на оси шарнира, Окна 29 и 31 выполнены короткими, так как при изгибе звена (плеча) 17 и звена (кисти) 21 они остаются неподвижными относительно проходящих через них нетней гибкой передачи, а окно 30 выполнено более удлиненньм, так как IlpH изгибе звена (гредплечья) 1 9 оно перемещается вместе с предплечьем относительно

7252

4 неподвижных ветвей гибкой передачи и обеспечивает беспрепятственный проход гибкой связи при изгибе

5 предплечь я на заданный максималь-. ный угол.

Изгиб ветвей гибкой передачи при переходе из одного звена в другое осуществляется при помощи направляю1О щих, вь полненных, например-, в виде роликой 25. Все направляющие ролики

35, расположенные возле оси 16, закреплены на звене (переходном блоке)

2, ролики 35 возле оси 18 закреплены на звене (плече) 17, а ролики 35 вовле оси 20 закреплены на звене (предплечье) 19. Уплотнительные прокладки

36 и 37 герметизируют вращающиеся части захватного устройстна манипулятора.

Предлагаемое устройство обеспечивает рабочему органу (захнату) часть движений — раскрытие губок захвата, вращение и изгиб кисти, изгиб предплечья, изгиб и вращение плеча. При1 воды движений (не показаны) установлены на звене (переходном блоке) Z.

Манипулятор работает следующим об30 разом.

При передаче движения зубчатому колесу 27 вращаются звено (переходи :й блок) 2, связанная с блоком ось

16 и нся рука манипулятора. При вращении нвездочки 6 через замкнутую вкруговую цепную 9 и тросовую 10 передачу вращаются звездочка 13, ось 16 и жестко связанное с этой осью звено (плечо) )7.

При вращении звездочки 4 также через замкнутую цепную и тросовую передачу вращаются знездочка 11, связан- . ная с ней ось 18 и звено (предплечье)

19. При этом ветви троса 10 проходят

45 из полости звена (переходного блока)

2 при помощи направляющих роликов

35 через окна 29 и 32 в полость эве— на (плеча) 17 и далее через внутреннюю часть обоймы 24 между основными 23 и дополнительными 26 блоками, установленными на оси 16 — к цепи 9, соединенной со звездочкой 11.

Аналогично передаются движения ведомым звездочкам 14, 12 и 15.

При изгибе, например, плечевоГо звена, троса, передающие транзитные движения звездочкам 11, 14, 12 и 15, одной своей ветвью огибают основные блоки 23, а другой — дополнительные

5 )5! "252 6 блоки 26, которые вместе с обоймой 24 звеньев выполнены окна, первое иэ копонорачиваются воздействующей на них торых выполнено в виде сектора, смеветвью троса на угол, равный полови- щенного относительно оси шарнира соене угла изгиба плечевого звена и

5 динения звеньев а второе — в виде окЭ удерживают эту ветвь в изогнутом. ружности с центром, размещенным на положении, препятствуя ее распрям- оси этого шарнира, охнатывающей лению . укаэанный сектор, причем дополнительП отино ротиноположный дополнительный но введенный направляющий элемент блок 26 обо ы

6 обоймы 24 находится в это )ð закреплен на одном из смежнык звень .. время в нерабочем положении и вступа- ев параллельно оси шарнирного соедиет во взаимодействие с ветвью троса нения, и одна иэ его частей располопри изгибе плечевого знена в другую жена в полости другого звена, а кажсторону, дая ветвь гибкой передачи проходит

)5 через окна смежных звеньев с воэможФ о р м у л а и з о б р е т е н и я ностью взаимодействия с направляющи1 ми элементами.

Манипулятор, содержащий полые звенья, шарнирно соединенные между собой и кинематически сняэанные гиб- 20 кими передачами, размещенными н этих звеньях и имеющими оснонные и дополнительные блоки, установленные на осях шарниров соединения звеньев, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью 25 повышения н;дежности за счет предохранения гибких передач от повреждений, на боковых сторонах смежных

2. Манипулятор по п.), о т л и ч а ю шийся тем, что направляющий элемент выполнен в виде роликов.

3. Манипулятор по "п.), о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью, повышения надежности sa счет предотвращения попадания s шарниры инородных частиц из окружающей среды, ои снабжен уплотняющими прокладками, установленными по периметру окон.

28

А-A

15) 7252

Составитель И. Бакулина

Редактор О. Филиппова Техред П.Сердюкова Корректор Э.Лончакова

Заказ 673 Тираж 460 Подписное

ВИИИИИ Государственного комитета по иэооретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, W-35 ° Раушская наб., д. 4/5 .Проиэводственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Уигород, ул. Гагарина, 101