Манипулятор

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в робототехнике . Цель изобретения - повышение надежности за счет ужесточения конструкции . При перемещении выдвижного звена 4 вправо или влево передаточный механизм, выполненный в виде двуплечего рычага 12, шарнирно установленного на поворотном звене, и двух стержней 13 и 14 перемещает точку приложения уравновешивающего усилия , так как ролик 15, шарнирно соединенный с вторым концом стержня 14, смещается вдоль направляющей 16, При повороте звена 3 работает механизм уравновешивания , выходное звено 6 которого шарнирно соединено с двумя стержневыми звеньями 7 и 8 и образует совместно с ними и с основанием 1 параллелограммный механизм, При этом происходит деформация пружины 11, кинематически связанной со звеном 7, создающая уравновешивающее усилие, которое передается со звеном 6 на ролик 15 и далее - на уравновешиваемое звено 4. Передаточный механизм может быть выполнен также в виде пантографа или в виде зубчато-реечной передачи. Совместная работа механизма уравновешивания и передаточного механизма обеспечивает уравновешивание звеньев манипулятора как при выдвижении, так и при повороте звена 4. 4 з.п.ф-лы, 4 ил. V Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕспУБлик (я)5 В 25 J 9/08, 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4622051/08; 4622346/08; 4622615/08 (22) 20.12.88 (46) 30.04.91, Бюл. (Ф 16 (71) Московский институт приборостроения (72) M.В. Попов и В.Н. Тюрин (53) 621.229.72 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1068279, кл. В 25 J 5/00, 1981. (54) МАНИПУЛЯТОР (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в робототехнике. Цель изобретения — повышение надежности за счет ужесточения конструкции. При перемещении выдвижного звена 4 вправо или влево передаточный механизм, выполненный в виде двуплечего рычага 12, шарнирно установленного на поворотном звене, и двух стержней 13 и 14 перемещает точку приложения уравновешивающего уси„„5U„„1645135 А1 лия, так как ролик 15, шарнирно соединенный с вторым концом стержня 14, смещается вдоль направляющей 16. При повороте звена 3 работает механизм уравновешивания, выходное звено 6 которого шарнирно соединено с двумя стержневыми. звеньями

7 и 8 и образует совместно с ними и с основанием 1 параллелограммный механизм, При этом происходит деформация пружины

11, кинематически связанной со звеном 7, создающая уравновешивающее усилие, которое передается со звеном 6 на ролик 15 и далее — на уравновешиваемое звено 4. Передаточный механизм может быть выполнен также в виде пантографа или в виде зубчато-реечной передачи. Совместная работа механизма уравновешивания и передаточного механизма обеспечивает уравновешивание звеньев манипулятора как при выдвижении, так и при повороте звена 4.

4 з.п.ф-лы, 4 ил.

1645135

35

50

Изобретение относится к машиностро-. ению и может быть использовано в робототехнике.

Цель изобретения — повышение надежности за счет ужесточения конструкции.

На фиг,1 представлен манипулятор, общий вид; на фиг,2- передаточный механизм в виде пантографа; на фиг.3 — то же, в виде зубчато-реечной передачи; на фиг.4 — схема установки блока зубчатых колес.

Манипулятор содержит основание 1, на котором с помощью шарнира 2 установлено поворотное звено 3. На направляющие, расположенные внутри звена 3, установлено с возможностью перемещения выдвижное звено 4, несущее на себе захватное устройство 5. Механизм уравновешивания манипулятора имеет выходное звеко 6 с выполненными на нем горизонтальными направляющими и два стержневых звена 7 и S.

Эти звенья 7 и 8 совместно с основанием 1 и выходным звеном 6 механизма уравновешивания образуют шарнирный параллелограммный механизм.

Одно из поворотных звеньев этого параллелограммного механизма подп ружинено относительно основания 1 с помощью стержня 9, пропущенного сквозь отверстия в камне 10, который шарнирно установлен на основании. Между камнем 10 и упором на стержне 9 установлена уравновешивающая пружина 11. Уравновешивающий механизм связан с выдвижным звеном 4 с помощью передаточного механизма, который выполнен в виде двуплечего рычага 12, который шарнирно установлен на поворотном звене 3, Одно плечо этого рычага шаркирно соединено со стержнем 13 (звеном), шарнирно сязанным с выдвижным звеном 4 манипулятора, а второе — со стержнем 14 (звеном), несущим на другом конце ролик

15. Ролик 15 находится в направляющих 16 поворотного звена и в направляющих выходного звена 6 механизма уравновешивания.

Передаточный механизм может быть выполнен в виде пантографа (фиг.2), смежные звенья 17 и 18 которого шарнирно установлены на поворотном звене 3 манипулятора. Звено 19 этого пантографа шарнирно соединено с выдвижным звеном

4 манипулятора, а на конце звена 20 шарнирно установлен ролик 21, находящийся в направляющих выходного звена 6 механизма уравновешивания.

Передаточный механизм может быть также выполнен в виде дифференциальной зубчато-реечной передачи (фиг,3). При этом блок 22 зубчатых колес находится в зацеплении с двумя зубчатыми рейками 23. и 24.

На конце рейки 23 шарнирно установлен ролик 25, взаимодействующий с направляющей звена 6.

Рейка 23 может быть жестко закреплена на поворотном звене манипулятора (фиг.4).

При этом блок 22 зубчатых колес своей осью взаимодействует с направляющей выходного звена6 механизма уравновешивания.

Манипулятор работает следующим образом.

При перемещении выдвижного звена 4 влево или вправо получает движение соответствующее звено передаточного механизма (например, звено 13 на фиг.1).

Соответственно изменяется координата точки приложения уравновешивающего усилия, так как звено 13 воздействует через двуплечий рычаг 12 и звено 14 на ролик 15 и перемещает последний, B случае выполнения передаточко- . го механизма в виде пантографа его звено

20 перемещает ролик 21, а в случае выполнения этого механизма s виде зубчато-реечной передачи ролик 25 перемещается рейкой 23.

Таким образом обеспечивается требуемая величина плеча управновешивающего усилия. Сама величина уравновешивающего усилия определяется деформацией пружины 11 и конфигурацией звеньев уравновешивающего механизма и является постоянной при отклонении поворотного звена манипулятора от вертикального положения. Вследствие сочетания указанных двух параметров обеспечивается уравновешивание манипулятора при выдвижении и повороте звена 4.

Формула изобретения

1, Манипулятор, содержащий основание, поворотное звено с направляющими, шарнирно установленное на основании, выдвижное звено, установленное в направляющих поворотного звена, а также механизм уравновешивания, имеющий выходное звено с выполненными ка нем направляющими и пружину, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет ужесточения конструкции, он снабжен передаточным механизмом, а механизм уравновешивания содержит два стержневых звена, шарнирно соединенных своими концами соответственно с основанием и с выходным звеном и образующих совместно с ними параллелограммный механизм, при этом пружина кинематически связана своими концами соответственно с основанием и с одним из стержневых звеньев механизма уравновешивания, а в направляющих выходного звена этого механизма установлен дополнительно введенный ролик. .2. Манипулятор по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что передаточный механизм выпол1645135

17нен в виде двуплечего рычага, шарнирно установленного на поворотном звене, и двух стержней, шарнирно соединенных одними своими концами с соответствующими плечами рычага, при этом вторые концы 5 стержней шарнирно связаны соответственно с выдвижным звейом и с роликом механизма уравновешивания.

3. Манипулятор по и. l, о т л и ч а ю щ и йс я тем, чтО передаточный механизм выпол- 10 нен в виде пантографа, два смежных звена которого шарнирно установлены на поворотном звене, а два других его смежных звена шарнирно связаны соответственно с выдвижным звеном и с роликом механизма 15 уравновешивания.

4. Манипулятор поп,1,отл ича ю щийс я тем, что передаточный механизм выполнен в виде дифференциальной зубчатореечной передачи, содержащей две зубчатые рейки и блок зубчатых колес, находящихся в зацеплении с каждой из реек, причем одна из зубчатых реек жестко закреплена на выдвижном звене, а другая шарнирно связана с роликом механизма уравновешивания, а блок зубчатых колес шарнирно установлен на повротном звене.

5. Манипулятор по п.4, о т л и ч à ю щ и и с я тем, что вторая рейка дифференциальной зубчато-реечной передачи жестко закреплена на поворотном звене, а блок зубчатых колес имеет возможность взаимодействия с направляющими выходного звена механизма уравновешивания.

1645135

Составитель В.Верховский

Техред М. Мбргентал Корректор О,Кундрик

Редактор А,Долиниц

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1р1

Заказ 1315 Тираж 477 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Манипулятор Манипулятор Манипулятор Манипулятор 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к общему машиностроению , в частности к двухзахватным головкам манипулятора для съема и укладки полупроводниковых кристаллов в производстве полупроводниковых приборов Целью изобретения является повышение надежности переноса хрупких изделий После чстанов ки схватов 2 и 3

Изобретение относится к машиностроению , а именно к промышленным роботам, предназначенным для автоматизации технологических процессов, а также для работы в опасных и труднодоступных зонах

Изобретение относится к машиностроению, в частности к роботам и манипуляторам, применяемым для автоматизации различных производственных процессов, таких как загрузка и разгрузка технологического оборудования, сборка, покраска

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано для построения манипуляторов модульной конструкции, несущих на конечном звене датчик визуальной информации системы технического зрения

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в робототехнике

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в робототехнике

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для автоматизации процессов загрузки-выгрузки деталей на металлообрабатывающие станки и прессы

Изобретение относится к приборостроению и может найти применение в робототехнике

Изобретение относится к подъемному оборудованию, предназначенному для перемещения различных изделий, и может быть использовано в робототехнике

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при автоматизации различных технологических процессов

Изобретение относится к машиностроению, а именно к манипуляторам с поступательно движущейся механической рукой, предназначенным для механизации и автоматизации вспомогательных технологических операций

Изобретение относится к машиностроению , а именно к манипуляторам, использующимся , например, для подачи заготовок в пресс

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для ориентированного перемещения объектов в условиях космического полета

Изобретение относится к машиностроению , в частности к робототехническим транспортным системам, используемым для автоматизации технологического процесса производства и транспортно-складских операций

Изобретение относится к средствам автоматизации технологических процессов и может быть использовано (в различных отраслях машиностроения, в частности в атомном машиностроении и котлостроении, в металлургическом производстве при автоматиза16 ции технологического процесса циркуляционного вакуумкрования стали

Изобретение относится к машино- .строению и может быть использовано в конструкциях портальных роботов средней и тяжелой грузоподъемности, Цель изобретения - повышение точности позиционирования, и улучшение динамических характеристик при горизонтальных перемещениях каретки за счет обеспечения возможности выкглочения механизма уравновешивания

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, например, в агрегатных станках и.автоматических линиях с приспособлениями-спутниками для переустановки деталей с наружной поверхностью сложной конфигурации

Изобретение относится к машиностроению, в частности к грузоподъемным механизмам мобильных робототехнических комплексов
Наверх