Модуль резонансного манипулятора

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к манипуляторам резонансного типа, предназначенным для механизации основных и вспомогательных операций в различных отраслях промышленности. Целью изобретения является упрощение сборки модуля и его настройки. Модуль состоит из корпуса 1 с выходным звеном 2 и фиксаторами его крайних положений. Привод перемещения звена 2 содержит двигатель 5 подкачки и две спиральные пружины 6 и 7 с противоположным направлением навивки, каждая из которых одним концом закреплена на подвижном звене 2, а другим - на соответствующем кольце 8 или 9. Кольца 8 и 9 установлены в пазах корпуса 1 соосно подвижному звену 2 с возможностью поворота вокруг его оси для обеспечения подзавода пружин 6 и 7. Такой подзавод осуществляется с помощью упоров 13, для чего в корпусе выполнены окна, а в кольцах выполнены резьбовые отверстия, или с помощью самотормозящего червяка, взаимодействующего с зубьями, выполненными на соответствующем кольце. 5 з.п.ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 25 J 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Г10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4605386/08 (22) 15.11,88 (46) 15.07.91. Бюл, N 26 (72) В,И.Белов, И,Л.Быков и А,Д.Степин (53) 621-229,7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hL 1576304, кл. В 25 J 9/00, 1988.

« 5U 1662837 А1 (54) МОДУЛЬ РЕЗОНАНСНОГО МАНИПУЛЯТОРА (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к манипуляторам резонансного типа, предназначенным для механизации основных и вспомогательных операций s различных отраслях промышленности. Целью изобретения является уп1662837 ращение сборки модуля и его настройки, Модуль состоит из корпуса 1 с выходным звеном 2 и фиксаторами его крайних положений. Привод перемещения звена 2 содержит двигатель 5 подкачки и две спиральные пружины 6 и 7 с противоположным направлением навивки, каждая из которых одним концом закреплена на подвижном звене 2, а другим — на соответствующем кольце 8 или

9. Кольца 8 и 9 установлены в пазах корпуса

Изобретение относится к машиностроению, а именно к манипуляторам резонансного типа, предназначенным для механизации основных и вспомогательных операций в различных отраслях промышленности, Целью изобретения является упрощение сборки модуля и его настройки.

На фиг.1 представлен модуль общий вид; на фиг.2 — 4 — разрез А-А на фиг.1 при различных выполнениях кольца; на фиг,5— разрез Б-Б на фиг.4.

Модуль состоит из корпуса 1, в котором расположено выходное (поворотное) звено

2, установленное на подшипниках 3 и 4.

Привод содержит двигатель 5 подкачки и две спиральные пружины 6 и 7, имеющие противоположное направление навивки, каждая из которых одним концом, например внутренним, закреплена на звене 2, а другим — на соответствующем кольце 8 или

9 с помощью узла 10 крепления. Кольца 8 и

9 установлены в корпусе 1 соосно звену 2 с возможностью поворота вокруг оси этого звена и фиксации относительно корпуса 1.

Для фиксации подвижного звена 2 в крайних положениях служит электромагнитная защелка 11, взаимодействующая с гнездами, выполненными.на подвижном звене 2.

Кольца 8 и 9 снабжены элементами их взаимной ориентации относительно корпуса 1, выполненными, например, в виде выступов и впадин на их торцовых поверхностях. На боковой поверхности каждого кольца 8 и 9 выполнено три резьбовых отверстия под крепежные элементы (винты)

12 и упоры 13. Диаметрально противоположно каждому из этих трех отверстий на боковой поверхности колец 8 или 9 могут быть выполнены дополнительные отверстия (фиг.2). Для установки винтов 12 или упоров 13 в кольца 8 и 9 в корпусе 1 выполнены окна 14, размеры и-количество которых должны обеспечивать воэможность поворота колец 8 и 9 на необходимый угол.

1 соосно подвижному звену 2 с воэможностью поворота вокруг его оси для обеспечения подзавода пружин 6 и 7. Такой подза вод осуществляется с помощью упоров 13, для чего в корпусе выполнены окна, а в кольцах выполнены резьбовые отверстия, или с помощью самотормозящего червяка, взаимодействующего с зубьями, выполненными на соответствующем кольце, 5 з,п. ф-лы, 5 ил, Кольца 8 и 9 могут также иметь большее количество резьбовых отверстий, равномерно расположенных по всей его боковой поверхности (фиг,3), а для установки кре5 пежных элементов или упоров в корпусе может быть выполнено только одно окно 15, причем расстояние между резьбовыми отверстиями и размеры окна 15 выбираются такими, чтобы соблюдать условие

10 — d

2 где t — расстояние между соседними отверстиями, ! — ширина окна в корпусе;

15 d — диаметр стержня заводного или крепежного элемента, так как именно в этом случае при повороте колец 8 или 9 на любой угол по меньшей мере по два отверстия на каждом из них

20 должны находиться напротив соответствующего окна 15, и каждое из колец 8 и 9 может быть снабжено механизмом его поворота в виде, например, самотормозящейся червячной пары (фиг.4,5), червяк 16 которой

25 установлен на корпусе 1 с возможностью взаимодействия с зубьями, выполненными на кольце(8 или 9), Модуль поворота работает следующим образом.

30 Звено 2, находясь в одном из крайних положений, удерживается защелкой, При этом, если имел место предварительный натяг пружин 6 и 7, то угол закручивания одной из них, например пружины 6, оказывается

35 еще большим, а другой (7) уменьшае гся.

По команде от управляющего устройства срабатывает электромагнит защелки и она выходит из гнезда подвижного звена 2, которое под действием более закрученной

40 пружины 6 начинает движение в сторону другого крайнего положения, Насадка включающегося при этом реверсивного двигателя 5, воздействуя на звено 2, сообщает ему дополнительную энергию, ком45 пенсирующую потери, что позволяет звену

2 перейти в другое крайнее положение, при

1662837

10

25 в

40

55 котором защелка попадает в гнездо звена 2, соответствующее этому положению. Двигатель 5 отключается, а пружина 7 оказывается более закрученной, чем пружина 6.

Возможна конструкция привода и с одной пружиной, Подзавод пружины, необходимый при настройке модуля, осуществляется следующим образом. В одно из трех отверстий, расположенных на боковой поверхности . кольца 8 или 9, вставляется сквозь окно 14 корпуса 1 упор 13 (два других отверстия заняты крепежными винтами 12). Если это свободное отверстие оказывается в недоступном месте, выкручивают один из винтов

12, упор 13 вставляют на его место. Удерживая с помощью этого упора кольцо 8 или 9 от поворота под действием соответствующей пружины, ослабляют второй крепежный винт 12 или, если это необходимо, вынимают его, поворачивают кольцо с помощью упора 13. Если границы окна, сквозь которое вставлен упор 13, не позволяют осуществить поворот на требуемый угол, используют второй упор, который вставляют в соседнее реэьбовое отверстие на настраиваемом кольце. Первый упор, препятствующий повороту, вынимают. После окончания регулировки кольцо фиксируют с помощью крепежных винтбв 12. Точно так же поступают с другим кольцом. Если нет возможности по всей окружности корпуса выполнить окна 14, сквозь которые в кольца вставляются винты 12 или упоры 13, может образоваться как бы "мертвая эона", в которой доступа к реэьбовым отверстиям нет, В таком случае в кольцах выполняют дополнительные отверстия, диаметрально противоположные основным. Именно в эти дополнительные резьбовые отверстия и вставляются винты 12 и упоры 13, в то время как основные находятся в "мертвой зоне".

В случае, если по каким-то соображениям невозможно выполнить несколько окон по всей окружности корпуса 1, можно обойтись одним окном 15, но при этом в кольцах должны быть выполнены резьбовые отверстия по всей его окружности. Для подзавода пружины необходимо переставлять упоры

13 поочередно в отверстия, которые оказываются напротив окна 15. После окончания регулировки угла закручивания пружины упоры 13 заменяются винтами 12.

Если по условиям эксплуатации требуется частая регулировка узла закручивания пружин 6 или 7, удобно снабдить модуль механизмом поворота кольца 8 или 9, выполненным, например, в виде червячной пары с самотормозящимся червяком .

16. Дополнительных крепежных элементов при этом не требуется, а следовательно, нет затрат времени на расфиксацию и фиксацию колец. Кроме того, упрощается и ускоряется процесс регулировки угла закручивания пружины.

Разборка и сборка модуля значительно упрощается из-за воэможности взаимной ориентации колец 8 и 9 относительно друг друга и относительно корпуса 1, так как при снятии корпуса 1 с его основания не происходит потеря формы пружин 6 и 7, и подвижное звено 2 остается в устойчивом положении.

Формула изобретения

1, Модуль резонансного манипулятора, содержащий выходное звено с приводом

его перемещения, включающим по меньшей мере одну плоскую спиральную пружину, один конец которой связан с выходным звеном, а другой конец имеет возможность регулировочного перемещения по круговой траектории в плоскости пружины, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью упрощения сборки модуля и его настройки, каждая пружина снабжена кольцом, расположенным соосно с выходным звеном в плоскости пружины и установленным на корпусе с возможностью его поворота вокруг своей оси и фиксации относительно корпуса, при этом второй конец пружины закреплен на кольце.

2. Модуль по п.1, отличающийся тем, что он снабжен крепежными элемента35 ми и упорами, а на боковой поверхности каждого кольца выполнены три основных резьбовых отверстия для ввинчивания в них элементов крепления кольца к корпусу и упоров, а по окружности корпуса выполнены окна для расположения в них упомянутых элементов крепления и упоров.

3. Модуль по пп,1 и 2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что на боковой поверхности кольца выполнены три дополнительных резьбовых отверстия, расположенных диаметрально противоположно основным разьбовым отверстиям.

4, Модуль по п.1, отличающийся тем, что он снабжен крепежными элементами и упорами, а на боковой поверхности кольца по всей его окружности выполнены резьбовые отверстия для ввинчивания в них элементов крепления кольца и упоров, а в корпусе выполнено окно для расположения в нем упомянутых элементов крепления и упоров, при этом расстояние между соседними реэьбовыми отверстия выбирается из условия ! — б т (2

1662837 где t — расстояние между соседними резьбовыми отверстиями;

1- ширина окна в корпусе;

d — диаметр упора или крепежного элемента.

5, Модуль по и 1, отличающийся тем, что кольцо снабжено механизмом поворота вокруг его ocu.

6, Модуль поп5,отличающийся тем, что механизм поворота кольца выполнен в виде самотормозящейся червячной пары, червяк которой установлен

5 на корпусе с возможностью взаимодействия с зубьями, дополнительно выполнеHíûìè на кольце.

1662837

Составитель Ф.Майоров

Редактор Т.Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор Т,Палий

Заказ 2228 Тираж 473 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101