Манипулятор

 

Использование: в вакуумной технике. Манипулятор содержит корпус, в котором смонтирован привод поступательного движения исполнительного органа и привод вращательного движения этого исполнительного органа и средства крепления объекта , причем приводы выполнены в виде волновых редукторов, в одном из которых гибкое зубчатое колесо 14 является цилиндрическим , а генераторы воды 15 и 16 расположены снаружи него, а в другом - гибкое зубчатое колесо 2 является ступенчатым, а генераторы волн 3 и 4 расположены внутри него в каждой ступени. Жесткие зубчатые колеса этих волновых редукторов заканчиваются коаксиально расположенными штоками , кинематически связанными с соответствующими приводимыми в движение элементами исполнительного органа. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧГСКИХ

P Г:СПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДО1Л СТВО СССP (ГОСПАТЕНТ CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СО ч (21) 4867215/08 (22) 17.09.90 (46) 15.01.93. Бюл, N - 2 (71) Красноярский институт космической техники-Завод-ВТУЗ (72) Ю.П.Колесников, Н.В.Василенко.

В. H. Кундель, Ю. В. Кирюхин, И. Н. Вирбицкий и С.В,Солдатов (56) Авторское свидетельство СССР

N 227744556611, кл. В 25 J 21/00. 1968, (54) МАНИПУЛЯТОР (57) Использование: в вакуумной технике.

Манипулятор содержит корпус, в котором смонтирован привод поступательного движения исполнительного органа и привод,, Ы2,, 1787761 А1

<см В 25 J 21/00, В 25 J 3/00 вращательного движения этого исполнительного органа и средства крепления объекта, причем приводь1 выполнены в виде волновых редукторов, в одном из которых гибкое зубчатое колесо 14 является цилиндрическим, а генераторы воды 15 и 16 расположены снаружи него, а в другом — гибкое зубчатое колесо 2 является ступенчатым, а генераторы волн 3 и 4 расположены внутри него в каждой ступени. Жесткие зубчатые колеса этих волновых редукторов заканчиваются коэксиально расположенными штоками, кинематически связанными с соответствующими приводимыми в движение элементами исполнительного органа. 3 ил, 1787761

30

3

Устройство относится к манипуляторам, работающим в герметизированном объеме.

Известно устройство для перемещения деталей, содержащее корпус, механизмы вращательного и поступательного перемещения, выполненные соответственно в виде волновой муфты и силового цилиндра, и захватное устройство, снабженное герметичными гофрированными оболочками, соединенными гибким элементом волновой муфты, причем конец одной из них прикреплен к корпусу, а конец другой к штоку силового цилиндра, захватное устройство выполнено в виде трубок некруглого поперечного сечения, Недостатком указанного устройства является ограниченность функциональных возможностей из-за того, что привод энергоносителя не позволяет захватное устройство поворачивать на 360, а также устройство не имеет возможности перемещаться в вертикальной плоскости.

Наиболее близким к данному изобрете нию из известных является манипулятор, работающий в герметизированном объеме, содержащий корпус, в котором смонтированы привод поступательного движения исполнительного органа в виде винтового механизма и связывающего его с исполнительным органом штока с сильфонным компенсатором, привод вращательного движения исполнительного органа в виде заданного генератора, ведомого генератора и связывающей их упруго-деформируемай трубы, закрепленной по гибкой диафрагме, отделяющей рабочее простран- ство манипулятора от нерабочего, а также качательного движения исполнительного органа s виде системы рычагов, связанных со штоком и исполнительным органом, причем шток с сильфонным компенсатором установлен внутри упруго-деформируемой трубы привода вращательного движения.

Недостатком указанного манипулятора является ограниченность функциональных возможностей; т.к, винтовой шток, установленный внутри упруго-деформированной трубы обеспечивает только одно качательное движение, а поворот исполнительного органа выполняется задающим генератором волн на малый угол.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей манипуляторов.

Указанная цель достигается тем, что манипулятор. работающий в герметизирован ном объеме, содержащий корпус, в котором смонтированы основной, имеющий гибкую оболочку и два генератора волн, привод вращения исполнительного органа, средства и привод перемещения крепления объекта на исполнительноM органе и герметичную диафрагму, связанную с кор5 пусом и с гибкой оболочкой, отл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он снабжен дополнительными приводами вертикального и горизонтального перемещений исполнительного органа, четырьмя коаксиально расположенными штоками, расположенными параллельно их общей оси валом с зубчатым колесом и дополнительной диафрагмой, причем соответственно основной привод вращения и дополнительный привод вертикального перемещения исполнительного органа, а также дополнительный привод горизонтального перемещения исполнительного органа и основной привод перемещения средства крепления объекта на нем, выполненного в виде подпружиненного рычага, совмещены и представляют собой волновые редукторы, в первом из которых гибкое зубчатое колесо является

25 гибким зубчатым колесом с двумя внутренними зубчатыми венцами, оба генератора волн расположены снаружи него, а два жесткие зубчатые колеса жестко связаны с соответствующими двумя штоками, а во втором волновом редукторе гибкое зубчатое колесо герметично связано дополнительной диафрагмой с корпусом и выполнено ступенчатым с двумя наружными зубчатыми венцами, по одному на каждой ступени, два

35 генератора волн расположены внутри него, а два жесткие зубчатые колеса связаны с соответствующими двумя другими штоками, при этом три штока кинематически связаны с исполнительным органом, а четвертый кинематически связан с зубчатым колесом, вал которого предназначен для периодического воздействия на подпружиненный рычаг..

На фиг.1 показан манипулятор, вид с разрезом по вертикальной оси, без исполнительного органа; на фиг,2 изображен исполнительный орган манипулятора с разрезом по вертикальной оси; на фиг.3 -.разрез А — А на фиг.2.

Внутри корпуса 1 манипулятора распало>кен привод перемещения исполнительного органа в горизонтальной плоскости, содержащей ступенчатое колесо 2, генераторы волн 3,4, жесткие цилиндрические зубчатые колеса 5,6 со штоками 7,8 на ко4це кинематически связаны с исполнительным органом 9 и зубчатым колесом 10, установленным на валу 11, кинеь|атически соединенным с захватным ус грайством 12, привод поворота и перемещения в верти1787761

KBlILHoA плоскости состоит из гибкого 3у6чатого колеса 13, закрепленного на диафрагме 14 и расположенного коаксиально приводу перемещения, в горизонтальной плоскости; с внешней стороны которой установлены последовательно генераторы волн 15,16, а с внутренней — соответственно каждому генератору расположены жесткие цилиндрические зубчатые колеса 17,18 со штоками19,20 на конце кинематически связанные с корпусом 21 и втулкой 22 исполнительного органа 9.

Мачипулятор работает следующим образом, При вращении генератора З,.через гибкое ступенчатое зубчатое колесо 2 передается вращательное движение на жесткое колесо 5 со штоком 7, который передает кинематическое движение нэ исполнительный орган 9, заставляя его перемещаться в горизонтальной плоскости, При вращении генератора 4, через гибкое ступенчатое зубчатое колесо 2 передается вращательное движение на жесткое зубчатое колесо 6 со штоком 8, который передает винтовое движение на зубчатое колесо 10, установленное на валу 11, который кинематически связан с захватным устройством,12. При вращении генератора волн 15, через гибкое цилиндрическое зубчатое колесо 13., закрепленное на диафрагме 14, передается вращательное движение на жесткое зубчатое колесо 17 со штоком 19, кинематически связанным с корпусом 21 исполнительного органа 9, заставляя его совершать вращательное движение, При вращении генератора волн I6, через гибкое зубчатое колесо 13, передается вращательное движение нэ жесткое зубчатое колесо 18 со штоком 20 на конце испол: нительного органа 9, заставляя его совершать движение в вертикальной плоскости.

Формула изобретения

Манипулятор. работающий в герметизированном обьеме, содержащий корпус, в котором смонтированы основной, имеющий гибкую оболочку и два генератора волн, привод вращения исполнительного органа, привод перемещения средства крепления

5 объекта на исполнительном органе и герметичную диафрагму, связанную с корпусом и с гибкой оболочкой, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он снабжен дополни10 тельными приводами вертикального и горизонтального перемещений исполнительного органа, четырьмя кбаксиэльно расположенными штоками, расположенным параллельно их общей оси валом с зубчатым

15 колесом и дополнительной диафрагмой, причем соответственно основной привод вращения и допОлнительный привод вертикального перемещения исполнительного органа, а также дополнительный привод го20 ризонтального перемещения исполнительного органа и основной привод перемещения средства крепления обьекта на нем, выполненного в виде подпру>киненного рычага, совмещены и представляют со25 бой волновые редукторы, в первом из которых гибкая оболочка является гибким зубчатым колесом с двумя внутренними зубчатыми венцами, оба генератора волн расположены снаружи него, два жестких

30 зубчатых колеса жестко связаны с соответствующими двумя штоками, а во втором волновом редукторе гибкое зубчатое колесо герметично связано дополнительной диафрагмой с корпусом и выполнено ступенча35 тым с двумя наружными зубчатыми венцами, по одному на каждой ступени, два генератора волн расположены внутри него, а два жесткие зубчатые колеса связаны с соответствующими двумя другими штока40. ми, при этом три штока кинематически связаны с исполнительным органом, а четвертый — кинематически связан с зубчатым колесом, вал которого предназначен для периодического воздействия на подпру45 жиненный рычаг.

1787761

Зцг2

А-А

Составитель П.Колесников

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Л.Филь

Редактор

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

Заказ 36 Тираж Подписное

ВНИИХИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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