Исполнительный орган манипулятора
Изобретение относится к манипуляторостроению, и может быть использовано в структуре гибких производственных систем. Целью изобретения является упрощение конструкции путем сокращения числа приводов. Перемещение конечного звена 21 манипулятора осуществляется от приводов, размещенных в стойке 1 основания с помощью двух кинематических цепей. Одна цепь включает в себя вал 5 с карданным шарниром 7, крестовина 8 которого связана с втулкой 9 звена, которое с помощью карданного шарнира 14, размещенного в полости последующей втулки 10 звена, передает вращение смежной втулке 11 звена манипулятора. Вторая кинематическая цепь начинается с переходной втулки 6, которая также через карданные шарниры 13 и 15 передает вращение соответствующей втулке 10 и далее конечному звену 12. 4 ил.
Изобретение относится к манипуляторостроению и может быть использовано в структуре гибких производственных систем. Цель изобретения упрощение конструкции путем сокращения числа приводов. На фиг.1 показана конструкция предлагаемого устройства; на фиг.2 - сечение А А на фиг.1; на фиг.3 вид Б на фиг.1; на фиг.4 пример функционирования. В стойке 1 основания размещены опоры вращения в виде подшипников 2 и 3, с которыми связаны опорная втулка 4 и вал 5. Втулка 4 жестко соединена с переходной втулкой 6. Вал 5 соединен с малым карданным шарниром 7, имеющим крестовину 8. Опорная втулка 4 и вал 5 с одной стороны связаны с программно управляемыми двигателями, например шаговыми (на чертежах не показаны), а с другой с передаточными механизмами приводов, которые образуют две кинематические цепи передачи вращения звеньям манипулятора, выполненным в виде втулок 9, 10 и 11 в системе приводов конечного звена 12. Втулки выполнены со скошенными в противоположные стороны торцами и шарнирно связаны между собой. Первая кинематическая цепь включает в себя крестовину 8 малого карданного шарнира 7, соединенную с втулкой 9 промежуточного звена. Большие карданные шарниры 13, 14 и 15, состоящие из элементов 16, 17, 18 и 19, размещены в полостях втулок 9,10 и 11 промежуточных звеньев и связаны элементами 20 крепления с соответствующими сменными промежуточными звеньями. Вторая кинематическая цепь начинается с переходной втулки 6, связанной с первым большим карданным шарниром 13. Конечное звено 12 может принадлежать как первой, так и второй кинематической цепям передаточных механизмов. Карданные шарниры имеют классическое исполнение, представленное на фиг.3. Конечное звено 12 служит для установки в нем нужного типа захвата (на чертежах не показан). Исполнительный орган манипулятора работает следующим образом. В исходном состоянии конечное звено 12 неподвижно и соосно с промежуточными звеньями 9, 10, 11 и переходной втулкой 6. Перемещение конечного звена 12 или некоторой его точки в пространстве обеспечивается простыми относительными поворотами промежуточных звеньев 9, 10 и 11, структурно связанных с описанными кинематическими цепями передаточных механизмов приводов. По программе, заложенной во внешнем блоке (на чертежах не показан), включаются и отрабатывают нужные угловые перемещения программно управляемые двигатели в каждой из двух кинематических цепей. В первой кинематической цепи получает вращение малый карданный шарнир 7, далее от его крестовины 8 промежуточное звено 9, а через большой карданный шарнир 14, расположенный в полости промежуточного звена 10, смежное промежуточное звено 11 и так далее последующие через одно звенья. Аналогично во второй кинематической цепи вращение передается от переходной втулки 6 на большие карданные шарниры 13, 14 и 15, расположенные в полостях промежуточных звеньев 9 и 11, и связанные с ними промежуточное звено 10 и последующие через одно звенья. Относительный поворот звеньев описанных кинематических цепей ведет к изгибу в пространстве всей конструкции, т.е. к перемещению конечного звена 12. Величины перемещений и траектория звена 12 существенно зависят от величины угла 
, числа n промежуточных звеньев и их размеров, а также начального положения закрепления тяг с опорными втулками больших карданных шарниров 13, 14 и 15 на промежуточных звеньях 9, 10 и 11.
Формула изобретения
Исполнительный орган манипулятора, содержащий основание, связанные с ним звенья, выполненные в виде шарнирно соединенных между собой втулок со скошенными в противоположные стороны торцами, по крайней мере два привода звеньев, имеющих передаточные механизмы и двигатели с редукторами, закрепленные на основании, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции путем уменьшения числа приводов, передаточные механизмы приводов выполнены в виде карданных шарниров, каждый из которых размещен в полости втулки, а его входной и выходной элементы жестко связаны с соответствующей смежной втулкой.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4
