Механическая рука

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик 715316

1

/ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.01.78 (21) 2588S30/25-0 с присоединением заявки J4 (23) П риоритет

Опубликовано 15.02.80. Бюллетень % 6 (5т ) кл

В 25 У 1/00

Птеударстевпяые квинтет

СССР ае делам кзебретенвк и етермткк (53) УД К 62 229.. . 72(088. 8) Дата опубликования описании 18.02.80

Н. А. Лакота, Л. Д. Нечаев, В. И. Павлов и В. А. Челышев (72) Авторы изобретения

Научно-исследовательский институт проблем машиностроения при Московском ордена Ленина и ордена Трудового Красного

Знамени высшем техническом училище им. Н. Э. Баумана (7l ) Заявитель (54) МЕХАНИЧЕСКАЯ РУКА

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в роботах-манипуляторах.

Известна .механическая рука ., сойерmamas шарнирный многозвенник, приво ды линейного перемещения, например си5 ловые цилиндры, и схват (1)..

Недостатком известного устройства является выполнение силовых цилиндров с однонаправленными вьтдвигактптимися штоками и их установка под шарниром, сочленения нечетных с четными звеньями, что усложняет конструкцию руки и уменьшает угол отклонения звеньев, а, следовательно, сокращает зону обслужива» ния.

Целью изобретения является упрощение конструкции и расширение зотты обслуживания.

Для этого силовые цилиндры выполнены с разнонаправленно выдвигающимися 16 штоками и расположены на каждом четном звене шарнирного многозвенника, а штоки этих цилиндров соединены со смежными нечетными звеньями многозвенника, причем на каждом корпусе силового цилиндра укреплен палец, а в центре четного звена установлена направляющая.

На фиг. 1 изображена схема механической руки; на фиг. 2 - схема ïaðaëлельного перемещения схвата; на фиг. 3схема наибольшего отклонения нечетных звеньев вверх; на фиг. 4 — схема совмещения положений смежных звеньев; . на фиг. 5 - схема наибольшего отклонения нечетных звеньев вниз.

Механическая рука состоит из шарнирного многозвенника, элемент 1 которого совмещен с носителем руки,и из промежуточных звеньев 2,3, 4, 5 и б,конечного звена 7 и схвата 8, Приводы 9, 10 и 11 линейного перемещения расположены на каждом четном звене(2,4и6) и выполнены в виде силовых цилиндров с двумя поршнями и разнонаправленно выдвигающимися штоками 12 и 13. Установленная в середине четного звена направлжощая 15, в которую входит палец 15 силового цилиндра, обеспечивает переме3 71 щение. корпуса силового цилиндра при его работе параллельно оси этого четного звейа. Длина. рычага 16, закрепленного на звене 5, равна длине рычага 17, закрепленного на звене 3. Шарнир 18 сочленяет звено 4 со звеном 5, шарнир 19 сочленяет звено 4 со звеном 3. Шарнир

20 через рычаг 16 соединяет звено 5 со штоком 12 привода 10, а шарнир 21 через рычаг 17 соединяет звено 3 со штоком 13 привода. Трубопровод 22 служит для подачи рабочей жидкости в крайние полости силового цилиндра, трубопровод 23 — для подачи жидкости в среднюю его полость. Многоэвенник ме. ханической руки снабжен нечетным коли чеством звеньев, не считая схвата 8.

Механическая рука работает следующим образом.

В исходном положении, например, когда все звенья совмещены (рука вытянута горизонтютьно), приводы 9, 10 и 11 находятся в фиксированном положении.

За счет выдвижения или вдвижения штоков

12 и 13 многоэвенник принимает различные конфигурации. При изменении длин штоков приводов 9 и 10 на равную величину, но в противоположных направлениях конечное звено 7 со схватом 8 и промежуточные звенья 5 и 6 перемещаются параллельно. При заломленной назад до . отказа руке обеспечивается наибольшая досягаемость схватом 8 позиций внизусаади . При этом все штоки в приводах . 9, 10 и 11 находятся во вдвинутом положении. При выдвижении штоков в при- воде 9 схват описывает кривую наибольmего его приближения к носителю руки.

Аналогичным образом получается до-сягаемость схвата в позиции "вверхусзади . Наибольшая досягаемость схвата впереди получается при совмещенном положении звеньев 3,4,5,6,7 и при изменении длины только привода 9. Положе-, ния сочлененных звеньев, например звеньев 3,4 и 5, определяются взаимным

5316 Д

TIOJIO eHHe B1m ®HE>tX ILITOKo 1 2 H l 3.

Прн совмещенных звеньях 3,4 и 5 рычаги 16 и 17 расположены взаимно параллельно н перпендикулярно звену 4, штоки 12 и 13 находятся в среднем по.— ложении. Прн отклонении звеньев 3 и 5 относительно звена 4 вверх на заданный угол производится подача рабочей жидкости по трубопроводу 23 в среднюю полость, штоки 12 и 13 взаимно расходятся, палец 15 перемещбется по направляющей

14. Так как корпус не меняет положение, параллельное звену 4, штоки 12 и 13 расходятся равномерно, и углы аС и GL< оказываются равными друг другу во всем диапазоне перемещения штоков. Аналогично происходит перемещение звеньев при вдвижении штоков, при этом переме- щение корпуса пальца 15 также происходит по направляющей 14. Величина этого перемещения зависит от угла поворота сочлененных звеньев.

Формул а изо брет ения

Механическая .рука, содержашая шарнирный многоэвенннк, приводы линейного перемещения звеньев, например силовые

ЗО цилиндры, и схват, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью упрощения конструкции и увеличения зоны обслуживания, силовые цилиндры выполнены с разнонаправленно выдвигающимися штоками и расположены на каждом четном звене з шарнирного многозвенника, штоки этих цилиндров соединены со смежными нечетными звеньями многозвенника, причем на каждом корпусе силового цилиндра укреплен палец, а в центре четного звена установлена направляющая.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

No 247753, кл. В 25 Х 5/00, 1962.

715316

Составитель В. Ушаков

Редактор Н. Аристова Техред М. Келемеш Корректор Я. Веселовская

Заказ 9420/13 Тираж 1033 Подписное

UHHHTlH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4