Манипулятор

 

(i и 878576

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.07.80 (21) 2951302/25-08 (51) М К, з

В 25J 3/02 с присоединением заявки ¹

ГосУдаРственный комитет (23) Приоритет (53) УДК 62.229.72 (088.8) (43) Опубликовано 07.11.81. Бюллетень ¹ 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.81 по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения И. А. Авдейчик, М. Д. Богатырев, Г. Я. Вермель, А". С. Комаров, 1

М. П. Попова, С. Е. Рабинович, Г. И. Чулкова!и С, Ш. Черникова

Всесоюзный институт по проектированию организации энергетического строительства «Оргэт1ергос1рой»

\ (71) Заявитель (54) МАН И ПУЛЯТОР

Изобретение относится к машиностроснию и может быть использовано при механизации на брызгбетонных работ с помощью манипуляторов.

Известен манипулятор, содержащий корпус с рамой и кронштейном, параллелограммный механизм, состоящий из четырехзвенников с приводами подъема и поворота механизма, и рабочий орган (1).

Недостатком этого манипулятора является сложность конструкции и его управления из-за большого числа силовых гидроцилиндров и невозможность обеспечения эффективного ведения набрызгбетонных работ на криволинейные поверхности.

Целью изобретения является упрощение конструкции манипулятора, его управления и обеспечение эффективного ведения набрызгбетонных работ на криволинейные поверхности.

Это достигается тем, что манипулятор снабжен кулисным механизмом, состоящим из жестко связанных с четырехзвенникамн тяг, соединенных между собой ползуном, шарнирно закрепленным на одной из тяг с возможностью перемещения вдоль другой тяги, при этом приводы подъема и поворота механизма выполнены в виде установочных винтов с гайками, а рабочий орган выполнен в виде устройства для набрызгбетонирования, жестко соединенного с одним из четырехзвенников, при этом установочный винт привода подъема механизма размещен на раме, а его гайка шарнирно установлена на кронштейне, причем установочный винт привода поворота механизма размещен на корпусе, а его гайка шарнирно установлена на раме.

На фиг. 1 изображен манипулятор, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 — узел 1 на фиг. 2; на фиг. 4— кинематическая схема манипулятора; на фиг. 5 — схема положения манипулятора при набрызгбетонировании на пневмоопалубку, имеющую криволинейную поверхность в продольном направлении.

Манипулятор состоит из корпуса 1, рамы

2 с кронштейном 3, которые связаны через шарнир в точке О, и параллелограммного

20 механизма 4, состоящего в свою очередь из двух четырехзвенников 5 и 6, приводов подъема 7 и поворота 8, кулисного механизма 9. Кронштейн 3 жестко соединен со звеном 10 четырехзвенника 5 и тягой 11.

Привод подъема 7 параллелограммного механизма 4 состоит из установочного винта 12, размещенного в раме 2 с помощью втулки 13 и гайки 14, шарнирно закреп30 ленной на кронштейне 3, 878576

Привод поворота 8 параллелограммного механизма 4 состоит из установочного винта 15, размещенного в корпусе 1 с помощью втулки 16 и гайки 17, шарнирно закрепленной на раме 2.

Кулисный механизм 9 состоит из тяги

11, на которой шарнирно установлен ползун 18, и тяги 19, жестко соединенной со звеном 20 четырехзвенника 6, при этом ползун 18 связан с тягой 19 с возможносгью продольного перемещения по ней.

Четырехзвеиники 5 и 6 связаны между собой посредством кулисного механизма 9 и плеча 21, жестко соединенного со звеньями 22 н 23, соответственно входящими в четырехзвениики 5 и б. 1 аким образом, четырехзвенник 5 состоит из звеньев 10, 22 и 24, шарнирно соединенных между собой, а свободные концы звеньев 10 и 24 шарнирно соединены с рамой 2. Четырехзвенник 6 состоит из звеньев 20, 23 и 25, шарнирно соединенных между собой, а свободные концы звеньев 20 и 25 шарнирно соединены с замыкающим звеном 26, на котором жестко установлена направляющая 27 с устройством для иабрызгбетоиирования 28, перемещающимися по ней.

Устройство для набрызгбетонирования 28 снабжено соплом 29, а установочные винты 12 и 15 снабжены рукоятками 30.

Манипулятор с помощью корпуса 1 иавешивается на кабину 31, а кабина 31 в свою очередь устанавливается на передвижные подмости 32 с возможностью перемещения по их арке.

Работа манипулятора при набрызге бетона, например, на внешнюю поверхность пневмоопалубки с передвижных арочных подмостей 32 осуществляется следующим образом.

Для ведения работ по набрызгбетонированию манипулятор с помощь1о корпуса 1 навешивается на кабину 31, перемещающуюся по передвижным подмостям 32.

В крайнем нижнем положении кабины 31 иа подмостях 32 оператор посредством вращения установочного винта 12 привода подъема 7 устанавливает сопло 29 на оптимальном расстоянии от поверхности набрызга — пневмоопалубки. Затем вращением рукоятки 30 установочного винта 15 привода поворота 8 сопло 29 поворачивается в положение нормали к поверхности набрызга (или близкое к нему положение), что обеспечивает эффективное и качественное набрызгивание бетона на криволинейную поверхность. В процессе работы оператор может корректировать угол наклона сопла 29 по визуальному наблюдению за поверхностью и качеством набрызга.

На фиг. 5, как один из примеров, представлена принципиальная технологическая схема набрызга бетона на внешнюю поверхность пневмоопалубки. На этой схеме

5 0

:0 ч

) ЗО

31) 40,1 5

55

65 криволинейная поверхность выступа апироксимироваиа тремя прямолинейными участками, параллельно которым иа оптимальном расстоянии устанавливаются направляющие 27 с перемещающимися по ним устройством для иабрызгбетонироваиия 28 с соплом 29. Набрызгивание ведется при непрерывном возвратно-поступательном движении устройства для набрызгбетонирования 28 с соплом 29 по направляюи111м 21 II,(BII>KoIIIIII I<30IIIlhl 31 ilo 1ркс передвижных подмостей 32.

Нанесение бетона на поверхность впадипы (фиг. 5) может осуществляться покачиванием сопла 29 без линейного перемещения устройства для набрызгбетонирования 28 вдоль направляющих 27, но с перемещением кабины по контуру передвижных иодмостей 32.

Кинематическая связь элементов конструкции манипулятора при его работе осуществляется следующим образом.

Вращением рукоятки 30 и установочного винта 12 через гайку 14 привода подъема

7 достигается перемещение кронштейна 3 и поворот жестко связанного с иим звена

10 вокруг точки 0 на угол (, а звено 10 в свою очередь разворачивает и тянет за собой тягу 11, в которой шарнирно закреплен ползун 18, скользящий по тяге 19 и поворачивающий се относительно плеча 21, вследствие жесткого закрепления тяг 11 и

19 соответственно к звеньям 10 и 20. Четырехзвенник 6, а вместе с ним звено 26 с жестко закрепленной иа нем направляющей 27, по которой передвигается устройство для иабрызгбетонирования 28 с соплом 29, поднимается вверх, занимая различные промежуточныс положения в пространстве. При этом направляющая 27, а следовательно, и линия перемещения сопла движется в пространстве параллельно самой себе.

Регулировка угла наклона (положения оси сопла в пространстве) осуществляется посредством привода поворота 8, вращением винта 15 рукояткой 30 в гайке 17, шарнирно закрепленной в раме 2, с поворотом которой вокруг точки 0 на угол а осуществляется поворот всего параллелограммного четырехзвенника 5 вокруг этой точки.

Путем незначительного поворота или качания четырехзвенпика 5 вокруг точки 0 через рычажно-шарнирную систему, описанным выше способом, достигается поворот сопла и установка его на необходимый угол, обеспечивающий качественное нанесение бетона на поверхность.

Предлагаемая конструкция манипулятора обеспечивает набрызг бетона на поверхности различной формы: плоскости различного положения в пространстве, поверхности с сопряженными плоскостями, криволинейные, например, волнообразные по878676 верхности, используемые в пневмоопалубках с целью повышения жесткости и устойчивости сооружений.

Предлагаемый манипулятор рыча>кношарнирной системы с ручным приводом существенно упрощает констрг<ци|о и схему управления, повышает надежность и эффективность его работы по набрызгу бетона на поверхности разнообразной формы, что значительно расширяет область его применения.

Манипулятор может найти применение в строительстве, горной и другой промышленности, то есть там, где выполнение работ связапо с обеспечением линейных и 15 угловых перемещений различных устройств типа сопла, насадок, разбрызгивателей и др.

Применение его позволяет значительно упростить конструкцию и управление уст- 20 ройства и обеспечить эффективное ведение набрызгоетонных работ.

Формула изобретения

1. Манипулятор, содержащий корпус с рамой и кронштейном, параллслограммный механизм, состоящий из четырехзвенников с приводами под.ьема и поворота механизма, и рабочий орган, отл ич а ющий ся тем, что, с целью упрощения конструкции манипулятора и обеспечения эффективного ведения набрызгбетонных работ на криволинейные поверхности. манипулятор снабжен кулисным механизмом, состоящим из соединенных между собой ползуном тяг, жестко связанных с упомянутыми четырехзвенниками, причем ползун шарнирно закреплен па одной из тяг с возможностью перемещения вдоль другой тяги, при этом приводы подъема и поворота механизма выполнены в виде установочных винтов с гайками, а рабочий орган жестко соединен с одним из четырехзвенников, 2. Манипулятор по п. 1, отл ич а ющи йся тем, что установочный винт привода подъема механизма размещен на раме, а гайка его шарнирно установлена на кронштейне, при этом установочный винт привода поворота механизма размещен на корпусе, а его гайка шарнирно установлена на раме.

Источники информации, принятый во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 697316, кл. В 255 3/02, 1978, 2

Фиг.

Составитель Т. Юдахина

Техред А. Камышникова

Редактор Н. Аристова

Корректор Л. Слепая

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2334/15 Изд, № 586 Тираж 1090 Подписное

НПО Поиск> Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5