Задающее устройство манипулятора

 

Союз Советских

Соцнапистических

Респубпин

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1889419 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 22. 04. 80 (21) 29 t 4558/25-08 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (51) М. Кл.

В 25 J 13/02

1Ъоудорстеекиый комктет

СССР во делам нзобретекнй н открытий

Опубликовано 15 ° 12 ° 81 ° Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 17.12.81

РЗ) УД1(62-229. .Я(088. 8) (72) Авторы изобретения

И. И, Самойлов и Б. И. Задов

Минский конструкторско-технологический экспериментальный институт автомобильной промышленности (7I ) Заявитель (54) ЗАДАЮЦ|ЕЕ УСТРОЙСТВО МАНИПУЛЯТОРА

Изобретение относится к машиностроению, в частности к задающим устройствам манипуляторов с ручным управлением, применяемых для монтажно-сборочных, подъемно-транспортных и других работ, связанных с перемещением тяжелых грузов.

Известно задающее устройство манипулятора, дистанционно управляющее приводом, содержащее рукоятку управления и зубчатый механизм, связанный с потенциометром, встроенным в рабочий орган манипулятора (1 1.

Однако такое устройство не обеспечивает необходимую точность получения заданных характеристик изменения скорости перемещения рабочего органа.

Цель изобретения — повышение точности получения заданных характеристик изменения скорости перемещения рабочего органа.

Цель достигается тем, что устройство снабжено кулачком, жестко закрепленным на оси рукоятки управпения и подпружиненным в осевом направлении толкателем с упорами, взаимодействующими с кулачком, причем

5 толкатель кинематически связан с зубчатым механизмом.

В предлагаемом устройстве упоры установлены с возможностью их регули ровни.

На фиг. 1 изображена кинемати ческая схема устройства; на фиг. 2 устройство, разрез по оси толкателя; на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 2; на фиг..4 — разрез 0-Б на фиг. 2; на

es фиг. 5 — кривые зависимости изменения скорости перемещения рабочего органа манипулятора от угла поворота рукоятки управления.

Задающее устройство (фиг.1) состоит из рукоятки 1, закрепленной на валу 2, который установлен в подшипниках 3 корпуса 4 (фиг.2). На валу 2 закреплен кулачок 5 жестко закрепленный на оси рукоятки уп89419

4 бочего органа манипулятора. Поворачиваясь кулачок 5 воздействует на упор 17 и перемещает толкатель 12 на величину Н, определяемую из зависи5 мости

lO равления, контак1ирующий с пружинными пластинами б и 7, взаимодействующими с конечными выключателями 8 и 9. Пластины 6 и 7, конечные выключатели 8 и 9 и корпус 4 закреплены на плите 10 (фиг.2). Перпендикулярно оси вала 2, в одной плоскости с кулачком 5 so втулках 11 установлен толкатель 12 с хвостовиком 13, на котором в пазах 14 (фиг.4J закреплены упоры 15-18. Толкатель 12 подпружиненный в осевом направле) нии, через палец 19 шарнирно соединен с зубчатым сектором 20, установленным на оси 21, закрепленной в корпусе 4. Толкатель 12 подпружинен в направлении кулачка 5 пружиной-22, опирающейся на регулируемый упор 23.

Зубчатый сектор 20 находится в зацеплении с шестерней 24, жестко зак-репленной на выходном валу 25 под вижной системы потенциометра 26.

Задающее устройство работает следующим образом.

При нейтральном положении рукоятки 1 кулачок 5 контактирует с упорами 16 и 17 подпружиненного толкате ля 12 и занимает вертикальное положение. При повороте рукоятки 1 вверх соответствующей перемещению рабочего органа манипулятора вверх, поворачивается против часовой стрелки вал 2 и закрепленный на нем кулачок

5, который выступом действует на пластину 7 и отгибая ее вниз замы-! кает контакт конечного выключателя задающего полярность управляющего напряжения электродвигателя (на фиг. не показан ) и соответствующее перемещение рабочего органа вверх.

Поворачиваясь кулачок 5 одновременно воздействует на упор 17, закрепленный на хвостовике 13 толкателя 12, и сжимая пружину 22 перемещает толкатель 12, который через палец 19, входящий в паз зубчатого сектора 20 поворачивает сектор 20 вокруг оси 21 против часовой стрелки.

Поскольку зубчатый, сектор 20 находится в постоянном зацеплении с шестерней 24, то и она поворачивается на определенный угол. На этот же угол повернется и подвижная система потенциометра 26, закрепленная на одной оси 25 с шестерней 24. Сопротивление потенциометра начинает изменяться и соответственно изменяется и скорость вращения электродвигателя и кинематически связанного с ним раf5

25 зю

Н= с1 gg(p где а - расстояние от оси вращения кулачка 5 до контактирующей точки упора 17;

Ч вЂ” угол поворота рукоятки, Характеристика изменения хода толкателя в зависимости от угла поворота рукоятки 1 при взаимодействии кулачка 5 с упором l7 представлена кривой 1 на фиг. 5. При повороте рукоятки 1 на другой угол прекращается контакт кулачка 5 с упорсм 17 и ку лачок 5 начинает воздействовать на упор 18 толкателя 12. Характеристика изменения хода толкателя при взаимодействии кулачка 5 с упором 18 представлена кривой 11 на фиг. 5. Таким образом, в зависимости от угла пово- . рота рукоятки 1 кулачок 5, взаимодействуя вначале с упором 17, а затем с упором 18 толкателя 12, изменяет характеристику хода толкателя

12. Такая обобщеннал характеристика представлена кривой III на фиг. 5.

Поскольку толкатель 12 через палец

19, зубчатый сектор 20 и шестерню 24 связан с подвижной системой потенциометра 26, то и сопротивление потенциометра, а значит и характеристика изменения скорости перемещения рабочего органа манипулятора будет соответствовать кривой III. Угол поворота рукоятки, при котором происходит переход взаимодействия кулачка 5 с упорами 17 и 18, зависит от взаимного расположения упоров 17 и

18. Смещая упоры 17 и 18,в пазу 14 можно получать различные заданные характеристики изменения скорости перемещения рабочего органа манипулятора.

Устройство работает аналогично при повороте рукоятки 1 вниз. Пои этом кулачок 5 поворачивается по ча1 совои стрелке, замыкает контакт конечного выключателя 8 через пластину 6. В этом случае кулачок 5 взаимодействует с упорами 15 и !6 толкателя 12.

Предлагаемое устройство позволяет получить заданные характеристики изменения скорости перемещения рабочего органа манипулятора не создавая специальные потенциометры и обеспечивая простое и удобное управление манипулятором. В процессе эксплуатации, регулируя взаимодействия кулачка с упорами толкателя, возможно про изводить настройку системы управления в соответствии с видом выполняемой операции, например сборки, загрузки и разгрузки станков, прессов и т.д.

Формула изобретения

1, Задающее устройство манипулятора дистанционного управления приводом, содержащее рукоятку управления и зубчатый механизм, связанный с потенциометром, встроенном в рабо889419

Ь чий орган манипулятора, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с цел,о повышения точности получения заданных характеристик изменения скорости пере" ф мещения рабочего органа,1оно снабжено кулачком, жестко закрепленным на оси рукоятки управления, и подпружиненным в осевом направлении толкателем с упорами, взаимодействующими с ку<О лачком, причем толкатель кинематически связан с зубчатым механизмом.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что упоры установлены с возможностью их регулировки, Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии ." 54-9779, кл. 83 F 53, опублик. 1979.

889419

Составитель В. Филиппова

Редактор M.Òoeòèí Техред A. Au Корректор-Е. Рошко .Заказ 10854/30 Тираж 1093 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Н-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4