Копирующий манипулятор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<н933447 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву )в 722754 (22) Заявлено 28. 03. 80 (21) 2900410/25-08 (И f М. Кп. с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

В 25 ) 1/06k

В 25 J 3/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 0 706 82. Бюллетень Мо 2 1

Дата опубликования описания 07.06.82 (33)УДК 62.229. . 72 (088. 8) Г

Х.P.Êàçûõàèîâ, К.С.Иванов и Г,М.Гопьбштейн д .с (72) Авторы изобретения с,, Казахский политехнический институт им. В.И.Ленина (7! ) Заявитель (54) КОПИРУЮЩИЙ МЛНИПУЛЯТОР

И з обретение отн оситс я к области машиностроения, в частности к манипуляторам копирующего типа, пред» назначенным для выполнения в изо- 5

I лированных камерах различных работ, например покрасочных, монтажных и других, не требующих значительных усилий на управляющих органах.

По основному авт.св. В 722754 известен копирующий манипулятор, испольэуеьый в изолированных камерах (зонах) преимущественно ограниченного объема. Этот манипулятор состоит из задающего и исполнительного органов, каждый из которых выполнен в виде пантографа Бейкера и установлен в шаровом шарнире, а кинематическая связь между ними осуществляется посредством шарнира Гука (lj.

Однако рабочая зона данного манипщтятора ограничена.

Целью изобретения является расмирение зоны обслуживания манипулятора угла. 25

Это достигается тем, что предлагаемый копирующий манипулятор дополнительно снабжен кронштейном, установленным с возможностью вращения вокруг

- оси, направление которой совпадает с центральной осью шарового шарнира задающего органа, причем шаровой шарнир исполнительного органа установлен на указанном кронштейне.

На чертеже представлена кинематическая схема копирующего манипулятора в исходном положении (оси задающего и исполнительного органов лежат на линии, соединяющей центры шаровых опор) .

Манипулятор содержит задающий орган 1, который выполнен в виде пантографа Шейнера с рукояткой управления 2, и так же выполненный в ви-. де пантографа Шейнера исполнительный орган 3, служащий для перемещения установленного на нем схвата

4 ° Пантографы установлены на шаровые опоры 5 и 6 и соединены между собой шарниром Гука 7, крестовина которого в исходном положении перпендикулярна осям пантографов. Прн этом шаровая опора 5 неподвижна, а опора 6 установлена на кронштейне 8, вращающемся вокруг вертикальной оси 9, направление которой совпадает с центральной осью шарового шарнира 5. Положение кронштейна устанавливается с помощью рукоятки

10 и фиксируется зажимом 11. 933447

Каждый пантограф состоит из трех пар звеньев, шарнирно соединенных между собой пантограф 1 нз пар звеньев 12 и 13, 14 и 15, 16 и 17,пантограф 3 -.из пар звеньев 18 и 19, 20 и 21, 22 и 23.

Манипулятор работает следующим образом.

При фиксированном положениикронштейна 8 любое поступательное перемещение управляющей рукояткой 2„ 10 расположенной в точке С пантографа 1, вдоль какой«либо оси системы координат О Х Y 2 с началом координат в центре шаровой .опоры 5, приводит к противоположному перемещению точки 15

В пантографа 1 вдоль этой же оси.

В свою очередь перемещение точки В, принадлежащей и пантографу 3, относительно осей системы коордийат

O@X@Y Z с началом координат в 20 центре шаровой опоры 6, .также приводит к противоположному перемещению точки A относительно этих же осей.

В итоге поступательным перемещениям управляющей рукоятки манипулятора 2, расположенной в точке С в .системе О„Х„У„Z с началом коордннат в центре шаровой опо1:ы 5, соответствуют идентичные (или подобные) перемещения точки A со схватом 3 относительно осей система ÎXYZ с началом в точке О, расположенной на оси, соединяющей центры шаровых опор идентично (или подобно) распопощению начала точки О„ по отношению к точке С.

При вращении управляющего пантографа вокруг осей О, У< (или ΄ 2„) . шарнир Гука допускает вращение исйолнительного пантографа З.вокруг осей 40

О У (или 0 2 ) в противоположном направлении. При этом точка A (схват) в системе OXYZ ñoâåðøàåò движение, идентичное (или подобное) движению точки С (рукоятка управления) в сис- 45 теме О„ Х,Y Z (íà чертеже изображено пунктиром) °

При вращении управляющего пантографа 1 вокруг оси О„Х„ (или вокруг продольной оси управляющего пантографа 1) вращение схвата 4 посредством шарнира Гука осуществляется вокруг оси ОХ (или вокруг продольной оси исполнительного пантографа 3) идентично вращению рукоятки управления, 2 .

При необходимости рас2аирения зот ны обслуживания манипулятора производится перенос подвижной опоры б посредством.йоворота в нужную сторону кронштейна 8.

Простота и надежность конструкции предлагаемого манипулятора дает возможность его изготовления при наличии несложного оборудования и

:предполагает его длительную эксплуатацию. Это обуславливает возможность широкого распространения данного манипулятора в саьих различных областях производства, связанных с вредными условиявк труда.

Он устанавливается в изолированных камерах (зонах), где пребывание человека невозможно или нежелательно (обработка или перемещение иэделий в вакууме, нод давлением, в радиоактивных или химически вредных сре« дах и т.д.) . При этом полная идентичность (или подобие) воспроизведения схватом манипулятора движения управляющей рукоятки значитель-. но облегчает работу оператора и позволяет манипулировать предметом труда как при непосредственном наблюдении за ним, так и при отсутствии такой воэможности (работа с аналогом предмета труда) .

Формула изобретения

Копирующий манипулятор но авт. св. В 722754,.о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью расширения зоны обслуживания, он снабжен кронштейном, установленным с возможностью вращения вокруг оси, направление которой совпадает с центральной осью шарового задающего органа, причем шаровой шарнир исполнительного органа установлен на указанном кронштейне.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 722754, кл. В 25 J 1/06, 1978.

933447

Составитель T.éäàõèíà

Техред A. Am Корректор A Ôåðåíö

Редактор О.Юркова

Филиал ППП Патент, г. Уигород, ул. Проектная, 4

Заказ 4060/23 Тирам 1087 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и отквнтий

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