Модуль робота

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно к устройствам промьшшенных роботов и манипуляторов, и может быть использовано для привода их кинематических звеньев. Цель изобретения - повышение быстродействия и экономичности за счет обеспечения возможности рекуперации энергии. Для.увеличетшя длины модуля по проводникам 10 и 11 подается постоянное напряжение на катод 6 и анод 7,на поверхности которых напылен катализатор 8, при этом возникает разность потенциалов в электролите, которым пропитан в качестве сорбата адсорбент 5. В результате электрохимических процессов на катоде происходит вьщеление газообразного водорода, а на аноде - газообразного кислорода в соотношении объемов 2:1, которые разделены мембраной 9. Это приводит к увеличению давления внутри модуля и изменению (удлинению) формы анизотропной оболочки 3. Сокращение длины модуля происходит при подключении проводников 10 и 11 к нагрузке или аккумуляторной батарее, что приводит к образованию молекул воды, которые захватываются адсорбентом 5, и сокращению длины оболочки 3. 2 ил. (Л

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ,а k w" ;11 ; ", ф союЗ СОВЕТСНИх

"..Я / РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Г10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4186537/31-08 (22) 26.01.87 (46) 23,05.88. Бюл. 1 19 (71) Ленинградский политехнический институт им. M.È.Êàëèíèíà (72) С.Г.Аграновский, Б.И.Морозов и В.Ю.Рыжнев (53) 621-229,72(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М- 1333565, кл. В 25 :1 1/О?, 1986 . (54) МОДУЛЬ РОБОТА (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам промышленных роботов и манипуляторов, и может быть использовано для привода их кинематических звеньев. Цель изобретения — повышение быстродействия и экономичности за счет обеспечения возможности рекуперации энергии.

Для увеличения плипы модуля по про„.ви„„ицд77 (б1) 4 В 25,1 1/02//В 25,Т 9/08 водникам 10 и 11 подается постоянное напряжение на катод 6 и анод 7, на поверхности которых напылен катализатор 8, при этом возникает разность потенциалов в электролите, которым, пропитан в качестве сорбата адсорбент

5. В результате электрохимических процессов на катоде происходит выделение газообразного водорода, а на аноде — газообразного кислорода в соотношении объемов 2:1, которые разделены мембраной 9. Это приводит к увеличению давления внутри модуля и изменению (удлинению) формы анизотропной оболочки 3. Сокращение длины модуля происходит при подключении проводников 10 и 11 к нагрузке или аккумуляторной батарее, что приводит к образованию молекул воды, которые захватываются адсорбентом 5, и сокращению длины оболочки 3. 2 ил.

1397277

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройству промышленных роботов и манипуляторов, и может быть использовано для привода их кинематических звеньев.

Целью изобретения является повы1пение быстродействия и экономичности за счет обеспечения возможности рекуперации энергии. 10

На фиг. I дана мышца робота, образованная модулями; на фиг. 2 — модуль робота, разрез.

Каждый из модулей 1 робота, ко1горые могут образовывать, например, 15 мышцу робота при их последовательОЙ сВЯзи с пОмОщью узлоВ 2 (фиг ° 1/,, содержит герметичную камеру, образо,Ванную оболочкой 3, которая выполне на с анизотропными свойствами соче- 20 !

Э тающими гибкост в направлении сочлеения и эластичность в направлении, ртогональном гибкости. Анизотроп н ость достигается, например, армированием резины на основе полиуре- 25 танового или силоксанового каучука

Нитями стекловолокна, ориентированны1»и в направлении продольном оси мо«дуля. Внутри оболочки 3 расположены твердотельное ядро 4, составленное 30

1»з собранного в едином корпусе микро»»ористого адсорбента 5, вь»полненноIro, например, в виде таблетки цеолита, два электрода — катод 6 и анод

,7, и электролит, которым насьпцен мик- 5 ! ропористый адсорбент 5. Электролит является сорбатом, т„е, веществом, удерживаемым в объеме цеолитового адсорбента, и представляет собой, например, водный раствор KOH. На по- щ0 верхность. электродов 6 и 7 напылен катализатор 8, имеющий разветвленную поверхность, например платинированный уголь на гидрофобной связующей основе типа фторопласта или полиуретана. Катод 6 отделен От анода 7 эластичной мембраной 9. Причем объем внутреннего пространства со стороны катода 6 в два раза превышает объем со стороны анода 7. Электрический контакт с катодом 6 и анодом 7 осу-.

50 ществляется проводниками 10 и 11 соответственно, Модуль и образованная модулями ж»шца работает следующим образом.

Электрическим сигналом мышца приводится в одно из двух устойчивых состояний: либо сокращения, либо расслабления,не препятствующее ее удлинению (фиг. 1 ) . Для сокращения длинь» модуля по проводникам 10 и 11 подается постоянное напряжение, подводимое соответственно минус на катод 6 и плюс на анод 7. Возникает разность потенциалов в электролите, которым пропитан в качестве сорбата адсорбент 5, Под действием указанной разности потенциалов в результате происходящих электрохимических процессов на катоде происходит выделение газообразного водорода, а на аноде — газообразного кислорода в соотношении объемов 2:1. Именно поэтому препятствующая перемешиванию указанных газов мембрана 9 разделяет внутреннее пространство модуля 1 на две неравные части. Причем объем со стороны катода 6 в два раза превышает объем со стороны анода 7. Выделяющиеся на электродах газы повьппают давление внутри модуля 1, изменяют форму анизотропной оболочки 3, заставляя сближаться соседние узлы 2 взаимного продольного сочленения.

Обратный процесс сокращения длины модуля производится следующим образом. Контакты 10 и 11 отключаются от источника напряжения и подключаются к активной нагрузке или в целях рекуперации электроэнергии могут являться, например, аккумуляторной батареей. Газы контактируют с электролитом через поверхность электродов

6 и 7 в присутствии катализаторов 8.

Происходит обратный процесс. Газы поступают в электролит, и происходит образование молекул воды, которые захватываются адсорбентом 5. Таким образом, процессы, происходящие в твердотельном ядре 4 в режиме разряда гальванической ячейки, преобразуют находящиеся под избыточным давлением водород и кислород в молекулы воды. Давление в модуле 1 уменьшается, и оболочка 3 получает возможность удлиниться.

Формула и з О б р е т ения

Модуль робота, содержащий оболочку, армированную гибкими нерастяжимыми нитями, ориентированными в направлении продольной Оси модуля, которая образует герметичную камеру, причем внутри камеры расположен микропористьп» адсорбент и рабочее тело, !

397277

Составитель Ф.Майоров

Редактор Г.Волкова Техред М.Дидык Корректор М.Демчик

Заказ 2289/16

Тираж 908 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и экономичности за счет обеспечения рекуперации энергии, он снабжен мембраной, разделяющей камеру на две части, объем одной из которых в два раза больше объема другой, и двумя электродами, анодом и катодом, с катализаторами, расположенными на их поверхностях, а рабочее тело выполнено в виде электролита, являющегося сорбатом, при этом анод расположен в меньшей части камеры,. а катод— в большей.