Манипулятор
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к станкостроению , в частности к промышленной робототехнике . Цель изобретения - повышение надежности ориентации схвата относительно технологических позиций и снижение энергозатрат . При подъеме руки 2 от подъемника 4 охват 9 под действием противовеса 14, связанного с ним гибким тяговым элементом 13, занимает ориентированное положение, определенное упорами, относительно одной технологической позиции. При опускании руки 2 противовес 14, расположенный во втулке 15, упирается в упор 20, расположенный на тяге 21, связанной со станиной враш,ательной и поступательной кинематическими парами 22 и 23. При этом действие противО1веса на схват устраняется, а схват 9 поворачивается вокруг оси руки под действием момента, создаваемого его собственной массой. Схват занимает ориентированное положение относительно другой технологической позиции и фиксируется в этом положении упорами. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1450998 А 1 (5D 4 В 25 Д 9 04 11 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
7У М
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4226450/31-08 (22) 02.03.87 (46) 15.01.89. Бюл. № 2 (71) Фрунзенский политехнический институт (72) В. Д. Даровских (53) 62-229.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1007966, кл. В 25 J 11/00, 1981. (54) МАНИПУЛЯТОР (57) Изобретение относится к станкостроению, в частности к промышленной робототехнике. Цель изобретения — повышение надежности ориентации схвата относительно технологических позиций и снижение энергозатрат. При подъеме руки 2 от подъемника 4 схват 9 под действием противовеса 14, связанного с ним гибким тяговым элементом 13, занимает ориентированное положение, определенное упорами, относительно одной технологической позиции. При опускании руки 2 противовес 14, расположенный во втулке 15, упирается в упор 20, расположенный на тяге
21, связанной со станиной вращательной и поступательной кинематическими парами
22 и 23. При этом действие противовеса на схват устраняется, а схват 9 поворачивается вокруг оси руки под действием момента, создаваемого его собственной массой. Схват занимает ориентированное положение относительно другой технологической позиции и фиксируется в этом положении упорами. 2 ил.
1450998
Изобретение относится к станкостроению, в частности к промышленной робототехцике.
Цель изобретения — повышение надежности ориентации схвата относительно технологических позиций и снижение энергозатрат.
На фиг. 1 изображен предлагаемый .манипулятор, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1.
Манипулятор содержит схват, закрепленный на ведомом звене 1 руки 2. Рука 2 в свою очередь связана с узлом 3 ее поворота, который смонтирован на подъемнике 4, опирающемся на станину 5. Устройство вращения схвата состоит из корпуса 6, в котором закреплены подшипники 7, несущие ось 8. На последней смонтирован схват 9.
На корпусе 6 жестко закреплены упоры 10 и 11, а на схвате 9 жестко закреплен упор
12. Последний выполнен с возможностью последовательного взаимодействия с упорами
1О и 11 корпуса 6. К упору 12 схвата прикреплен гибкий тяговый элемент, например трос 13, несущий массу 14 (противовес). Масса 14 размещена в успокоителе колебаний, например во втулке 15, подвижно, причем втулка 15 через поступательную кинематическую пару 16 связана с узлом
3 поворота руки посредством траверсы 17.
Масса 14 и втулка 15 образуют друг с другом поступательную кинематическую пару. Траверса 17 свободным концом жестко связана с направляющей 18, через втулку 19, образующую с ней поступательную кинематическую пару, взаимодействующей с узлом 3 и жестко закрепленной на корпусе б. Масса 14 имеет возможность взаимодействия с упором 20, ограничивающим ее вертикальное перемещение. Этот упор может быть установлен в заданной координате, где происходит переориентация схвата, или смонтирован на тяге 21, связанной со станиной 5 через управляемые вращательную 22 и поступательную 23 кинематические пары.
Манипулятор работает следующим образом.
Манипуляционный цикл, необходимый для переноса объекта производственного процесса, выполняется механизмом подъемника 4 и узлом поворота руки 2, закрепленными на станине 5. Вращение схвата 9 вокруг продольной оси руки 2, а вместе с тем и переориентация об.ьекта манипулирования (не показан) происходят в процессе опускания руки 2 вертикально вниз подъемником 4. При этом масса 14 затормаживается нижним упором 20, и ее гравитационное действие на схват 9 через упор 12 прекращается. В результате этого момент силы от веса схвата, приложенного с диаметрально противоположной стороны, поворачивает схват вокруг продольной оси руки 2.
Это обеспечивается также тем, что схват 9 закреплен на оси 8, закрепленной на подшипниках 7 корпуса 6, жестко связанного с ведомым звеном 1 руки 2. Вращение схвата 9 ограничено упором 10 на корпусе 6, так как упор имеет возможность взаимодействия с упором 12 схвата.
В процессе обратного хода подъемника 4 масса 14 снимается с упора 20 и момент от силы, образуемый данной массой и по абсолютной величине превышаюц ий момент от веса схвата, поворачивает ось со схватом в противоположную сторону. При этом угловая ориентация схвата определяется поло20. жением упора 11 корпуса 6, с которым также взаимодействует упор 12 схвата 9.
В процессе манипуляционного цикла масса 14 не раскачивается относительно точки ее закрепления на упоре 12 из-за того, что она находится в кинематическом контакте со втулкой 15, перемещающейся по всем координатам манипуляционного цикла совместно с последним, благодаря жесткой связи траверсы 7, несущей эту втулку, с направляющей 18, которая жестко связана с ведомым звеном 1.
Формула изобретения
Манипулятор, содержащий станину механическую руку с расположенным в ней в опоре вращения схватом, связанным с противовесом, привод перемещения руки и основные упоры, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности ориентации схвата относительно технологических позиций и снижения энергозатг т, он снабжен гибким тяговым элементом, соединенным концами со схватом и с противовесом, траверсой, связанной с рукой с возможностью перемещения относительно ее продольной оси и несущей втулку с вертикальной осью, и тягой, связанной со станиной вращательной и поступательной кинематическими парами и несущей дополнительный упор, взаимодействующий с противовесом, при этом основные упоры расположены на схвате и на руке, а привод руки выполнен в виде подъемника.
1450998
Составитель С. Новик
Редактор Т. Парфенова Техред И. Верес Корректор M. Максимишинец
Заказ 7021/12 Тираж 773 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4