Манипулятор

Манипулятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И C А Н И Е 01) 570482

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Совэ Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.12.74 21) 2093947„08

1 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 30.08.77. Бюллетснь № 32

Дата опубликования описания 15.09.77 (51) Ы. Кл В 25J 9, 00

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 62-229.72 (088.8) (72) Авторы изобретения В. С. Гейшерик, А. E. Кобринский, A. И. Корендясев, Б. Л. Саламандра и Л. И. Тывес (71) Заявитель Государственный научно-исследовательский институт машиноведения (54) МАНИПУЛЯТОР

Изобретение относится к области манипуляторостроения, в частности к манипуляторам с программным управлением.

Известные манипуляторы с программным управлением, содержащие механическую руку с шарнирно соединенными звеньями, силовой привод и блок задания программы, имеют плохие динамические характеристики при работе, особенно .на повышенных скоростях.

Цель изобретения — улучшение динамических характеристик манипулятора.

Это достигается за счет того, что на механической руке установлены тормозные устройства, подключенные к блоку задания программ, причем каждое тормозное устройство выполнено в виде гидротормоза с золотниковым блоком, кинематически связанным со смежными звеньями и серводвигателем, и устройства реверса силового привода.

На фиг. 1 показана принципиальная схема манипулятора; на фиг. 2 — принципиальная схема тормозного устройства.

Манипулятор состоит из основания 1, меха,нической руки 2, силовых двигателей 3 с характеристиками источника момента, управляемых тормозных устройств 4, маломощных серводвигателей 5 и блока 6 задания программы.

Силовые двигатели 3, число которых равно числу степеней свободы манипулятора, установлены на его основании. Каждый из .них системой кинематических передач связан с соответствующим звеном механической руки.

Управляемые тормозные устройства 4, число

5 которых также равно числу степеней свободы манипулятора, установлены в шарнирах его звеньев и обеспечивают управляемое затормаживание и растормаживание их относительного движения. Управление тормозными уст10 ройствами 4 обеспечивается маломощными серводвигателями 5, также устанавливаемыми в шарнирах звеньев.

Блоком 6 задания программы осуществляется программное управление серводвигате15 лями 5.

Манипулятор работает следующим образом.

Включаются силовые двигатели 3, которые при заторможенных устройствах 4 обеспечивают натяжение кинематических передач при20 водов звеньев. Таким образом, кинематическая цепь, ведущая к каждому звену руки 2, оказывается «взведенной» и подготовленной к работе. При подаче управляющих сигналов на серводвигатели 5 от блока 6 задания программы

25 осуществляется растормаживание тормозных устройств 4 манипулятора в последовательностях, определяемых программой. В результате расторможенные звенья руки 2 приходят в движение под действием моментов силовых

30 двигателей 3.

570482

При реверсе какото-либо из управляющих серводвигателей 5 осуществляется реверс соответствующего ему силового двигателя 3.

На фиг. 2 дана конструкция управляемого тормозного устройства 4 и иллюстрируется принцип работы одной степени свободы манипулятора.

Злементами 7 и 8 для простоты понимания представлена кинематическая передача от силового двигателя к звену, обладающая упругостью и имеющая зазор (в реальной конструкции это, как правило, набор зубчатых передач). Кроме того, схема включает гидротормоз 9, золотниковый блок 10, устройство 11 реверса системы и смежные звенья 12 и 13 механической руки.

B данном конструктивном варианте тормозного устройства 4 система работает следующим образом.

Включение силовото двигателя 3 обеспечивает .натяжение элементов 7 и 8 кинематической цепи. При вращении серводвигателя 5 осуществляется вывинчивание золотника блока 10 из резьбовой втулки, жестко укрепленной на валу гидротормоза 9. Это перемещение золотника р астор маживает гидротормоз 9, специально спрофилированный кулачок которого, взаимодействующий с плунжерами, поворачивается под действием момента силового двигателя 3 — осуществляется движение по рассматриваемой степени свободы, при этом происходит относительное перемещение смежных звеньев 12 и 13 манипулятора.

Вращение кулачка передается резьбовой

5 втулке, которая возвращает золотниковый блок 10 в нейтральное положение. При этом золотник запирает рабочую жидкость в полостях плунжеров, чем обеспечивается торможение.

10 Реверс системы осуществляется устройством

11 при изменении направления вращения серводвигателя 5. При этом,золотниковый блок 10 воздействует на устройство 11, включая силовой двигатель 3 в ту или иную сторо15 ну.

Формула изобретения

1. Манипулятор, содержащий механическую руку с шарнирно соединенными звеньями,си20 ловой привод и олок задания программы, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения динамических качеств, на механической руке установлены тормозные устройства, подключенные к блоку задания программы.

25 2. Манипулятор по п. 1, отличающийсяя тем, что каждое тормозное устройство выполнено B виде гидротормоза с золотниковым блоком, кинематически связанным со смежными звеньями и серводвигателем, и устройства

ЗО реверса силового привода.

570482 фиг. 2

Редактор Т. Морозова

Подписное

Заказ 2081/8 Изд. 746 Тираж 1130

НПО Государственного комитета Совета, Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель В. Павлов

Техред М. Семенов

Корреторы: Л. Орлова и Л. Денискина