Механическая рука
Иллюстрации
Реферат
А.И. Корендясев, Г.К. Пурцелаиза, Б.Л. Саламандра и. П.И. Тывес (72) Авторы изобретения
Институт машиноведения им. А. А. Благонравова АН СССР (73) Заявитель (54) МЕХАНИЧЕСКАЯ РУКА
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в манипуляторах и робототехнических устройствах.
Известна механическая рука, содержащая основание, шарнирно соединенные звенья, смонтированные на этих звеньях кинематические передачи, привоцные модули с индивидуальными цвигателями и дифференциалами, образующими компенсирующий механизм, и систему разгрузочных механизмов (11
В известной конструкции механичес;кой руки уравновешиваются не все статические моменты, а только цепочка после- 15 цовательно соециненных звеньев, оси кс торых имеют всегда горизонтальное положение, что существенно снижае грузоподъемность руки.
Цель изобретения — устранение ука- го занного недостатка, т. е. повышение грузоподъемности.
Указанная цель достигается тем, что механическая рука снабжена цвумя сум2 маторами. выполненными в виде дифференциалов, а система разгрузочных механизмов выполнена в виде пяти пружиннс уравновешнвающих механизмов, причем входы трех пружинно-уравновешивающих механизмов связаны с выходами приводных модулей трах первых звеньев, первые входы дифференциалов сумматоров связаны с входами дифференциалов компенсирующего механизма, второй вход дифференциала одного из сумматоров кинематическн связан с выходом приводного модуля первого звена. а третий выход этого цифференциала кинематически связан .со вторым входом дифференциала.второго сумматора и со вхоцом четвертого пружинно-уравновешивающего механизма, а третий выход дифференциала второго сумматора — со входом:пч-.ого пружинноуравновешн ва ющего меха ниэма.
I I8 фнг; 1 изображуHQ кинематическая схема механической руки; на фиг. о — сс чение Л-Л нд фнг. 1; на фнг. 3 — с нонне
В-В на фн . 1 .
3 946 9)
Механическая руке содержит последовательно шарнирно соединенные с основанием l звенья "-4. Шарниры, соединяющие звенья 2 и 3, 3 и 4, имеют ггарал= лельнь|е оси, перпендикуляр«ые оси врашения звена 2. Угол наклоня этих осей к горизонту зависит от конфигурации руки, Приводные модули 5-7 звеньев установ=лены на основании и посредством кинематических зубчатых и тросовт»х передач связаны со звеньями 2-4 соответственно.
При этом приводной модуль 5 зубчатой передачей 8 и 9 кинематически с.зязен со звеном 2. Приводной модуль 6, содержаший двигатель-редуктор 1 0 и диф=фере«циел l 1 компенсирующего механизме зубчатых передач 12 и 13, tpocoBDR передачи, содержешей ведущие ролики 14, трос 15, направляюший ролик 16 и ве=
nowt»A (двойной) ролик 17, укреплепь™..-1й-,-..
«е звене 3, ки«еметически связан со зве-ном 3. Привоцной модуль 7, содержеший двигатель-редуктор 1 8 и дифференциал 1 9 комле«сируюшего механизма зубчатых передач ?О и 21, тросовой передачей, со-2» держащей ведуший ролик 22., трос 23, направлявшие Оцинар«ые ролики 24 и 25 и дВОй«ой ролик 26, ycra«DBIte«tttt e c Возмож«остью вращения относительно звеньев
2 и 3 и всцомого ролика 27, укрепленно= го не звене 4, ки«еметически связан со звеном 4. При этом кo«LLbt троса 23 жест== ко закрепле«ы не двойном ролике 26.
Эти же передачи образуют кинематические ттепи, связывающие подвижные звенья з
2 - 4 с пружи«но-уравновешиваюшими ме;= ханизмеми 28 -30. Кроме того, Ha Dc«с=ванин установлены еще пружч«но-уравно-. вешивающие меха«измт» 31 и 32 и две механических сумматора-цифференцивла 33 .» o и 34. Bxom» трех пру>иин to=.уравновешивающих механизмов 28-30 связаны с вы=ходами 35-37 привод, ых модулей 5-7 трех первых зве«ьев.
ПерВыс Входь1 38 и 39 дву х цополнн/ тельно установлен«ых дифференциалов
33 и 34 сумматорОВ связаны с Вхоцемч
40 и 41 дифференциалов компенсируюшего механизма, второй вход 42 одного из дополнительно уста«овленкых дифференциа= лов 33 сумматора кинеметическч связан
5О с вы хо цом 4 3 tt p;taov «ot D . модуля перво = го звена, е третий выход 44 дифференl циеле ки«ематически связан со вторым входом 45 Вt.opot о цополнитель«о уст;=.=новле««ого циффсре«пиале 34 и с входом четвертого пружин«с -уравновештпююшего механизма 31. " pe"..Ий Выход 46 Второго допол«1гтельчо уста ..Овленного циффереь::=
7 пиала 34 - c входом пятого уревновстпиваюшего механизма 32.
Б приведенной KOHcTpyKUHH каждый тгз пружинно уравноввшиваюших мехенчзмов выпол«ен в виде синусного мехе«изме с упругим элементом. Так пружи .«с-уравновешивающий механизл 31 содержи кривошип 47. кулису 48 и упругий элемент
49.
Механическая рука работает следуюгцим образом.
При Врашении двигетелей-редукторов 5 .
10 и 18 движение через зубчатые пере=дачи 8 и 9, через дифференциал 11 и зубчатые передачи 1 2 и 1 З,через дифференциал 1 9 и зубчатые переца ч 20 и 21 соответственно, передаются зве= ну- 2 и тросам 15 и 23, которые осушествляют перемешение звеньев 3 и 4.
Пружинно-уревновешиваюшие механизмь
28-32, кинематически связанные с привод . »ми моцулями, уравновешивают три звена 2- 1 от действий сил веса эт-их
ЗВЕ«ЬЕВ.
Использование предлагаемого ко.:структив«ого решения позволяет ми«имизировать нагрузки на элемент приводе и элементы кинематических передач и увеличи гь грузоподъемность механической руки, Формуле изобрет". : ts
Механическая рука, соцержашая основа= ние, шарнирно соединенные звенья, смонтировеH«ые На этих ЗВС«ьях кп«емет!тческие передачи, приводные модули с инциВидуальнь.ми двигателями и дифференциалами, Обрезуюшими компенсируюший механизм,;.. сис-.ему разгрузочных механизмов, о т л и ч е ю щ а я с я —.ем, .tto, с целью повышения грузоподъем«ост", D«a снабжена двумя сумматорами, Выполнен«ь:-ми в виде дифференцчелов, а системе разгрузочных механизмов выполне«е в Виде пяти пружинно-уравновешиваюших механизмов, причем входы трех пружинно-уравновешиваюших механизмов связаны с вь::— ходеми приводных модулей т-,ех пеовт»х звеньев, первые входы дилере«циелов сум;at op DB связаны с Входами циффе ре «циалов колипенсируюшего механизмa. Втc= рой вход цифференциеле одпо: о из уммatopoB ки«ематически связан с Выходом приводного модуля первого звена, е —..рргий выход этого дифференциале кчпe,— «чески r вязе«e в» ры »Kоцом цчфлере«
Источники информации, принятые во внимание прн експертнзе
1. Авторское свидетельство СССР по заявке % 256751 8/25-08, 5 кл. В 25Г 1/СО, 1978.
5 946917 циала второго сумматора и с входом четвертого пружинно-уравновешивающего механизма, а третий выход дифференциала второго сумматора - с входом пятого пружинно-уравновешнва ющего механизма.
Составитель С. Новн
Редактор М. Голаковски Техред C.MèãóíoBà Корректор A. Йзятко
Заказ 5431/26 Тираж 1087 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4