Манипулятор

Манипулятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„„960006

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.02.81 (21) 3245414/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (51) М.К .

В 25 J 11/00 (23) Приоритет—

Гевударетвеввнв квннтет

СССР (53) УДК 62-229..72 (088.8) Опубликовано 23.09.82. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 28.09.82

IIo делан лзовретевий и вткрнтий (72) Авторы изобретения

И. П. Филонов, И. И. Дьяков, и А. В. Пясковский с

Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт

« э» . т (71) Заявитель (54) МАНИПУЛЯТОР

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при создании и разработке средств автоматизации технологических процессов.

Известен манипулятор, содержащий вертикальную поворотную стойку, горизонтально перемещающуюся механическую руку с захватом, электродвигатель и механизм преобразования его вращательного движения .в прямолинейное перемещение механической руки 11). 10

Недостаток известного манипулятора заключается в наличии большого числа электродвигателей, обслуживающих приводы манипулятора, что делает конструкцию громоздкой и сложной и снижает точность позиционирования.

Цель изобретения — упрощение конструкции, снижение габаритов, повышение точности позиционирования.

Цель достигается тем, что стойка снабжена корнусом, связанным с ней шарнирно, 20 механическая рука расположена в корпусе с возможностью перемещения относительно него, а механизм преобразования вращательного движения электродвигателя в прямолинейное движение механической руки выполнен в виде диска, имеющего на торце спиральную канавку, и пальцев, установленных на механической руке, при этом электродвигатель имеет два ротора, а его статор — две концентрично расположенные обмотки, разделенные экраном, причем один ротор расположен внутри статора, а второй — снаружи него, кроме того, внутренний ротор жестко связан с диском, внешний — с корпусом, а статор — со стойкой.

Кроме того, спираль канавки диска имеет вид спирали Архимеда.

Причем пальцы указанного механизма преобразования установлены на механической руке подвижно, подпружинены в сторону корпуса стойки и снабжены толкателями, а на поверхности корпуса выполнен профильный выступ, предназначенный для взаимодействия с толкателями.

На фиг. 1 представлен манипулятор; общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 1.

Манипулятор содержит поворотную планшайбу 1 (фиг. 1 и 2) с приводом 2, на которой установлена П-образная стойка 3, цилиндрический корпус 4, установленный . в свою очередь в П-образной стойке 3 с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси от привода поворота корпуса — электродвигателя, содержащего ротор 5, жестко связанный с корпусом 4, и статор — с йаружной обмоткой 6, неподвижно установленный в осевой полости корнуса

4 и закрепленный на крышке 7. В пазу корпуса 4 с возможностью поступательного перемещения установлена механическая рука 8 с захватным органом 9, связанным с приводом выдвижения руки, которым является статор с внутренней обмоткой 10.

Ротор 11 установлен внутри обмотки 10 статора. Механизм преобразования вращательного движения ротора 11 в прямолинейное движение механической руки 8 выполнен в виде поворотного диска 12 с канавкой 13 (фиг. 3), выполненной по спирали.Архимеда и взаимодействующей с пальцами 14, выполненными заодно с толкателями. Причем пальцы 14 установлены в механической руке 8 с возможностью вращения вокруг своей оси и осевого смещения и взаимодействуют толкателями с профильным выступом — торцовым кулачком 15, выполненным на корпусе 4. При этом силовое замыкание осуществляется посредством пружин 16. Для выборки зазоров в приводе выдвижения руки ротор 11 подпружинен в сторону корпуса 4 пружиной 17. Для предохранения взаимного влияния магнитных полей концентрично расположенных обмоток 6 и 10 статора между ними установлен защитный экран 18.

Манипулятор работает следующим образом.

При подаче сигнала в привод поворота корпуса 4 ротор 5 поворачивается на соответствующий угол, а вместе с ним —,корпус 4 вместе с механической рукой 8. При включении привода выдвижения руки ротор 11, а вместе с ним поворотный диск 12 со спиральной канавкой 13, получают вращение. При этом пальцы 14, обкатываясь по боковым поверхностям канавки 13, перемещаются поступательно вместе с механической рукой 8 относительно корпуса 4, а толкатели пальцев 14 поджимаются с помощью пружин 16 к торцовому кулачку

15 так, что пальцы 14 взаимодействуют с канавкой 13 поворотного диска 12. 3азоры в соединении пальцы 14 — канавка 13 выбираются при поджатии ротора 11, пру-, жиной 17 к корпусу 4.

При необходимости поворота захватного органа 9 вместе с манипулируемой деталью (не показана) на 180 вокруг оси механической руки 8 необходимо повернуть корпус 4 вместе с механической рукой 8 на .180 вокруг горизонтальной оси от привода поворота корпуса, а планшайбу 1 вместе со стойкой 3 — на 180 вокруг оси стойки от привода 2.

Применение предлагаемого манипулято-. ра с приводом, имеющим кратчайшие кинематические цепи, обеспечивает большую точность позиционирования за счет уменьшения веса руки и минимального количества звеньев. Это приводит также к увеличению грузоподъемности робота и упрощению его конструкции при снижении габаритов манипулятора и его расширенных технологических возможностях.

5 0

Формула изобретения

25 ложена в корпусе с возможностью перемещения относительно него, а механизм преобразования вращательного движения электродвигателя в прямолинейное движение механической руки выполнен в виде диска, имеющего на торце спиральную каЗ0 навку, и пальцев, установленных на механической руке, при этом электродвигатель имеет два ротора, а его статор — две концентрично расположенные обмотки, разделенные экраном, причем один ротор распо35 ложен внутри статора, а второй — снаружи него, кроме того, внутренний ротор жестко связан с диском, внешний — с корпусом, а статор — со стойкой.

2. Манипулятор по п. 1, отличающийся тем, что спираль канавки диска имеет вид спирали Архимеда.

3. Манипулятор по п. 1, отличающийся тем, что пальцы указанного механизма пре40

50 образования установлены на механической руке подвижно, поднружинены в сторону корпуса стойки и снабжены толкателями, а на поверхности корпуса выполнен профильный выступ, предназначенный для взаимодействия с толкателями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Заявка ФРГ № 2341532, кл. В 25 J 1/00, опублик. 1976.

1. Манипулятор, содержащий вертикальную поворотную стойку, горизонтально перемещающуюся механическую руку с захватом, электродвигатель и механизм преобразования его вращательного движения в прямолинейное перемещение механической руки, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, снижения габаритов, и повышения точности позиционирования, стойка снабжена корпусом, связанным с ней шарнирно, механическая рука распо960006

/7

Рие!

Puz 2

Составитель В. Алексеев

Редактор Н. Бобкова Техред А. Бойкас Корректор Г. Orap

Заказ 6840/19 Тираж 1087 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретении и открытий

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

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4