Шарнирное соединение звеньев манипулятора

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(5)М, Кл,2 В 25 д 17/00 с присоединением заявки %в Государствеиинй комитет СССР ио делам изобретений и открытий(53) УДК 62 229 72 (088,8 Дата опубликования описания 261279 Б.А. Виноградов, В,П, Михальченкои Н.К, Парц(54) ШАРНИРНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ЗВЕНЬЕВ ИАНИПУЛЯТОРАИзобретение относится к машиностроению, а .именно к манипуляторам,например, копирующего типа.По основному авт. св. Р 293432известно шарнирное соединение звеньев манипулятора, содержащее приводные валы с коническими шестернямина концах и блок конических и цйлийдрических колес на осях,перпендикулярных этим звеньям; на осях сбло.кированных колес выполнено водило,зубчатый сектор которого связан с .конической шестерней вала относи-тельного поворота звеньев,. а самоводило соединяет между собой звеньяманипулятора 1,Известное шарнирное соединЕниезвеньев манипулятора не обладаетдостаточной кинематической жесткос"тью и имеет большие габариты.Цель изобретения, - повышениекинематической жесткости и сокращение габаритов.Для этого звенья снабжены зубчатыми секторами, сцепленными междусобой, а полюс их зацепления расположен на оси относительного поворота этих звеньев,На чертеже изображено описываемое соединение, раэрез,Шарнирное соединение содержитдва звена локоть 1 и кисть 2, соединенные между собой водилом 3,которое установлено на осях 4 и 5.На водиле закреплен зубчатый секторб, связанный с конической шестерней7 вала 8 относительного поворотазвеньев,. В звеньях установлены приводные валы 9-12, на концах которыхнасажены коиические колеса 13-16,сцепляющиеся с блоками 17-20 конических и цилиндрических колес, сидящих на осях 4 и 5,перпендикулярныхприводныМ валам, Йазвеньях выпол-нены сцепляихдиеся: между собой зубчатые сектора 21, образующие шарниризгиба вместе с цилиндрическими ко:лесами блоков конических и цилиндрических колес.Передача движения на вращение.зах.:вата осуществляется цепью: вал 9,зубчатое коническое колесо 13, блоки17 и 19 конических и цилиндрическихколес, коническое колесо 15 и вал 11.Передача движения на смыканиеразмыкание губок захвата осуществ-.ляется цепью: вал 10, коническое коЪлесо 14, блоки 18 и 20 конических ицилиндрических колес, коническоеколесо 16 и вал 12,70477 7 Формула изобретения ИИПИ Заказ 79 31/1 раж 1051 Подписно При осуществлении изгиба шарнира, т.е. взаимном развороте звеньев 1 и 2, обе указанные киыематические цепи остаются неподвижными.эа счет работыГ э убатых с ек торов 21 звеньев . Для 1 разворота кисти 2 относительно локтя 1 вращают вал 8 с конической шестер,ней 7, которое поворачивает водило 3 с помощью его зубчатого сектора 6, Водило поворачивается вокруг оси 4 на определенный угол Х вместе с осью 5 и кистью 2. Одновременно эа счет сцепления зубчатых секторов 21 звеньев кисть 2 разворачивается вок руг оси 5 на тот же угол Ф в ту же сторону. Таким образом, кисть 2 развернется относительно локтя 1 на "двойной угол (2 4 ), При этом цилиндрические колеса блоков 19, 20 и 17, 19 обкатываются друг по другу без вращения относительно своих осей, поэтому кинематические цепи привода губок захвата н его вращения остаются неподвижными. В данном случае, в отличие от прототипа, шарнир изгиба Образован двумя независимыми кинематическими элементами: зубчатыми секторами звеньев и цилиндрическими колесами блоков конических и цилиндЮ рических колес. ,аждый иэ указанныхэлеагентов выполняет свою роль: зубчатые сектора 21 звеньев (а такжеводило 3) передают от звена к звенусилы веса груза и самих звеньев, а5 цилиндрические колеса блоков 19, 20,, 17, 18 обкатываются при изгибе друг .пО другу без силового взаимодействия,следуя за движением секторов и вступая в работу лишь при вращении ва 10 лов 9 и 10,шарнирное соединение звеньев манипулятора по авт. св, Р 293432,о т л и ч а ю Ш е е с я тем, что,с целью повышения кинематической.жесткости и сокращения габаритов,звенья снабжены зубчатыми секторами,сцепленными между собой, полюс ихзацепления расположен на оси относительного поворота этих звеньев.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторскоесвидетельство СССРР 293432, кл. В 25 Д 17/ОП, 1969