Манипулятор с цикловым управлением

)а70д )3 - (р га ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) (57) 1. МЛНИПУЛЯТОР С 1(1 К,1 ОВЫМ УПРЛВЛГНИЕМ по авт. св.738865, отличающийся тем, ито, с целью повын(он 35((11131)п( 73511031 1 О н. 1, от.33(чаЮи(и 7(3 ГЕМ, 1: 31 СН 110 Ж(.13 (;11 НИВ."30 М И 31 ЕНЕНИЯ ;101 Е),1 3 1)НЕП 111 П 3)( 5 К 111 ЕГ 151, ВЫ 10,1 НЕН Н 113 1 В 1 "(С ВГГ КТ 0 Н 3 П 1 Т;1,СТ(1 НОВГ 1 ЕН 110 го н 3)0) 3 Ьс. и ног.(1) 1133, ин1 ати(ескн СВ 51.(ЬН Ь. ( И С М(1.,(;1 НКМ НОС РЕДС ГВ 0 М До.110 Л , ., 1.О ВВЕ.),(.1. 1)Ы.( 11: 11 аг 1111 Ь 1, 137113 Р,13 в , 1 и 101: (;,Изобретение относится к машиностроению, а именно к мяципуляторостроению.1 о основегомх авт. св. Ло 7388 э 5 известен манипулятор с цикловым управ;(ецих), содержащий смонтированные на оси)нации шарнирно соединенные звенья, при водныс кинематические цепи лля осуществления перемещений этих звеньев, управляемьге фиксаторы, устройство программного управления, механические кодовые преобразователи (КП), выполненные в виде последовательно соединенных дифференциалов с кодовыми дисками, и упругие элементы, установленные между кодовыми дисками и фиксаторами 11.Указанный манипулятор имеет недостаточное быстродействие.Целью изобретения является )ювышсние быстродействия манипулятора.Цель достигается тем, что манипулятор с цикловым управлением снабжен уст н(овленными на основании Дополнительными индивидуальными двигателями, кинемятичес кц связанными с кодовыми Лисками, и инерционными цягрукатслями, установленными нд сателлитах дифференциалов КП.Кроме того, манипулятор снабжен механизмом измпения момента инерции цягружятля, В),п)олнсцным, например, в Вилс эг(си громе)ГН(та, хстдновленнОГО нд махОВикепо,(зуцами, кинем атически связаццыми маховиком посредством дополнительно ВВлННЕ)х ралиялш(ых направляющих.1н . 1 изоорегженд кинем а)тическдя схеме); нд фи. 2 - . механизм изменения момцт цсрг(ЕЕН цагр, жател 5.Мяципу,(5(гор с (еиклог)Е)х управлением (0(.тои Нз устдцое)ленных ця Осцое)с)ци и 1 звеньВ 2 и 3. Зцсцо 2 связано ( выходным Ве )ох 1 К 1 г)осрслствох к( Нс хгд ичсскГ)г )есц)(, образован(ой перслячдмп 5 -8, я зве- О 3 сц 5(зНО с Вьгхолг(ым Бя.Еом 9 ВтороО гх 1 ноОс,е(т ВО) кццех(2) гичсскОЙ спи, Оорд- :)0я(ц(ой (р(ля:)ями 1 О 12. К 1 устяцовлс- ЬЯК)К( ) ОСНОВЛ ЦИ И 1 И ВЫНОС НЕЦ Ь Л.5 чс)(Н)л ьц Н)х)(цгс)ц)5 звене 3 на лиф( ;( )О:д. Их 13 - :6, ,ег)я (оризонтдль(Ого(1(хН(геня звеняе Еифференцид 1 ( (. Коли .(Во гифре)(гене),(ОВ " (,).ь., К 1 оцрчел 5(сг(5 Н(с )о) обе.(утки: ) н, х:(;л 5 Г(ро) Нзияшй цо степеням )00)О,)ь. хяждыг Из ) НАф(рснциа;гое К 1119 - .ти де(ски уста: Овлсцы, В.),(ожцость)0 перемещения1),( ( и ы) ) (,)р д Вл 5( ,(ых 1 и Отрря ) и ;)г с(")рогтндНпоке)дано) х г)0- (,(х( -с) ц(Ьггорям и 30. Упоры устяцавдиг)ак)т Ге)к, чт0( 00(снеНть г(с)(.)сЕеи( Вь)- ходцоГО цял( К 11 В со з(те гцн( с же.ге)смых к ),еом. 1.дцрих(ер, сл( в К Вртнк;(льного ГРСМС(ЦСНИЯ ХГ,)Ы ВОРОТЯ ВСЕХ КОЛОБЬ(Х дисков одинаковы, то НО,)цы) угол п(гворотя В)Ехолного вала 1 рявсцкп 11 +2 12 +437 А (5511 .10 5 20 25 30 35 40 45 50 55 где 12, Е,-углы поворота кодовых дисковсоответственно дифференциалов 13-.-16.Пружинь. 21, устац(гвленные между основанием и каждым кодовым диском 19, подпружицивак)т диски в направлении вращения и являются пружинными аккумуляторами механической энергии.Усовершенствование манипулятора с цикловым управлением связано с установкой дополнительно индивидуальных двигателей 22, кинематически связанных с кодовыми дисками и с введением в конструкцию инерционных нагружателей, выполненных, например, в виде маховиков 23, жестко связанных с сателлитами дифференциалов КП.Механизм изменения моментов инерции нагружателей имеет собственный привод, связанный с устройством программного управления, выполненный, например, в виде электромагнита 24, установленного вдоль оси махогике 23, ползунов 25, установленных с возможностьО перемещения по радиальным направляю)цим, связанным жестко с маховиком, кинемдтических передач между якорем магнита и ползунами в виде тросов 26 и доголнительно установленных между маховиком 23 и ползуцами 25 упругих элементов 27.Манипулятор с цикловым управлением работает следующим образом.При включении системы все кодовые диски 19 прижаты к упорам-фиксаторам 20. От программного устройства поступают на упоры-(риксдторы 20 и индивидуальные двигатели 22 хправляюшие сигналы, в результате кодовь(е лиски 19 в соответствии с заданным колом растормаживаются и переводятся в Другие фиксируемые упорами-фиксаторами 20 состояния. Выходной вал 4 КП повсрнегся ця заданный кодом угол и через перелачц 58 переместит звено 2 манипулятора, аналоги шо Осугцествляется поворот выходного вала 9 второго КП, который через передачи 10 12 переместит звено 3. В результате рука манипулятора совершит движение по лвум коордицатам. Так, попеременно фиксируя и отпуская по сигналам программного устройства различные кодовые диски 19 КП и цолпитывая энергией с помощьк) двигателей 22 аккумуляторы энергии в Виде уру их эле."Еецтов 21. обес.Еечивается набор переме)цеций, который определен количеством разрядов в КП.11 дгружатсли в виде маховиков 23 слукат для динамической развязки движений кодовых дисков 19 КП, что позволяет независимо один от другого отпускать и перемещать В л(обом направлении кодовые лиски. ,)1 виг ггслц су 5 ке)т при наличии упругих эл( ментов 21 лля восполнения потерь энерНи.В связи с )ем, что ус,говия динамической р;)зцязки Движений кодовых лискоВ 19 заВи1110624 итель Г. ЯрковВерес Корректо32 Подписноого комитета СССРий и открытийРаушская наб., д. 45жгород, ул. Проектная,Состав Техред И Тираж 1 Государственн елам изобретен сква, Ж - 35,Патент, г. УМуска еда ктор Т. Веселовааказ 5927/12ВНИИПпо113035, МФилиал ППП сят от инерционных свойств руки и переносимого ею объекта, с помощью механизма изменения моментов инерции нагружателей по сигналу от программного устройства инерционность последних при наличии объекта в схвате манипулятора увеличивается и уменьшается при отсутствии объекта манипулирования в схвате. Не все нагружатели могут быть оснащены такими механизмами, а лишь нагружатели старших разрядов КП.Механизм изменения момента инерции нагружателя по фиг. 2 работает следующим образом.По сигналу от программного устройства втягивается якорь электромагнита 24 и через тросы 26 перемещаются к центру маховика 23 по радиальным направляющим, укрепленным на маховике 23, ползуны 25, уменьшая в целом инерционность нагружателя. Прн этом растягиваются дополнительно установленные упругие элементы 27. Такая ситуация соответствует отсутствию объекта в схвате манипулятора.В случае, когда объект находится в схвате манипулятора, по сигналу от программного устройства электромагнит 24 отключается 10 от сети питания и ползуны 25 под действиемупругих элементов 27 перемецгаются вдоль радиусов маховика, увеличивая инерционность нагружателя.Предложенная конструкция повышаетпроизводительность манипулятора.