Шарнирно-рычажный направляющий механизм

(51)4 Р 16 Н 21/04 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Н ДВТОРСН ЕЛЬСТ ский и ственныепарами.универси-35. Об ОО СЬ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(57) Изобретение относится к шарнир но-рычажным направляющим механизмам и может быть использовано в роботах,ЯО 1388632 А и манипуляторах. Цель изобретения -расширение кинематических возможностей механизма за счет получения какпрямолинейных, так и криволинейныхтраекторий движения ведомого звена,а также за счет регулировки положения этих траекторий в пространстве,За счет поочередного закрепленияползунов 13 и 14 в направляющих 11и 12 и одного из кривошипов 2 или3 получают прямолинейное движениезвена 10 вдоль оси Е. При закреплении только одного из ползунов получают криволинейное перемещение звена10 в плоскостях Х 02 или УОЕ. Перемещая и затем Фиксируя ползун 11 или12 на его направляющей в новом положении, получают новую траекториюдвижения звена 10. 1 ил.Изобретение относится к машиностроению, а именно к шарнирно-рычажным направляющим механизмам, и можетбыть использовано в строительстве роботов и манипуляторов,Цель изобретения - расширение кинематических возможностей механизмаза счет получения не только прямолинейных, но и криволинейных траекторий движения ведомого звена, а такжеза счет регулирования положенияэтих траекторий в пространстве.На чертеже показана конструктивная схема предлагаемого механизма.Механизм содержит основание 1, установленные на нем кривошипы 2 и 3,оси шарниров 4 и 5 которых перпенди-кулярны друг другу, шатуны 6 и 7,связанные соответственно с кривошипами 2 и 3 шарнирами 8 и 9. Ось шарнира 8 параллельна оси шарнира 4,а ось шарнира 9 параллельна оси шарнира 5, С шатунами 6 и 7 кинематически связано ведомое звено 10, в котором выполнены две прямолинейные направляющие 11 и 12, расположенные водной плоскости и перпендикулярныеодна другой. При этом направляющая11 параллельна осям шарниров 5 и 9,а направляющая 12 параллельна осямшарниров 4 и 8. В направляющих 11и 12 установлены ползуны 13 и 14, положение которых может фиксироватьсяс помощью, например, винтов 15 и 16.Шатун 6 шарниром 17 связан с ползуном 14, а шатун 7 шарниром 18 связанс ползуном 13. На кривошипах 2 и 3установлены фиксаторы их положенийв виде, например, дуговых стержней19, 20 и зажимных винтов 21 и 22. Наведомом звене 10 нанесены шкалы положений ползунов 13 и 14; а на дуговых стержнях 19 и 20 нанесены шкалыположений кривошипов 2 и 3.Механизм работает следующим образом в таких режимах.Режим 1. Ползуны 13 и 14 застопорены в направляющих 11 и 12, а одиниз кривошипов, например 2, являетсяведущим. Качание кривошипа 2 черезшатун 6 и звено 10 передается шатуну7 и кривошипу 3. Звенья 2, 6 и 3, 7перемещаются в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, линия пересечения которых есть прямая линия. Следовательно, любая точка звена,10, .например. точка А, принадлежа одновре.менно обеим парам "шатун-коромысло", 5.10 15 20 25 30 35 40 45 перемещается попрямой, параллельнойоси Е, а звено 10 совершает плоскопараллельное возвратно-поступательноедвижение вдоль этой оси. Перестановкой ползунов 13 и 14 в направляющих1 1 и 12 перемещают звено 10 вдольосей Х или У и получают новые парал"лельные друг другу траектории перемещения точки А вдоль оси Е.Режим 2. Застопорены ползун 13 икривошип 2, а ползун 14 и кривошип3 подвижны. При качании кривошипа 3звено 10 своей направляющей 12 перемещается в ползуне 14, а траекториядвижения точки А (как и всех точекзвена 10) параллельна оси Х. Переустанавливая кривошип 2 и ползун 13,получают новые параллельные друг другу траектории перемещения точки Авдоль оси У, Механизм идентичен кривошипно-ползунному. Если застопоритьползун 14 и кривошип 3, а ползун 13и кривошип 2 освободить, то точка Асовершает аналогичные перемещениявдоль оси У.Режим 3. Застопорен ползун 13,ведущими являются кривошипы 2 и 3.Звено перемещается своей направляющей 12 в ползуне 14, который в результате движения звеньев 2 и 6 перемещается по.шатунной кривой в плос-.кости УОЕ. В результате точка А перемещается по лежащей в плоскостиХ 02 кривой, формой которой можно управлять, согласуя законы движениякривошипов 2 и 3. Переставляя ползун13 в направляющей 11, получают аналогичные кривые перемещения точки А,расположенные в параллельных плоскостях,.Если освободить ползун 13 и застопорить ползун 14, точка А двигаетсяпо аналогичным кривым в плоскостях,параллельныхплоскости УОЕ,Формула изобретенияШарнирнр-рычажный направляющий механизм, содержащий основание, установленные на нем два кривошипа, оси шарниров которых взаимно перпендикулярны, два шатуна, связанные одними концами с соответствующими кривошипами с помощью шарниров, оси которых параллельны осям соответствующих шарниров, связывающих кривошипы с, основанием, и кинематически связанное с шатунами ведомое звено, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью1388632 Составитель В. СавицкийТехред Л.Олийнык Корректор И,Муска Редактор М,Келемеш Тираж 784 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 1564/38 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 расширения кинематических возможностей, в ведомом звене выполнены дверасположенные в одной плоскости ивзаимно перпендикулярные прямолинейные направляющие, механизм снабжендвумя ползунами, установленными с возможностью перемещения и фиксациив соответствующих направляющих ведомого звена,. и двумя фиксаторами положения кривошипов, а шатуны другимиконцами шарнирно связаны с соответствующими ползунами.