Манипулятор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 50 4 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ос о ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРОО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Проектно-конструкторско-технолгическое бюро по вагонам(56) Авторское свидетельство СССРР 1308463, кл. В 25 Л 1/00, 1985.(57) Изобретение относится. к манилуторам для механизации технологичеспроцессов, включающих подъемно-трапортные и другие операции, а болееконкретно к конструкциям манипулятров, автоматически поддерживающимуравновешенное состояние стрелы призменении нагрузки. Целью изобретеявляется улучшение динамических ха,801393618 рактеристик манипулятора за счетобеспечения автоматического уравновешивания массы подвижнЫх частей манипулятора и груза. Для этого стрела 2манипулятора установлена в корпусе 1с воэможностью качания вокруг горизонтальной оси. Стрела 2 имеет наодном своем конце силовой цилиндр исхват и кинематически связана с уравновешивающим механизмом посредством.зубчато-реечной передачи, Штанга 8этой передачи имеет наклонный участок 10. Уравновешивающий механизмвыполнен в виде пружины 11, установленной в стакане 12 и толкателе 13.Стакан 12 закреплен на свободном конце стрелы 2, а толкатель установленс возможностью взаимодействия с наклонным участком штанги. 1 ил.Изобретение относится к манипуляторам для механизации технологическихпроцессов, содержащих подъемно-транспортные и другие операции, более конкретно к конструкциям манипуляторов,автоматически поддерживающим уравновешенное состояние стрелы при изменении нагрузки,Целью изобретения является улучшение динамических характеристик манипулятора за счет обеспечения автоматического уравновешивания массы подвижных частей манипулятора. и груза.На чертеже изображена конструкция 15манипулятора, разрез.Манипулятор содержит корпус 1, вкотором с возможностью качания вокруггоризонтальной оси установлена стрела 2. На последней закреплен силовой 20цилиндр 3, являющийся приводом выдвижения схвата 4, закрепленного на штоке 5 этого цилиндра, Стрела 2 кинема 1тически связана с уравновешивающим механизмом посредством зубчато-реечной 25передачи и жестко связана с основнымзубчатым колесом 6 этой передачи, закрепленным на горизонтальной оси.С основным зубчатым колесом 6 связанодополнительное зубчатое колесо 7. 30Штанга .8, установленная в направляющих отверстиях корпуса 1, имеет рейку 9 этой зубчато-реечной передачи,находящуюся в зацеппении с ее дополнительным зубчатым колесом 7. Крометого, штанга 8 имеет наклонный участок 10. Уравновешивающий механизмвыполнен в виде пружины 11, установленной в стакане 12, закрепленном насвободном конце стрелы 2, противоположном схвату 4, прн этом верхний ко"нец пружины 11 через толкатель 13 взаимодействует с наклонным участком 10штанги 8.С целью гашения колебаний, могущих 45иметь место при работе механизмов,между стаканом 12 и толкателем 13 желательна установка,цемпфирующего устройства (не показано).Манипулятор работает следующим об 50разом,При выдвижении штока 5 силовогоцилиндра 3 или при приеме груза схватом 4 возникает неуравновешенный момент, вращающий стрелу 2 по часовой55стрелке. При этом в .ту же сторону по"ворачивается и основное зубчатое колесо 6, а дополнительное зубчатоеколесо 7 вращается в противоположную сторону, штанга 8 и рейка 9 движутсявлево, и наклонный ее участок 10 давит на пружину 11, сжимая ее и увеличивая парирующий момент на стреле 2,направленный в сторону, противоположную неуравновешенному моменту. В связи с тем, что неуравновешенный моментпрямо пропорционален нагрузке, удерживаемой схватом 4,а также плечу момента расстоянию между центром тя-жести груза и осью поворота стрелы 2),а характеристика цилиндрической пружины линейна и наклонный участок стрелы также прямолинеен, путем подборапараметров зубчатой передачи, жесткости пружины и угла наклона участка10 можно добиться в общем уравновешенного состояния в сравнительно широком диапазоне полезных нагрузок насхвате 4 и при работе привода 3, когда длина стрелы изменяется.При возвращении штока 5 в исходноеположение или уменьшении нагрузки всхвате 4 дестабилирующий момент пово"рачивает стрелу 2 против часовойстрелки, при этом зубчатые колеса 6и 7 поворачиваются соответственнопротив и по часовой стрелке, рейка 9смещается вправо, что приводит кудлинению пружины 11 и уменьшениюпарирующего момента на противоположном схвату 4 конце стрелы 2.Предлагаемый манипулятор обеспечивает поддержание уравновешенногосостояния в широком диапазоне нагрузок и длин стрелы, имея более простуюконструкцию,формула изобретенияМанипулятор, содержащий корпус с размещенной в нем стрелой, хинематически связанной с уравновешивающим механизмом посредством зубчато-реечной передачи, основное зубчатое колесо которой закреплено на горизонтальной оси, а рейка выполнена на штанге, установленной в направляющих корпуса параллельно стреле, на одном конце которой установлен схват с приводом его выдвижения, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью улучшения динамических характеристик ма:нипулято" ра, стрела жестко связана с основным зубчатым колесом, установленным с возможностью качания относительно корпуса на горизонтальной оси и связанным посредством дополнительного зубчатого колеса с рейкой эубчато1393618 Составитель И.БакулинаРедактор И.Николайчук Техред М.ДидыкКорректор М.Шароши Заказ 1919/15 Тираж 908 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 реечной передачи, штанга которой имеет наклонный участок, при этом уравновешивающий механизм выполнен в видепружины, размещенной в стакане, закрепленном на свободном конце стрелы,и толкателе, установленном с возможностью взаимодействия с наклоннымучастком штанги.