Устройство для преобразования вращательного движения в колебательное

(21) 4316611/ (22) 13.10.87 (46) 30.05.89. (71) Андропо гический инст (72) В. М. Аб (53) 621.833.7 (56) Авторско1017863, кл Бюл.2 вский ави итут рамов и И (088.8) е свидетел ,Р 16 Н ный техн адеждин ьство СС 27/06, 19 ПРЕОБРАЗО ДВИЖЕНИЯ тся к машиностроельзовано для обесманипулятора проль изобретения ких возможностей ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛНИЯ ВРАЩАТЕЛЬНОГКОЛЕБАТЕЛЬНОЕ(57) Изобретение относинию и может быть испопечения поворота рукимышленных роботов. Церасширение кинематичес путем обеспечения регулировки угла поворота ведомого звена. Поставленная цель обеспечивается совместным поворотом эксцентриковых втулок 13 и 14 относительно эксцентрнковых дисков, закрепленных на торцах шестерен 7 и 8. В результате цевки 15 и 16 удаляются или приближаются к оси вращения валов 9 и 1 О, чем обеспечивается изменение длины поводка мальтийского механизма и увеличивается или уменьшается угол поворота креста 5. Поворот креста 5 относительно вала 4 таким образом, чтобы цевки 15 и 16 в начале движения креста 5 входили в радиальный паз по касательной к траектории, описываемой центром вращения цевок5 и 16, обеспечивает безударную работу устройства и плавный поворот руки манипулятора 9. 3 ил,Ф сИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано для обеспечения поворота руки манипулятора промышленных роботов.Цель изобретения - расширение кине матических возможностей путем обеспечения регулировки угла поворота ведомого звена.На фиг. 1 изображено устройство для преобразования вращательного движения в колебательное, общий вид; на фиг. 2 разрез А-Л на фиг, 1; на фиг. 3 - схема положения звеньев устройства для преобразования врашатсльного движения в колебательное при различных углах поворота ведомого звена.Устройство для преобразования враща 15 тельного движения в колебательное содер жит корпус 1, размещенные в нем ведущий вал 2 с жестко закрепленной на нем конической шестерней 3, ведомый вал 4 с ведомым звеном, выполненным в виде мальтийского креста 5 с радиальными пазами б различной глубины, промежутоцное звено, выполненное в виде двух конических шестерен 7 и 8, размегценных на промекуточных валах 9 и 10. На торцах конических шестерен 7 и 8 эксцентрично закреплены 25 два диска 11 и 12, на которых установлены эксцентриковые втулки 13 и 14 с цевками 15 и 16, взаимодействующими с пазами 6 креста 5. Втулки 13 и4 имеют возможность поворота относительно дисков 11 и 12 и фиксации в требуемом полокении винта- З 0 мн 17 и 18. При повороте втулок 13 и 14 обец пецивается изменение расстояния от оси вращения О валов 9 и 10 до центра В цевок 15 и 16. Цевки 15 и 16 развернуты друг относигельно друга с возможностью пооцередного взаимодействия с мальтийским 5 крестом 5, цто обеспечивает колебательное движение руки манипулятора 19. Мальтийский крест 5 имеет возможность поворота относительно вала 4 и фиксации в требуемом полокении винтом 20. 4 СДля получения требуемых углов поворота мальтийского креста 5 и, соответственно, руки м а нипул ятора 19 предусмотрено выполнение своих пазов 6 различной глубины на кресте 5 (фиг. 2). В данном случае возможны пять различных углов поворота 45 2 ф=30, 45, 60, 75, 90; при этом для увеличе-. ния количества вариантов возможных углов поворота требуется увеличение цисла пазов б креста 5.Глубина паза т определяется по формуле 11)1 (сов)+э 1 пф - 1) + г, где 1. = 0102 - 50 мекцентровое расстояние; ф - половина угла поворота креста 5; г - радиус цевок 15 и 16.Устройство для преобразования враща.тельного движения в колебательное работает следующим образом.При вращении ведущего вала 2 с конической шестерней 3 приводятся во вращательное движение конические шестерни 7 и 8 и втулки 13 и 14 с цевками5 и 16. Одна из цевок, например 15, входит в паз б креста 5 и перемещает его вместе с рукой манипулятора 19 в одно из крайних положений на угол 2 ф. Одновременно с конической шес. терней 7 в противоположном направлении вращается шестерня 8, а так как цевки 15 и 16 развернуты друг относительно друга, то при дальнейшем вращении вала 2 цевка 15 выходит из паза 6 креста 5 и происходит выстой последнего. Затем в паз б креста 5 входит цевка 16, которая перемещает руку манипулятора 19 в другое крайнее положение на угол 2 ф, где происходит очередной выстой креста 5. Во время выстоя крест 5 и рука манипулятора 19 фиксируются в крайних положениях одним из известных способов, например с помощью выдвижного подпружиненного фиксатора (не показан).При дальней,пем вращении вала 2 цикл работы устройства повторяется.Регулирование угла поворота креста 5 с рукой манипулятора 19 обеспечивается совместным поворотом эксцентриковых втулок 13 и 14 относительно дисков1 и 2. Поворот креста 5 относительно вала 4 таким образом, чтобы цевки 15 и 1 б в начале движения креста 5 входили в радиальный паз 6 по касательной к траектории, описываемой центром вращения цевок 15 и 16, обеспечивает безударную работу устройства и плавный поворот руки манипулятора 19. На фиг. 3 показана схема положений звеньев устройства при углах поворота крсста 2 =30, 60, 90, 120. При этом всегда должно соблюдаться условие: ОВО=90.Формула изобретенияУстройство для преобразования вращательного движения в колебательное, содержащее корпус, размещенные в нем ведугций вал с жестко закрепленной на нем конической шестерней, ведомый вал с ведомым звеном, имеющим паз, промежуточное звено с размещенными на нем коническими шестернями, предназначенными для взаимодействия с шестерней ведущего вала, и две цевки, предназняченые для взаимодействия с пазом ведомого звена, отличающееся тем, что, с целью расширения кинематических возможностей путем обеспечения регулировки угла поворота ведомого звена, он снабжен двумя дисками, жестко закрепленными на соответствующих конических шестернях промекуточного звена и эксцентрично установленными относительно них, и двумя эксцентриковыми втулками, установленными на цилиндрических поверхностях соответствующих дисков, цевки размещены на соответствующих эксцентриковых втулках, ведомое звено выполнено в виде мальтийского креста с радиальными пазами разлицной глубины, а эксцентриковые втулки и мальтийский крест установлены с возможностью поворота и фиксации в заданном положении,. Колбри ГКНТ СС Редактор А. ОгарЗаказ 2803/30ВНИИПИ Государственно113035,Производственно-издате Составитель С. АндрТехред И. ВересТираж 721о комитета по изобретениямМосква, Ж - 35, Раушскаяьский комбинат Патент, г вКорректор ТПодписноеоткрытиям паб., д. 4/5жгород, ул. Гагарина