Модуль резонансного манипулятора

(зцз В 25 4 .9 Ю 8 О 9/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Быков, А. Д. Степин,. Кошель ельство СССР9/08, 1989;АНСНОГО МАНИПУосится к машиностроепуляторам резонанс 12 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР, И. ЛвиВ,А88,8)свидетВ 253РЕЗОНе отнк мани ного типа, предназначенным для механизации основных и вспомогательных операций в различных отраслях промышленности. Цель изобретения - упрощение настройки. Для регулировки нейтрального положения звена 2 при на стройке модуля происходит изменение регулировочных перемещений упругих элементов (пружин 10 и 11) со звеном 2 за счет регулировочных перемещений узла 12, что не сбивает проведенную ранее настройку точек позиционирования. 3 ил,Изобретение относится к машиностроению, а именно к манипуляторам резонансного типа, предназначенным длямеханизации основных и вспомогательныхопераций в различных отраслях промышленности..Цель изобретения - упрощение настройки,На фиг. 1 представлен модуль манипулятора, общий вид; на фиг. 2- разрез А-А нафиг. 1; на фиг. 3 - узел 1 на фиг. 1.Модуль резонансного манипулятора состоит из корпуса 1, в котором расположеноподвижное звено 2 с закрепленным на немсхватом 3, перемещающееся в опорах качения (не показаны) и удерживаемое вкрайних положениях фиксирующими элементами в виде электромагнитной защелки4, закрепленной на корпусе 1, и элементов5 и б с пазом на наружной поверхности ирезьбой противоположных направлений(возможен вариант и с резьбой одного направления), каждый из которых установленна соответствующей резьбе ходового винта7, расположенного во внутренней полостиподвижного звена 2 на опорах 8 и 9 и имеющего возможность вращения, а при необходимости - осевого перемещения. Привод. перемещения подвижного звена 2 содержит упругие элементы, например пружины10 и 11, каждая из которых. одним концомзакреплена на корпусе 1, а другим - на узле12 крепления концов упругих элементов, установленном на подвижном звене 2 с возможностью регулировочных перемещенийи фиксации на нем (например, за счет,удлиненных пазов под крепежные винты 13, выполненных в основании узла 12) и двигатель14 подкачки, насадка 15 которого находитсяв контакте с подвижным звеном 2,Модуль резонансного манипулятора работает следующим образом.Подвижное звено 2; находясь в одномиз крайних положений, например в левом,удерживаетсязащелкой 4. При этом пружина 10 находится в сжатом (йейапряженном)состоянии, а пружина 11 - в растянутом. Покоманде от управляющего устройства (непоказано) срабатывает электромагнит защелки 4 и она выходит из паза элемента 5подвижного звена 2, которое под действиемпружины 11 начинает движение в сторонудругого крайнего положения. Насадка 15включающегося при этом, реверсивногодвигателя 14, воздействуя на подвижноезвено 2, сообщает ему дополнительнуюэнергию, компенсирующую потери, что позволяет звену 2 перейти в положение, прикотором защелка попадает в паз элемента6, При этом двигатель 14 отключается, пру жина 11 оказывается в сжатом состоянии. а пружина 10 - растянутомПри установке защелки 4 на равном расстоянии от пазов в элементах 5 и 6 подвижного звена 2, когда оно находится в нейтральном положении, количество энергии, которое необходимо сообщать подвижному звену 2 для перемещения его в одном направлении(до момента попадания защелки в один из пазов, например в паз элемента 5), равно количеству энергии, необходимому для перемещения его в противоположном 5 10 направлении (до паза элемента 6). Отсюда равны и количества энергии, запасаемые упругими элементами 10 и 11 в любом из этих крайних положений, а следовательно, равны и количества дополнительной энергии, требующейся для обеспечения перемещения подвижного звена из одного крайнего положения в другое и обратно.На практике реальное нейтральное,положение подвижного звена не совпадает с теоретическим. Это происходит, например, из-за отличия свойств упругих элементов, имеющих неизбежные отклонения в. преде 20 25 лах допуска, причем каждая замена упругих элементов в процессе эксплуатации приводит к изменению этого нейтрального полопозволяет привести подвижное звено 2 в прежнее (расчетное) нейтральное положение, т.е, у узла 12 может оказаться новое35 нейтральное положение, определяемое свойствами упругих элементов и вслед за ним это же нейтральное положение занимает и подвижное звено 2, но относительным перемещением узла 12 и подвижного звена 2 последнее переводят в положение, при котором его элементы 5 и б опять оказываются на равном расстоянии от защелки 4. В итоге после регулировки подвижногозвена 2 возвращается в прежнее положе 45 ние, а следовательно, не происходит изменения точек позиционирования, поскольку место закрепления элементов фиксации на корпусе 1 и на" подвижном звене 2 не изменяется,Иногда бывает полезным специально изменить нейтральное положение, сместив его в ту или другую сторону, например при перемещении модулем груза значительной массы в одном направлении. Такая настройка обеспечивает запас большего количества потенциальной энергии у той пружины, которая находится в напряженном состоянии перед началом перемещения подвижного звена с грузом и меньший запас потенциальной энергии у пружины, за счет которой,50 55 жения. Закрепление концов упругих 30 элементов на узле 12, имеющем возможность перемещения по подвижному звену 2,17103355в основном, происходит перемещение по- . ранее настройкуйк точек позиционировадвижного звена без груза. В этом случае при . ния, так как при этом фиксирующие элеменотносительном перемещении подвижного ты на подвижном звене и корпусе не меняют звена 2 и узла 12 также не происходит изме- своего положения, Если же в модуле предуснения положения точек позиционирования. 5 мотрена возможность регулировки перемеВозможно решение и противополож- щенияэлементов,фиксирующихподвижное ных задач, например перемещением защел- звень в крайних положениях, то в сочетаки 4 на корпусе 1, а также элементов 5 и 6 . нии с предлагаемым решением это позвоузла 12 на подвижном звене 2 добиваютсяляет производить, при необходимости, такого их взаимного расположения, при ко изменение величины хода подвижного тором точки, в которых происходит фикса- звена и изменение положения точек позиция подвижного звена 2, изменяют свое- ционирования без изменения характериположение. Это может понадобиться при стик привода,подстройке хода подвижного звена 2 модулярезонансногоманипуляторадлясогласо ф о р мул а и зоб р ете н и я вания его с положением обслуживаемых Модуль резонансного манипулятора, этим манипулятором объектов. При этом,не содержащий корпус, в котором установлено требуется изменения положения всего ма- подвижноезвеносприводомегоперемещенипулятора и не происходит ухудшения ха- ния, включающим упругие элементы, один20 конец каждого из которых закреплен на корТаким образом, предлагаемый модуль пусе, а другой - на звене, о т л и ч а ю щ и йманипулятора упрощает настройку путем с я тем, что, с целью упрощения настройки, обеспечения возможности регулировки . подвижное звено снабжено узлом крепленейт ального положения изменением мес- ния концов упругих элементов, установлентасоединенияупругихэлементовсподвиж ным с возможностью регулировочных ным звеном, что не сбивает проведенную перемещений и фиксации.10 1