Поворотное устройство манипулятора

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИЕСПЧБЛИК 07 А С 23 6 5)5 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМУ С 6 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 1 1(71) Волгоградский сельскохозяйственный институт(56) Авторское свидетельство СССР И, кл, В 66 С 23/84, 1989.(54) ПОВОРОТНОЕ УСТРОЙСТВО МАНИПУЛЯТОРА(57) Изобретение м.б. использовано в качестве исполнительного механизма для поворота манипуляторов грузоподъемных машин. Цель изобретения - повышение надежности и точпости позиционирования, В полости 8 колонны 1. установлены гидроцилиндры ГЦ) 9, 22, причем кОрпус 24 ГЦ 9 связан со штоком 23 ГЦ 22 и имеет возможность перемещения в полости 8. Шток 14 ГЦ 9 взаимодействует с подвижным и неподвижным фрикционными дисками 15., 16, а поршневая полость 25 ГЦ подключена к поршневой полости 5 ГЦ 4 подьема стрелы 2, Изобретение позволяет повысить точность позиционирования груза;38 в пространстве путем изменения тормозного момента при изменении вылета стрелы 2.и массы груза 38, устранить вертикальные перемещения колонны 1. 2 ил.Изобретение относится к машиностро в рабочие позиции, В нейтральной позиению, в частности к средствам гидропнев- ции распределителя 37 происходитостановмоавтоматики, и может быть использовано ка колонны 1,в качестве исполнительного механизма для При изменении массы груза 38 и вылетаповорота манипуляторов грузоподьемных 5 стрелы 2 происходит изменение моментамашин. инерции манипулятора, приведенного к меЦель изобретения - повышение надеж- ханизму 3 поворота, следовательно, необхоности и точности позиционирования, димо регулировать величину тормозногоНа фиг. 1 представлена принципиаль- усилия между фрикционными дисками 15 иная схема устройства; на фиг. 2 - разрез А-А 10 16, что осуществляется по величине давлефиг. 1 и схема подключения механизма по- ния в поршневой полости 5 гидроцилиндраворота. 4 подъема стрелы 2, которая магистралью 20Поворотное устройство манипуляторасвязана с поршневой полостью 25 гидроцисодержит полую колонну 1, кинематически линдра 22.связанную со стрелкой 2 и механизмом 3 15При увеличении вылета стрелы 2 и масповорота, гидроцилиндр 4 подъема стрелы сы груза 28 возрастает давление в полостяхс поршневой 5 и штоковой 6 полостями, 5 и 25, вследствие чегопоршень 27 сильнееподключенными к трехпозиционному четы- сжимает пружину 28, перемещая корпус 24рехлинейному распределителю 7, располо- гидроцилиндра 9, что приводит к уменьшекенное в полости 8 колонны 1 тормозное 20 нию зазора между фрикционными дискамиустройство, выполненное в виде гидроци и 16. При этом увеличивается тормознойлиндра 9 с поршневой 10 и штоковой 11 элемент и обеспечивается стабильность веполостями, подключенными к двухпозици- личины позиционирования,онному четырехлинейному распределителю Торможение осуществляется следую 12, Поршень 13 со штоком 14 гидроцилинд щим образом,.ра 9 взаимодействуют с подвижным и не- Распределитель 37 устанавливается вподвижным фрикционными дисками 15 и 16 нейтральную позицию и колонна 1 свободнои демпфирующей пружиной 17 посредством перемещается под действием сил инерции,олз нов 18 и 19, связанных между собой поскольку полости 31 и 32 гидроцилиндра2стяжками 20 с гайками 21. Кроме того, уст 30 связаны между собой. Распределитель 1ройство снабжено датчиком усилия, выпол- устанавливается в левую (по чертежу) пози- ненным в виде подпружиненного цию, при этом поршневая полость 10 соободноштокового гидроцилиндра 22, располо- щается с магистралью высокого давления, аженного в полости 8 колонны 1 с возможно- штоковая полость 11 - с магистралью низстью взаимодействия его штока 23 с 35 когодавления. Шток 14 перемещает ползункорпусом 23 гидроцилиндра 9, установлен, в результате чего подвижный фрикционным с возможностью перемещения в поло- ный диск 15 прижимается к диску 16, а пру- .сти 8 колонны 1. В гидроцилиндре 22 жина 17 сжимается.установлен с образованием поршневой и Разгон осуществляется следующим обштоковой полостей 25 и 26 поршень 27, свя разом.эанный со штоком 23 и взаимодействующий Распределитель 37 переводится в рабос пружиной 28. Поршневые полости 5 и 25 чие позиции, а распределитель 2 - в прагидроцилиндров 4,22 непосредственносвя- вую (по чертежу) позицию. Рабочаязаны между собой магистралью 29, Меха- жидкость поступает в одну из полостей 31 иниэм 3 поворота состоит из гидроцилиндра 45 32 гидроцилиндра 30, перемещая поршни30 с расположенными в нем с образованием 33 и 34 вместе с рейкой 35 и шестерней 36,рабочих полостей 31 и 32 поршнями 33 и 34. что приводит к повороту колонны 1, ОдноРейка 35 взаимодействует с колонной 1 по- временно шток 14 гидроцилиндра 9 перемесредством шестерни 36. Полости 31 и 32 щается вверх вместе с ползунами 18 и 19 игидроцилиндра 30 подключены к трехпози фрикционным диском 15, но, поскольку онционному четырехлинейному распредели- прижат к диску 16 через пружину 17, раэьелю 37, Стрела 2 манипулятора нагружена единение дисков 15 и 16 происходит не срагрузом 38, зу, а с некоторой задержкой, что позволяетПоворотное устройство работает следу- плавно осуществлять процесс разгона,ющим образом. 55 В процессе разгона-торможения колон.- Колонна 1 поворачивается путем сооб- ны 1 полости 5 и 6 гидроцилиндра 4 перещения рабочих полостей 31 и 32 гидроци- крыты, так как распределитель 7 установленлиндра 30 механизма 3 поворота с внейтральнуюпоэицию,чтоисключаетвозмагистралями высокого и низкого давления, действие на стрелу 2 со стороны работаювследствие переключения распределителя щегомеханизма 3 поворота,1740307 оставитель В,Кова ехред М,Моргента актор Л.Пчолинская орректор Л,Пата аказ 2045 ВНИИПИ Гос Подписноеениям и открытиям пркая наб., 4/5 Тиражрственного комитета по изоб 113035, Москва, Ж, Рау Кнт СССР Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, чл.Гагэрына, 1 Навинчиванием гаек 21 нэ стяжки 20 достигается начальная величина сжатия пружины17. что дает возможность регулировать закон изменения тормозного момента,5Предложенное устройство позволяет повысить точность позиционирования путем изменения тормозного момента при изменении вылета стрелы 2 и массы груза 38 и устранения вертикальных перемещений 10 колонны 1. Кроме того, пружина 17 нагружена меньшей циклической нагрузкой, так как исключено воздействие на нее силы тяжести колонны 1 и груза 38. 15Технико-экономическая эффективность от применения предложенного устройства заключается в повышении точности позиционирования груза в пространстве при работе с грузами различноймассы и разным 20 вылетом стрелы, а также в повышении долговечности работы манипулятора за счет ус-транения дополнительных вертикальных колебаний колонны,Формула изобретенияПоворотное устройство манипулятора, содержащее колонну, кинематически связанную со стрелой и механизмом поворота, расположенное в полости колонны тормозное устройство, выполненное в виде. гидро- цилиндра, взаимодействующего с подвижным и неподвижным фрикционными дисками и демпфирующей пружиной. одноштоковый гидроцилиндр подъема стрелы, размещенный между колонной и стрелой. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и точности позиционирования. устройство снабжено датчи-ком усилия, выполненным в виде подпружиненного одноштокового гидроцилиндра, расположенного в полости колонны с возможностью взаимодействия его штока ,с корпусом гидроцилиндра тормозного устройства, при этом корпус последнего установлен с возможностью перемещения в полости колонны, а поршневые полости гидроцилиндров подъема стрЕлы и датчика усилия непосредственно связаны между собой.