Манипулятор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК БРЕТЕН ПАТЕНТУ аи для о ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ(71) Специальное конструкторское бюрсового и камневого станкостроения(5)5 В 25 ) 11/00, 9/00 гического оборудования. Поворот плеча 7 ограничен регулируемыми упорами 9. Вал 6 снабжен фрикцион ной муфтой 10 со шкивом 11, который огибается гибким звеном 12, Ветви гибкого звена 12 прикреплены к большим плечам двух идентичных неравноплечих рычагов 13 и 14, установленных на общей оси 15, закрепленной в основании, Рычаги 13 и 14 подторможены подпружиненной шайбой, расположенной на той же оси 15 между рычагами 13 и 14, и поочередно взаимодействуют с кулачками 17 и 18 распределительного вала, 2 ил,10 20 30 венные отличия" 35 40 45 50 Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в манипуляторах для автоматизации загрузки-разгрузки технологического оборудования,Известен манипулятор с поворотной механической рукой, содержащий укрепленный на приводном валу пазовый кулачок, который связан посредством зубчатого сектора и фрикционной муфты с валом механической руки. Максимально возможный угол поворота плеча руки в известном манипуляторе задается профилем кулачка, а величина действительного угла поворота задается регулируемыми жесткими упорами, что приводит к значительным встречным ударам при существенном уменьшении угла поворота без изменения профиля кулачка.Известен также более близкий по своей технической сущности к предлагаемому ман,.пулятар с поворотной механической рукой, содержащий приводной вал с кулачками, в том числе поворота руки и охватывающий их шарнирно-рычажный л 1 еханизм, связанный посредством замкнутой ременной передачи со шкивом фрикционнай муфты, смонтированной на валу поворота руки. Укаэанный механизм содержит регулируемую по дли; е тягу, правильная регулировка которой позволяет исключить удар руки об упоры, ограничиваощие угол ее поворота, величина которого может произвольно варьироваться при неизменном профиле кулачков.Недостаткам известного манипулятора является его невысокая надежность, вызываемая наличием в нем замкнутой ременной передачи, ослабление натяжения которой приводит к ударам плеча руки об упоры,Целыа изобретения является повышение надежности в работе манипулятора.Поставленная цель достигается тем, что в известном манипуляторе, содержащем смонтированные на основании механическую руку и приводы ее подьема и. поворота, выполненные в виде распределительного вала с кулачками и взаимодействующих с ними шарнирно-рычажных механизмов, при этом привод поворота руки снабжен фрикционной муфтой, ведущее звено которой выполнено в виде шкива, связанного с соответствующими рычагами посредством гибкого звена, рычажный механизм поворота руки включает два одинаковых неравноплечих рычага, установленных на смонтированной в основании общей оси с возможностью постоянного подтверждения с помощью надетых на ту же ось подпружиненных шайб и поочередного взаимодействия с соответствующими кулачками распределительного вала, причем большие плечи названных рычагов соединены между собой ветвями огибающего шкив гибкого звена,Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый манипулятор отличается от известного тем, что рычажный механизм поворота руки включает два одинаковых неравноплечих рычага, установленных на смонтированной в основании общей оси с воэмокностью постоянного подтормаживания с помощью надетых на ту же ось подпружиненных шайб и поочередного взаимодействия с соответствующими кулачками распределительного вала, причем большие плечи названных рычагов соединены между собой ветвями огибающего шкив гибкого звена.Таким образом, заявленный манипулятор соответствует критерию изобретения "новизна".Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями о данной и смежных областях техники не позволило выявить в нем признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "сущестНа фиг, 1 изображен общий вид манипулятора; на фиг, 2 - разрез А - А на фиг. 1,На основании 1 Ииг. 1) манипулятора закреплена стойка 2, на которой в направляощих роликах 3 размещен ползун 4 с корпусам 5 и опорами вращения вала б, на конце которого смонтировано плечо 7 механической руки со схватом 8. Поворот плеча 7 ограничен регулируемыми упорами 9, На другом конце вала б установлена фрикционная муфта 10, ведущее звено которой выполнена в видо шкива 11, который гибким званом 12 (ремнем круглого поперечного сечения) связан с двумя идентичными неравноплечими ричагами 13 и 14,Рычаги 13 и 14 надеты на ось 15, неподвижна смонтированную на стойке 2, Ветви гибкого звена 12 закреплены на больших плечах рычагов 13 и 14, соединяя их между собой, На меньших плечах рычагов 13 и 14 укреплены ролики 16, взаимодействующие с кулачками поворота 17 и 18, закрепленными на распределительном валу 19 (привод вала 19 на чертеже не показан),Рычаги 13 и 14 подторможены относительно друг друга и стойки 2 пружинами 20, размещенными в гнездах шайбы 21 и запертыми упорным кольцом 22 (фиг, 2), 1774914Вертикальное перемещение ползуну 4 сообщается рычагом 23, который посредством тяги 24 связан с соответственным кулачком на распределительном валу 19,Работа манипулятора состоит иэ следующих друг за другом поступательных и поворотных перемещений плеча 7 по траектории АВСД (фиг, 1), совершаемых за время одного оборота вала 18.Движение схвата 8 на отрезках АВ, БА и СД, ДС осуществляется перемещением полэуна 4 в роликах 3, сообщаемым рычагом 23 и тягой 24 от соответствующего кулачка распределительного вала 18. При этом плечо 7 прижато к одному из упоров 9.Величина зазора а глежду роликом 16 (в момент ого схода с профиля кулачка 18) и начальным участком 25 кулачка 17 устанавливается путем подбора длины гибкого звена - ремня 12 так, чтобы подход плеча 7 к упору 9 совпал с выходом ролика 16 на пологий участок 26 кулачка 17. Благодаря этому сила встречного удара плеча 7 об упор 9 минимальна, Излишек хода кулачка 17 компенсируется пробуксовкой фрикционной муфты 10.До встречи крутой части 27 профиля кулачка 17 с роликом 16 рычага 13 вся рычажная система остается в том же положении, в каком она находилась в момент прекращения контакта ролика 16 рычага 14 с кулачкоГл 18, Это обеспечивается подтормаживанием рычагов 13 и 14 на оси 15 пружинами 20. Поэтому поворот руки в направлении СВ начнется только после выбора зазора а в обратном направлении в том же порядке, что и в направлении ВС,Во время поворота руки, например, в направлении СВ рычаг 14 будучи приторможен на оси 15,не дает ослабнуть ремню 12, благодаря чему закон поворота руки в этом направлении однозначно определяется профилем кулачка 17. Таким обоазом, ремень 12 всегда одинаково натянут, обеспечивая стабильность режима поворота влюбую сторону. Величина перепада высот на профиляхкулачков 17 и 18 выполнена с расчетом наМаКСИМаЛЬНЫй УГОЛ ПОВОРОта ГТГлх ПЛСЧа 7.При переналадке на любой требуемый угол5 поворота а вначале регулируют упоры 9, азатем защемлением ремня 12 на концах рычагов 13 и 14 устанавливают зазор атак,чтобы соответству,ощий ему угол а составлял в сумме с углом йГ максимальный уголповоРота аГлах В РезУльтате пРи неизменном профиле кулачков 17 и 18 можно получить плавный разгон и безударнуюостановку плеча 7 при любом требуемомугле поворота атИзобретение использовано при разработке манипулятора УЭСО 2742 М, предназначенного для автоматизированной сборкизлектроизмерительнцх приборов,Формула изобретенияМанипулятор, содержащий смонтированные на основании механическую руку иприводы ее подъема и поьорота, выполненные и виде распределительного вала с кулачками и взаимодействующих с нимшарнирно-рычажных механизмов, при этомпривод поворота руки снабжен фрикционной муфтой, ведущее звено которой выполнено в виде шкива, связанного ссоответствующими рычагами посредствомгибкого звена, о г л и ч а ю щ и й с я тем. что,с целью повышения надежности в работепутем обеспечения постоянства натяжениягибкого звена, он снабжен смонтированнойв основании осью, .а шарнирно-рычажныймеханизм поворота руки имеет два идентичных неравноппечих рычага, установленных,на этой оси, причем на этой же оси междурычагами установлена дополнительно введенная подпружиненная шайба., а большие40 плечи рычагов соединены между собой гибким звеном и имеют возможностью поочередного взаимодействия ссоответствующими кулачками распределительного вала,45