Манипулятор

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и.918080,В 25 2 9/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Автор изобретения В.Д. Даровских Заявите унзенский политехнический инсти 54) МАНИПУЛЯТ тор;наиг 1 11 н а фнг 10 Целляторбой, зкорпусным стой па Изобретение относится к робототехнике и может быть. использовано в различных областях машиностроения, приборостроения и др.Известен манипулятор, содержащий механизм линейного перемещения,захвата, выполненный в виде силового цилиндра, на штоке которого размещены механизмы поворота и фиксации захвата, и систему управления 1.Однако известный манипулятор обладает узкими технологическими возможностями.Цель изобретениянологических возможнтора. расширение техостей манипуляь достигается тем, что манипуснабжен штангой с наружной резь 2ажимом штанги, размещенным на е силового цилиндра и связан- системой управления, и эубчарой, причем одно иэ колес этой пары размещено на механизме поворота захвата и снабжено упором, предназначенным для взаимодействия, с этим механизмом а другое колесо выполнено с резьбовым отверстием и размещено на штанге, образуя с ней несамотормоэящуюся резьбовую пару,На фиг. 1 изображен манипуляна фиг, 2 - разрез А-А на ффиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. афиг. 4 - вид В на фиг. 1; н .5внд Г на фиг. 1,Манипулятор содержит механизмпрямолинейного перемещения, выполненный в виде силового цилиндра, состоящего из корпуса 1 и штока 2 с поршнем 3Механизм поворота 4 жесткозакреплен на штоке 2 силового цилиндра посредством скобы 5 и срстоит изкорпуса 6, вала 7, на котором крепятся захват 8 и лопасть 9, и зубчатое колесо 10, на котором закрепленупор 11, предназначенный для взаимодействия с лопастью 9. Колесо 10 выполнено с возможностью вращения относительно корпуса б за счет иголь-,чатого подшипника 12 и винтов 13, закрепленных в корпусе б и размещенныхв его направляющих пазах 14. Вал 7установлен в подшипниках 15. Черезотверстия 16 механизм поворота связан энергокоммуникациями с системойуправления ( на чертеже не показано).Корпус б является опорой и для зуб"чатого колеса 17, которое смонтировано на радиальных 18 н упорном 19подшипниках. Зубчатое колесо 17 выполнено с резьбовьм отверстием и ки нематичеаки связано с зубчатым колесом 10, а также с резьбой штанги 20. Штанга 20 взаимодействует с управляемым зажимом 21 и датчиком обратной связи 22, которые жестко закреплены 5 на корпусе 1 силового цилиндра. Зажим 21 выполнен в корпусе 23, где размещены цанга 24, якорь 25, катуш" ка 26 и пружина 27, определяющая рас" положение якоря 25 относительно цан" 10 ги 24 и ее зажимное усилие, Цанга 24 выполнена с возможностью воздействия на штангу 20.Манипулятор работает следующим образом. 15В процессе рабочего цикла от управлякщего устройства поступают командные импульсы и осуществляют выдвиГ жение захвата 8, а затем его поворот на заданный угол. При этом рабочее щдавление подается в одну из полостей механизма поворота 4 через отверстие 16, и лопасть 9 вместе с валом 7 поворачиваетсядо соприкосновения с упором 11. Колесо 10 в процессе рабо" 25 ты механизма поворота 4 заторможено зажимом 21, жестко закрепленным на корпусе силового цилиндра манипулятора, через кинематическую цепы штанга 20 - колесо 17 - зубчатое колесо 10. Это достигается программированием работы манипулятора. После заверщения вращения захвата 8 зажим 21 освобождает штангу 20, а силовой цилиндр совершает холостой ход.35Если при выполнении технологического процесса необходимо изменить угловую ориентацию захвата 8, то одновременно с началом рабочего хода силового цилиндра выдвижения подается сигнал на катушку 26 зажима 21. 40 Якорь 25 притягивается к цанге 24 (выполняющей роль статора электромагнита) под действием электромагнитных сил и сжимает пружину 27. При этом лепестки цанги 24 обжимают штан гу 20, затормаживая ее. Рабочее усилие, развиваемое силовым цилиндром, заставит через винтовую кинематичес" кую пару 20-17 повернуться колесо 10. После завершения поворота колеса 10 на требуемую величину поступает команда на отключение зажима 21 и освобождение штанги 20. Рабочий ход цилиндра продолжается. По его окончании вновь включается зажим, и колесо 10 принимает нужное положение.Линейное перемещение штока 2 регистрирует датчик обратной связи 22, который также закреплен на корпусе 1 силового цилиндра.Изменение. углового расположения регулируемого упора 11.в противоположную сторону происходит при холостом ходе штока 2 силового цилиндра аналогичным, описанному выше образом.В манипуляторе используется единый привод для рабочих и настроечных Перемещений, что расширяет его технологические возможности.Формула изобретенияМанипулятор, содержащий механизмпрямолинейного перемещения захвата,выполненный в виде силового цилинд"ра, на штоке которого размещены механизмы поворота и фиксации захвата,и систему управления, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения его технОлогических возможностей, он снабжен штангой с наружнойрезьбой зажимом штанги, размещеннымна корпусе силового цилиндра и связанным с системой управления, и зубчатой парой, причем одно иэ колесэтой пары размещено на механизме пвворота захвата и снабжено упором,предназначенным для взаимодействия-с этим механизмом, а другое колесовыполнено с резьбовым отверстием иразмещено на штанге, образуя.с нейнесамотормозящуюся реэьбовую пару.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 503712, кл. В 25 Ю 9/00, 1964 (прототип),.Уза о илиал ППП Пате Тираж 1082 ИПИ Государственного ком по делам изобретений и от 3035, Москва, Ж, Раушска