Манипулятор

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 960006 Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликОпубликовано 23.09.82. Бюллетень35Дата опубликования описания 28.09.82 ло делан лзовретевий и вткрнтийБелорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт"з:1 К(54) МАНИПУЛЯТОР Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при создании и разработке средств автоматизации технологических процессов,Известен манипулятор, содержащий вертикальную поворотную стойку, горизонтально перемещающуюся механическую рукус захватом, электродвигатель и механизмпреобразования его вращательного движения .в прямолинейное перемещение механической руки 11. 1 ОНедостаток известного манипуляторазаключается в наличии большого числаэлектродвигателей, обслуживающих приводы манипулятора, что делает конструкцию громоздкой и сложной и снижает точность позиционирования,15Цель изобретения - упрощение конструкции, снижение габаритов, повышение точности позиционирования.Цель достигается тем, что стойка снабжена корнусом, связанным с ней шарнирно, 2 омеханическая рука расположена в корпусе с возможностью перемещения относительно него, а механизм преобразования вращательного движения электродвигателя в прямолинейное движение механической руки выполнен в виде диска, имеющего на торце спиральную канавку, и пальцев, установленных на механической руке, при этом электродвигатель имеет два ротора, а его статор - две концентрично расположенные обмотки, разделенные экраном, причем один ротор расположен внутри статора, а второй - снаружи него, кроме того, внутренний ротор жестко связан с диском, внешний - с корпусом, а статор - со стойкой.Кроме того, спираль канавки диска имеет вид спирали Архимеда.Причем пальцы указанного механизма преобразования установлены на механической руке подвижно, подпружинены в сторону корпуса стойки и снабжены толкателями, а на поверхности корпуса выполнен профильный выступ, предназначенный для взаимодействия с толкателями.На фиг. 1 представлен манипулятор; общий вид; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б - Б на фиг. 1.Манипулятор содержит поворотную план- шайбу 1 (фиг. 1 и 2) с приводом 2, на которой установлена П-образная стойка 3,51 О 15 Формула изобретения 25 30 35 40 4550 цилиндрический корпус 4, установленный в свою очередь в П-образной стойке 3 с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси от привода поворота корпуса - электродвигателя, содержащего ротор 5, жестко связанный с корпусом 4, и статор - с йаружной обмоткой 6, неподвижно установленный в осевой полости корнуса 4 и закрепленный на крышке 7. В пазу корпуса 4 с возможностью поступательного перемещения установлена механическая рука 8 с захватным органом 9, связанным с приводом выдвижения руки, которым является статор с внутренней обмоткой 10. Ротор 11 установлен внутри обмотки 10 статора. Механизм преобразования вращательного движения ротора 11 в прямолинейное движение механической руки 8 выполнен в виде поворотного диска 12 с канавкой 13 (фиг. 3), выполненной по спирали.Архимеда и взаимодействующей с пальцами 14, выполненными заодно с толкателями. Причем пальцы 14 установлены в механической руке 8 с возможностью вращения вокруг своей оси и осевого смещения и взаимодействуют толкателями с профильным выступом - торцовым кулачком 15, выполненным на корпусе 4. При этом силовое замыкание осуществляется посредством пружин 16. Для выборки зазоров в приводе выдвижения руки ротор 11 подпружинен в сторону корпуса 4 пружиной 17. Для предохранения взаимного влияния магнитных полей концентрично расположенных обмоток 6 и 10 статора между ними установлен защитный экран 18.Манипулятор работает следующим образом.При подаче сигнала в привод поворота корпуса 4 ротор 5 поворачивается на соответствующий угол, а вместе с ним - ,корпус 4 вместе с механической рукой 8, При включении привода выдвижения руки ротор 11, а вместе с ним поворотный диск 12 со спиральной канавкой 13, получают вращение. При этом пальцы 14, обкатываясь по боковым поверхностям канавки 13, перемещаются поступательно вместе с механической рукой 8 относительно корпуса 4, а толкатели пальцев 14 поджимаются с помощью пружин 16 к торцовому кулачку 15 так, что пальцы 14 взаимодействуют с канавкой 13 поворотного диска 12. Зазоры в соединении пальцы 14 - канавка 13 выбираются при поджатии ротора 11, пру-, жиной 17 к корпусу 4.При необходимости поворота захватного органа 9 вместе с манипулируемой деталью (не показана) на 180 вокруг оси механической руки 8 необходимо повернуть корпус 4 вместе с механической рукой 8 на .180 вокруг горизонтальной оси от привода поворота корпуса, а планшайбу 1 вместе со стойкой 3 - на 180 вокруг оси стойки от привода 2.Применение предлагаемого манипулято-. ра с приводом, имеющим кратчайшие кинематические цепи, обеспечивает большую точность позиционирования за счет уменьшения веса руки иминимального количества звеньев. Это приводит также к увеличению грузоподъемности робота и упрощению его конструкции при снижении габаритов манипулятора и его расширенных технологических возможностях. 1. Манипулятор, содержащий вертикальную поворотную стойку, горизонтально перемещающуюся механическую руку с захватом, электродвигатель и механизм преобразования его вращательного движения в прямолинейное перемещение механической руки, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, снижения габаритов, и повышения точности позиционирования, стойка снабжена корпусом, связанным с ней шарнирно, механическая рука расположена в корпусе с возможностью перемещения относительно него, а механизм преобразования вращательного движения электродвигателя в прямолинейное движение механической руки выполнен в виде диска, имеющего на торце спиральную канавку, и пальцев, установленных на механической руке, при этом электродвигатель имеет два ротора, а его статор - две концентрично расположенные обмотки, разделенные экраном, причем один ротор расположен внутри статора, а второй - снаружи него, кроме того, внутренний ротор жестко связан с диском, внешний - с корпусом, а статор - со стойкой.2. Манипулятор по п, 1, отличающийся тем, что спираль канавки диска имеет вид спирали Архимеда,3. Манипулятор по п. 1, отличающийся тем, что пальцы указанного механизма преобразования установлены на механическойруке подвижно, поднружинень 1 в сторонукорпуса стойки и снабжены толкателями,а на поверхности корпуса выполнен профильный выступ, предназначенный длявзаимодействия с толкателями.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Заявка ФРГ2341532,кл. В 25,3 1/00, опублик, 1976.960006 г е гар ВНИИПИ по д 113035, Мо филиал ПППГосударственного ком лам изобретении и о ква, Ж - 35, Раушска Патентъ, г. Ужгород,д. 4/5 ктная, 4 Редактор Н, БобковаЗаказ 6840/19 Составитель В. АлТехред А. Бойкас Тираж 1087 КорректорПодписноетета СССРкрытийнаб.,л Прое