Промышленный робот
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
СОЮЗ СОВЕТСКИХсссисииссисиииисРЕСПУБЛИК зш В 25 Ю 9/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)(57) .ПРОМЫШЛЕННЫЙ РОБОТ, содержащии поворотную колонну, на котоЯО 1046083 рой с возможностью качания закреплена траверса, несущая выдвижную рукус кистью и приводы наклона и вращения кисти, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности позиционирования и производительности, он снабжен дифференциальныммеханизмом, планшайбой и кулачковыммеханизмом с торцовым кулачком, смонтированным на этой планшайбе, причемпоследняя связана с приводом качания траверсы, а дифференциальный механизм связан с приводом поворотаколонны и с приводом качания траверсы.10460Изобретение относится к робототехнике и может применяться в различныхотраслях народного хозяйства, в частности в машиностроении для контакт"ной точечной сварки. 5Известен промышленный роботИЭС, содержащий поворачивающуюсяколонну, на которой с возможностьюкацания закреплена траверса, включающая выдвижную руку с кистью на конце 10и приводы наклона и вращения кистии вылета руки. Колонна посажена наподшипниках на вертикальную ось, жестко закрепленную нижней частью насварной раме-основании. Колонна имеет возможность поворота .с помощьюнасаженной на нее шестерни, сцепленной с выходной шестерней приводаазимутального поворота, закрепленного неподвижно на основании. Верх колонны развит в вилку, несущую горизонтальную ось, служащую опорой траверсе робота, В нижней части колонныукреплен привод наклона траверсы,над ним - ось зубчатого сектора, который сцеплен с выходной шестернейпривода наклона и связан шарнирнорычажными тягами с траверсой. Качание и азимутальный поворот исполнительного органа осуществляется сле- З 0дующим образом:,от системы программного управления подается питание надвигатели приводов наклона руки иазимутального поворота, Привод аэимутального поворота через выходную35шестерню поворачивает колонну с насаженной на ней шестерней относительно оси. Одновременно поворачиваетсятраверса с рукой, закрепленная наоси вилки в верхней части колонны. 40Привод качания, закрепленный на колонне, от выходной шестерни вращаетзубчатый сектор, ось которого установлена с возможностью вращения наколонне. При повороте зубчатого сектора на определеный угол осуществляетсяокачание траверсы с рукой натот же угол,через рычажные тяги, одни концы которых шарнирно закреплены на зубчатом секторе а вторые 50на траверсе робота 13,Однако привод качания, закрепленный на колонне, металлоемок, а следовательно, металлоемка и колонна. Массы привода кацания и колонны при ази мутальном повороте создают значительный момент инерции, цто ограничивает скорость поворота и снижает точ 83 гность позиционирования рабочего органа робота по этой координате. Кроме того, при азимутальном поворотеколонны, привод качания перекрываетзначительную зону пространства, цтоведет к увеличению габаритов робота,а также при повышенных скоростяхазимутального поворота возникают колебания манипулятора, так как колонна поворачивается относительно оси, закрепленной только нижним концом на основании, а центр тяжести всехвращающихся частей не находится на оси поворота, что также снижает точность позиционирования рабочего органа и ограницивает рабочую скорость.Цель изобретения - повышение точности позиционирования и скорости перемещения рабочего органа, а такжеуменьшение габаритов.Укаэанная цель достигается тем,что промышленный робот, содержащийповоротную колонну, на которой с возможностью качания закреплена траверса, несущая выдвижную руку с кистьюи приводы наклона и вращения кисти,снабжен дифференциальным механизмом,планшайбой и кулацковым механизмомс торцовым кулачком, смонтированнымна этой планшайбе, причем последняясвязана с приводом кацания траверсы, а дифференциальный механизм связан с приводом поворота колонны ис приводом качания траверсы.На чертеже изображена развернутая кинематическая схема промышленного робота.Промышленный робот состоит из траверсы 1, несущей выдвижную руку с кистью, приводов вылета руки, наклона и вращения кисти, установленной с воэможностью качания на полуосях 2, закрепленных в вилке 3, Вилка 3 жестко связана с трубчатым валом 4, установленным с возможностью вращения, На нижнем конце вала 4 жестко закреплено зубчатое колесо 5, связанное через выходную шестерню 6 с приводомазимутального поворота и качания траверсы. На траверсе 1 закреплены с возможностью вращения два сферических ролика 8. Последние находятся в беззазорном контакте с торцовой рабочей поверхностью цилиндрического кулачка 9, закрепленного в верхней части трубчатого вала 10, который установлен с воэможностью вращения относительно рамы 11 робота и жестколен. з 10460 связан в нижней части с зубчатым колесом 12. Зубчатое колесо 12 связано с приводом 7 азимутального поворота и качания траверсы через выходную шестерню 13. Привод 7 азимутального поворота и качания траверсы состоит иэ двигателя 14 азимутального поворота, связанного с выходной шестерней 6 через конические зубчатые колеса 15, 16 и 17, 18, и двигателя 10 19 качания траверсы, связанного с выходной шестерней 13 через конические зубчатые колеса 20 и 21, дифференциальные зубчатые колеса 22 и 23, водило 24 и конические зубчатые коле са 25 и 26. Зубчатое коническое колесо 16 жестко связано с коническим зубчатым колесом 27 дифференциала.Робот работает следующим образом.От двигателя 14 аэимутального 20 поворота вращение передается через конические зубчатые колеса 15- 18, цилиндрические зубчатые колеса 6 и 5 трубчатому валу 4 и через жестко связанную с ним вилку 3 - траверсе 1 ро бота. Одновременно получает вращение зубчатое колесо 27 дифференциала, жестко связанное с коническим зубчатым колесом 16. Вращение колеса 27 влечет за собой вращение водила 24 дифференциала в ту же сторону и свя" эанного с ним конического зубчатого колеса 25. Через конические зубчатые колеса 25 и 26 и цилиндрические зубчатые колеса 13 и 12 вращение передается трубчатому валу 10 и жестко связанному с ним цилиндрическому кулачку 9. При этом передаточное отношение кинематических цепей выполнено таким образом, что вращение кулач ка 9 осуществляется в ту же сторону и с такой же скоростью, как и траверсы 1 робота. Таким образом, при азимутальном повороте траверсы 1 с рукой робота обеспечивается неподвиж ное взаимное расположение торцовой рабочей поверхности цилиндрического кулачка 9 к роликов 8, закрепленных на траверсе, Этим достигается постоянство угла наклона. траверсы 1 с 50 рукой при азимутальном.повороте.Качание траверсы осуществляется следующим. образом: от двигателя 19 83 4 качания траверсы вращение передается через конические зубчатые колеса20 и 21 на зубчатое колесо 22 дифференциала, а от последнего черезконические колеса 23 на водило 24дифФеренциала. С водила 24 дифференциала вращение передается через конические зубчатые колеса 25 и 26 ицилиндрические зубчатые колеса 13 и12 трубчатому валу 1 О и жестко связанному с ним цилиндрическому кулачку 9. При вращении цилиндрическогокулачка 9 изменяются высоты точекконтакта роликов 8 с торцовой рабочейповерхностью цилиндра кулачка 9,за счет чего происходит наклон траверсы 1. Предлагаемый робот обеспечивает, снижение инерционных нагрузок, повышение производительности и точности, уменьшение габаритов.При качании траверсы 1 с рукой нет необходимости в механических ог" раничителях крайних положений зоны качания траверсы, так как максимальная зона качания определяется профилем торцовой рабочей поверхности ци"линдрического кулачка 9,Вал 4 выполняется полым и черезнего осуществляется подвод энергопи"тания к руке робота. Так как вал расположен по оси качания траверсы, изгиб подводящих коммуникаций минимаЦилиндрический кулачок 9 закреплен на планшайбе, которая через упор" ные подшипники установлена с воэмож" ностью вращения на раме 11, Это так" же позволяет увеличить точность перемещения рабочего органа робота, так как при качании траверсы все динамические нагрузки воспринимаются непосредственно рамой 11Предлагаемый робот по расчетам позволяет увеличить точность позиционирования рабочего органа на 20- 251 и повысить рабочую скорость перемещения исполнительного органа при аэимутальном повороте на 10- 15, что обеспечивает повышение производительности робота на 5-63, 10 чб 083оставитель А, Ширяева М Надь . Корректор С, Че илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная Тираж 1081 ВНИИПИ Государственногпо делам иэобретени 1130 5, Москва, ЖПодписнокомитета СССРи открытийушская наб д.
СмотретьЗаявка
3458185, 22.04.1982
РОСТОВСКИЙ-НА-ДОНУ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ТЕХНОЛОГИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ
ГОЛОД БОРИС АЛЕКСАНДРОВИЧ, МАРТЮШОВ ЮРИЙ ПЕТРОВИЧ, ГЛАГОЛА АНАТОЛИЙ ЕГОРОВИЧ, ЧУБУКОВ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ
МПК / Метки
МПК: B25J 9/00
Метки: промышленный, робот
Опубликовано: 07.10.1983
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-1046083-promyshlennyjj-robot.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Промышленный робот</a>
Предыдущий патент: Пневматическое устройство ударного действия
Следующий патент: Манипулятор
Случайный патент: Ротор ультрацентрифуги