Автоматический манипулятор с цикловым управлением

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 4(51) В 25 Л 9 00 ФОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) (57) АВТОМАТИЧЕСКИЙ МАНИПУЛЯТОРС ЦИКЛОВКМ УПРАВЛЕНИЕМ по авт. св.У 1110623, отличающийсятем, что, с целью повьнпения долговечности, он снабжен задатчиками напряжения двигателей, каждый из которьи выполнен в виде потенциометра,корпус и вал которого связаны с соответствующими упорами-фиксаторами,неподвижные контакты соединены с источником стабилизированного напряжения, а подвижный и один из неподвижнык контактов - с двигателем постоянного тока.Изобретение относится к машиностроению, а именно к манилуляторостроению, и предназначено для усовершенствования автоматических манипуляторов, используемых для автоматизации основных и вспомогательныхопераций,По основному авт. св. У 1110623известен манипулятор с цикловым управлением, который содержит основа Оние, шарнирно соединенные звенья,индивидуальные двигатели постоянноготока для привода каждого звена, источник стабилизированного напряжения, приводные кинематические цепи 15и аккумуляторы механической энергии,выполненные в виде упругих элементови программно-управляемые упоры-фиксаторы с механизмом их перемещения.Приводом механизма перемещения программно-управляемых упоров-фиксаторовкакого-либо из аккумуляторов механической энергии является индивидуальный привод соответствующего звена.При этом управление упоров-Аиксаторов и подкачка энергии в систему покаждой степени подвижности осуществляется от одного двигателя. Привключении двигателя сначала происходит освобождение Фиксатора, система Зоначинает движение под действием потенциальной энергии аккумулятора, адвигатель "подкачивает" в системуэнергию, необходимую для компенсациипотерь на трение 11.Недостатком известного устройстваявляется то, что выбор двигателя ипередаточного числа редуктора осуществляется в этом случае по величине максимального перемещения каждой 40степени подвижности руки, поэтомупри уменьшении величины перемещениявклад энергии в систему при такомвыборе двигателя повышает потери.Это приводит к "перерегулированию"и к ударам об упоры, что снижаетдолговечность устройства и надежность его работы.Цель изобретения - повышение долговечности конструкции и надежности.Поставленная цель достигаетсятем, что автоматический манипуляторс цикловым управлением снабжен эадатчиками напряжения двигателей, каждый из которых выполнен в виде потенциометра, корпус и вал которогосвязаны с соответствующими упорамииксаторами, неподвижные контакты соединень: с источником стабилизированного напряжения, а подвижный и один из неподвижных контактов - с двигателем постоянного тока.На фиг, 1 представлена кинематическая схема манипулятора; на Лиг,2 принципиальная схема установки потенциометра и его электрического соединения с источником питания идвигателем.Манипулятор содержит цепь шарнирно соединенных с основанием 1 и между собой звеньев 2-4, приводные це пи 5-7, выполненные в виде гибкихзвеньев, например тросов, индивидуальные днигатели 8-10 постоянного тока звеньев 2-4 соответственно, на выходных валах которых закреплены ролики 11 и штанги 12, На штанге 12 с возможностью регулирования положения установлена вилка 13. Аккумуляторы механической энергии выполнены, например, в виде пружин 14, Регулируемые упоры-Аиксаторы 15 и 16 крепятся к направляющей 17 с помощью болтов 18 и 19. Каждая пружина 14 концами прикреплена к фиксаторам 15 и 16, а средней точкой - к выходному элементу 20 аккумулятора механической энергии. Для удобства монтажа пружина 14 может быть выполнена составной, в виде двух идентичных последовательно соединенных упругих элементов. Корпус 21 потенциометра и его вал 22 механически соединены с упорами-фиксаторами 15 и 16, неподвижные выводы соединены с источником стабилизированного напряжения (не показан), а подвижный и один из неподвижных выводов - с соответствующим двигателем 8-10 постоянного тока.Автоматический манипулятор с цик-. ловым управлением работает следующим образом. В исходном состоянии руки элемент 20 и ролик 11 находятся на упо. ре 15. При вращении вала двигателя и соответственно штанги 12 по часовой стрелке с упором 15 сначала контактирует ролик 11, тем самым снимая с упора 15 выходной элемент 20 аккумулятора механической энергии, который начинает и продолжает движение по часовой стрелке под действием пружины 14 пока не входит в контакт с упором 16. При обратном движенни все повторяется аналогичным образом.Исходная скорость вращения вала двигателя в несколько раз больше скорости вращения выходного элемента 20 аккумуляторов механической энергии, и штанги 12 при вращении в любую сторону всегда опережают его. Положение вилки 13 на штанге 12 определяет угловой зазор между штангой 12 и элементом 20. Зазор должен быть выбран таким, чтобы в крайних положениях ролик 11 не нарушал взаимодействия выходного элемента 20 и упоров 15 или 16. Упоры-Фиксаторы связаны с конечными выключателями не показаны), которые отключают двигатель, когда выходной элемент 20 аккумуляторов 151449 4механической энергии входит в контакт с упором.При настройке необходимого углаповорота звена руки вместе с изменением относительного положения упоров-Фиксаторов 15 и 16 соответственно изменяют угол между валом 22 икорпусом 21 потенциометра, изменяятем самым момент на валу двигателя, 1 О Таким образом, предлагаемое конструктивное выполнение манипулятораувеличивает его срок службы и обеспечивает надежность работы за сигаетизменения момента индивидуального 1 двигателя при изменении величиныперемещения соответствующего звенаруки, при этом уменьшается перерегулирование (или "перебеги" ) системы, исключаются удары об упоры, улуч О шается динамика работы манипулятора.