Исполнительное устройство манипулятора

СУДАРСТ ВЕН НЫ новлены на к ксиальных валах,относительнотановленных о ительн остью отнмещения,аждого зв другого с возмо го линейного пе ри это на свя м крив составные частизаны между собой посредств еханизма,шипно-шатунного пы каждого из ко ы н рых выпол ежуточном ы шарнир и частя а шатун етствующим(7 1) Проектно-конструкторско-технологическое бюро по вагонам (72) Ю.ф.Гвоздев(56) Авторское свидетельство СССР У. 659376, кл. В 25 Л 1/02 1977.(54)(57) ИСПОЛНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО МАНИПУЛЯТОРА, содержащее последовательно шарнирно соединенные по край-ней мере два звена, каждое из.которых выполнено полым, с расположенными внутри элементами кинематической цепи относительного перемещения звеньев, причем первое звено кинематически связано с двигателем и шарнирно установлено на оси, жестко связанной с основанием и на которой установлен опорный элемент первого звена кинематической цепи, которая включает промежуточный вал, расположенный внутри полой оси шарнира, связывающего звенья, и закрепленный на втором звене, а опорный элемент второго звена кинематической цепи жестко установлен на первом звене и выходной вал, размещенный на втором звене, несущий рабочий орган, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с 80120285 целью расширения зоны обслуживанияпутем обеспечения возможности увеличения длины звеньев, полые звенья выполнены из двух составных частей с возможностью. относительного линей; ного перемещения, а кинематическая цепь относительного перемещения звеньев выполнена в виде последовательно соединенных конических переда попарно установленных внутри каждого звена, причем первое зубчатое колесо первой конической передачи каждого звена является опорным, второе зубчатое колесо второй конической ередачи первого звена жестко устаовлено на промежуточном валу, втоое зубчатое колесо второй конической ередачи второго звена установлено на ыходном валу, промежуточные кониеские зубчатые колеса каждого звенИзобретение относится к машиностроению, а более конкретно к манипуляторам для механизации и автоматизации технологических процессов, содержащих подъемно-транспортные и другие операции.Цель изобретения - расширение зоны обслуживания путем увеличения длины звеньев.На фиг. 1 изображена кинематическая схема исполнительного устройства манипулятора; на фиг. 2 - исходное положение звеньев; на фиг. 3 - положение звеньев при повороте первого звена на 45 ;.на фиг, 4 - положение звеньев при их максимальном удлинении, на фиг. 5 положение звеньев при повороте первогозвена дополнительно на 45 ; на фиг. 6 - положение звеньев в сложенном состоянии.Исполнительное устройсто манипулятора содержит основание 1 с жестко закрепленной на нем осью 2, последовательно шарнирно соединенные по крайней мере два звена, каждое из которых выполнено полым, с расположенными внутри элементами кинематической цепи относительного перемещения звеньев. На оси 2 установлен опорный элемент 3, например коническое зубчатое колесо.Первое звено выполнено из двух частей 4 и 5 корпуса, связанных друг с другом с возможностью относительного линейного перемещения, например, шлицевым соединением, предотвращающим из взаимный поворот. Коническое зубчатое колесо 3 расположено в части корпуса 4, установленной шарнирно на оси 2, при этом соосно последней на части корпуса 4 жестко закреплено зубчатое колесо 6, обеспечивающее кинематическую связь первого звена с двигателем (не показан), Кинематическая цепь относительно перемещения звеньев выполнена в виде последовательно соединенных конических передач, попарно установленных в каждом звене. Коническое зубчатое колесо 7 находится в зацеплении с промежуточа ным коническим зубчатым колесом 3.Промежуточное коническое зубчатое колесо 8 находится в зацеплении с.коническим зубчатым колесом 9, при этом в первом звене промежуточные конические зубчатые колеса 7 илинейного перемещения, например,30 шлицевым соединением. На промежуточ 5 10 15 20 25 35 40 45 50 55 8 установлены соответственно на коаксиальных валах 10 и 11, связанных друг с другом с возможностью от-, носительного линейного перемещения, например, шлицевым соединением.Коническое зубчатое колесо 9 жестко закреплено на промежуточном валу 12,Второе звено выполнено из двух частей 13 и 14 корпуса, связанных друг сдругом с возможностью относительного линейного перемещения, например, шлицевым соединением, предотвращающим их взаимный поворот. Коническое зубчатое, колесо 15 является опорным, жестко закреплено на части корпуса 5 и находится в зацеплении с промежуточным коническим зубчатым колесом 16. Промежуточное коническое зубчатое колесо 17 находится в зацеплении с коническим зубчатым колесом 18, установленным на выходном валу 19, несущем рабочий орган 20.При этом во втором звене промежуточные зубчатые колеса 16 и 17 установлены соответственно на коаксиальных валах 2 1 и 22, связанных друг с другом с возможностью относительного ном валу 12 выполнены два кривошипа 23,и 24, соответственно для каждого звена при этом один конец этого валаУГжестко связан с частью 13 корпуса. Шатун 25 связан с кривошипом 23 и шарнирно посредством тяги 26 - с частью 4 корпуса,Таким образом, при повороте кривошипно-шатунного механизма обе части 4 и 5 корпуса имеют возможность взаимного перемещения.Шатун 27 связан с кривошипом 24 и шарнирно посредством тяги 28 - с частью корпуса 14.Таким образом, при повороте кривошипно-шатунного механизма обе части корпуса 13 и 14 имеют возможность взаимного перемещения;Передаточные отношения пар конических зубчатых передач подобраны так, что в первом звене и = 1/2 (ускорение) и во втором звене (связанном с захватом) п = 2 (замедление).Исполнительное устройство манипулятора работает следующим образом. При повороте зубчатого колеса 6 относительно оси 2 поворачиваются и3части 4 и 5 корпуса. В связи с тем,что передаточное отношение пар конических зубчатых передач первого звена и = 1/2 (ускорение) кривошип 23совершает полуоборот при поворотезубчатого колеса 6 на 90При этом максимальное удлинениепервого звена наступает через каждые 90 ф угла поворота зубчатого колеса 6 после состояния минимальнойдлины этого звена,Поскольку кривошип 24 второгозвена выполнен на промежуточном ва 1202854лу 12, при повороте последнего звена периодически удлиняется и укорачивается.При этом при одинаковой ориентации кривошипов 23 и 24 положениямаксимальной и минимальной длинызвеньев совпадают, что обеспечиваетдополнительное увеличение хода засчет взаимного смещения частей 4 и 1 п 5, 13 и 14 корпусов. Общее увеличение хода равно учетверенному радиусукривошипа (радиусы кривошипов 23 и24 одинаковы).1202854 г Составитель И.Бакули Техред О.Неце орректор,Л.Пилипенко дактор А.Саб Заказ 8365/1 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 8 Тираж ВНИИПИ Государствпо делам изобре 035, Москва, Ж, Р 1049 Подписнонного комитета СССРений и открытийушская наб д. 4/5