Манипулятор (его варианты)

(51)4 В 2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНМ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Белорусский орде Красного Знамени полиинститут (72) А.М. Расолько, АА.С. Сай, К.К. Каниеви Р.Р, Саруханян,Д. Пашин, С.К. Асатов ельство ССС 11/00, 198 СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИИ(57) 1, Манипулятор, содержащий основание, руку, выполненную в видеползуна, оснащенного схватом, привод линейного перемещения руки, выполненный в виде кривошипно-шатунного механизма, и привод поворотаруки, выполненный в виде кулачкового механизма, а также средство регулировки величины перемещенияруки, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью обеспечения бесступенчатого регулирования зоны обслуживания, средство регулировки величины перемещения руки выполнено ввиде фрикционного диска, соединенного с электромагнитом, управляемымпрограммным устройством, причемкривошип кривошипно-шатунного механизйа выполнен в виде двух сопряженных эксцентриков - внешнего и внутреннего, установленных с возможностью поворота один относительно другого посредством введенной червячной передачи, при этом внутренний эксцентрик жестко соединен с червячным колесом передачи, которое связано с роликом,. взаимодействующим с фрикционным диском.2. Манипулятор, содержащий основание, руку, выполненную в виде ползуна, оснащенного схватом, привод линейного перемещения руки, выполненный. в виде кривошипно-шатунного механизма, и привод поворота руки, выполненный в виде кулачкового механизма, а также средство регулировки величины перемещения руки, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения бесступенчатого регулирования зоны обслуживания, средство регулировки величины перемещения руки выполнено в виде криво- шипа, состоящего из двух эксцентриков - внешнего и внутреннего, установленных с возможностью поворота один относительно другого посредством моментного гидроцилиндра, вы:полненного в виде камеры, размещенной во внешнем эксцентрике и разделенной на полости радиальной пластиной, установленной на внутреннем эксцентрике, при этом моментный гидроцилиндр оснащен распределителем, соединенным с полостями камеры.Изобретение относится к машиностроению и касается манипуляторов, преимущественно для использования в гаражном оборудовании и на авто- ремзаводах.Целью изобретения является обеспечение бесступенчатого регулирования эоны обслуживания.На фиг. 1 приведена кинематическая схема манипулятора по первому варианту; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - кинематическая схема манипулятора по второму варианту сминимальным эксцентриситетом; на фиг. 4 - то же с максимальным эксцентриситетом.Манипулятор состоит из основания 1, на котором установлен приводной вал 2 с жестко насаженным внутренним эксцентриком 3, стойки с направляющей 4, имеющей возможность поворота в вертикальной плоскости вокруг оси 5, жестко соединенной с осью ролика 6, постоянно контактирующего с внешним эксцентриком 7 кривошипно- шатунного механизма, выполняющего роль кулачка, и смонтированной на направляющей 4 с возможностью перемещения механической руки 8 с расположенным на. ней схватом 9.Внутренний эксцентрик 3 неподвижно соединен с червячным колесом 10, а внешний эксцентрик 7 - с червяком 11, который связан с роликом 12, взаимодействующим с фрикционным дисс ком 13, соединенным с электромагнитом 14 программного устройства 15. Диск 13 может совершать возвратно- поступательное движение. С внешним эксцентриком 7 связан шатун 16, сое" диненный с рукой 8. Манипулятор по первому варианту работает следующим образом.При вращении вала 2 крутящий момент с внутреннего эксцентрика 3 передается наружному эксцентрику 7, а дальше связанному с ним шатуну 16 и руке 8, которая перемещается к изделию.При этом эксцентрики 3 и 7 уста" новлены в таком положении, при котором эксцентриситет (е) минимален. В этом случае ход руки 8 минимален. Одновременно ролик 6, обкатываясь по наружному эксцентрику 7, опуска" ется и, тем самым, поворачивает направляющую 4 вокруг оси 5, эаставляя приподняться схват на определенную величину.При дальнейшем вращении (более90") рука 8 перемещается в обратном5 направлении, а ролик 6 начинаетприподниматься, заставляя схват 9.опускаться.Для изменения хода руки 8 и схвата 9 во время работы манипулятора(без остановки) срабатывает программное устройство 15 и включаетэлектромагнит 14, который прижимаетдиск 13 к фрикционному ролику 12.Последний, обкатываясь по неподвижному диску 13, приводит в движениечервячную передачу, что изменяетвзаимное положение эксцентриков 3и 7, плавно изменяя эксцентриситеткривошипно-шатунного механизма принеобходимости до максимума. В результате шатун 16, а значит и рука 8 плавно изменяют ход и величинуперемещения схвата 9 в вертикальнойплоскости,Манипулятор по второму вариантусостоит из основания 1, на которомустановлен приводной вал 2 с жестко насаженным внутренним эксцентриком 3, стойки с направляющей 4,30 имеющей возможность поворота в вертикальной плоскости вокруг оси 5,жестко соединенной с осью ролика 6,постоянно контактирующего с внешним эксцентриком 7 кривошипно-шатунЗ ного механизма, выполняющего ролькулачка, и смонтированной на направляющей 4 с возможностью перемещениямеханической руки 8 с расположеннымна ней схватом 9.40 Кроме того, имеется моментныйгидроцилиндр, выполненный в видекамеры, размещенной во внешнем эксцентрике 7, взаимодействующем с шатуном 10, Причем камера разделена,ц на полости 11 и 12 пластиной 13,установленной во внутреннем эксцентрике 3. Полости 11 и 12 соединенысоответственно каналами 14 и 15,выполненными во внутреннем эксцентр Рике 3, с управляемым золотниковымраспределителем 16. Последний соединен. трубопроводом 17 с источникомдавления (не показан) и сливом 18. Управление золотниковым. Распределителем может осуществляться вручную или за счет сигнала от электронной системы управления.1261791ния. Ход руки 8 в этом положениимаксимален. При необходимости обеспечения перемещения схвата 9 в вертикальной плоскости в полость 12подается давление, а полость 11 соединяется со сливом 18, За счет разности давлений происходит относительное перемещение внешнего эксцентрика 7 относительно внутреннего экс 10 центрика 3, В результате они занимают положение, показанное на фиг. 3,или промежуточное в зависимости отвеличины подъема-опускания схвата 9.Фиксация положения осуществляется15 запиранием полостей 11 и 12 распределителем 16,Манипулятор по второму варианту работает следующим образом.При работе манипулятора, когда нет необходимости поднимать или опускать схват 9, а необходимо толь ко перемещать руку 8 в горизонтальной плоскости, золотниковый рас;.ределитель 16 соединяет канал 14, а, значит, и полость 1 с источником давления. При этом полость 12 соединяется со сливом 18, и в ней начи нает снижаться давление масла. В результате происходит перемещение внешнего эксцентрика 7 относительно внутреннего эксцентрика 3, и они занимают положение, показанное на фиг. 4. После этого полости 11 и 12 запираются распределителем 16, При вращении вала 2 осуществляется только возвратно-поступательное движение 20 руки 8, так как ролик 6 катится по наружному эксцентрику 7, как по окружности без опускания и поднимаВ этом случае ход руки 8 минимален, а под,ем и опускание схвата 9 максимальны,Качание обеспечивается за счет того, что ролик 6 обкатывается по эксцентрику 7, как по кулачку..Самборская орре кто Тираж 1031 ПодВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб.,кЗакаэ 5294/ ое 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, ужгород, ул. Проектная 4