Модуль манипулятора

) 4 В 25 5 17/О ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(088,8)свидетельство СССРВ 25 1 17/00,(54) МО 157) Из машинос вано пр ляторов УЛЬ МАНИПУЛЯТОРАбретение относится к оброения и может быть испсоздании конструкций мЦелью изобретения являие взаимовлияния перемманипулятора, а именнокорпуса и выходного звеанипулятора содержит ос1321ние и установленный соосно с ним поворотный корпус 2, выходное звено 3 и приводы вращения поворотного корпуса 2 и вращения и качания выходного звена 3, включающие три электродвигателя 4,5 и 6 и трехпоточный дифференциальный механизм с планетарным механизмом развязки движений, включающим соосно установленные на соответствующих коаксиальных валах 7 и 8 и валу общего водила 13 трехпоточного дифференциального механизма три центральных цилиндрических колеса 26, 27 и 28, сателлиты 29,30 и 31 которого взаимодействуют с общим зубчатым колесом 32 с внутренним зацеплением и кинематически связаны с соответствующими валами электродвигателей 4,5845 и 6, Вращение поворотного корпуса 2обеспечивается от электродвигателя 6и далее передается через волновуюпередачу на центральное цилиндрическое колесо 28, жестко связанное с общим водилом трехпоточного дифференциального механизма, Взаимодействиечерез сателлит 31 центрального цилиндрического колеса 28 с общим зубчатымколесом 32 обеспечивает отсутствиевлияния вращения поворотного корпуса 2 на движения выходного звена 3,Вращение и качание выходного звена 3осуществляется от электродвигателеи 4и 5, В зависимости от направления ихвращения обеспечивается вращение иликачание выходного звена. 2 з.п. ф-лы,1 ил.Изобретение относится к машиностроению и может быть использованопри создании и разработке новых конструкций манипуляторов,Цель изобретения - уменьшениевзаимовлияния перемещений звеньев модуля, а именно поворотного корпуса ивыходного звена.На чертеже изображен модуль манипулятора, общий вид, разрез.Модуль манипулятора содержит основание 1 с установленным соосно с нимповоротным корпусом 2, выходное звено 3 и приводы вращения поворотногокорпуса 2 и вращения и качания выходного звена 3,Приводы вращения поворотного корпуса 2 и вращения и качания выходного звена 3 включают три электродви гателя 4 - 6, смонтированные на основании, и трехпоточный дифференциальный механизм с планетарным механизмом развязки движения, На коаксиальных валах 7 и 8, установленных 25 соосно основанию 1, смонтированы центральные конические колеса 9 и 10., взаимодействующие с соответствующими им сателлитами 11 и 12, установленными на общем водиле 13 трехпоточного дифференциального механизма, смонтированном в поворотном корпусе 2 перпендикулярно коаксиальным валам 27 и 8, Сателлиты 11 и 12 посредством зубчато-ременных передач 14 и 15 связань; с входными звеньями 16 и 17 волнового дифференциального механизма, несущими генераторы 18 и 19 волн, взаимодействующие с гибкими колесами 20 и, 21 и жесткими колесами 22 и 23 одновременно. Причем гибкие колеса 20 и 21 жестко связаны с водилам 24 волнового дифференциального механизма, смонти-рованным в поворотном корпусе 2 параллельно общему водилу 13 трехпоточного дифференциального механизма, а жесткие колеса 22 и 23 установлены с противоположных сторон от коническогозубчатого колеса 25, закрепленного навыходном звене 3, и взаимодействующиес ним,На коаксиальных валах 7 и 8 на противоположных концах от центральных конических колес 9 и 10 установлены центральные цилиндрические колеса 26 и 27 планетарного механизма развязки движений, а на валу общего водила 13, установленного внутри коаксиальных валов 7 и 8. закреплено центральное цилиндрическое колесо 28, Каждое из центральных цилиндрическихколес 26 - 28 через сателлиты 29 - 31взаимодействует с общим зубчатым колесом 32, при этом сателлиты 29 и 30посредством водил 33 и 34 и цилиндЗОТак как гибкое колесо 38 закреплено неподвижно на основании 1, то вращение передается на центральное ци-линдрическое колесо 28 и через общееводило 13 трехлоточного дифференциального механизма вращения передаетсяна поворотный корпус 2, Для отсутст-,вия влияния вращения поворотного корпуса 2 на движения выходного звена3 необходимо, чтобы было обеспеченовращение поворотного корпуса 2 ицентральных конических колес 9 и 10с одинаковой угловой скоростью в одном и том же направлении, Это достигается тем,что при вращении центрального цилиндрического колеса 28 вращение передается через сателлит 31на общее зубчатое колесо 32, от которого вращение передается через сателлиты 29 и 30 на центральные цилиндрические колеса 26 и 27 планетарного механизма развязки, которыежестко связаны с центральными коническими колесами 9 и 10 трехпоточного дифференциального механизма. Учитывая, что центральные цилиндрические колеса 26 - 28 имеют одинаковоечисло зубьев, указанное условие будет выполнено,3 13215рических зубчатых передач, включающихзубчатые колеса 35 и 36, взаимодействуют с соответствующими валами электродвигателей 5 и 4,На торцовой поверхности центрального цилиндрического колеса 28 выполнен жесткий зубчатый венец 37,входящий в зацепление с гибким колесом 38 и генератором 39 волн, связанным с валом электродвигателя 6, Генератор 39 волн выполнен в виде дискас закрепленным на его торцовой поверхности нажимными роликами.Модуль манипулятора работает следующим образом 15Вращение поворотного корпуса 2вокруг своей оси вместе с выходнымзвеном 3 осуществляется от электродвигателя 6 вала, который приводитво вращение диск генератора 39 волн. 20Диск воздействует нажимными роликамина гибкое колесо 38, обеспечивая темсамым вращение на нем волны участковгибкого колеса 38, т.е. вращениеучастков контакта торцовой нарезкигибкого колеса 38 с торцовым венцом37 центрального цилиндрического колеса 28 планетарного механизма развязки. 84Вращение выходного звена 3 вокруг своей оси осуществляется от электродвигателей 4 и 5, приводящих . во вращение зубчатые колеса 35 и 36, водила 33 и 34, сателлиты 29 и 30, которые обкатываются по общему зубчатому колесу 32, центральные цилиндрические колеса 26 и 27, центральные конические колеса 9 и 10, сателлиты 1 и 12, зубчато-ременные передачи 14 и 15, и вращение передается на входные звенья 16 и 17, которые телами качения генераторов 18 и 19 волн, воздействуя на гибкие колеса 20 и 21 приводят во вращение жесткие колеса 22 и 23, При этом необходимо, чтобы последние вращались в противоположные стороны. Вращение жестких колес 22 и 23 в противоположные стороны вызывает вращение конического колеса 25, а следовательно, и самого выходного звена 3 ротация звена 3),Изменение направления вращения одного из электродвигателей, например обеспечит вращение жестких колес 22 и 23 в одну сторону, в результате чего осуществляется качание выходного звена 3 вокруг водила 24.Таким образом, модуль манипулятора обеспечивает вращение (ротацию) выходного звена 3 вокруг своей оси при вращении жестких колес 22 и 23 в противоположные стороны, качание его относительно поворотного корпуса 2 при вращении колес 22 и 23 в одну сторону и вращение выходного звена 3 вместе с поворотным корпусом 2 вокруг оси последнего. Формула изобретения 1, Модуль манипулятора, содержащий основание, установленный ча нем поворотный корпус, выходное звено и приводы вращения корпуса и вращения и качания выходного звена, включающие три электродвигателя, смонтированные на основаниии, и трехпоточный дифференциальный механизм с коаксиальными валами, центральный вал которого является валом общего водила, а на двух других установлены центральные конические колеса, кинематически связанные с сателлитами, установленными с возможностью вращения на общем водиле, причем на последнем закреплен поворотный корпус, в котором установлен волновой дифференциальный меха1321584 Составитель А,Ширяева Техред И,Попович 1(орректор С.Черни Редактор В.Петраш Заказ 2707/10 Тираж 953 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5Производственно-полиграФическое предприятие, г,ужгород, ул,Проектная,4 низм, при этом его входные звеньякинематически связаны с соответствующими сателлитами трехпоточного дифференциального механизма, а жесткиеколеса установлены на водиле волнового дифференциального механизма свозможностью вращения относительнонего и входят в зацепление с коническим зубчатым колесом, смонтированным Йа выходном звене, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения взаимовлияния перемещений."веньев, он снабжен планетарным механизмом развязки движений, выполненным в виде трех центральных цилиндрических колес, установленных на соответствующих коаксиальных валах ивалу общего водила, и сателлитов,установленных с возможностью взаимодействия с общим зубчатым колесом,расположенным с возможностью вращения на основании, причем водила сателлитов кинематически связаны с соответствующими валами электродвигателей.2. Модуль по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что центральное цилиндрическое колесо планетарного механизма связано с выходным валом электродвигателя привода вращения корпуса пбсредством волновой переда чи, жесткий зубчатый венец. которойвыполнен на торце центрального цилиндрического колеса, а генератор волн установлен на выходном валу электродвигателя.15 3. Модуль по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что кинематическая связь водил планетарного механизма развязки движений с соответствующими 20 валами электродвигателей выполненав виде зубчатых цилиндрических передач,