Шарнир манипулятора

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК В 25 ИОАН ОРСИО ВИДЕТ ТВУ варь-справочник остроение, 1981,ЯТОРА к робототехнике в конструкциях редназначенных едоступных для ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(21) 4161881/25-08 (22) 15.12.86 (46) 15.10.88. Бюл.38 (72) В. П. Тюриков (53) 621.229.72 (088.8) (56) Крайнев А. Ф. Сло по механизмам. М.: Машинс. 409, (54) ШАРНИР МАНИПУЛ (57) Изобретение относится и может быть использовано промышленных роботов, п для работы в опасных и н,ЯО 1430266 ОБРЕТЕНИ человека зонах. Целью изобретения является повышение надежности за счет обеспечения безаварийной работы при номинальной нагрузке, а также ликвидация аварийных ситуаций при защемлении выходного звена в опасных для человека зонах функционирования. При воздействии внешней силы на входное или выходное звено подвижный вкладыш 2, жестко связанный с ведомым звеном, совершает движение относительно соединительного элемента 3 в кольцевых проточках, выполненных в буртах втулки 1. 2 з. п. ф-лы, 5 ил.формула изобретения 10 1Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано в конструкциях промышленных роботов, предназначенных для работы в опасных и недоступных для человека зонах.Целью изобретения является повышение надежности за счет обеспечения безаварийной работы при номинальных нагрузках, а также ликвидация аварийных ситуаций при защемлении выходного звена в опасных для человека зонах функционирования.На фиг, 1 показан шарнир манипулятора с двумя степенями свободы в сборке; на фиг. 2 - конструкция узла; на фиг, 3 - возможный вариант четырехпозиционного сустава с приводом; на фиг. 4 - схема сборки универсального узла сустава; на фиг. 5 - крестовина четырехпозиционного сустава.Шарнир манипулятора состоит из двух одинаковых цилиндрических пар, представляющих собой втулку 1 и скользящий по ней вкладыш 2, жестко связанный с ведомым звеном соединительного элемента 3 для соединения цилиндрических пар между собой, за мыка ющи х колец 4. Втулка 1 представляет собой тело вращения со срезанной боковой поверхностью и заплечиками, образованными кольцевыми проточками с внутренней стороны буртов. Бурты удерживают вкладыш 2 в кольцевых проточках. Соединительный элемент 3 выполнен так, что его конфигурация повторяет полость, образованную при соединении втулок по боковым срезам. Плотно входя в полости втулок 1, соединительный элемент 3 прижимает их одна к другой. Стопорные кольца 4 замыкают собранный узел, Соединительный элемент 3 может быть полым. При определеннои расчетной нагрузке он, деформируясь, размыкает сустав, предохраняя руку манипулятора от зашемления,На фиг, 3 показан конкретный пример пространственного управляемого сустава. Он состоит из втулок 1 с вкладышами 2. Соединительные элементы 3 расположены с раз. ных сторон пластины 5 и представляют с ней одно целое. Осевые элементы 3 соответственно перпендикулярны. В полые звенья манипулятора, примыкающие к вкладышу 2, и через отверстие в последнем проходит ось привода 6 с зубчатым колесом 7. Колесо 7 2взаимодействует с зубчатым сектором 8 в поперечном пазу втулки 1. На фиг. 4 и 5 показаны схемы сборки суставов.Шарнир работает следующим образом.При воздействии внешней силы на одно из звеньев или от привода 6 через зубчатые колеса вкладыш 2 перемещается в направлении действия силы в канавках буртов втулки 1. 1. Шарнир манипулятора, содержащийцилиндрическую кинематическую пару, связывающую полые входное и выходное звенья, на которых жестко установлены втулки со срезанными боковыми поверхностями, обращенными одна к другой, снабженные с торцов буртами и связанные между собой соединительным элементом, а также установленные на втулках подвижные вкладыши, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет обеспечения безаварийной работы при номинальных нагрузках, он снабжен приводом, установленным в полом выходном звене, и зубчатой передачей с перекрещивающимися осями зубчатых колес, ведущее колесо которой жестко и 25 соосно установлено на выходном валу привода, а ведомое колесо передачи жестко установлено на соединительном элементе, при этом на торцовых поверхностях буртов втулки, связанной с входным звеном, обрагценных одна к другой, выполнены кольцевые проточки, в которых расположен подвижный вкладыш, который жестко связан в свою очередь с выходным звеном, причем ширина среза боковой поверхности втулки меньше половины ее внешнего диаметра, а поперечное сечение соединительного элемента соответствует поперечному сечению втулки и подвижного вкладыша в сборе.2. Шарнир по п. 1, отличающийся тем,что, с целью ликвидации аварийных ситуаций при защемлении выходного звена в опас О ных для человека зонах функционирования,соединительный элемент выполнен полым.3. Шарнир по пп. 1 и 2, отличающийсятем, что входное и выходное звенья связаны между собой посредством двух цилиндрических кинематических пар, имеющих пере крещивающщся оси соединительных элементов., УваТехред И. ВересТираж 908 таи ытии по деламшскаяятие, г. У ктная, 4 Редактор Н. ГорватЗаказ 5 84/ 1 6Про изводдственно-полиграфи итета ССС Ж - 35, Р ское предп Корректор Л.Подписноеизобретений и отб., д. 4/5жгород, ул. Прое