Шарнир манипулятора

1535717 с гибкого колеса 4 основную частьпередаваемой нагрузки за счет специального профиля кулачка 18. Для изменения скорости движения ведомого звена 1 при вращающемся статоре 13 основного электродвигателя включаетсядополнительный электродвигатель 10. Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в кон 15струкциях манипуляторов.Целью изобретения является повышение долговечности путем снижениявнутренних напряжений в гибком коле,20На Фиг, 1 изображен шарнир, разрез;на Фиг. 2 - сечение А-А на фиг, 1на Фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг, 1;на Фиг. 4 - узел 1 на фиг. 3; наФиг. 5 - Форма деформированного волнообразователем гибкого колеса,Шарнир манипулятора содержит ведо мое 1 и ведущее 2 звенья, кинематически связанные волновой зубчатой пере дачей 3. Волновая передача 3 содержитгибкое зубчатое колесо 4 и жесткоезубчатое колесо 5, установленное наопорах 6 качения, смонтированных в ве домом звене 1. Червячный зубчатый венец 7 самотормозящейся червячной передачи 8 закреплен соосно с жестким зуб чатым колесом 5 волновой передачи 3и образует зубчатое зацепление с червяком 9, который, в свою очередь,шарнирно связан с дополнительным двигателем 10. Гибкое колесо 4 деформи 40руется волнообразователем 11 черезгибкий подшипник 12, Волнообразователь11 жестко установлен на подвижномстаторе 13 основного двигателя 14. На 45неподвижном роторе 15 электродвигателя 14 установлен подвижно в осевомнаправлении толкатель 1 б уравновешивающего кулачкового механизма 17,а кулачок 18 механизма 17 жесткосвязан с ведомым звеном 1, На веду 50щем звене 2 выполнен кольцевой паз19, герметично закрытый упругим кольцом 20. Полость паза 19 заполненагидропластом 21. Внутри паза 19 расположены регулируемые упоры 22. Приэтом упругое кольцо 20 с натягом охватывает свободный конец 23 гибкогозубчатого колеса 4. Для повьшения Он вращает червяк 9, червячный зуб.чатый венец 7 и жесткое колесо 5. Сложение движений от двух электродвигателей 14 и 10, их реверсированиеи регулирование по скорости обеспечивает работу шарнира в широком диапазоне скоростей. 5 ил. прочности упругое кольцо 20 снабжено металлическим кордом 24. Паз 19 с упругим кольцом 20 и гидропластом 21 образуют гидромуфту 25. При сборке шарнира свободный конец 23 гибкого зубчатого колеса 4 охватывается упругим кольцом 20 и затем равномерным перемещением регулируемых упоров 22 изменяется внутренний объем паза 19, что увеличивает давление гидропласта 21 на упругое кольцо 20. Под действием давления в пазу 19 упругое кольцо 20 фиксирует гибкое колесо 4 относительно ведущего звена 2, а наличие металлического корда 24 увеличивает жесткость и прочность кольца 20.Шарнир манипулятора работает следующим образом.Под действием волнообразователя 11 гибкое колесо 4 деформируется и образует зацепление с жестким колесом 5, при этом свободный конец 23 гибкого колеса 4 также деформируется за счет перераспределения гидропласта 21 в пазу 19. Вращение статора 13 вызывает вращение волнообразователя 11, и появление бегущей волны на гибком колесе 4. Вследствие этого вращается жест- кое колесо 5, жестко связанное с ве-домым звеном 1 посредством самотормозящейся безлюфтовой червячной передачи 8. Свободный конец 23 гибкого колеса 4, зафиксированный упругим кольцом 20, с одной стороны, не дает возможности гибкому колесу 4 совершать окружное перемещение, а с другой стороны, обладает радиальной упругостью. Последнее определяет наличие бегущей волны на свободном конце 23, что, в свою очередь, позволяет само- устанавливаться гибкому колесу 4, а следовательно, снижает в нем внутренние напряжения. Кроме того, наличие уравновешивающего кулачкового ме. ханизма 17 позволяет снять с гибкого колеса 4 основную часть передаваемой нагрузки за счет соответствующегопрофиля кулачка 18, Для изменения скорости движения ведомого звена 1 при вращении статора 13 основного электродвигателя 14 включается дополнитель 5 ный электродвигатель 10. При вращении ротора дополнительного двигателя 10 происходит вращение люфтовыбирающего червяка 9, который, в свою очередь, через червячный венец 7 вращает 1 О с определенным передаточным отношением жесткое колесо 5 волновой передачи 3. Сложение двух движений, одно из которых может изменяться как по величине, так и по направлению, позволяет требуемым образом изменять скорость и направление движения ведомого звена 1 шарнира. Формула изобретенияШарнир манипулятора, содержащий основной электродвигатель с неподвижным ротором, ведущее и ведомое звенья, кинематически связанные между собой волновой зубчатой передачей, имею щей жесткое и гибкое зубчатые колеса, из которых гибкое своим свободным торцом закреплено на ведущем звене, снабженном уравновешивающим механизмом, имеющим кулачок с толкателем,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения долговечности путемснижения внутренних напряжений в гибком колесе волновой зубчатой передачи, жесткое колесо этой передачиснабжено червячным зубчатым венцом,а ведомое звено снабжено червяком,образующим с этим венцом самотормозящую червячную передачу, при этомчервяк связан с ротором дополнительно введенного электродвигателя, толкатель уравновешивающего механизмаустановлен на неподвижном роторе основного электродвигателя, кулачок закреплен на ведомом звене, а ведущеезвено снабжено гидромуфтой, предназначенной для крепления к нему гибкого колеса волновой передачи, однаполумуфта которой выполнена в видекольцевого заполненного гидропластомпаза, расточенного в корпусе ведущегозвена, а другая - в виде установленных диаметрально противоположно одиндругому в этом пазу регулируемых упоров и упругого кольца, охватывающегосвободный конец гибкого колеса волновой зубчатой передачи.1535717 г Фи в гюФи Составитель П. КудрявцевРедактор И, Рыбченко Техред Л.Сердюкова Корректор Л. Патай одписное ГКНТ СС Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гага 76 Госуд Тираж 670 твенного комитета по 113035, Москва, Ж