Манипулятор

)5 В 2 СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИИ ГКНТ СССР ТЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМУ(71) Московский станкный институт(57) Изобр строению и в промышле ния сбороч сится к машино ь использовано тение отно может быт ных робот ых операци ышение точ х для выполне.П.Солдат нинников и, Цель изобрености позициотения - по счет ужесточе я выполнения т ции силовые эл ования налоги ьство ССС 22, 1966. трукции.еской опе нть ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ31602660 и 5 подводятся к сборочной позицииповоротом корпуса 3 относительно основания 1, Для фиксирования объекта30 силовыми элементами 4, 5 производится вкйочение двигателей 1 О и 21Движение силового элемента 4 обеспечивается двумя двигателями черездифференциальный механизм, выходнойвал (водило 17) которого кинематически связан с этим силовым элементомцепной передачей 9 и передачей винтгайка, После касания силовых элементов 4 и 5 с объектом 30 второй двигатель 21 закручивает упругий элемент28 а затем оба двигателя 1,0, 21 от-.клю;аются, объект 30 зажат. Усилие Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в промышленных роботах для выполнения сборочных операций преимущест венно дпя изделий типа электродвигателей.Цель изобретения - поввппение точности позиционирования за счет ужесточения конструкции. 30На фиг.1 представлена кинематическая схема манипулятора; на фиг.2- се,чение А-А на фиг.1Манипулятор содержит основание 1, установленный на основании с помощью поворотной колонны 2 корпус 3. Силовые элементы 4 и 5 установлены в направляющих 6 и 7 корпуса. Силовой элемент 5 (винт) кинематически связан цепной передачей 8, а силовой элемент 4 (винт) - цепной передачей 9 с первым двигателем 10. Для этой кИнематической связи используется также зубчатый редуктор с зубчатыми колесами 11 и 12 и промежуточные валы 13 и 14. Манипулятор снабжен дифференциальным механизмом, имеющимвнутреннее центральное зубчатое колесо 15, сателлиты 16, установленные на водиле 17, и внешнее центральное колесо 1 8. Внешнее центральное колесо 18 кинематически связано зубчатой передачей, имеющей зубчатые колеса 19 и 20, со вторым двигателем 21. Второй двигатель 21 и первый двигатель 10 имеют тормоза .соответственно 22 и, 23. Для сообщения движения силовым элементам 4 и 5 на последних ус,тановлены сухари 24 и 25 (фиг,2),упругого элемента 28 передается насиловые элементы 4 и 5 через зубчатуюпередачу, колесо 20 которой жесткосвязано с ним, а колесо 19 - с внешним центральным колесом 18 дифференциального механизма. Для перемещенияобъекта 30 включается только .первыйдвигатель 10, а двигатель 21 не работает и тормоз 22 фиксирует его вал .При этом движение передается на обасиловых элемента 4 и 5, а дифференциальный механизм работает как планетарньп редуктор. Для расфиксирова-.ния объекта 30 включается тольковторой двигатель 21, а двигатель 10не работает и тормоз 23 зажат. 2 ил. на наружной поверхности которых выполнена резьба, которая взаимодействует с резьбой гайки 26, образуя передачу "винт-гайка". Гайка 26 жестко связана со звездочкой 27 цепной передачи 9, кинематически связывающей силовой элемент 4 с водилом дифференциального механизма, Упругий элемент 28 предназначен для создания натяга в кинематической цепи манипулятора. Один конец этого упругого элемента жестко соединен с валом двигателя 21, а второй - с шестерней 20, Работа манипулятора рассматривается на примере сборки изделия, состоящего из статора 29 и ротора 30.Манипулятор работает следующим образом.. Для выполнения технологической операции силовые элементы 4 и 5 подводятся к сборочной позиции поворотом корпуса 3 относительно основания 1. При этом элемент 4 находится в крайнем левом, а элемент 5 - в крайнем правом положении. Для фиксирования ротора 30 собираемого изделия силовыми элементами 4 и 5 производится их сближение путем включения двигателей 10 и 21. При этом движение к силовом элементу 5 передается через промежуточный вал 13, зубчатый редуктор, имеющий зубчатые колеса 11 и 12, цепную передачу 8 и передачу "винт-гайка". Движение силового элемента 4 обеспечивается .двумя двигателями, скорости вращения валов которых вычитаются дифференциалом. Выходной вал - водило дифференциального.механизма, кинематически5 160 связанный с элементом 4, вращается поэтому медленно и скорость перемещения силового элемента 4 ниже, чем элемента 5. После касания силовых элементов с объектом двигатель 21 продолжает работать в течение некоторого времени и закручивает упругий элемент 28, создавая натяг, необходимый для гарантированного удержания объекта. После этого оба двигателя отключаются - объект зажат. Для перемещения объекта-ротора 30 включается только двигатель 10. Так как двига- . тель 21 не работает, а его вал зафиксирован тормозом 22, дифференциальный механизм работает как планетарный редуктор с неподвижным внешним центральным зубчатым колесом. Оба силовых элемента перемещаются в одну сторону (в данном случае влево) и ротор 30 устанавливается внутрь статора 29, После окончания процесса сборки для расфиксирования объекта включается только двигатель 21, а двигатель 1 0 не работает и тормоз 23 зафиксирован. При этом дифференциальный механизм работает как планетарный редуктор с неподвижным внутренним центральным зубчатым колесом. Вращение от двигателя 21 передается на водило и далее через цепную передачу 9 на силовой элемент 4, который перемещается вправо, После того как силовой элемент 4 достигнет крайнего правого положения, двигательотключается и поворотом корпуса манипулятор отводится от сборочной позиции. Силовые элементы 4 и 5 выполняют роль двух рук манипулятора с разными режимами их работы. 2660ОФормула изобретенияМанипулятор, содержащий основание,корпус с направляющими, силовые элементы установленные в этих направ-,ляющих, первый двигатель, жестко установленный на корпусе и кинематически связанный с первым силовым элементом посредством первой передачи винтгайка, а также второй двигатель ивторую передачу винт-гайка, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности позиционированияза счет ужесточения конструкции, онснабжен упругим элементом, зубчатойпередачей и дифференциальным механизмом, имеющим внутреннее центральное зубчатое колесо, кинематическисвязанное с первым двигателем, внеш нее центральное зубчатое колесо, кинематически связанное с вторым двигателем, водило, сателлиты, установленные на водиле и образующие зацепление с каждым центральным зубчатым 25 колесом, причем водило дифференциального механизма кинематически связанос вторым силовым элементом посредством второй передачи винт-гайка, а второй двигатель кинематически связа, 30 с внешним центральным зубчатым колесом этого дифференциального механизма посредством упругого элемента, один конец которого жестко соединен с валом второго двигателя, а второй конец - с дополнительно введенной зубчатой передачей, при этом колесо эточ передачи жестко соединено с внешним центральным колесом дифферен - циального механизма, а корпус манипулятора шарнирно установлен на основании.1602660 Моставитель С.Новикехред М,Ходанич Корректор С Ш Редакт олини оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгоро Гагарина, 1 аказ 3350 Тираж 605 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5