Модуль резонансного манипулятора

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1712ййй ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИ(56) Авторское свидетельство СССРЬ 1646846, кл, В 25 3 49/00, 1989.(54) МОДУЛЬ РЕЗОНАНСНОГО МАНИПУЛЯТОРА(57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к манипуляторам резонанс-ного типа, предназначенным длямеханизации основных и вспомогательныхопераций в различных отраслях промышленности. Целью изобретения является по 1)5 В 25 3 9/ОО//9/О 2вышение удобства эксплуатации за счет упрощения процесса настройки. Работа модуля резонансного манипулятора состоит в перемещении его подвижного звена 2, установленного в корпусе 1, из одного крайнего положения в другое под действием пружин 9 или 10 и двигателя 11, осуществляющего подкачку механической энергии, расходуемой на покрытие потерь. Для регулирования амплитуды колебаний звена 2 и его нейтрального положения подвижная часть защелки фиксатора установлена с возможностью регулировочного перемещения, а элемент с гнездами для размещения подвижной части выполнен сменным и установлен на подвижном звене также с воэможностью регулировочного перемещения. 1 э.п. ф-лы, 2 ил.5 10 15 20 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к машиностроению, а именно к манипуляторам резонансного типа, предназначенным для механизации основных и вспомогательных операций в различных отраслях промышленности.Целью изобретения является повышение удобства эксплуатации за счет упрощения процесса настройки.На фиг. 1 представлен модуль, общий вид; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг, 1.Модуль резонансного манипулятора состоит из корпуса 1, в котором расположено подвижное звено 2 с закрепленным на нем схватом 3, перемещающееся в опорах качения (не показаны) и удерживаемое в крайних положениях фиксатором, выполненным в виде защелки, подвижная часть 4 которой с электромагнитным приводом закреплена с возможностью перемещения и фиксации на корпусе 1, и сменного элемента 5 с гнездами, закрепленного на гайке ходового винта 6, установленного с возможностью вращения на опорах 7 и 8 во внутренней полости подвижного звена 2. Если расстояние между гнездами достаточно велико и, следовательно, сменный элемент 5 имеет большую длину, то для обеспечения жесткости и из-за ограничений по свинчиваемости сменный элемент 5 снабжается двумя втулками (фиг. 2), расположенными на его краях, в одной из которых выполнено гладкое отверстие, а в другой, соосно первому, - резьбовое, и взаимодействующими с ходовым винтом 6 (соответственно с гладкой и резьбовой его частью),Привод перемещения подвижного звена 2 содержит пружины 9 и 10 и двигатель 11 подкачки, насадка 12 которого находится в контакте с подвижным звеном 2.Модуль резонансного манипулятора работает следующим образом.Подвижное звено 2, находясь в одном из крайних положений, например в левом, удерживается подвижной частью 4 защелки, При этом пружина 9 находится в сжатом . (ненапряженном) состоянии, а пружина 10 - в растянутом. По команде от управляющего устройства (не показано) срабатывает электромагнит части 4 защелки и она выходит из соответствующего этому положению гнезда сменного элемента 5 подвижного звена 2, которое под действием пружин 10 начинает движение в сторону другого крайнего положения, Насадка 12 включающегося при этом реверсивного двигателя 11, воздействуя на подвижное звено 2, сообщает ему дополнительную энергию, компенсирующую потери, что позволяет звену 2 перейти в положение, при котором защелка попадает и другое гнездо сменного элемента 5, При этом двигатель отключается, пружина 10 оказывается в сжатом состоянии, а пружина 9 - в растянутом,При установке части 4 защелки на равном расстоянии от Гнезд элемента 5, когда звено 2 находится в нейтральном. положении, количество энергии, которое необходимо сообщить этому, звену на перемещения его в одном направлении (до момента попадания части 4 заделки в одно из гнезд сменного элемента 5 подвижного звена 2), равно количеству энергии, необходимому для перемещения его в противоположном направлении. Отсюда равны и количества энергии, запасаемые упругими элементами 9 и 10 в любом из этих крайних положений, а следовательно, равны и количества дополнительной энергии, требующейся для обеспечения перемещения подвижного звена из одного крайнего положения в другое и обратно.На практике, как правило, реальное нейтральное положение подвижного звена не совпадает с теоретическим. Это происходит, например, иэ-за отличия свойств упругих элементов, имеющих неизбежные отклонения. в пределах допуска, причем каждая замена упругих элементов в процессе эксплуатации приводит к изменению этого нейтрального положения. Установка сменного элемента 5 с гнездами с возможностью регулирующего перемещения во внутренней полости подвижного звена 2 позволяет привести положение гнезд сменного элемента в соответствии реальному нейтральному положению подвижного звена 2 и, следовательно, избежать лишних энергозатрат,Необходимость изменения нейтрального положения может возникнуть и в других случаях, например при перемещении модулем груза значительной массы в одном направлении. Такая настройка обеспечивает запас большого количества потенциальной энергии у той пружины, которая находится в напряженном состоянии перед началом перемещения подвижного звена с грузом, и меньшей запас потенциальной энергии у пружины, за счет которой, в основном, происходит перемещение подвижного звена без груза.Выполнение гнезд на сменном элементе позволяет, при необходимости, изменять величину хода подвижного звена 2. Это производится заменой одного сменного эле. мента другим с отличающимся от первого расстоянием между гнездами. Имея в комплекте несколько сменных элементов с Разными расстояниями между гнездами, можно обеспечить быструю переналадку величины хода подвижного звене 2 в нужйомдиапазоне.При этом. не требуется симметричное.,расположение тнезда на сменных элементах относительно элементов их крепленйя к 5подвижному звену, так как эта симметричность обеспечивается перемещением сменного элемента 5 по ходовому винту 6, Врезультате отпадает необходимость в ис;пользовании сменных элементов одного и 10того же габаритного размера (причем, максимального), что ведет к экономии материалов. К тому же регулировка положениясменного элемента относительно подвиж-ной части 4 защелки производится вращением ходового винта, а это удобнее, чемизменение места закрепления защелки на .корпусе, что может оказаться невозможнымиз-за плотности компоновки,и условийпрочности корпуса. В данном случае это перемещение определяется длиной ходовОговинта,Возможность регулирующего перемещения сменного элемента придает новыесвойства конструкции и в случае, если защелка также установлена с возможностьюрегулирующего перемещения.Например, если из-за плотности компоновки элементов на корпусе перемещениечасти 4 защелки ограничено, может оказаться, что даже полного ее хода недостаточно .для необходимой регулировки положенияподвижного звена.В этом случае перемещением сменногоэлемента в направлении, противоположном 35перемещению части 4 защелки, добиваютсяих взаимного положения, обеспечивающегонеобходимую регулировку. Кроме того, еслизатем продолжить перемещение сменногоэлемента и при этом. в том же направлении 40переместить и часть 4 защелки (подвижноезвено при этом остается неподвижным), то эта часть перейдет из своего крайнего поло.- жения в среднее, более удобное для возможной будущей регулировки, т.е. без изменения габаритов манипулятора и без изменения компоновки корпусных элементов можно добиться расширения пределов регулировки положения подвижного звена для приведения в соответствие нейтральному положению и повышения удобства в об" служивании.Наконец, выполнение двух гнезд на одном элементе упрощает настройку, обеспечивая одновременность их перемещения во время настройки,Формула изобретения 1, Модуль резонансного манипулятора, содержащий корпус, установленное в корпусе подвижное звено, имеющее внутреннюю полость, с приводом его перемещения, и фиксатор крайних положений подвижного звена, выполненный в виде защелки, подвижная часть которой расположена на корпусе с возможностью ее регулировочного перемещения, и установленного во внутренней полости подвижного звена элемента с гнездами для размещения подвижной части защелки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения удобства эксплуатации за счет упрощения процесса настройки, элемент с гнездами выполнен сменным и снабжен механизмом его регулировочного перемещения относительно подвижного звена.2. Модуль по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что механизм перемещения сменного элемента с гнездами выполнен в виде винтовой передачи, винт которой установлен на опорах во внутренней полости подвижного звена с возможностью вращения вокруг оси, параллельной продольной оси подвижного звена, а сменный элемент с гнездами закреплен на гайке этой передачи.1712140 4-1 Составитель Ф.Майороведактор М.Бандура Техред М,Моргентал Корректор М.Демч НТ СССР роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина аказ 49 ВНИИ Тираж ПодписнОеГосударственного комитета по изобретениям и открытиям и 113038. Москва, Ж, Раушская наб., 4/5