Исполнительное устройство манипулятора

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ФщСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ У СВИДЕТЕЛЬСТ АВТОР скии инст СССР 990. СТРО ИСТВО изация техно- мной технике нительное усГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Московский радиотехничеАН СССР(5)5 В 25 ) 21/00//В 25 3 18/00 тройство манипулятора состоит из корпуса 11, на котором установлена каретка 2, несущая стержень 16 с замкнутыми элементами и с кольцом 18, установленным на стержне 16 посредством шлицевого соединения со шлицами 17 и 19 и подпружиненным относительно торца стержня 16 посредством пружины 39, При этом на торце кольца 18 выполнены зубья 20, взаимодействующие с зубьями 21, выполненными на торце червячного колеса 22 червячной передачи привода поворота стержня. Червяк 26 этой передачи установлен на корпусе 11 и кинематически связан с двигателем. 4 ил.Изобретение относится к манипуляторам, используемым в вакуумной технике, иможет быть использовано для обеспеченияповорота исследуемого обьекта вокруг вертикальной оси на ограниченном участкедлины штока.Целью изобретения является повыше, ние точности позиционирования, обеспечение вращения штока вокруг продольной осина ограниченном участке его длины и упрощение конструкции,На фиг.1 представлен продольный разрез устройства; на фиг 2 - сечение А-А нафиг.1; на фиг.З - сечение Б - Б на фиг,1; нафиг,4 - узел 1 на фиг.1,На платформе 1 каретки 2 установленыс возможностью регулировки безлюфтовыеволновые редукторы 3, 4 с электроприводом5,6. Зубчатые шестерни 7, 8, установленныена выходных валах редукторов 3, 4 взаимодействуют с зубчатыми рейками 9, 10, закрепленными на корпусе 11. В полости 12корпуса 13 каретки 2 с помощью радиальноупорных подшипников 14, 15 закрепленстержень 16 со шлицами 17. Кольцо 18 шлицами 19 взаимодействует со шлицами 17стержня 16, Зубцы 20 кольца 18 взаимодействуют с зубцами 21 червячного колеса 22,установленного с помощью радиальноупорньи подшипников 23, 24 на плите 25корпуса 11. Червяк 26 магнитной муфтой 27соединен с беэлюфтовым волновым редуктором 28 с электроприводом 29. Шток 30резьбой 31 соединен со стеркнем 16. Наплатформе 1 установлен датчик 32, соединенный безлюфтавой шестерней 33 со стержнем 16, Каретка 2 имеет выступы 34, накоторых закреплень 1 ролики 35 на подпружиненньи рычагах 36, перемещающиеся понаправляющим 37, 38, соединенным с корпусом 11, Пружинный элемент 39 с однойстороны упиоается в вь,ступ 40 стержня 16,а друГим - в торец 41 кольца 18, Кольцо 18всвоем крайнем положении упирается вограничитель 42 стержня 16. Зубчать 1 е шестерни 7, 8 соединены с выходными валамиредукторов 3, 4 с помощью магнитных муфты 43,44. Введение магнитных муфт 27, 43, и 44 обеспечивает воэмокность переводаприводов на ручное управление на чертеже не показано). Шток ЗО проходит черезсальниковое уплотнение 45 с поджимнымэлементом 46, Сальниковое уплотнение 45герметично соединено с вакуумным объемом 47. Шток 30 винтом 48 с помощьюцанговых конических лепестков 49 зафиксирован на коническом входе 50 стержня16.Работает устройство следующим образом,Для осуществления осевого перемещения штока 30 электроприводы 5, 6 вращаютзубчатые шестерни 7,8, которые по зубчатым рейкам 9, 10 перемещают каретку 2,5 Линейное перемещение штока служит длятого, чтобы доставить исследуемую мишеньв зону исследования. В зоне исследованияпоявляется необходимость поворота мишени вокруг оси штока 30 и другие манипуля 10 ции, Глубина рабочей зоны определяетсядлиной шлицов 17 стержня 16, 1 ри подходек указанной зоне кольцо 18 поджато пружинным элементом 39 к ограничителю 42.При дальнейшем продвижении вниз штока15 ЗО зубцы 20 кольца 18 входят в зацеплениес зубцами 21 червячного колеса 22. При необходимости поворота штока 30 включаетсязлектропривод 29 привода осевого вращения и червяк 26, вращая червячное колесо20 22, поворачивает шток 30 на заданный угол,фиксируемый сельсином 32 с помощью безлюфтовой шестерни 33, При необходимостиподьема мишени электроприводы 5, 6 синхронно вращают зубчатые шестерни 7, 8,25 поднимая каретку 2 вверх по зубчатым рейкам 9, 10, Ролики 35, поджатые подпрукиненными рычагами 36 к направляющим37, 38, плавно перемещают платформу 1вверх, выводя из зацепления колесо 18 иЗО червячное колесо 22, При этом сальниковое уплотнение 45 является устройством,фиксирующим положение стержня 16 скольцом 18, Для надежного закрепленияштока 30 к стержню 16 винт 48, охватываю 35 щий шток 30, вворачивается в резьбу стержня 16, При этом цанговые коническиелепестки 49 прочно заклинивают шток 30 комической поверхности 50 стержня 16. Положительный эффект достигается за счет по 40 вышения точности позиционирования,обеспечения вращения штока вокруг продольной оси на ограниченном участке егодлины, упрощения конструкции и повышения надежности,45 Повышение точности позиционирования достигаетсл эа счет введения стержня16 со шлицами 17 на конце штока 30, установки кольца 18 с зубцами 19 и 20 ичервячного колеса 22 с зубцами 21. При этом конец50 стержня 16 соединен с зубчатыми колесами33, соединенными с датчиком 32, установленным на каретке 2, перемещающейсявместе со штоком 30,Устройство обеспечивает вращение55 штока 30 на участке, ограниченном длинойшлицев 17 стержня 16, При этом для осуществления осевого вращения штока: 30кольцо 18; поджатое пружиной 39 к ограни-чителю 42, входит в сцепление зубцами 20 сзубцами 21 червячного колеса 22, По мересмещения штока 30 вниз пружина 39 сжимается, а кольцо 18 шлицэми 19 перемещается по шлицэм 17 стержня 16, обеспечивая вращение штока 30 в заданное положение. Упрощение конструкции обеспечивается за счет компактности узла осевого вращения. Ф о р мул а из обре те н и яИсполнительное устройство манипулятора, содержащее корпус, установленную на нем.каретку со стержнем, на котором размещены зажимные элементы.и приводы перемещения каретки и поворота стержня,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности позиционирования и повышения надежности. он снабжен кольцом, установленным на стержне по средством шлицевого соединения и подпружиненным относительно торца стержня, а на торце кольца выполнены зубья, при этом привод поворота стержня выполнен в виде двигателя, смонтированного на корпусе, и 10 червячной передачи, червяк которой кинематически связан с двигателем, а червячное колесо установлено на стержне и на его торце выполнены зубья, имеющие возможность взаимодействия с зубьями кольца, 151808100Составитель Ю. Киселев едактор Л. Пигина Техред М.Моргентал Кою тА, Мотыль каз 1249 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5нат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1зводственно-издательский