Манипулятор

(51) Ь Государственный комите Совета Министров ССС ло делам изобретенийи открытий 53) У 2-229.7 088.8), Саламандра дясе машиноведения ти НИПУЛЯТ ждыи из .них сиач связан с соотческой руки.тройства 4, число степеней свободы в шарнирах его вляемое затормаих относительтормозными устя маломощными станавливаемыми мы осуществл е се во вигат Изобретение относится к области манипуляторостроения, в частности к манипуляторам с программным управлением,Известные манипуляторы с программным управлением, содержащие механическую руку с шарнирно соединенными звеньями, силовой привод и блок задания программы, имеют плохие динамические характеристики при работе, особенно на повышенных скоростях.Цель изобретения - улучшение динамических характеристик манипулятора,Это достигается за счет того, что на механической руке установлены тормозные устройства, подключенные к блоку задания программ, причем каждое тормозное устройство выполнено в виде гидротормоза с золотнико. вым блоком, кинематически связанным со смежными звеньями и серводвигателем, и устройства реверса силового привода,На фиг. 1 показана принципиальная схема манипулятора; на фиг. 2 - принципиальная схема тормозного устройства.Манипулятор состоит из основания 1, меха,нической руки 2, силовых двигателей 3 с характеристиками источника момента, управляемых тормозных устройств 4, маломощных серводвигателей 5 и блока 6 задания програмСиловые двигатели 3, число которых равно слу степеней свободы манипулятора, установлены на его основании. Ка стемой кинематических перед ветствующим звеном механи Управляемые тормозные ус 5 которых также равно числу манипулятора, установлены звеньев и обеспечивают упра живание и растормаживание ного движения. У пр авл ение 10 ройствами 4 обеспечиваетс серводвигателями 5, также у в шарнирах звеньев. Блоком 6 задания програ ется программное управлени р д е лями 5.Манипулятор работает следующим образом.Включаются силовые двигатели 3, которыепри заторможенных устройствах 4 обеспечивают натяжение кинематических передач при водов звеньев. Таким образом, кинематическаяцепь, ведущая к каждому звену руки 2, оказывается взведенной и подготовленной к работе. При подаче управляющих сигналов на серводвигатели 5 от блока 6 задания программы 25 осуществляется растормаживание тормозныхустройств 4 манипулятора в последовательностях, определяемых программой. В результате расторможенные звенья руки 2 приходят в движение под действием моментов силовых 30 двигателей 3,При реверсе какото-либо из управляющих серводвигателей 5 осуществляется реверс соответствующего ему силового двигателя 3.На фиг. 2 дана конструкция управляемого тормозного устройства 4 и иллюстрируется принцип работы одной степени свободы манипулятора.Злементами 7 и 8 для простоты понимания представлена кинематическая передача от силового двигателя к звену, обладающая упругостью и имеющая зазор (в реальной конструкции это, как правило, набор зубчатых передач), Кроме того, схема включает гидро- тормоз 9, золотниковый блок 10, устройство 11 реверса системы и смежные звенья 12 и 13 механической руки.В данном конструктивном варианте тормозного устройства 4 система работает следующим образом.Включение силовото двигателя 3 обеспечивает натяжение элементови 8 кинематической цепи. При вращении серводвигателя 5 осуществляется вывинчивание золотника блока 10 из резьбовой втулки, жестко укрепленной на валу гидротормоза 9. Это перемещение золотника р астор маживает гидротормоз 9, специально спрофилированный кулачок которого, взаимодействующий с плунжерами, поворачивается под действием момента силового двигателя 3 - осуществляется движение по рассматриваемой степени свободы, при этом происходит относительное перемещение смежных звеньев 12 и 13 манипулятора.Вращение кулачка передается резьбовой 5 втулке, которая возвращает золотниковыйблок 10 в нейтральное положение. При этом золотник запирает рабочую жидкость в полостях плунжеров, чем обеспечивается торможение,10 Реверс системы осуществляется устройством11 при изменении направления вращения серводвигателя 5. При этом,золотниковый блок 10 воздействует на устройство 11, включая силовой двигатель 3 в ту или иную сторо ну.Формула изобретения1. Манипулятор, содержащий механическуюруку с шарнирно соединенными звеньями,си ловой привод и олок задания программы, отл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения динамических качеств, на механической руке установлены тормозные устройства, подключенные к блоку задания программы.25 2, Манипулятор по п. 1, отличающийсяя тем, что каждое тормозное устройство выполнено в виде гидротормоза с золотниковым блоком, кинематически связанным со смежными звеньями и серводвигателем, и устройства ЗО реверса силового привода.570482 г.2 оставитель В. ПавловТехред М. Семенов Подпнсно ираж 1130ета, Министров СССоткрытийая наб., д, 4/5 Изд. 746 ПО Государственного комитета С по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Рауш