Копирующий манипулятор

Союз СоввтсиикСоцнапнстнчесинкРеспублик ОП ИСАНИЕИ ЗОЗРЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ а 806401(51)М, Кл. В 25,) 3/О присоединеннеаа заяв сударстввинмй кваетет СССР о делам нзвбретенкй и вткрмтий(71) Заявитель 4 КОПИ ЩИЙ МАНИПУЛЯТО 1Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для дистанционного проведения работ в горячих камерах, химически активных зонах, вредных и опасных для здоровья человекаИзвестенкопирующий манипулятор, со 5 держащий механическую руку, шарнирно соединенные звенья которой кинематически связаны с силовым блоком, состоввдим иэ двигателя и соединенных с его валом модулей, число которых равно числу сте 10 пеней свободы механической руки, каждый модуль снабжен электромагнитными муфтами прямого и обратного действия 1,Известный манипулятор обладает су 15 щественным недостатком - большим уровнем акустических шумов, которые возникают за счет трущихся кинематических пар при вращении ведущих шестерен, Такой шум привода задающего органа приводят к быстрой утомляемости оператора и к снижению эффективности его работы, ,а, следовательно, и к уменьшению надежности системы человек-машина. Целью изобретения является повышение надежности и улучшение эксплуатационных качеств манипулятора путем уменьшения акустического шума.Поставленная цель достигается тем, что силовой блок снабжен вторым двигателем, муфты прямого и обратного действия собраны в два блока, причем ведущие части муфт первого блока жестко связаны с валом первого двигателя, а ведущие части муфт второго блока - с валом второго двигателя.На фиг. 1 изображена функциональная схема копирующего манипулятора, на фиг. 2 - его исполнительный орган, на фиг. 3- силовой блок.Мавипулятор содержит исполнительный орган 1, который производит копирование движений эааающего органа 2, обеспечивая воспроизведение усилий нагрузки на стороне оператора. Такая работа манипулятора осуществляется с помощью обратимой слешвцей системы. Исполнительный и задающий органы выполнены аналогично друг другу и состоят из силового блокв 3 и механической руки 4, смонтированной на основании 5,Силовые блоки исполнительного и задающего органов манипулятора имеютоцинвковые муфты прямого действия 6 иобратного действия 7, количество которыхравно числу степеней свободы задающегои исполнительного органов манипулятора.Муфты прямого и обратного действия через аналогичные шестерни 8-10 и валы11 кинемвтическисвязаны.с соответствующими шарнирами степеней подвижностиманипулятора.Первый двигатель 12 с муфтами 6прямого цействия, шестернями 8 образуютпервый силовой блок 13, а второй двигатель 14 с муфтами 7, обратного действия,шестернями 9 образуют второй силовойблок 15, кажцая из муфт прямого и обратного действия имеет ведущую часть16, жестко соединенную с выходным валом 17 или 18 .двигателя 12 или 14, иведомую часть 19, кинематически связанную через шестерни .8 или 9, шестерню10 и вал 11 с соответствующим шарниром степени подвижности манипулятора,обмотку 20 управления, блок 21 управления.Силовые блоки 13 и 15 установленына основании 5 параллельно оси ротациизацающего и исполнительного органов манипулятора.Манипулятор работает следующим образом.Как в исполнительном, так и в задающем органах манипулятора при вращениидвигателей 12 и 14 вращаются ведущиечасти 16 муфт 6 и 7 прямого и обратногодействия, жестко связанные с выходнымивалами 17 и 18 двигателей,При равенстве токов, протекающих вобмотках 20 управления муфт прямого иобратного действия, создается магнитноеполе, взаимодействующее с ведомой чач стью 19 муфт, в свою очередь создаваяна них моменты, равные по величине, нопротивоположные по направлению, в результате чего шестерни 8-10, валы 11,кинематически связанные с ними соответствующие шарниры степеней подвижностизадающего и исполнительного органов манипулятора остаются неподвижными.При подаче управляющего сигнала на1 о одну обмотку 20 управления одной измуфт, например прямого действия 6, токв обмотке управления увеличивается, итем самым возрастает момент, создаваемый в ведомой части 19 муфты, и припомощи шестерен 8 и 10 и вала 11 передается на соответствующий шарнир степени подвижности задающего или исполнительного органов манипулятора,формула изобретенияКопирующий манипулятор, содержащиймеханическую руку, шарнирно соединенныезвенья которой кинематически связаны ссиловым блоком, состоящим из двигателяи соединенных с его валом модулей, число которых равно щслу степеней свободымеханической руки, каждый модуль снабжен электромагнитными муфтами прямогои обратного действия,о т л и ч а ю щ и й"- с я тем, что, с целью повышения надежности и улучшения эксплуатационных ка- , честв манипулятора, силовой блок снабженвторым двигателем, электромагнитныеЬуфты прямого и обратного действия соб-.раны в два блоке, причем ведущие частимуфт первого блока жестко связаны с ва-,лом первого, а ведущие части второгоблока - с валом второго двигателя.Источники информации,опринятые во внимание при экспертизе1. Кулешов В. С. и Лакота Н. А.Динамика систем управления манипуляторами, М., фЗнергия, 1971, с.108-110,рис. 2-13.806401 Составитель А. Кочетковко Техред М, Федорнак КорректорЛ, Иван Ре Тираж 1101 ПодписГосударственного комитета СССРделам изобретений и открытийосква, Ж-З 5, Раувская наб., п.4 ЗВ/28 ИИПИ каз ное 3035,Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4: