Промышленный робот

Союз Советскнк Социапнстических Респубпнк(я)м, кл. с присоединением заявки Нов В 25 ) 3/02Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(088.8) Дата опубликования описания 15,07.81 енинградск нститут авиационного приборострое 4 ) ПРОЬБШЛ ННЫЙ РОВ в Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано промышленных роботах.Известен промышленный робот, содержащий основание, поворотную колонну, несущую механическую руку со схватом и с элементом в виде параллелограммного механизма, смежные шарниры которого смонтированы на вертикальной и горизонтальной каретках (1) .Недостатком данного устройства является то,что его кинематическая схема не обеспечивает перемещения схвата в декартовой системе коорди нат, что существенно усложняет систему управления, ухудшает точность и сужает технологические воэможности.Цель изобретения - упрощение системы управления, увеличение точности,20 расширение технологических возможностей.Эта цель достигается тем, что промышленный робот снабжен дополнительным параллелограммным механизмом, на горизонтальной каретке установлена дополнительная каретка, а смежные шарниры параллелограммного механизма руки подсоединены к кареткам посред- ством дополнительных шарнирных опор, 30 причем к опоре вертикальной каретки шарнирно подсоединено ведущее звено дополнительного параллелограммного механизма,. ведомое звено которого так же шарнирно связано со схватом.На фиг,1 изображен промышленный робот, на фиг.2 - кинематическая схема промышленного робота.Промышленный робот (фиг,1) содержит основание 1, на котором установлена поворотная колонна 2, привод вращения поворотной колонны 3 и силовой привод 4, кинематически связанный с вертикальной кареткой 5, установленной в направляющих и имеющей возможность поступательного перемещения относительно поворотной колонны 2. На вертикальной кареткЕ 5 установлена дополнительная шарнирная опора б, на которой с помощью общего шарнира 7 установлен силовой параллелограммный механизм, содержащий ведущее звено 8, соединенное с помощью шарнира. 9 с ведомым звеном 10-12 силового параллелограммного механизма, соединенных с.ведомым и ведущим звеньями шарнирами и направляющих звеньев 13 и 14 соответственно. На поворотной колонне 2 установлен силовой привод 15, кинематически связанный сдомом звене 10 силового параллелограммного механизма с помощью шарнира 26установлен направляющий рычаг 27схвата, к которому шарниром 28 присоединено ведомое звено 25 дополнительного параллелограммного механизма. На направляющем рычаге 27установлен силовой привод 29, кинематически связанный с поворотным рычагом 30, установленным с помощьюоси 31 на направляющем рычаге 27. Наповоротном рычаге 30 установлен силовой привод 32, кинематически связанный с качающимся рычагом 33,установленным с помощью шарнира 34 наповоротном рычаге 30. На качающемся рычаге 33 установлен силовой привод 35, кинематически связанный сосхватом 36, поворотно установленнымна качающемся рычаге 33. 25 ЗО 35 40 Промышленный робот работает следующим образом.При подаче управляющего воздействия на-один из силовых приводов, на пример на привод 4, происходит поступательное перемещение вертикальной каретки 5 относительно поворотной колонны 2 и через дополнительную шарнирную опору б и общий шарнир 7 пе редается усилие привода на звенья 8,10,11 и 12 силового параллелограммвого механизма и на звенья 22,24 и25 дополнительного параллелограммвого механизма. Под действием этого усилия происходит разворот звеньев параллелограммных механизмов вокруг соответствующих шарниров, а точки крепления направляющего рычага 27 схвата (шарниры 26 и 28),перемещаются по прямой, параллельно направлению пе ремещения вертикальной каретки 5.При включении силового привода 15 происходит поступательное движение горизонтальной каретки 16 в направляющих поворотной колонны 2 и через до-. 65 горизонтальной кареткой 16, установленной в направляющих и имеющей возможность прямолинейного перемещенияотносительно поворотной колонны. Нагоризонтальной каретке 16 установленсиловой привод 17, кинематически свяэанный с дополнительной кареткой 18,установленной в направляющих и имеющих возможность прямолинейного перемещения (перпендикулярно плоскостичертежа) относительно горизонтальнойкаретки 16. На дополнительной каретке 18 установлена дополнительнаяшарнирная опора 19, которая с помощью шарнира 20 скреплена с ведущимзвеном 8 силового параллелограммногомеханизма. К дополнительной шарнирной опоре б с помощью шарнира 21прикреплен дополнительный параллелограммный механизм, содержащий ведущее звено 22, скрепленное общим шар-ниром 23 с направляющим звеном 24 ис ведомым звеном 25 дополнительногопараллелограммного механизма. На ве 5301520 полнительную кареткУ 18 дополнительную шарнирную опору 19 и шарнир 20 передается, усилие на звенья силовог и дополнительного параллелограммногоого механизма. Далее осуществляется перемещение направляющего рычага 27 охвата параллельно перемещению горизонталь. ной каретки 16. При подаче управляющего воздействия на привод 17 происходит поступательное перемещение дополнительной каретки 18 относительно горизонтальной каретки 16 (перпендикулярно плоскости чертежа) и через дополнительную шарнирную опору 19 и шарнйр 20 передается усилие привода на звенья силового и дополнительного параллелограммного механизмов. Под действием этого усилия происходит разворот звеньев обоих параллелограммных механизмов вокруг соответствующих шарниров, а также разворот дополнительных шарнирных опор б и 19, что вызывает перемещений оси, проходящей через шарниры 26 и 28 направляющего рычага 27 схвата параллельно направлению движения дополнительной каретки 18, при этом направляющий рычаг 27 схвата, а вместе с ним качающийся рычаг 33 и поворотный рычаг 30 остаются в плоскости параллелограммных механизмов. Для обеспечения плоско- параллельного перемещения схвата 36 в .пространстве . в полярной системе координат с программным углом У отклонения (фиг.2) от оси У , необходимо значение угла 9 отклонения поворотного рычага 30 схвата от плоскости параллелограммов, подаваемое на следящую систему привода 29, формировать как сумму углов= и+1где- угол отклонения плоскости параллелограммных механизмов от оси у . Величину угламожно определить датчиком углового положения, установив его на дополнительной шарнирной опоре б, либо 19 (не показан). При включении привода 29 происходит разворот поворотного рычага 30 схвата вокруг оси 31. При включении при" вода 32 происходит разворот рычага 33 качаний охвата вокруг оси 34.При включении привода 35 происходит разворот схвата 36 вокруг собственной оси. При подаче управляющего взаимодействия на привод вращения поворотной колонны 3 происходит разворот последней относительно основания 1, что приводит к развороту основной системы координат робота на заданный угол.формула изобретенияПромышленный робот, содержащий основание, поворотную колонну, несущую механическую руку со схватом и с элементом в виде параллелограммного механизма, смежные шарниры которого смонтированы на вертикальной и горизонтальной каретках, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения системы управлейия, увеличения точности и расширения технологических возможностей, он снабжен дополнительным параллелограммным механизмомна горизонтальной каретке установлена дополнительная каретка, а смежные шарниры параллелограммного механизма руки подсоединены к кареткам посредством дополнительных шарнирных опоР, причем к опоре вертикальной каретки шарнирно подсоединено. ведущее звено дополнительногопараллелограммного механизма, ведомое звено которого также шарнирносвязано ео охватом. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2443032/25-08,кл. В 25 д 11/00, январь 1977.846267,б / 337/21 Тираж 1090 ПодписноВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 аэ илиал ППП фПатент", г.ужгород, ул.Проектная,Составитель В.Ушаковктор Н.Иинко Техред А. Ач Корректор О.Бил