Манипулятор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 139362) 4 В 25 Д 9/02 ВИДЕТЕЛЬСТВУ Н АВТОРСК 4141541/25-0803.11.8607.05.88. Вюл. УВсесоюзный проекий институт технческого производВ.М.Тимохин и В62-229.72 (088.Авторское свиде8271, кл. В 25(57) Иэмашиносзовано к области носитсяжет быт етение ения и испол и тех ки-разгру рудования сварочных для загруского обсрочных,аций. Целширениий путем выпо нологич и окрасочния состоских воззоны об-. Х-ЕЮ я ь изобрет ехнологич величения ых опе ит в р нос СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБР служивания с одновременным уменьшением энергозатрат и повышением точности позиционирования. Исполнительный орган связан с основанием 1 тремя парами тяг, В исходном положении две пары тяг расположены в одной плоскости, а третья пара тяг расположена в плоскости, перпендикулярной указанной, т.е. все тяги лежат в "мертвой зоне", При перемещении исполнительного органа в горизонтальной плоскости включают устройство вывода испол 1,и нительного органа из мертвои зоныимеющее пневмоцилиндр 23, шарнирно связанный одним концом с основаниема другим концом - с одной иэ тяг третьей пары. Шарниры тяг этой пары имеют быстроразьемное соединение, выводящие их иэ кинематической связи со своим приводом продольного перемещения, 5 ил.Изобретение относится к машицостроецио, н частности к робототехцике, ц может быть цспольэонацо Длязагрузки-разгрузки технологического.)Оборудования Б сборочцьх, сварочных,Окрясочцых Операциях,Цепь изобретенн - расширение тех, нологических возможностей путем увеличения зоны Обслуживания с Одцонреме;с.Еым уменьшением эцергоэатрат и повышеИ ем точности поэициоциронация.Н 1 фиг.1 предстанлен манипулятор,БИД спереди ца фиг.2 - разрез А-Лца с 11 Г.1; ца фиг.3 - разрез В-Б нафиг. 1; ця фцг.4 - разрез Б-В ца фиг. 2;НЯ фцг,5 - сечение Г-Г на сеИГ.4,Маципуля 1"Ор сс 1 стоит из Основания1, пззатформы 2, Есесущей цсполцитель цый орган, например захват 3, мехацнзм перемещения исполнительного ор"гана и устройство Вытзодя этого мехаНПЗМЯ ИЭ "СЕРТВОЕ ЗОНЫ",Механизм перемещения исполнительного Органа предстанпяет собой шесть 25тяг 4, снязаццых с основ 111 еее 1, выт 1051 Е 1 Е ЕЦЫМ В 1 ИДЯ ЦРЫОУГОЗЕЬЕой".1 ЯМЫ тшярцирямп 5 и,с 13 лятстореО 2 шарццрамц 6 и сцаЖеццьх каждая прЕГ 3 ОДОм проДольцо 1 О пс 31 е.сеЦ;:. .5;., ТЯГИ РасполоЖЕЕЕЫ 1 ОНЯРЦСт ЛЯРЯ 511 СЕХЕЬЕО БО НЗЯПЕНОперт 1 еетдп;уттрЬсу пзсоскОст 51 х / и 8тНресекаеоЩ 5:с 5 НО прямоц 00Ос.ь с.имМС.рзцс ЬЯтСОрМЬЕ 2 с ОвцадаЕТ С ПряМОй1 яждяя тнГя 1 редстя 13 х 15 тет собойзитОБОЕ телескоп с днум 5 ВинтОВыми35парями, состоящими из Гаек 9 и 10 и1 лптон 11 ц 12. Вицть 11 и 12 каждойПСРЬС ТЯГ ПОТЕУтЯЮТ Б", ЯЩЕНИЕ ОТ ОДНОГОднц 1 ателя 13, зякрепзецного ця .ОсцоГации " ЦБГьтези имеют регулиронанпе скорости и упрявляеотся от системыуцрЯНЛЕсця (цв ПОКЯЗЯца) ЧЕРЕЗ ДаТЧИки 14 обратной связи,Вал ДН 1 ГЯтеля 13 сосЯДицеес муфтойс 1 алом 1 т на ОтОРОм жестко закреплены дна конических колеса 16 иустяцоззлець с 3 Оэыожцостью ВращенияДна БОДИЛЯ 1/ (с.,ИГ,4).ПЯ Бинте 12 жестко закреплено коническое колесо 18. Па водиле 17 с Возможцостью Вращения установлен блокоцическцх козЯс 19 которые находятся Б за 11 ецлс 3 Н с кслесами 16 и 18.1Водило 17 ц Ецпт 12 тяги 4 соедицеН 1 крснштейцом 20, установленным На ЦИХ С 13 ОЗЫсЖ;ОСТЬО 53 РаЩЕЦИЯ.Вал 1 5 и БОДизО 17 51 Вляются Двумя 13":яемО перценд 1 узярсьеыи осями шарцира. 5, соединяющего тягу 4 с основанием 1,На водиге одной из тяг установленконечный выключатель 21, взаимодействующий с кулачком 22, закрепленнымна кронштейне 20 (фиг.4),Устройство вывода механизма перемещения исполнительного органа из"мертвой эоны" представляет собойсиловой цилиндр - пневмоцилиндр 23,соединенный шаровыми опорами 24 соснованием 1 и с кронштейном 20 однойиз тяг. Одна из пар тяг, напримерправая, выполнена с возможностью ееразьединения в положении, когда механизм перемещения исполнительного органа расположен в "мертвой зоне",Для этого на цапфах 25 кронштейнов20 каждой пары тяг выполнены два паза26 со скосами 27, причем угол охватакаждого паза не менее 90 . На шейке28 водила 17 выполнен паз 29 со скосами 30. Пазы 26 цапфы 25 и паз 29водила 17 образуют кольцевой с выступом 31 зазоо. Скосы 27 и 30 имеютВозможность взаимодействия.1Маезипулятбр работает следующим образом.В исходном положении манипулятора тяги 4 имеют минимальную длину и перпендикулярны линии 00 пересечения плоскостей тяг, т.е. находятся в "мертвой зоне". Кулачок 22 взаимодействует с датчиком. Выступ 31 цапфы 25 расположен напротив паза 29 шейки 28 водила 17. Шейка получает некоторую свободу перемещения относительно цапфы 25, Чтобы вывести исполнительный орган на позиции 1 (фиг,2), подается сигнал на включение двигателей 13 и подачу воздуха в левую полость пневмоцилиндра 23.При этом цяпфа 25 кронштейна 20 поворачивается относительно шейки 28 водила 17, а скос 27 скользит по скосу 30 до тех пор, пока выступ 31 не выходит на внешнюю радиальную поверхность шейки 28, после чего цапфа 25 фиксируется от радиального перемещения. Кинематическая связь данной пары с основанием 1 тем самым восстанявливаетая и начинает снова влиять на положение исполнительного органа и пространстве, выполняя назначение средства перемещения по соответствующей вертикальной координате. При дальнейшем повороте цапфы 25 связь сохраняется,1393622т" Формула При этом все двигатели 13 вращаю ся в одну сторону со скоростями согласно программе, Вращение от двигателей через конические колеса 16, 18 и 19 передается на винт 12, а после выбора всего хода винтов - на винт 11. Скорости вращения каждого двигателя задаются системой управления и контролируются датчиками 14 обрат ной связи. После выхода на позицию 1 (фиг.2) двигатели 13 останавливаются и прекращается подача воздуха в пневмоци линдр 23. Для перемещения исполнительного органа в позицию 11 двигатели 13 включаются в другом направлении, воздух подается в правую полость цилиндра 23. Длина тяг 4 уменьшается. 2 О Когда тяги станут минимальными, т.е. перпендикулярными линии 00 пересече-. ния плоскостей, кулачок 22 нажимает на датчик, дающий сигнал в систему управления на изменение направления 25 вращения двигателей 13. При этом подача воздуха в пневмоцилиндр не прекращается, тем самым обеспечивается выведение исполнительного органа из "мертвой зоны". После изменения нап- З 0 равления вращения двигателей 13 тяги, 4 удлиняются в соответствии с заданной программой и исполнительный орган приходит, например, в позицию 11. Дви. гатели и подача воздуха отключаются.35 Далее процесс повторяется,иэ обретения Манипулятор, содержащий основание, платформу для размещения исполнительного органа, механизм его перемещения, выполненный в виде шести тяг, шарнирно связанных с основанием и с платформой, снабженных приводом их продольного перемещения и расположенных попарно, причем шарниры выполне" ны с двумя взаимно перпендикулярными осями поворота, а оси шарниров, размещенных на платформе и на основании, расположены в плоскости тяг и параллельны между собой в каждой паре, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем увеличения зоны обслуживания с одновременньм уменьшением энергозатрат и повышением точности позиционирования, он снабжен устройством вывода механизма перемещения исполнительного органа из мертвой зоны", выполненным в виде силового цилиндра, шарнирно связанного с одной стороны с основанием, две пары тяг расположены в одной плоскости, а третья пара тяг расположена в плоскости перпендикулярной указанной плоскости, симметрично относительно этих двух пар тяг, и одна из тяг третьей пары шарнирно связана со вторым концом силового цилиндра, при этом наФэлементах шарниров этой пары тяг вы" полнены выступы и выемки для образования быстрораэъемного соединения.1393622 гв ви 9/15В ом ткрытии ая наб о 5 о-полиграфическое Прои г рия