Манипулятор

(50 4 В 25 Л 9 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЛЬСТ 0 юл, В 2 ов и В.088.8) очита пдленные робо Козырева, иностроение промь Ю.Г М(54) МАНИПУЛЯ (57) Изобрете транспортных в частности к лас е относится ботизирован и систем,с ручнымением,хнологичесманипуляторам ванным управл анспортные те автоматизир птолняющим т ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ К АВТОРСКОМУ СВИ(56) СовременныеКаталог./Под редЯ,А. Шифрина.1984,кие операции. Целью изобретения является снижение энергопотребленияза счет использования единого централизованного привода подвижных элементов. При вращении привода, установленного соосно механизму 5 поворотаруки 6, осуществляется поворот руки6 относительно колонны 1. Движениесхвата 8 осуществляется от того жепривода и передается на схват за счетгибкой связи 10 при помощи специального зубчатого механизма, смонтированного в подвижной каретке 2. Подъеми опускание руки осуществляются отмеханизма 3, имеющего свой привод.7 ил.Изобретение относится к транспортным роботизированным системам, в частности к манипуляторам с ручным и автоматизированным управлением, вы полняющим транспортные технологические операции.Целью изобретения является снижение энергопотребления эа счет использования единого централизованного привода подвижных элементов.На фиг, 1 изображен манипулятор, общий вид; на фиг. 2 - узел сочленения каретки с колонной; на Фиг. 3 - разрез А-А на Фиг. 2; на Фиг. 4 - разрез Б-Б на Фиг. 3; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 3; на Фиг. 6 - разрез Г-Г иа фиг, 3; на фиг, 7 - схема запасовки гибкой связи,Манипулятор содержит несущую колонну 1, на которой установлена подвижная каретка 2, имеющая возможность вертикального перемещения вдоль колонны 1 за счет механизма 3 подъема, установленного на плите 4, и поворота за счет механизма 5 поворота. На каретке 2 закреплена рука 6, на конце которой смонтирована поворотная головка 7,несущая на себе схват З,в корпусе которого находится транспортируемое изделие 9. Поворотная головка 7 соединена гибкой связью 10 с механизмом 5 поворота, который является общим для поворота руки 6 вокруг колонны 1 и головки 7 относительно руки 6. Механизм 5 поворота содержит ведущее зубчатое колесо 11, кинематически связанное с приводным двигателем 12, колеса 13 и 14 с участками 15 и 1 Ь вырезанных зубьев, коробку 17, трубу 18, гибкую связь 10. и устройство фиксации участков 15 и 16 с вырезанными зубьями относительно руки45 б, выполненное в виде шарнирно установленного на трубе 18 двуплечего рычага 19, содержащего на концах ролики 20 и 21.В колесе 13 выполнен паэ 22, в который укладь 1 вается гибкая связь 10, жестко закрепляющаяся на этом колесе, Гибкая связь 10 проходит через обводящие ролики 23 к схвату 8, где жестко крепится на головке 7. При повороте колеса 13 через гибкую связь 55 движение передается схвату 8, происходит его поворот и, следовательно, иэделия 9, Колесо 14 неподвижнозакреплено на коробке 17, и при обкатывании ее ведущим колесом 11 происходит.поворот трубы 18 и, следователь-но, руки 6 относительно колонны 1,Для того, чтобы ведущее колесо 11поочередно вращало колеса 13 или 14,в них выполнены участки 15 и 16 с вырезанными зубьями. Когда ведущее колесо 11 находится в зоне участка 15(фиг. 5), происходят обкатывание колеса 14 и, следовательно, поворотруки 6,При этом участок 15 с вырезаннымизубьями во время поворота находитсянапротив ведущего колеса 11, т.е.колесо 13 поворачивается вокруг коробки 17. Этот процесс происходитдо тех пор, пока дугообразный паз24, выполненный на торцовой поверхности колеса 13, не упрется в дополнительный штифт 25, установленный наторцовой поверхности колеса 14(Фиг, 4), Достигнув участка 16 с вырезанными зубьями, колесо 14 выходитиз зацепления с ведущим колесом 11,и поворот руки 6 прекращается. Приэтом колесо 13 входит в зацеплениес ведущим колесом 11 и осуществляется поворот схвата 8 с закрепленнымна нем изделием 9.На трубе 18 установлен двуплечийрычаг 19 с роликами 20 и 21, а наколесах 13 и 14 выполнены беговыедорожки 26 и 27 с фиксирующими выемками 28 и 29, по которым катаются этиролики, При повороте руки 6 ролик 22находится на беговой дорожке 27 иобкатывает ее, а ролик 21 находитсяв выемке 26 и фиксирует колесо 13 относительно ведущего колеса 11 (фиг, 5).При переключении зацепления с колеса14 на колесо 13 ролик 22 на беговойдорожке 27 фиксирует положение колеса 14 относительно ведущего колеса11, а ролик 21 выходит из выемки 28на беговой дорожке 26 и обкатываетее, при этом Фиксируется положениеруки 6 относительно колонны 1.Таким образом, обеспечивается переключение привода поворота руки 6на поворот транспортируемого иэделия9. При изменении направления вращения приводного двигателя 12 процессповорота руки 6 и корпуса схвата 8 сизделием 9 происходит в обратной последовательности.Манипулятор работает следующимобразом.Схват 8 берет и фиксирует изделие 9, установленное вертикально,например, в стеллаже, поворачиваетсярука 6 в положение, необходимое дляследующей технологической или транспортной операции. Далее автоматическиповорачивается схват 8 с изделием 9,которое принимает горизонтальное положение, по мере необходимости перемещается вертикально рука 6, схват 8освобождает изделие 9, и оно укладывается на приемное устройство, например рольганг или конвейер. При необходимости манипулятор выполняетэти операции в обратной последовательности, т.е забирает изделие с рольганга или конвейера и подает его ввертикальном положении, например, взакалочный или нагревательный агрегат шахтного типа,Формула изобретенияИанипулятор, содержащий неподвиж ную колонну, подвижную каретку, жестко связанную с рукой, подвижный схват, расположенный в корпусе, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюснижения энергопотребления за счетиспользования единого централизованного привода подвижных элементов,он снабжен двумя соосными зубчатымисекторами и устройством их фиксации,единым приводом поворота каретки и .схвата, установленными на этой каретке, при этом привод содержит ведущеезубчатое колесо, кинематически связанное с зубчатыми секторами, одиниз которых жестко связан с колоннойи имеет на торцовой поверхностиштифт, входящий в дугообразный паз,выполненный на торцовой поверхностивторого зубчатого сектора, а последний кинематически связан с корпусом,подвижного схвата с помощью дополнительной гибкой связи, причем устройство фиксации зубчатых секторов выполнено в виде шарнирно установленногона каретке двуплечего рычага с роликами, каждый из которых кинематически связан с соответствующими поверхностями зубчатых секторов, имеющих фиксирующие выемки под соответствующие ролики этих рычагов.1407788 Составитель А,УваровТехред Л.Сердюкова Редактор О.Головач Корректор М,Шароши Заказ 3258/19 Тираж 908 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж"35, .Раушская наб., д, 4/5