Манипулятор

Р 1 878576 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических(53 по делам изобретали и открытийДата опубликования описания 07.11.81Д. Богатырев, Г. Я Рабинович, Г. И, Ч нститут по проекти ского строительства, Вермл улкова 1 и ованию о Оргэт 1 ер 1) Заявитель Н И ПУЛЯТОР Привод подъема 7 механизма 4 состоит и та 12, размещенного втулки 13 и гайки 1 ленной на кронштейне араллелограммного установочного винраме 2 с помощью шарнирно закрепИзобретение относится к машиностроснию и может быть использовано при механизации набрызгбетонных работ с помощью манипуляторов,Известен манипулятор, содержащий корпус с рамой и кронштейном, параллелограммный механизм, состоящий из четырехзвенников с приводами подъема и поворота механизма, и рабочий орган 1.Недостатком этого манипулятора является сложность конструкции и его управления из-за большого числа силовых гидроцилиндров и невозможность обеспеченияэффективного ведения набрызгбетонных работ на криволинейные поверхности, 15Целью изобретения является упрощениеконструкции манипулятора, его управленияи обеспечение эффективного ведения набрызгбетонных работ на криволинейныеповерхности. 20Это достигается тем, что манипуляторснабжен кулисным механизмом, состоящимиз жестко связанных с четырехзвенникамитяг, соединенных между собой ползуном,шарнирно закрепленным на одной из тягс возможностью перемещения вдоль другойтяги, при этом приводы подъема и поворота механизма выполнены в виде установочных винтов с гайками, а рабочий органвыполнен в виде устройства для набрызгбетонирования, жестко соединенного с одним из четырехзвенников, при этом установочный винт привода подъема механизма размещен на раме, а его гайка шарнирно установлена на кронштейне, причем установочный винт привода поворота механизма размещен на корпусе, а его гайка шарнирно установлена на раме.На фиг. 1 изображен манипулятор, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - узел 1 на фиг. 2; на фиг. 4 - кинематическая схема манипулятора; на фиг. 5 - схема положения манипулятора при набрызгбетонировании на пневмоопалубку, имеющую криволинейную поверхность в продольном направлении,Манипулятор состоит из корпуса 1, рамы 2 с кронштейном 3, которые связаны через шарнир в точке О, и параллелограммного механизма 4, состоящего в свою очередь из двух четырехзвенников 5 и 6, приводов подъема 7 и поворота 8, кулисного механизма 9. Кронштейн 3 жестко соединен со звеном 10 четырехзвенника 5 и тягой 11.3Привод поворота 8 параллелограммногомеханизма 4 состоит из установочноговинта 15, размещенного в корпусе 1 с помощью втулки 16 и гайки 17, шарнирнозакрепленной на раме 2.Кулисный механизм 9 состоит из тяги11, на которой шарнирно установлен ползун 18, и тяги 19, жестко соединенной созвеном 20 четырехзвенника 6, при этом ползун 18 связан с тягой 19 с возможносгьюпродольного перемещения по ней.Четырехзвеиники 5 и 6 связаны междусобой посредством кулисного механизма 9и плеча 21, жестко соединенного со звеньями 22 н 23, соответственно входящими вчетырехзвениики 5 и б. 1 аким образом,четырехзвенник 5 состоит из звеньев 10,22 и 24, шарнирно соединенных между собой, а свободные концы звеньев 10 и 24шарнирно соединены с рамой 2, Четырехзвенник 6 состоит из звеньев 20, 23 и 25,шарнирно соединенных между собой, а свободные концы звеньев 20 и 25 шарнирносоединены с замыкающим звеном 26, накотором жестко установлена направляющая 2 с устройством для иабрызгбетоиирования 28, перемещающимися по ней.Устройство для набрызгбетонирования 28снабжено соплом 29, а установочные винты 12 и 15 снабжены рукоятками 30.Манипулятор с помощью корпуса 1 иавешивается на кабину 31, а кабина 31 всвою очередь устанавливается на передвижные подмости 32 с возмоясностью перемещения по их арке.Работа манипулятора при набрызге бетона, например, на внешнюю поверхностьпневмоопалубки с передвижных арочныхподмостей 32 осуществляется следующимобразом,Для ведения работ по набрызгбетонированию манипулятор с помощь 1 о корпуса 1навешивается на кабину 31, перемещающуюся по передвижным подмостям 32.В крайнем нижнем положении кабины 31иа подмостях 32 оператор посредствомвращения установочного винта 12 приводаподъема 7 устанавливает сопло 29 на оптимальном расстоянии от поверхности набрызга - пневмоопалубки. Затем вращением рукоятки 30 установочного винта 15привода поворота 8 сопло 29 поворачивается в положение нормали к поверхностинабрызга (или близкое к нему положение), что обеспечивает эффективное и качественное набрызгивание бетона на криволинейную поверхность. В процессе работы оператор может корректировать уголнаклона сопла 29 по визуальному наблюдению за поверхностью и качеством набрызга.На фиг. 5, как один из примеров, представлена принципиальная технологическаясхема набрызга бетона на внешнюю поверхность пневмоопалубки, 1-1 а этой схеме 5 10 15 "0 ч ) ЗО Ь) 40 ,1 5 50 55 60 65 криволинейная поверхность выступа апироксимироваиа тремя прямолинейнымиучастками, параллельно которым иа оптимальном расстоянии устанавливаютсянаправляющие 2 с перемещающимися поним устройством для иабрызгбетонироваиия 28 с соплом 29, Набрызгивание ведется при непрерывном возвратно-поступательном движении устройства для набрызгбетонирования 28 с соплом 29 по направл 1 юи.111 м 2 и дви 1 сеиии каоипы 31 ио 1 р 1 сспередвижных подмостей 32.Нанесение бетона на поверхность впадипы (фиг, 5) может осуществляться покачиванием сопла 29 без линейного перемещения устройства для набрызгбетонирования 28 вдоль направляющих 27, нос перемещением кабины по контуру передвижных подмостеГ 1 32,Кинематическая связь элементов конструкции манипулятора при его работе осуществляется следующим образом.Вращением рукоятки 30 и установочноговинта 12 через гайку 14 привода подъемадостигается перемещение кронштейна 3и поворот жестко связанного с иим звена10 вокруг точки 0 на угол р, а звено 10 всвою очередь разворачивает и тянет за собой тягу 11, в которой шарнирно закрепленползун 18, скользящий ио тяге 19 и поворачивающий се относительно плеча 21,вследствие жесткого закрепления тяг 11 и19 соответственно к звеньям 10 и 20, Четырехзвенник 6, а вместе с ним звено 26с жестко закрепленной иа нем направляющей 27, по которой передвигается устройство для иабрызгбетонирования 28 ссоплом 29, поднимается вверх, занимаяразличные промежуточныс положения впространстве. При этом направляющая 2,а следовательно, и линия перемещениясопла движется в пространстве параллельно самой себе.Регулировка угла наклона (полокенияоси сопла в пространстве) осуществляетсяпосредством привода поворота 8, вращением винта 15 рукояткой 30 в гайке 17,шарнирно закрепленной в раме 2, с поворотом которой вокруг точки 0 на угол аосуществляется поворот всего параллелограммного четырехзвенника 5 вокруг этойточки.Путем незначительного поворота или качания четырехзвенпика 5 вокруг точки 0через рычажно-шарнирную систему, описанным выше способом, достигается поворот сопла и установка его на необходимыйугол, обеспечивающий качественное нанесение бетона на поверхность,Предлагаемая конструкция манипулятора обеспечивает набрызг бетона на поверхности различной формы: плоскости различного положения в пространстве, поверхности с сопряженными плоскостями, криволинейные, например, волнообразные поверхности, используемые в пневмоопалубках с целью повьппения жесткости и устойчивости сооружений.Предлагаемый манипулятор рычакношарнирной системы с ручным приводом существенно упрощает констргцию и схему управления, повышает надежность и эффективность его работы по набрызгу бетона на поверхности разнообразной формы, что значительно расширяет область его применения.Манипулятор может найти применение в строительстве, горной и другой промышленности, то есть там, где выполнение работ связапо с обеспечением линейных и 15 угловых перемещений различных устройств типа сопла, насадок, разбрызгивателей и др,Применение его позволяет значительно упростить конструкцию и управление уст ройства и обеспечить эффективное ведение набрызгбетонных работ. Формула изобретения251, Манипулятор, содержащий корпус срамой и кронштейном, параллслограммныймеханизм, состоящий из четырехзвенников с приводами подьема и поворота механизма, и рабочий орган, отл ич а ющий ся тем, что, с целью упрощения конструкции манипулятора и обеспечения эффективного ведения набрызгбетонных работ на криволинейные поверхности. манипулятор снабжен кулисным механизмом, состоящим из соединенных между собой ползуном тяг, жестко связанных с упомянутыми четырехзвенниками, прием ползун шарнирно закреплен па одной из тяг с возможностью перемещения вдоль другой тяги, при этом приводы подъема и поворота механизма выполнены в виде установочных винтов с гайками, а рабочий орган жестко соединен с одним из четырехзвенников,2. Манипулятор по п. 1, отличающийся тем, что установочный винт привода подъема механизма размещен на раме, а гайка его шарнирно установлена на кронштейне, при этом установочный винт привода поворота механизма размещен на корпусе, а его гайка шарнирно установлена на раме.Источники информации,принятый во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР697316, кл. В 255 3/02, 1978, 878576аказ 2334/1НПО Попс Изд,586 Тираж 1090 Подписноеосударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5нпография, пр. Сапунова, 2