Задающее устройство манипулятора

Союз СоветскихСоцнапистическихРеспубпин ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУао делам нзвбретекнй н открытий%ьйМинский конструкторско-технологический экспериментальный институт автомобильной промышленности(54) ЗАДАЮЦЕЕ УСТРОЙСТВО МАНИПУЛЯТОРА Изобретение относится к машиностроению, в частности к задающим устройствам манипуляторов с ручным управлением, применяемых для монтажно-сборочных, подъемно-транспортных и других работ, связанных с перемещением тяжелых грузов.Известно задающее устройство манипулятора, дистанционно управляющее приводом, содержащее рукоятку управления и зубчатый механизм, связанный с потенциометром, встроенным в рабочий орган манипулятора1 1.Однако такое устройство не обеспечивает необходимую точность получения заданных характеристик изменения скорости перемещения рабочего органа.Цель изобретения - повышение точности получения заданных характеристик изменения скорости перемещения рабоцего органа.Цель достигается тем, что устройство снабжено кулацком, жестко закрепленным на оси рукоятки управпения и подпружиненным в осевом направлении толкателем с упорами, взаимодействующими с кулачком, причем 5толкатель кинематически связан сзубчатым механизмом.В предлагаемом устройстве упорыустановлены с возможностью их регулировни.На фиг. 1 изображена кинемати ческая схема устройства; на фиг. 2устройство, разрез по оси толкателя;на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2;на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2; на тзфиг, 5 - кривые зависимости изменения скорости перемещения рабочегооргана манипулятора от угла поворота рукоятки управления.Задающее устройство (фиг.1) состоит из рукоятки 1, закрепленнойна валу 2, который установлен в подшипниках 3 корпуса 4 ( фиг,2). Навалу 2 закреплен кулачок 5 т жесткозакрепленный на оси рукоятки уп894194боцего органа манипулятора. Поворачиваясь кулачок 5 воздействует наупор 17 и перемещает толкатель 12 навеличину Н, определяемую из зависи- мости равления, контактирующий с пружинными пластинами б и 7, взаимодействующими с конечными выключателями 8 и 9. Пластины 6 и 7, конечные выключатели 8 и 9 и корпус 4 закреплены на плите 10фиг.2). Перпендикулярно оси вала 2, в одной плоскости с кулачком 5 во втулках 11 установлен толкатель 12 с хвостовиком 13, на котором в пазах 14 ( фиг.4 закреплены упоры 15-18, Толкатель 12 подпружиненный в осевом направлении, через палец 19 шарнирно соединен с зубчатым сектором 20, установленным на оси 21, закрепленной в корпусе 4. Толкатель 12 подпружинен в направлении кулацка 5 пружиной 22, опирающейся на регулируемый упор 23. Зубчатый сектор 20 находится в зацеплении с шестерней 24, жестко зак-. репленной на выходном валу 25 подвижной системы потенциометра 26.Задающее устройство работает следующим образомПри нейтральном положении рукоятки 1 кулацок 5 контактирует с упорами 16 и 17 подпружиненного толкате ля 12 и занимает вертикальное положение. При повороте рукоятки 1 вверх соответствующей перемещению рабочего органа манипулятора вверх, поворачивается против часовой стрелки вал 2 и закрепленный на нем кулачок 5, который выступом действует на пластину 7 и отгибая ее вниз замыкает контакт конечного выключателя 9 задающего полярность управляющего напряжения электродвигателя (на фиг. не показан ) и соответствующее перемещение рабочего органа вверх.Поворачиваясь кулачок 5 одновременно воздействует на упор 17, закрепленный на хвостовике 13 толкателя 12, и сжимая пружину 22 перемещает толкатель 12, который через палец 19, входящий в паз зубчатого сектора 20 поворацивает сектор 20 вокруг оси 21 против часовой стрелки.Поскольку зубчатый,сектор 20 находится в постоянном зацеплении с шестерней 24, то и она поворачиваетсяна определенный угол, На этот жеугол повернется и подвижная системапотенциометра 26, закрепленная наодной оси 25 с шестерней 24. Сопротивление потенциометра начинает изменяться и соответственно изменяетсяи скорость вращения электродвигателяи кинематицески связанного с ним ра 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Н: с 1 ,где а - расстояние от оси вращения кулачка 5 до контактирующей точки упора 17;Ч - угол поворота рукоятки,Характеристика изменения хода толкателя в зависимости от угла поворота рукоятки 1 при взаимодействии кулачка 5 с упором 17 представлена кривой 1 на фиг. 5, При повороте рукоятки 1 на другой угол прекращается контакт кулачка 5 с упорсм 17 и ку лачок 5 начинает воздействовать на упор 18 толкателя 12. Характеристика изменения хода толкателя при взаимодействии кулачка 5 с упором 18 представлена кривой 11 на фиг. 5. Таким образом, в зависимости от угла поворота рукоятки 1 кулачок 5, взаимодействуя вначале с упором 17, а затем с упором 18 толкателя 12, изменяет характеристику хода толкателя 12, Такая обобщеннал характеристика представлена кривой 111 на фиг, 5. Поскольку толкатель 12 через палец 19, зубчатый сектор 20 и шестерню 24 связан с подвижной системой потенциометра 26, то и сопротивление потенциометра, а значит и характеристика изменения скорости перемещения рабочего органа манипулятора будет соответствовать кривой 111. Угол поворота рукоятки, при котором происходит переход взаимодействия кулацка 5 с упорами 17 и 18, зависит от взаимного расположения упоров 17 и 18. Смещая упоры 17 и 18,в пазу 14 можно получать различные заданные характеристики изменения скорости перемещения рабочего органа манипулятора.Устройство работает аналогично при повороте рукоятки 1 вниз. Пои этом кулачок 5 поворачивается по чачсовои стрелке, замыкает контакт конечного выключателя 8 через пластину 6. В этом случае кулачок 5 взаимодействует с упорами 15 и 16 толкателя 12.Предлагаемое устройство позволяет получить заданные характеристики изменения скорости перемещения рабочего органа манипулятора несоздавая специальные потенциометры и обеспечивая простое и удобное управление манипулятором, В процессе эксплуатации, регулируя взаимодействия кулачка с упорами толкателя, возможно про изводить настройку системы управления в соответствии с видом выполняемой операции, например сборки, загрузки и разгрузки станков, прессов и т.д,Формула изобретения1, Задающее устройство манипулятора дистанционного управления приводом, содержащее рукоятку управления и зубчатый механизм, связанный с потенциометром, встроенном в рабо 889 й 19Ьчий орган манипулятора, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с цел л повышения точности получения заданных характеристик изменения скорости пере"мещения рабочего органа,1 оно снабженокулачком, жестко закрепленным на осирукоятки управления, и подпружиненным в осевом направлении толкателемс упорами, взаимодействующими с ку 16 лачком, причем толкатель кинематически связан с зубчатым механизмом.2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что упоры установлены с возможностью их регулировки,1 З Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизеПатент Японии ." 5-9779,кл, 83 Г 53, опублик 1979ектор Е. Рош Зака сно П "Патент", г. Ужгород, ул. Проект илиа 10851/30 Т. ВНИИПИ Госудапо делам из 113035, Иоскв раж 1093ственного кбретений и, Н, Рау Подпмитета СССРткрытийская наб.,