Исполнительный орган Российский патент 2022 года по МПК B25J13/00 

Описание патента на изобретение RU2774238C2

Изобретение относится к робототехнике, а именно к конструкции приводов, обеспечивающих перемещение исполнительного органа в пространстве.

Известен привод робота (Авторское свидетельство Литвиненко A.M. СССР №1442394, опубл. 07.12.88, бюл. №45, заявка №4242358/31-08 от 11.05.87), который содержит установленные на рабочей зоне робота, в точках позиционирования схвата, неподвижную часть, выполненную в виде магнитопроводов, и подвижную часть с активными токопроводящими элементами, выполненную в виде якоря электрического двигателя, установленного на звене руки робота, где также установлен щеточный узел. Около якоря в плоскости, параллельно его оси, закреплена электрическая обмотка, образующая систему возбуждения для всех магнитопроводов. Рука робота установлена на поворотной колонне, расположенной на основании.

Недостатком данного устройства является сложность конструкторского исполнения, которая обусловлена необходимостью строгого соблюдения линейного размера.

Также известен исполнительный орган робота (Патент РФ Литвиненко A.M. №2250818, опубл. 27.04.2005, бюл. №12, заявка №2003124121/02 от 31.07.2003), состоящий из четырех гибких элементов, имеющих желобчатую форму. Элементы присоединены к крестовине с помощью шаровых шарниров. К середине крестовины прикреплен схват. Места крепления ленты к шарнирам выполнены в виде колодок, придающих зажатому концу ленты изгиб в поперечном сечении. На элементы одеты формостабилизирующие элементы, представляющие собой пластину с четырьмя прорезями, сделанными по форме изгиба элементов. Формостабилизирующие элементы присоединены к схвату при помощи тросовой гибкой связи с узлами. По мере выдвижения руки количество задействованных формостабилизирующих элементов увеличится. Вторые концы элементов пропущены через формообразующие направляющие и намотаны на барабан с приводами. Барабаны каждой степени подвижности установлены в каретке, движущейся по вертикальной поворотной колонне манипулятора. Формообразующие направляющие представляют собой брус из антифрикционного материала (фторопласта), на одной грани которого выполнена дугообразная прорезь, а недостатком данного устройства является небольшое усилие, развиваемое приводом.

Наиболее близким к заявленному по совокупности существенных признаков является исполнительный орган робота (Патент РФ Литвиненко A.M. Бохер Р. М. №2653397, опубл. 08.05.2018, бюл. №13, заявка №2015149070 от 16.11.2015), состоящий из привода исполнительного органа снабженного дополнительным барабаном с приводом, установленным на основании с основным барабаном, и направляющими со штоком, присоединенным к каретке и связанным с исполнительным органом манипулятора, при этом гибкий элемент намотан на основной и дополнительный барабаны, каретка выполнена с двумя группами роликов, каждая из которых расположена в контакте с гибким элементом основного и дополнительного барабанов и установлена между упомянутыми основными барабанами, приводы которых связаны с системой управления манипулятора.

Недостатком данного устройства является большие габариты поскольку барабаны разнесены на длину каретки

Изобретение направлено на уменьшение габаритов и улучшение эксплуатационных характеристик.

Это достигается тем, что исполнительный орган привода, содержащий барабаны с намотанной на них гибкой лентой, двигатели, вращение которых обеспечивает перемещение гибкой ленты между барабанами с изменением их внешних диаметров, согласно изобретению содержит шток, зафиксированный двумя подшипниками и направляющей, и штыри, расположенные перпендикулярно штоку по обеим сторонам от барабанов, один из штырей содержит ролик, а второй – подпружиненный ролик, при этом шток выполнен с возможностью перемещения со штырями за счет изменения диаметра намотки.

Сущность изобретение иллюстрируется чертежом, где на фиг. 1 показан исполнительный орган, вид спереди, на фиг. 2 вид сбоку, на фиг. 3 вид сверху.

Приводной блок содержит в себе основание 1, двигатели 2, гибкую ленту 3, намотанную на барабаны 4 и 5. По обеим сторонам от барабанов 4 и 5, расположены перпендикулярные штоку штыри 7 и 8 с зафиксированным роликом 9 и подпружиненным роликом 10. Шток 6 зафиксирован двумя подшипниками 11, 12 и направляющей 13. К валу двигателя подключены датчики перемещения (не указаны на чертеже). Исполнительный орган работает следующим образом. При вращении двигателей 2 гибкая лента 3 наматывается на барабаны 4 и 5, вследствие чего изменяется внешний диаметр барабанов. Шток 6 с штырями 7 и 8 перемещается за счет изменения диаметра намотки, в зависимости от направления движения привода.

Исполнительный орган имеет следующие технические преимущества: уменьшенные габаритные показатели за счет максимального сближения барабанов 4 и 5, повышенную радиальную жесткость за счет наличия двух поступательных подшипников 11 и 12, разнесенных на максимальное расстояние. Следствием этих технических преимуществ является с одной стороны уменьшение стоимости за счет уменьшения базы, с другой стороны улучшения эксплуатационных характеристик за счет увеличения радиальной жесткости.

Похожие патенты RU2774238C2

название год авторы номер документа
Исполнительный орган робота 2015
  • Литвиненко Александр Михайлович
  • Бохер Роман Михайлович
RU2653397C2
Следящий электропривод с барабанно-роликовым исполнительным элементом 2023
  • Агапов Александр Александрович
  • Литвиненко Александр Михайлович
  • Крылов Юрий Михайлович
RU2814591C1
Исполнительный орган рулевого привода 2020
  • Литвиненко Александр Михайлович
  • Крылов Юрий Михайлович
  • Агапов Александр Александрович
  • Прокудин Роман Владиславович
  • Доценко Владимир Викторович
RU2774113C2
Исполнительный орган рулевого привода 2020
  • Литвиненко Александр Михайлович
  • Крылов Юрий Михайлович
  • Агапов Александр Александрович
  • Доценко Владимир Викторович
  • Прокудин Роман Владиславович
RU2759348C1
Исполнительный орган рулевого привода 2020
  • Литвиненко Александр Михайлович
  • Крылов Юрий Михайлович
  • Агапов Александр Александрович
  • Доценко Владимир Викторович
  • Прокудин Роман Владиславович
RU2774236C2
Следящий электропривод с барабанно-роликовым исполнительным элементом 2023
  • Крылов Юрий Михайлович
  • Литвиненко Александр Михайлович
  • Агапов Александр Александрович
RU2815271C1
ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ОРГАН РОБОТА 2003
  • Литвиненко А.М.
RU2250818C1
Исполнительный орган промышленного робота 1987
  • Кудрявцев Игорь Аркадьевич
SU1493462A1
Робот промышленный 2014
  • Литвиненко Александр Михайлович
  • Бохер Роман Михайлович
RU2634392C2
Тормоз кривошипного пресса 2021
  • Литвиненко Александр Михайлович
  • Прокудин Роман Владиславович
RU2769479C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 774 238 C2

Реферат патента 2022 года Исполнительный орган

Изобретение относится к робототехнике, а именно к конструкции приводов, обеспечивающих перемещение исполнительного органа в пространстве. Исполнительный орган привода содержит барабаны с намотанной на них гибкой лентой, двигатели, вращение которых обеспечивает перемещение гибкой ленты между барабанами с изменением их внешних диаметров, шток, зафиксированный двумя подшипниками и направляющей, и штыри, расположенные перпендикулярно штоку по обеим сторонам от барабанов. Один из штырей содержит ролик, а второй – подпружиненный ролик. При этом шток выполнен с возможностью перемещения со штырями за счет изменения диаметра намотки. Изобретение обеспечивает уменьшенные габаритные показатели и повышенную радиальную жесткость. 3 ил.

Формула изобретения RU 2 774 238 C2

Исполнительный орган привода, содержащий барабаны с намотанной на них гибкой лентой, двигатели, вращение которых обеспечивает перемещение гибкой ленты между барабанами с изменением их внешних диаметров, шток, зафиксированный двумя подшипниками и направляющей, и штыри, расположенные перпендикулярно штоку по обеим сторонам от барабанов, один из штырей содержит ролик, а второй – подпружиненный ролик, при этом шток выполнен с возможностью перемещения со штырями за счет изменения диаметра намотки.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2022 года RU2774238C2

Исполнительный орган робота 2015
  • Литвиненко Александр Михайлович
  • Бохер Роман Михайлович
RU2653397C2
Манипулятор 1990
  • Никитин Александр Андреевич
SU1745539A1
Механизм позиционирования исполнительного органа робота 1981
  • Панкевич Генрих Евгеньевич
  • Лившиц Давид Иосифович
SU973349A1
Исполнительный орган промышленного робота 1987
  • Кудрявцев Игорь Аркадьевич
SU1437220A1
Исполнительный орган промышленного робота 1988
  • Кудрявцев Игорь Аркадьевич
SU1530441A1
US 5023533 A1, 11.06.1991.

RU 2 774 238 C2

Авторы

Литвиненко Александр Михайлович

Крылов Юрий Михайлович

Агапов Александр Александрович

Прокудин Роман Владиславович

Доценко Владимир Викторович

Даты

2022-06-16Публикация

2020-10-28Подача