Шарнир манипулятора Советский патент 1983 года по МПК B25J17/00 

-I .)

о

(Л

J

ШАРНИР МАНИПУЛЯТОРА, содержащий предыдущее и последующее звенья, кинематические передачи к ним и дифференциальный механизм, включающий ведущее зубчатое колесо, сателлитное зубчатое колесо и водило, жестко соединенное с предыдущим звеном, отличающийся тем, что с целью упрощения конструкции и уменьщения габаритов, сателлитное зубчатое колесо дифференциального механизма расположено таким образом, что в диаметральной плоскости образует зубчатое соединение с предыдущим звеном по одну сторону своей продольной оси, а с последующим звеном - по другую сторону.

05 00 Изобретение относится к машиностроению, а именно к дистанционно управляемым манипу;.яторам для замены труда человека при различных технологических операциях. Известен шарнир манипулятора 1. Однако данный шарнир имеет сложную конструкцию, большие габаритные размеры, что приводит к уменьшению его надежности и повышению требований к точности изготовления и сборке. Цель изобретения - упрош,ение конструкции, уменьшение габаритов и повышение надежности с сохранением углов поворота звеньев в шарнире. Поставленная цель достигается тем, что в шарнире манипулятора, содержащем предыдушее и последующее конечные звенья, кинематические передачи к ним и дифференциальный механизм, включающий ведущее зубчатое колесо, сателлитное зубчатое колесо и водило, жестко соединенное с предыдущим звеном, сателлитное зубчатое коле со дифференциального механизма расположено таким образом, что в диаметральной плоскости образует зубчатое соединение с предыдуш,им звеном по одну сторону своей продольной оси, а с последующим звеном - по другую сторону. На чертеже изображен предложенный шарнир манипулятора, общий вид. Шарнир содержит предыдущее и последующее конечные звенья 1 и 2, дифференциальный механизм, включающий ведущее зубчатое коническое колесо 3, сателлитное зубчатое коническое колесо 4, жестко соединенное с последуЮ|Щим конечным звеном 2, водило 5, жестко связанное с предыдущим конечным звеном 1, и кинематические передачи 6. К водилу 5, имеющему кожух 7, шарнирно присоединена ось 8 шарнира, на которой может вращаться сателлитное зубчатое колесо 4 и жестко связанное с ним -звено 2. Предыдущее звено 1 имеет на конце зубчатое коническое колесо 9. Между кожухом 7 и валом зубчатого колеса 3 и между кожухом 7 и звеном 2 имеются уплотнения 10 и 11 для обеспечения герметичности. Если от двигателя приводится во враш.ение зубчатое колесо 3, а водило 5 неподвижно, то сателлитное колесо 4, вращаясь-, поворачивает последующее конечное звено 2 относительно оси шарнира 8. Если зубчатые колеса 3 и 9 вращаются в одну сторону с равной угловой скоростью, то предыдущее конечное звено 1 приводится в движение вокруг собственной продольной оси. Если же угловые скорости вращения зуб-, чатых колес 3 и 9 не равны или вращается только колесо 9, приводящее во вращение водило 5, то сателлитное зубчатое колесо 4, перекатываясь по зубчатому колесу 3, одновременно поворачивает последующее конечное звено относительно оси щарнира 8 и продольной оси предыдущего конечного звена 1. Причем в этом случае не может быть рассогласованнности между задающи.ми и исполнительными звеньями кинематических передач 6, так как конические колеса перекатываются на тот же угол, что и сателлитное зубчатое колесо 4. Рабочий угол поворота не ограничен. Предлагаемая конструкция щарнира манипулятора значительно упрощена и имеет уменьщенные в 1,3 раза габариты вдоль оси 8 и вес при сохранении тех же эксплуатационных характеристик (передаваемые крутящие моменты, углы относительно поворота конечных звеньев). Это достигается за счет того, что в данном шарнире отсутствуют промежуточные сателлитные зубчатые колеса и ведомое зубчатое колесо дифференциального механизма.