Дифференциальный манипулятор Советский патент 1984 года по МПК B25J9/00 

1 l.ioopcieiiiio относится к машиностросiiMio. ;i liMoiiiio к ,4ciiiii)iM роботам, прел11;1: паче 1ным л.1я аитоматизацни тяжелых и Moiio;iiiTiibix работ, а также для работ н опасных и трулнодоступных зонах.

11звостен дифференциальный манннуля 4i|). солержащнй систему унраЕзления, захпат ii С1 язанные ромбическне звенья, соетояiHiic аз четырех р1 1ча1Ч)н н соелнняюшнх нх нопагию шарниров, нричем рычаг ик. ночает не 6();iee лнух встречно установленiH,ix внутри jieio узло1 вранюния. каждый из кото1)ых состонт из двигателя с редуктором, а к;1ждын HiajMiHp звена 1 КЛ1Очает ось с зак|)ен.leHHbiM iia ней зубчатым Ko;ieeoM |1|.

1 елос1атком этого маннпу.лятора являетея наличие ограниченного крутяндего момента иа каждом И1арннре, создаваемого одной нарой двигателей, нриводян1ее к ограниченнк) eio техно.тогнческнх возможностей.

Известен также лифференниальный манипулятор, содержащий нееущне и oHopHhse ромбнческне звенья, еоед1Н1енные между еобой и с системой уи|1авления, ирнчем каждое звено состонт нз четырех моду;1ей и еоед иякмцих их нонарно Н1арниров, а кажд1яй м()ду.1ь включает pi)i4ai и не 6o;iee двух 1итречно устаног.1енн1)1х в нем узлов вран1ення, еостояни-ix из двигателей е редукторамн, а каждый Н1арннр содержит не менее двух уетановлен11151Х на eio осн зубчат1з1х колее 2.

Однако нзвестньн-j манипулятор имеет ограннче1Н1ь е техно;1огнческне возможности в связи е тем, что каждьн шариир связан только с одной нарой узлов вращения, а созлак)ни1Й на шарнире крутян1,ий момеит ограниченной ве.н-1Ч1Н1ы онределяетея мои1нос11,1) двух двигателей этой нары.

Делью нзобретения является расширение технологичеекнх возможностей и обеснеченне безоиасностн работы за счет воз.можностн циркуляцин момента внутри ромбнческого звена.

Оказанная ue.iB доети|ается те.м, что ь ли(| с| еренина,1ьном манинуляторе, соле)жаHieM Н(Чу1ние и опорные ромбические звен1 я, соеднненные между еобой н с енстемой хнрав.leiHiH, ирнчем каждое звено еостоит нз четы х модулей н еоедиияющих их нонарно н1арни К)в, а каждый модуль включает рычаг и не более двух встречно уетановленных в нем узлов вращения, состоящих из двигате.ля е редуктором, каждый .модуль звена снабжен тремя нормально закрытыми электромаг HirrHbi.MH му(|)там11, нричем иервая и вторая му(()т1,1 еоелиняют выходные валы двигате.leii с соот етст15 лоии1ми входиымн isa.ia.MH редукторов, а третья муфта соедиияет выходные концы ва.лов двигателей между собой.

На с}1нг. 1 иредставлеи ди{|)фереиниа/И):И)Н маннну.лятор, обниш вид; на (|)иг. 2 модуль, обиднй внд; на фиг. 3 - етруктура

ромОического иа i|) ( - / .чинем;:тнч(екие схемы звена. с;)огветству ОН1не раз.личным режима; счч) )аболл).

Лиф{|)е})еннна. ;ча1;н11.лнт(;р ; КЛ1ОчасЛ несущие 1 н oi;op n,;c 2 рол;б;1чес;кне , соеллгенные собон ;i , сис;емой ii унра15ле11ня, нричем кажлос- чвено с(;слонл из четырех моду.;1ей 4 и С()ед|щи1;)|цнх их нонарно н;арнн1Х)в о. Кажд11;Г| м)д.ль 4 вк,лк)чает ;1ва вслречно чтан()г;,1елпь х в рычаге () у;5.ла вращення. Первьи нз 1;их соетоит из иое.ледовательно еоеднне11; ых д;л дуктора 9, а влорой из |ое:1едова;е,льпо соедииенн1)1х дви1але.ля К), э.лектро.магнг;; ной муфты 11 и редуктора 12. Кажды; aiapнир снабжен дву;у1я ;,-бчатым1; к().Л1сах;и l.i, а в каждом модуле 4 двигатели 7 и Ц соединеи1)1 э.лектро.ма ннтной муфто -; 14. Kt o;iie лхно, па нижних Hia iHipax 5 несхлцих звеHiieB 1 уетаиов.лены колеса 15.

При работе ди(|)(1)еренцнг;.1ЬН(И() манннх.лято)а уз.н, враи1ення кажлого звена 1 и 2 нреобразуюл у|-.л(Н,ые д1Я ження мол.;еи 4 н пр(1Л,(;1е не)емен1еннс н.л;| боковое B|ui цеине зве1Н ев, а также в крхговое вран1епне нарнн)(Н о, снабженных ко.лееамн 15.

И каждом ромбигеско.м за сч.с нодачн соответствуюн его нанряження ол сис;е И)1 .) унрав.лення на ;viyi)Ti,i 8, И и 14 л рои сходи т Hepepac ipe.ie;ieHi;e крутящих 1оменлов двигате.лей 7 и К), члч: )Д1гг к локализации их моментов на соотзететвуlOHUix HiapUHpax 5. 11ри нодаче нан|)яження на му(|)ты 14 всех моду.лей 4 ;5всн1зев 1 и 2 достигаелчя режим )aвиoмepнoг J |;1асн)едс.ления мо.ментов на icex иелллрех ;на ; Н1|1ах 5 ;ia счет снеи.леиия выходнлх ва.ки, всех двигате.леГ 7 и И) (фиг. 4).

Ilpii нодаче наиряже1Н1Я на м(|)1,: {111 liepxHeii нары м(.1eii 4 и на м(|гп,1 8 (II)

ННЖНе liapl) МОД,Л1.11 4 ДОСТ I ICTC/I рсЖИМ

.ока.1Изацни ;.1омег;та на дв х б(1кор,1,г iiia;)ннрах 5 3;i счет 1 ывода и;5 снен,1е;н Я .лен 7 и Il с рслукто1;)а.н; 9 : 12 lupxHe.n моду.лей 4 ii двигатсхлсм; 7 и 1() с редукторами 9 и 12 иижие11 иар:,; M;i;;.ieii 4 |(|.нн. 5).

liiiH нодаче нан;;)яжепня на ipii,i N п 11 нижней нар,1 модх.лей -I Д()С;;1ае гсч рг/ки ; KOiHieHTpamHi момента на оллюх; ;ич1хнем HiariHHpe 5 за ечет tibHJd.u: и; с;ич1. .лен 7 н И) с (нмуктора;1;н i 1; пи/кiieii нары .молу.лей -1 (фи|-. li i.

Прн oTcxTCTiiHii нан;)яж;е11ня на liccx ; iiiтах 8, il н 14 ; iie;i(i |;ерсх()Л|;т iкировкн ве; ;иарии и)в5. гю ;r;i-ни).л/и сох)аннть с;ию н(;.1о/1 ение в ли;л;1 пт а Hoio о Л.Л11,)чения ннтан|1Я i фн; . 7 I.

Техннческим HICC г;:;(;м :.:, MaiHi и.();)а Я15.1яе;с5: ра .;;i)ip:,i ч (|) . во.-;м(1.л н;и1; ;: i

МНр)) Кр ТИ1Ц ,. . 1 -i .i:

ДВ1: атс.лен ;5веиа iia .ii;:.i :::,;.; ./

этом r MMajiiii.iii Kn T5 iiuni MOMCMIT iia o.iiiOM iiia|)nni)e может 6ыт1) уне.шчеи oo.icc чем и Tpii ра.ча с учетом КПД передачи. Кроме того, пов1 11иается Гхзоиаеноеть работы маии11 ,1ЯТ()ра при авари 1иом отк.по13

чеип.и питания .ia ечет пе|ЧХ(1ла .не1и,еи и режим б.кжирпик ;. llpi; -jToNi вое -Рвения еохр/аияют евое И(1/10Ж1И1К Ч1Ч) и обееиечивает безоиаеиоеть работы ма1И1и,1ятора в ие.юм.

/J

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ МАНИПУЛЯТОР, содержащий иесущие и опориые ромбические звенья, соединенные между собой и с системой управления, причем каждое звено состоит из четырех модулем и сосдиняющи.х н.х попарно шарниров, а каждый модуль включает рычаг и не более двух встречно установленных в нем узлов врапшния, состоящих из двигателя с редуктором, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических воз.можностей и обеспечения безопасности работы, каждый модуль звена снабжен тремя нормально закрытыми электромагнитными муфтами, причем первая и вторая муфты соединяют вы ходные валы двигателей с соответствующими входными вала.ми редукторов, а третья муфта соединяет выходные концы валов двигателей между собой. сл О5 ьо сл

lif

13 5

фиг. 2

-15

12

Tt

фиг.

фиг. 5

фиг,6

(Риг. 7