Исполнительный орган манипулятора Советский патент 1985 года по МПК B25J18/04 

Изобретение относится к манипуляторам, а именно к манипуляторам для подводных работ.

Цель изобретения - повышение надежности .исполнительного устройства манипулятора за счет уменьшения пропускания, морской воды или масла в зависимости от изменения давления внутри или вне корпуса, а также снижения механических потерь привода, достигаемого автоматическим исключением эластичного кольца из ко.нтакта с валом при работе привода.

На фиг.1 изображен исполнительный орган манипулятора; на фиг,2 - привод, продольный разрез по выходному валу (положение узла с уплотнением когда внешнее давление превьшает внутреннее) ; на фиг,3 - то же, положение узла с уплотнением, когда манипулятор включен и внутреннее давление превышает внешнее .

Исполнительный .орган манипулятора состоит из шарнирно сочлененных звеиьев 1, 2 и так далее с приводом 3 каждог;о из них, расположенным в герметичном корпусе 4, наполненном рабочей жидкостью - маслом, .полость которого, являющаяся сливной полостью гидравлики, соединена с гидро баком 5, имеющим резиновую мембрану 6, одна сторона которой контактирует с маслом, а противоположная с забортным пространством. В корпусе 4 На подшипниках 7 и 8 установлен выходной вал 9,.один конец которого связан с приводным -механизмом, а на противоположном, при выходе из корпуса, установлено ротируемое звено 2 исполнительного органа манипулятора, Разделение масляной полости внутри корпуса 4 и забортного пространства обеспечено размещением на. корпусе 4 крьшпси 10, во внутренней цилиндрической расточке которой установлен с возможностью продольного перемещения стакан 11, подпружиненный пружиной 12 сжатия во внутрь корпуса, таким образом, что один конец пружины 12 упирается в буртик 13 крьшпси 10, а противоположньй - в торец стакана 11, В расточках стакана 11 размещена воротником во внутрь корпуса манжеты 14, контактирующая с поверхностью 15 вала 9 по всей длине перемещения стакана 11, и со стороны забортного пространства размещено резиновое

кольцо 16 круглого сечения, которое уплотняет выходной вал 9 только в смещенном во внутрь корпуса 4 положении стакана 11. Это достигается тем, что контактирующая с уплотнениями поверхность 15 вала 9 выполнена с плавным уменьшением диаметра в сторону забортногопространства.

Исполнительный орган манипулятора работает следуюшим образо-м.

При включении насосной станции в полости корпуса 4 с-оздается избыточное, относительйо давления в забортном пространстве, давление, величина которого 0,2.-0,3 МПа (2+3 кг/см)и связана с сопротивлением потоку жидкости в этой полости. Под действием этого давления стакан 11 начинает перемещаться (фиг.З), преодолевая сопротивление пружины 12, При этом резиновое кольцо 16 выходит из контакта с поверхностью 15 выходного вала 9, т.е. оказывается напротив меньшего диаметра вала 9. При включении приводного механизма привода 3 вал 9 начинает вращаться в подшипниках 7 и 8, поворачивая звено 2. Уплотнение полости обеспечивается манжетой 14, которая под действием собственной радиальной пружины и избыточного давления в полости корпуса 4, надежно прижимается к поверхности .15 вала 9. Такое уплотнение имеет незначительные потери на трение и большой ресурс работы.

После выключения насосной станции давление в сливной полости гидравлики и Забортном пространстве выравнивается. Это обеспечивается, резиновой мембраной 6 гидробака 5. При погружении аппарата давление жидкости в забортном пространстве нревьшает давление внутри манипулятора за счет жесткости мембраны компенсатора. Под действием пружины 12 и с помош.ью избыточного Давления Забортной жидкости стакан II автоматически смещается внутрь корпуса 4, при этом резиновое кольцо 16 входит в контакт с поверхностью 15 большего диаметра вала 9, Аналогично работает устройство в период заполнения гидросистемы маслом методом вакуумирования. Разрежение в полости корпуса 4 вызьшает смещение стакаиа 11 под действием атмосферного давления и пружины 12,

ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ОРГАН МАНИ ПУЛЯТОРА для подводных работ, сод жащий шарнирно соединенные звенья, каждое из которых имеет привод, ус тановленный в герметичном корпусе, жестко связанном с крышкой, полост которого соединена со сливной полостью гидросистемы, разгруженной ат внешнего давления мембраной гидробака, и сальниковое уплотнение выходного вала привода, отличающийся тем, что, с целью повыше- НИН надежности за счет уменьшения протечек воды внутрь корпуса, сальниковое .уплотнение выполнено в виде манжеты и, двух эластичных колед, .смонтированных в стакане, установленном с возможностью продольного перемещения относительно крышки и выходного вала и подпр синенном относительно крьш1ки, а выходной вал выполнен ступенчатым, причем манжета расположена внутри стакана с уплотнением выходного вала, одно нэ .эластичных колец установлено на наружном . диаметре, а другое эластичное кольцо служит для уплотнения выходного вала по большему диаметру.