Устройство уравновешивания подвижной части манипулятора Советский патент 1987 года по МПК B25J11/00 B25J17/00 

1

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к манипуляторам и промышленным роботам.

Цель изобретения - упрощение конструкции устройства уравновешивания подвиж- ной части манипулятора.

На фиг. 1 изображено устройсгво урав- нове1иивания вертикально подвижны.х частей манипулятора, разрез; на фиг. 2 и 3 - схемы действия сил при движении части манипулятора вниз и вверх.

Устройство состоит из основания 1, каретки 2 и механизма 3 компенсации изменения усилия пружины 4 при различных ее деформациях. Каретка 2 соединена с основанием 1 посредством пружин 4, П;зедпазна- ченных для уравновешивания, с другой стороны через трос 5, проходяп ий блоки 6, каретка 2 соединена с вертикально подвижной частью 7 .манипулятора. Упругие элементы 8 механизма 3 компенсации через шарниры 9 и 10 закреплены на основании 1 и каретке 2.

Устройство работает следуюш.им образом.

В средней точке хода каретки 2, обозначенной® (фиг. 2 и 3), вес подвижной части 7 уравновешен усилием пружин 4. при этом упругие элементы 8 механизма 3 комнеиса- ции расположены горизонтально и их суммарная вертикальная составляюшая равна 0. Уравновешенность системы определяется уравнением G ХРир.

При ходе подвижной части 7 вниз (фиг. 2) каретка 2 1ереме1цается вверх, растягивает пружины 4 и выводит упругие элементы 8 из горизонтального положения. При этом суммарное усилие пружин 4 SPnp. превышает вес подвижных частей G и эта разница компенсируется вертикальной составляюц;ей усилия упругих элементов 8 ХРлкпит. Уравнове

0

0

шенность системы определяется уравнением

G 2Рпр-2Рпк,верт..

При ходе подвижной части 7 вверх (фиг. 3) каретка 2 перемеш.ается вниз, растяжение пружин 4 уменьшается, упругие элементы 8 выводятся из горизонтального положения вниз. При этом суммарное усилие пружин 4 ZPiip меньше веса подвижной части Разница компенсируется вертикальной составляющей усилия упругих элементов 8 ХРпр.мрт. Уравновешенность системы определяется уравнением О ЕР р4-2Рпк.верт.

Таким образом, устройство уравновешивания в любой точке хода вертикально подвижной части манипулятора уравновешивает вес последней, что улучшает динамические характеристики манипулятора и позволяет применять в наиболее нагруженном приводе вертикального перемещения двигатель малой моц1.ности.

Формула изобретения

Устройство уравновешивания подвижной части манипулятора, содержащее установленную ца основании с возможностью вертикального перемещения каретку, кинематически связанную с подвижной частью манипулятора и посредством пружины и механизма компенсации изменения ее усилия при различных деформациях - с основанием, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, механизм компенсации выполнен в виде упругих элементов, одни.ми своими концами шарнирно связанных с основа- ние.м, а други.ми - с кареткой, при этом центрь шарниров, связывающих упругие элементы с основание.м и кареткой в ее среднем положении, расположень в одной плоскости.

(rconst

Рпк Scpm Я, ПК Sspm + fP; пкКерт

fpus.:5

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к манипуляторам и промышленным роботам. Целью изобретения является упрощение конструкции устройства. Для этого подвижная часть 7 манипулятора связана с механизмом компенсации 3 усилия уравеновешивающих пружин 4, который имеет упругие элементы 8. При ходе подвижной части 7 вниз или вверх усилие пружин 4 изменяется, при этом разница усилий от массы подвижной части 7 и пружин 4 компенсируется дополнительным усилием, создаваемым упругими эле.ментамн 8. 3 ил. (Л со СП