Шарнир манипулятора Советский патент 1987 года по МПК B25J17/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в робототехнике.

Целью изобретения является повышение грузоподъемности и точности позиционирования манипулятора путем уменьшения зазоров в зацеплениях.

На чертеже изображен шарнир манипулятора, продольный разрез.

Шарнир манипулятора содержит корпус 1, ось 2, жестко связанную с корпусом 1, и выходное звено 3, расположенное на оси 2, с приводом его поворота.

Привод поворота включает двигатель 4, установленный внутри корпуса 1 по его оси, основную и дополнительную волновые передачи и зубчатую передачу. Ведущее коническое зубчатое колесо 5 зубчатой передачи связано с выходным валом двигателя 4, а его ведомое колесо 6 - с генераторами 7 и 8 волн.соответственно основной и дополнительной волновых передач. Зубчатая передача расположена внутри гибкого колеса 9 основной волновой передачи, жестко связанного с осью 2, при зтом на последнем коак- сиально установлено гибкое колесо 10 дополнительной волновой передачи, также жестко связанное с осью 2 и имеющее такое же число зубьев, как и гибкое колесо 9 основной передачи, но отличающееся от него коэффициентом смещения зубчатого венца, С гиб- 35 вращение с одинаковой скоростью.

КИМ колесом 9 основной волновой передачи зацепляется жесткое колесо 11 основной волновой передачи, ас гибким колесом 10 .- жесткое колесо 12 дополнительной волновой дередачи.

Генератор 7 волн основной волновой передачи установлен в плоскости жесткого колеса 11 и взаимодействует с гибким колесом 9, для деформирова,При этом получает вращение и связ ное с ними выходное звено 3 относ тельно корпуса 1..

40 Формула изобре-тен

Шарнир манипулятора, содержащ корпус, ось, жестко связанную с пусом, выходное звено, расположе

ния которого он предназначен. В плос- |5 оси, и привод его поворота, вклю- кости жесткого колеса 12 расположен генератор 8 волн дополнительной волновой передачи, предназначенный для деформирования гибкого колеса 10, однако он взаимодействует с ним через оболочку гибкого колеса 9 основной волновой передачи.

Жесткие колеса 11 и 12 связаны с выходным звеном 3 и имеют соосные отверстия, в которых установлена шпилька 13 с эксцентриковыми поверхностями 14 и 15 противоположного эксцентриситета. Шпильки 16, служащие для крепления жестких колес 11

чающий двигатель, закрепленный на корпусе, осн.овную волновую и зубчатую передачи, последняя из которых установлена внутри гибкого колеса

50 основной волновой передачи, причем ведущее колесо зубчатой передачи связано с валом двигателя, а ее ведомое колесо - с генератором волн, отличающ.ийся тем, что,

55 с целью повьш ения грузоподъемности и точности позиционирования, он снабжен дополнительной волновой передачей, гибкое колесо которой уст-анов- лено коаксиально основному гибкому

и 12 к выходному звену 3,поставлены в отверстия со значительным зазором. Выходное звено 3 через жесткое колесо 1.1, крышку 17 и подшипники 18

опирается на ось 2, которая, в свою очередь, неподвижно соединена с корпусом 1 .

Шарнир манипулятора работает следующим образом.

При сборке шарнира вращением

шпильки 12 посредством эксцентриков жесткие колеса 11 и 12 разворачиваются в противоположные стороны на угол, который компенсирует зазоры в

зацеплении гибкого и жасткого колес, а также (частично) ожадаемую закрутку гибких колес 9 и 10..После этого жесткие колеса 11 и 12 окончательно закрепля.ются шпильками 16.

При включении двигателя 4 вращение получают конические зубчатые колеса 5 и 6 и генераторы 7 и 8 волн. Генератор 7 волн основной волновой передачи деформирует гибкое колесо

9 непосредственно, а генератор 8

волн дополнительной волновой -передачи деформирует гибкое колесо 10 через оболочку гибкого колеса 9. За счет деформирования .гибких колес 9

,и 10 получают вращение жесткие колеса 11 и 12. Поскольку числа зубьев гибких колес 9 и 10 равны, хотя и отличаются коэффициентами смещения, то жесткие колеса 11 и 12 получают

,При этом получает вращение и связан- ное с ними выходное звено 3 относи- тельно корпуса 1..

40 Формула изобре-тения

Шарнир манипулятора, содержащий корпус, ось, жестко связанную с корпусом, выходное звено, расположенное

оси, и привод его поворота, вклю-

чающий двигатель, закрепленный на корпусе, осн.овную волновую и зубчатую передачи, последняя из которых установлена внутри гибкого колеса

основной волновой передачи, причем ведущее колесо зубчатой передачи связано с валом двигателя, а ее ведомое колесо - с генератором волн, отличающ.ийся тем, что,

с целью повьш ения грузоподъемности и точности позиционирования, он снабжен дополнительной волновой передачей, гибкое колесо которой уст-анов- лено коаксиально основному гибкому

31351781.4

колесу, а жесткие колеса этих пере- ходнем звене и с возможностью регу- дач установлены со смещением в осе- лировки зазоров в зацеплении гибко- вом и радиальном направлениях на вы- го и жесткого колес.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в робототехнике. Целью изобретения является повьшение грузоподъемности и точности позиционирования за счет уменьшения зазоров в зацеплениях. Для этого привод поворота выходного звена снабжен дополнительной волновой передачей, гибкое колесо которой установлено коаксиаль- но гибкому колесу основной волновой передачи. Введение шпильки 13 с двумя противоположно направленными эксцентриками 14 и 15, имеющими противоположное направление, позволяет проводить регулировку установки жестких колес 11 и 12, смещая их в окружном направлении, что позволяет устранять зазоры в зацеплениях. 1 ил. п (Л fa fj со ел 00