Манипулятор Советский патент 1988 года по МПК B25J17/00 

Доверну/йо 25 7

9д Ji

Изобретение относится к роботот |нике и касается конструкции кистево ; го узла, который может быть использ :ван в антропоморфных промыпшенных |роботах.

I Цель изобретения - расширение I технологических возможностей при од Iновременном упрощении системы управ |ления за счет обеспечения независи- мости движения качания и вращения I кисти.

I На фиг. 1 показан манипулятор, I общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А I на фиг. 1.

I Кистевой узел 1 манипулятора уст Iновлен на корпусе руки 2, опиракщей Iся на плечо 3 манипулятора (фиг.1) и содержит поворотный корпус 4, шар кирно связанный с корпусом руки 2 по горизонтальной оси качания 1-1 цапфами 5 и 6, фланец 7 с валом 8 и осью вращения П-П, привод 9 вращения фланца 7 и привод 10 качания фланца 7, размещенные в корпусе руки 2, а. также механизм развязки движений вращения и качания фланца 7. Последний установлен на полом валу 8, размещенном в корпусе 4 с осью вращения II-I1, перпендикулярной ос качания I-I.

Привод 9 вращения фланца 7, выпоненный, например, в виде цепной передачи 11, получающей вращение от промежуточного вала 12, размещенног в шарнире 13, соединяющем корпус руки 2 и плечо 3 манипулятора, имеет ведомый вал.14, на котором установлно ведущее колесо 15 конической передачи, кинематически связьюающей приводы с полым валом 8 фланца 7. Ведомое колесо 16 этой передачи закреплено на валу 17, размещенном в полом валу 8.

Привод 10 качания фланца 7 выпол нен в виде цепной передачи 18, полу чаюцей вращение от вала 19, размещеного в том же шарнире 13 соосно с валом 12, а-также имеет ведомьй вал конструктивно совмещенный с цапфой 6 поворотного корпуса 4.

Механизм 20 развязки движений размещен внутри корпуса 4 и состоит из дифференциальной передачи 21, центральное колесо 22 которой закрелено на одном 17 с ведомым колесом 16, водило 23 установлено на полом валу 8 фланца 7, а колесо 24 - на полом валу 25, соосном с

0

5

0

5

0

5

0

0

5

валом 8, и снабжен коническим венцом

26,соединенным с колесом 27, жестко закрепленным на втулке 28 корпуса руки 2. Поворотный корпус 4 цапфой

5 насажен на втулку 28, а цапфой 6 посажен во втулку 29 корпуса руки,2.

Кистевой узел манипулятора работает следующим образом.

Вращение фланца 7 вокруг оси11-11. Привод 10 качания фланца 7 заторможен и поворотньй корпус 4 неподвижен вместе с цапфой 6 относительно корпуса руки 2 и, следовательно, коническое колесо 27, жестко связанное с этим корпусом, вместе с коническим венцом 26 и зубчатым колесом 24 неподвижны относительно корпуса 4.

Работа привода 9 вращения фланца 7 сопровождается вращением вала 14 относительно корпуса 4 и установленного на этом же валу ведущего конического колеса 15. Последнее передает вращение ведомому колесу 16, вместе с валом 17 которого вращается центральное колесо 22 дифференциальной передачи 21. При неподвижном колесе 24 от центрального колеса 22 получают вращение водило 23 и фланец 7.

Качание фланца 7 относительно оси I-I. Привод 9 вращений фланца заторможен и, следовательно, вал 14 с коническим колесом 15. неподвижен. Неподвижно также и коническое колесо 27, защемленное в корпусе 2.

Работа привода 10 сопровождается вращением корпуса 4 относительно корпуса руки 2 (оси I-I). При этом передачи 15-16 и 27-26 работают как планетйрные механизмы с общим води- лом в виде корпуса 4. Таким образом, при вращении корпуса 4 венец 26 обкатывается по неподвижному колесу

27,а колесо 16 - по неподвижному колесу 15.

Формула изобретения

Манипулятор, содержащий основание корпус руки и кистевой узел, имеющий поворотный корпус, шарнирно связан- ньй с корпусом руки, фланец, кинематически связанньй с корпусом руки, механизм вращения и качания фланца, содержащий коническую зубчатую передачу, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей при одновременном упрощении системы управления за

счет обеспечения независимости движений качания и вращения кисти, он снабжен механизмом развязки движений, выполненным в виде дифференциальной зубчатой передачи, установленной в поворотном корпусе кистевого узла.

центральное колесо которой жестко установлено на валу ведомого колеса конической зубчатой передачи соосно фланцу и кинематически связано с одной сторонь: с корпусом руки, .а с другой стороны - с фланцем.

Изобретение относится к области роботостроения и касается конструкции кистевого узла, который может быть использован в антропоморфных промьшшенных роботах. Целью изобретения является расширение технологических возможностей при одновременном упрощении системы управления за счет обеспечения независимости движений качания и вращения кисти. При вращении конического колеса 15 осуществляется вращение центрального колеса 22 жестко связанного с колесом 16. При этом планетарное движение водила 23 вызывает вращение фланца 7. При движении приводной цепи 18 осуществляется качание корпуса 4 вместе с фланцем 7. Одновременное включение приводов качания и вращения не вызывает зависимости этих движений. 2 ил. (Л

фазЛ