Манипулятор Советский патент 1989 года по МПК B25J9/08 

;о

о

ГС

Изобретение относится к робототехнике и средствам автоматизации и может быть использовано для построения модульных роботов и робототехнических систем.

Цель изобретения - повышение производительности и упрощение конструкции путем использования одного датчика при определении положения исполнительного органа при перемещении его в плоскости.

На фиг. 1 показан манипулятор с системой управления; па фиг. 2 - вид А с разрезом Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 - вид В на фиг. 1.

На основании 1 закреплена первая направляющая (колонка) 2, на которой установлена каретка, состоящая из двух частей 3 и 4, при этом часть 4 снабжена приводом ее поворота, включающим двигатель 5, установленный на части 3 каретки, и две звездочки 6 и 7, связанные цепью 8. На части 4 каретки установлена вторая направляющая (колонки) 9. связанная с исполнительным органом манипулятора (не показан). Манипулятор содержит также устройство для определения положения исполнительного органа, включающее датчик 10 угла поворота, корпус которого закреплен на части 4 каретки, а вал через управляемую муфту 11 имеет воз.можность сцепления с зубчатыми колесами 12 и 13, находящимися в зацеплении с зубчатыми рейками 14 и 15 соответственно, при этом зубчатая рейка 14 жестко связана с первой направляющей 2, а зубчатая рейка 15 - с второй направляющей 9. Перемещение каретки по направляющей 2 и перемещение направляющей 9 в каретке происходит посредством силовых гидроцилиндров 16 и 17 соответственно, связанных через распределительный клапан 18 с гидронасосом 19.

Управление приводами манипулятора происходит с помощью блока 20 управления двигателем 5 и блока 21 формирования управляющих сигналов.

Манипулятор работает следующим образом.

От блока 2 подается управляющий сигнал на распределяемый клапан 18 для включения в работу гидроцилиндра 16, который своим штоком перемещает каретку по направляющей 2, при этом муфта 1 1 сцепляет вал датчика 10 с зубчатым колесом 12. Каретка, перемещаясь через зубчатую рейку 14, вращает зубчатое колесо 12, которое вращает Ba. i датчика 10. Корпус датчика 10 вместе с частью 4 каретки удерживается от поворота двигателем 5, ротор которого заторможен, например, за счет его намагничивания. При вращении вала датчика 10 на вход блока 21 подается сигнал, пропорциональный перемещению по координате Y, При достижении заданного положения подается команда на отключение гидроцилиндра 16 и включение гидроцилиндра 17, а также сигнал на муфту 11, кото- ря соединяет вал датчика 10 с зубчатым колесом 13. Гидроцилиндр 17, своим штоком упираясь в часть 4 каретки, перемещает направляющую 9 вместе с исполнительным органом по координате X. При этом зубчатая рейка 15 вращает зубчатое колесо 13 и через муфту 11 вал датчика 10, сигналы с которого подаются на блок 21.

Для выполнения поворота направляющей 9 на угол ф подается сигнал из блока 20 на двигатель 5. Муфта 11 в этом случае сцепляется с зубчатым колесом 12, которое находится в зацеплении с рейкой 14, и вал датчика 10 удерживается от поворота. Двигатель 5. через цепную передачу вращает часть 4 каретки, а вместе с ней направляющую 9 и исполнительный орган. Рейка 15 )1аходится в постоянном зацеплении с зубчатым колесом 12, которое в

данном цикле движения свободно поворачивается относительно вала датчика 10. Вместе с частью 4 каретки поворачивается корпус датчика 10, а так как вал датчика удерживается от поворота, на его выходе возникают сигналы, пропорциональные углу этого поворота.

Формула изобретения

0

5

Манипулятор, содержащий установленную на основании первую направляющую с кареткой, вторую направляющую, связанную с исполнительным органом и расположенную на этой же каретке перпендикулярно первой направляющей, гидравлические приводы перемещения каретки вдоль первой направляющей и второй направляющей относительго каретки и устройство для определения положения исполнительного органа, включающее датчик угла поворота, два зубчатых колеса и две зубчатые рейки, находящиеся в зацеплении с соответст0 вующими зубчатыми колесами и расположенные на первой и второй направляющих, отличающийся тем, что, с целью по- выщения производительности и упрощения конструкции путем использования одного датчика для определения положения исполни5 тельного органа в плоскости, он снабжен управляемой муфтой, установленной на валу датчика угла поворота, а каретка выполнена из двух частей и снабжена приводом поворота второй части, на которой установлена вторая направляющая, относительно первой части, установленной на первой направляющей, при этом зубчатые колеса устройства для определенид положения исполнительного органа расположены соосно с валом датчика с возможностью

, поочередного сцепления с ним посредством указанной управляемой муфты, а корпус датчика жестко связан с второй частью каретки.

0

Вид А и 6-6

Изобретение относится к робототехнике и средствам автоматизации и может быть использовано для построения модульных роботов и робототехнических систем. Целью изобретения является повышение производительности и упрощение конструкции путем использования одного датчика при определении положения исполнительного органа при перемещении его в плоскости. Перемещение исполнительного органа, связанного с направляющей 9, происходит при перемещении каретки, состоящей из двух частей 3 и 4, по направляющей 2, установленной на основании 1, при продольном перемещении направляющей 9 в каретке и повороте направляющей 9 вместе с частью 4 каретки посредством двигателя 5 через цепную передачу, включающую звездочки 6 и 7, связанные цепью 8. На части 4 каретки закреплен датчик 10 угла поворота, вал которого через муфту поочередно сцепляется с шестернями, находящимися в зацеплении с зубчатыми рейками, закрепленными на направляющих 2 и 9. За счет поочередного сцепления вала датчика 10 с шестернями и торможения ротора двигателя обеспечивается определение положения исполнительного органа с помощью одного датчика. 3 ил.

(останитель Ф. )()Ь

Л;1КТ()р В. ДанкоТехрсл И. ВересКорректор Т. M;i.ieu

Зак;и 3804, |8Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государствеиного комитета по изобретениям и открытиям при ГКШ С(-С1

113035, Л осква, Ж-35, Раупк кая наб., д. 4/5 Производственио-издательский комбинат «Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

фиг. 2.

BuffB

16

cpi/г.З