Шарнирное соединение звеньев манипулятора Советский патент 1986 года по МПК B25J17/00 

Изобретение относится к области манипуляторостроения и может быть использовано в копирующих и координатных манипуляторах.

Известно шарнирное соединение звеньев манипулятора по авт. св. № 293432, содержащее приводные валы с коническими шестернями на концах и блоки конических и цилиндрических колес на осях, перпендикулярных приводным валам.

Известное шарнирное соединение звеньев ма.нипулятора имеет недостаточную жесткость, поскольку при относительном повороте звеньев сила прикладывается несимметрично, только к одному водилу.

С целью повьт1ения жесткости шарнирного соединения звеньев манипулятора- второе водило также вьшолнено приводным и связано кинематически с цепью вращения звеньев.

На чертеже изображено предлагаемое соединение.

Шарнирное соединение содержит два звена: локоть 1 и кисть 2, соединенные между собой водилом, выполненным в виде двух параллельных водил 3 и 4, установленных на осях 5 и 6. В звеньях установлены приводные валы 7-10, на концах которых насажены конические шестерни 11-14, сцепляющиеся с блоками 15, 16, 17 и 18 конических и цилиндрических колес, сидящих на осях 5 и 6, перпендикулярных приводным валам.

На водиле 3 закреплен зубчатый сектор 19, связанный с конической шестерней 20 вала 21,относительного поворота звеньев, входяшего в кинематическую цепь, приводимую двигателем 22. Второе водило 4 также выполнено приводным и с помощью сектора 23, шестерни 24 и вала 25 вращениязвеньев связано с кинематической цепью вращения звеньев, приводимой двигателем 26.

Шарнирное соединение звеньев манипулятора работает следующим образом.

Передача движения на смыкание . размыкание губок захвата осуществляется кинематической цепью: вал 8, шестерня 12, блоки 16, 18 конических

и цилиндрических колес, шестерня 14, вал 10. Передача движения на вращение захвата осуществляется кинематической цепью: вал 7, шестерня 11, блоки 15, 17 конических и цилиндрических колес, шестрня 13, вал 9.

Изгиб шарнира, т.е. относительный поворот звеньев 1 и 2, осуществляется при одновременной работе приводных двигателей 22 и 26, вращающих валы

5 21 и 25 с сидящими на их концах шестернями 20 и 24 в разные стороны. Шестерни 20 и 24 с помощью зубчатых секторов 19 к 23 поворачивают водила 3 и 4 в одну сторону. Водила всвою

0 очередь производят разворот кисти 2 относительно локтя 1.

В связи с тем, что оба водила яв- ляются приводными, при изгибе шарнира силы к кистц приложены симметрично, отсутствуют перекосы, повьш1ается жесткость шарнирного соединения и точность позиционирования. . Благодаря перекатыванию блоков 15, 17 и 16, 18 друг по другу при изгибе шарнира кинематические цепи вращения захвата и смыкания-размыкания его губок остаются неподвижными, как это св ойственно основному изоб- 35 ретению.

. Вращение звеньев 1 и 2 осуществляется путем вращения валов 21 и 25 в одну сторону при одновременной работе приводных двигателей 22 и 26. Водила 3 и 4 при этом стремятся развернуться в противоположные стороны, но поскольку это невозможно, то относительно смещения сцепленных между собой звеньев шестерни 20 и сектора

19, а также шестерни 24 и сектора 23 не возникает, а происходит совместное вращение звеньев 1 и 2 в сторону вращения валов 21 и 25 под дей.ствием суммарной мощности двигателей

0 22 и 26.

ШАРНИРНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ЗВЕНЬЕВ МАНИПУЛЯТОРА по авт. св. № 293432, отличающееся тем, что, с целью повышения жесткое^ ти соединения и уменьшения мощности приводных двигателей, второе водило также выполнено приводным и связано кинематически с цепью вращения звеньев .(Л-ts'8 ,7О)со ^ ^4:^0018