Манипулятор Советский патент 1981 года по МПК B25J1/02 

(54) МАНШУЛЯТОР

Изобретение относится к машиностроению, а именно к манипуляторам для механ.изации технологических процессов, содержащих подъемно-транспортные и другие операции. По основному авт. св. № 659376 из вестен манипулятор, содержащий многопозиционный исполнительный орган, звенья которого шарнирно сочленены и кинематически связаны между собой и с основанием, при этом первое звено связано с приводом, а последнее с захватом, причем каждое последующее звено смонтировано на предыдущем с возможностью относительного поворО та в шарнире сочленения, входное зве но цепи кинематической связи жестко закреплено на основании, а выходное на захвате, при этом каждый участок цепи кинематической связи между смеж ными. звеньями вьтолнен с передаточным отношением, равным 1:2, кроме последнего, передаточное отношение которого равно единице, а межцентровые расстояния всех участков равны между собой ГП. Недостатком известного манипулятора являются ограниченные технологические возможности, обусловленные тем, что манипулятор обеспечивает движение только по одной координате. Цель изобретения - расширение технологических возможностей манипуля- . тора. Цель достигается тем, что в манипуляторе каждое звено, кроме выходного, снабжено дополнительной цепью кинематической связи с передаточным отношением, равным единице, и дополнительньм индивидуальным двигателем, причем входные звенья дополнительных цепей связаны с этими двигателями. На чертеже изображена кинемати-. ческая схема манипулятора. Манипулятор содержит последрвагельгно расположенные звено и звено 2, шарнирно связанные друг с другом и с основанием 3.. Шестерня 4 связана с 3 корпусом 5 звена 1, шестерня 6 связа на со звездочкой 7, шестерня 8 связанд со звездочкой 9 посредством вала 10. Шестерни А, 6 и 8 находятся в зацеплении с венцами двигателей (не показаны). Звездочка 7 посредством цейи 11 связана со звездочкой 12 с передаточньи числом, равным единице. Звездочка 9 посредством цепи 13 связана со, звездочкой 14 (передаточ ное число равно 1/2). Вал 15 звездочки 12 связан со звездочкой 16, расположенной в корпусе 17 звена 2. В свою очередь, звездочка 16 цепью 1 связана со звездочкой 19, укрепленной на выходном валу 20. На валу 20 расположен схват 21. Таким образом, звено 1 содержит две передачи, из которых одна имеет передаточное число 1/2, а другая единицу, а звено 2 содержит одну передачу с передаточным числом, равным единице. Манипулятор работает следующим об разом. При вращении шестерни 4 вместе с ней поворачивается и корпус 5 звена При этом шестерни 6 и 8 неподвижны, поэтому не вращаются связанные с ними звездочки 7 и 9. Звездочка 9 цепью-13 связана Со звездочкой 14 и с. корпусом 17 звена 2, поэтому при повороте корпуса 5 звена 1 и при неподвижной звездочке 9 звездочка 14 о катывается по цепи 13 с угловой скоростью, в два раза .превышающей угло вую скорость вращения корпуса 5 звен 1 (I - 1/2),.Поэтому звено 2 поворачивается относительно звена 1 с угло вой скоростью, в два раза превышающе угловую скорость звена 1, и в сторон противоположную направлению вращения Звена 1. В связи с тем, что кинематическая цепь шестерня 6 - звездочка 7 - цепь - Звездочка 1 2 - вал 15 - звездоч 16 - Цепь 18 - звездочка 19 - вал 20 - схват 21 неподвижна, угловая ориентация схвата 21 в пространстве неизменна, а .выходной вал 21 перемещается по прямой линии. 8 При вращении шестерни 8 поворачивается связанная с ней звездочка 9 и звездочка 14, связанная с ней цепью 1.3. Со звездочкой 14 связан корпус 17 звена 2, поэтому этот корпус поворачивается в ту же сторону, что и шестерня 8, с угловой скоростью, в два раза большей скорости этой шестерни. В этом случае схват 21 также сохраняет постоянную угловую ориентацию, так как шестерня 6 и связанная с ней кинематическая цепь с выходным валом 20 на конце неподвижны. При вращении шестерни 6 вращаются звездочка 7, звездочка 12, вал 15, звездочка 16, звездочка 19, вал 20 и схват 21. Передаточное отношение цепных передач равно единице, поэтому угловая скорость вала 20 равна угловой скорости поворота звездочки 6. Звенья 1 и 2 в этом случае неподвижны. Изобретение обеспечивает существенное расширение технологических возможностей, так как имеет три степени свободы, в том числе вращение . захвата вокруг собственной оси. Зона обслуживания является кругом, радиус которого равен сумме межцентровых расстояний всех звеньев. Формула изобретения Манипулятор по авт. св. №.659376, отличающийся тем,- что, с целью расширения технологических возможностей, каждое звено, кроме выходного, снабжено дополнительной цепью кинематической связи с передаточным отношением, равным единице, и дополнительным индивидуальным двигателем, причем входные звенья дополнительных цепей связаны с этими Двигателями. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 65.9376, кл. В 25 J 1/02, 1977. ,,У