Модуль резонансного манипулятора

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к роботам и манипуляторам, применяемым для автоматизации различных производственных процессов, таких как загрузка и разгрузка технологического оборудования, сборка, покраска. Целью изобретения является уменьшение габаритов за счет упрощения конструкции привода возвратно-поступательного перемещения выходного звена и фиксаторов крайних положений этого звена. Перемещение выходного звена 6 модуля резонансного манипулятора, а также его фиксация и расфиксация в крайних положениях осуществляются поворотом кривошипа 11, закрепленного на валу 12 двигателя 13. При этом кривошип 11, перемещая выходное звено 6, через шатун 10 переводит систему из одного положения неустойчивого равновесия в другое, осуществляя одновременно разряд и заряд аккумулятора механической энергии, выполненного в виде упругого элемента 9, расположенного между упорами, установленными на основании 1 и звене 6. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК!

Я1)5 В 25 Л 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

8 2 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4379967/25-08 (22) 22.02.88 (46) 07.12.90. Вюп. 9 45 (71) Воронежское научно-производственное объединение упаковочного машиностроения (72) B.Ñ. Семеноженков и М.M. Духанин (53) 621-229.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1357219, кл. В 25 J 9/00, 1987.

% (54) МОДУЛЬ РЕЗОНАНСНОГО МАНИПУЛЯТОРА (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к роботам и манипуляторам, применяемым для авто-. матизации различных производственных процессов, таких, как загрузка и разгрузка технологического оборудова. ния, сборка, покраска. Целью изобретения является уменьшение габаритов

„.Я0„„1611730 А1

2 за счет упрощения конструкции привода возвратно-поступательного перемещения выходного звена и фиксаторов крайних положений этого звена ° Перемещение выходного звена 6 модуля резонансного манипулятора, а также его фиксация и расфиксация в крайних положениях осуществляются поворотомм кривошипа 1 1, з акр епл енног о на валу 12 двигателя 13. При этом кри- . вошип 11, перемещая выходное звено 6, через шатун 10 переводит систему из одного положения неустойчивого равновесия в другое, осуществляя одновременно разряд и заряд аккумулятора механической энергии, выполненного в виде упругого элемента 9, расположенного между упорами, установленными на основании 1 и звене 6.

3 ил.

1611730

Иэ обретение относится к машинотроению, в частности к роботам и анипуляторам, применяемым для авто матизации различных производственных процессов, таких как загрузка и азгруэка технологического оборудова msr сборка, покраска.

Целью изобретения является умень ение габаритов за счет упрощения онструкции привода возвратно-постуательного перемещения выходного звеа и фиксаторов, крайних положений того звена.

На фиг . 1 изображена кинематичесая схема модуля резонансного маниулятора на фиг. ? — аккумулятор еханической энергии во взведенном остоянии; на фиг„ 3 — вид А на фиг.2, Модуль резонансного манипулятора одержит закрепленные на основании 1 аправляющие 2 и регулируемые упоры

3, например, при помощи их перемещения в пазу 4 закрепления винтами 5. В ,направляющих 2 размещено выходное 25 звено 6 с размещенными на нем упора ми 7, регулируемыми, например, при помощи калиброванных регулировочных

:шайб 8, Упоры 7 взаимодействуют с аккумулятором механической энергйи, выполненным в виде упругого элемента 9. На выходном звене 6 может быть установлен исполнительный орган, например схват робота или следующий модуль ° ОДин из концоВ ВыхоДного зве- 35 на 6 связан с приводом его возвратно поступательного перемещения и фикса1орами его крайних положений. Привод включает шатун 10, который шарнирно связан с кривошипом 11, жестко закрепленным на валу 12 двигателя 13, связанного с системой 14 управления.

Угол качания кривошипа 11 и перемещения звена 6 ограничен упорами 15 и 16. На выходном звене 6 размещены датчики его крайних положений, выполненные, например, в виде конечных выключателей 17 и 18, связанных с системой 14 управления.

В данной конструкции электродвигатель 13 и рычажный механизм, вклю- чающий шатун 10 и кривошип 11, выполняют функции перемещения выходног о звена и er o фиксации.

Привод работает следующим образом.

Исходным положением для нормального функционирования привода является положение, при котором выходное звено 6 находится в одном из крайне положений, упор 7 выходного звена 6 максимально сжимает упругий элемент

9, Оси звена 6, шатуна 10 и кривошипа 11 совпадают, при этом. система занимает одно из своих положений неустойчивого равновесия, а кривошип 11 опирается на упор 15.

Для начала движения по команде с системы 14 управления двигатель 13 начинает поворачивать валом 12 кривошип 11 по часовой стрелке. Система, таким образом, выводится из положения неустойчивого равновесия. Упругий элемент 9, опираясь с одной стороны на упор 3 основания 1, а с другой на упор 7, ра зг оня ет выходное звено 6 в направляющих 2. Двигатель

13, поворачивая кривошип 11 способствует движению выходного звена 6вправо. Когда упругий элемент 9 полностью разожмется, переводя свою потенциальную энергию в кинетическую энергию движения выходного звена

6, второй упор 7 начинает взаимодействовать с упругим элементом 9, который с другой его стороны опирается на упор 3 основания 1. Происходит этап торможения, при котором кинетическая энергия выходного звена переходит в потенциальную энергию сжатия упругого элемента 9. Движение происходит до тех пор, пока кривошип 11 не дойдет до упора 16, По сигналу с конечного выключателя 18 система 14 управления выключает двигатель 13. Оси звена 6, шатуна 10 и кривошипа 11 совпадают и система занимает свое второе положение неустойчивого равновесия. Начинается выстой. Новое положение системы является исходным для движения выходного звена 6 влево, а само это движение происходит аналогичным образом.

Размещенные на выходном звене регулируемые упоры 7, взаимодействующие с концами упругого элемента 9, позволяют работать последнему только на сжатие, отчего амплитуда изменения напряжений в упругом эл ементе з начительно снижается, что повышает надежность работы привода, причем регулируемость упоров 7 выходного звена 6 и упоров 3 основания 1 позволяет при заданном времени перемещения выходного звена о регулировать упругий элемент 9 так, что потенциальная энергия системы в крайнем правом положении выходного звена 6 равна потенциальной

7 82 3

ВиУ 4

Составитель Ф.Майоров

Техред Л.Олийнык Корректор С.Черни

Редактор А.Мотыль

Заказ 3802 Тираж 691 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 161 энергии системы в крайнем левом положении .

Формула из обретения

Модуль резонансного манипулятора, содержащий установленное на основании в направляющих выходное звено, упругий элемент, установленный между основанием и выходным звеном, привод возвратно-поступательного перемещения выходного звена, фиксаторы крайних положений выходного звена и систему управления двигателем привода возвратно-поступательного перемещения выходного звена, о т л и ч а ю щ и йI

6 с я тем, что, с целью уменьшения габаритов за счет упрощения конструкции привода возвратно-поступательного перемещения выходного звена и фиксато5 ров крайних положений этого звена, указанные привод и фиксаторы выполнены в виде кривошипа, закрепленного на валу двигателя, шатуна, связанного с кривошипом и с выходным звеном, и упоров, установленных на основании с возможностью взаимодействия с выходным звеном, или шатуном, или кривопипом привода в положениях, при которьй6 выходное звено, шатун и кривоцнй расположены на одной прямой,