SU715317A1

SU715317A1 - Manipulator arm

Info

Publication number: SU715317A1
Application number: SU782654646A
Authority: SU
Inventors: Леонид Николаевич Петров; Виктор Васильевич Сесь
Original assignee: Московское Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Высшее Техническое Училище Им.Н.Э.Баумана
Priority date: 1978-08-14
Filing date: 1978-08-14
Publication date: 1980-02-15

Description

1one

Изобретение относитс к машиностроеншо и может быть использовано в различных робототехнических устройствах.This invention relates to mechanical engineering and can be used in various robotic devices.

Известна рука манипул тора, содер каща основание, подвижную опору, шарнирно сочлененные звень плеча и предплечь с приводами поворота этих звеньев и пружинные разгрузочные устройства плеча и предплечь l.The famous arm of the manipulator, the basement, the movable support, the articulated links of the shoulder and the forearm with the rotational drives of these links and the spring unloading devices of the shoulder and the forearm l.

Однако поворотные кулисы в разгрузочных устройствах существенно увеличивают вес и усложн ют конструкцию.However, the swivel wings in the discharge devices significantly increase the weight and complicate the design.

Цель изобретени - уменьшение веса манипул тора и упрощение его конструкции .The purpose of the invention is to reduce the weight of the manipulator and simplify its design.

Это достигаетс благодар тому, что каждое пружинное разгрузочное устройство снабжено опорными роликами и гибкими элементами, проход шими через них, пружины этих устройств соединены одними концами с подвижной опорой, а другими - с гибкими элементами, причем один гибкий элемент соединен с плечом, а другой через кривошип, установленный This is achieved due to the fact that each spring relief device is provided with supporting rollers and flexible elements, passing through them, the springs of these devices are connected with one end to a movable support, and the other with flexible elements, one flexible element connected to the shoulder and the other crank mounted

на оси поворота плеча, св зан с предплечьем через механическую передачу.on the axis of rotation of the shoulder, associated with the forearm through a mechanical transmission.

Механическа передача выполнена в виде системы цилиндрических колес и перекрестной Гибкой передачи.Mechanical transmission is made in the form of a system of cylindrical wheels and cross-flexible transmission.

На фиг. 1 дана кинематическа схема руки манипул тора (вид спереди); на рис. 2 - то же, вид сбоку.FIG. 1 gives the kinematic scheme of the manipulator arm (front view); in fig. 2 - the same, side view.

Рука манипул тора состоит из основани 1, к которому с возможностью поворота относительно оси О О л пршфеплена подвижна опора 2. К опбре 2 прикреплено с возможностью поворота о.ткосительно оси плечо 3. Предплечье.4 прикреплено к плечу 3 с возможностью, поворота относительно оси OgO. Поворот подвижной опоры, плеча и предплечь осуществл етс приводами 5-7. К подвижной опоре 2 прикреплены соответственно через пружину 8 уравгювешивани плеча и пружину 9 уравновешивани предплечь гибкие элементы Ю и 11.The arm of the manipulator consists of the base 1, to which the movable support 2 can be rotated relative to the axis O. The support arm 2 is attached to the briber 2 rotatably about the axis relative to the axis 2. The forearm 4 is attached to the arm 3 so that it can be rotated about the axis OgO. Rotation of the movable support, shoulder and forearm is carried out by actuators 5-7. The movable support 2 is attached respectively via a shoulder balance adjustment spring 8 and a balance spring 9 of the forearm to the flexible elements Yu and 11.

Гибкий элемент 10 проходит через опорные ролики 12 к закреплен другим концом через подшипник на кр1шошипе 13 жестко св занном с плечом 3. Гибкий элемент 11 проходит через опорныеролики 14 и закреплен йругим концом чфез подшипник на К1эивошипе 15 жестко св занным с шестерней 16, установленной на подшипнике оси ,- Шестерн Д 6 находитс в заиеплшии с шестерней 17, жёстко св зайноЙ с ведущим блоком 18, устанощендам на вьстодном валу привода 7. Ведущий блок 18 с 1ЬМощью перекрестной передачи. 19 св зан с ведомым блокс { 2О, жестко установленном на предплечье 4. В рабочем положении рука манипул тора закреплена так, чтобы ось привода 5 подвижйой опоры 2 совпадала с направлением вектора силы т жести. Подача управл ющего сигнала на привод 5 приводит к повороту о таос тепьно оси 0 Р подвижной опоры 2Га тйсже плеча 3 предплечь 4. При работе руки манипул тора статические нагрузв отвеса звеньев воспринимаютс как реакции опоры пр}шода 5 поворота подвижной опоры 2, так как ось привода 5 совпадает с вектором силы т жести. Работа, например, привода 7 I BCBOдит к перилещеник) с одной стороны пред плечь 4 механическую передачу, образованную блоками 18 и 2О и гибким элементом 19, а с другой стороны;пружины 9 шестерни 16 и 17, кривошип 15, гибкий элемент 11 и ролики 14. При этом статический момент от 7; 4 предплечь 4 всегда урамговоигива1 тс моментом, bbisBaHHbrNt силами упруххэй деформации пружины 9. ормула изобретени 1.Рука манипул тора, содержаща основание , подвижную опору, шарнирно сотоененные ень плеча и предплечь с приводами поворота этих звеньев и пружин- ; ные разгрузочные устройства плеча и предплечь , о т л ичающа с г&А, что, с палью уменьшени веса и упрощени конструкции, каждое пружинное разгрузочное ycTpoifcTBO снабжено опорными роликами и гибкими элементами, проход щикш них, пружины этих устройств соединены одними концами с подвижной опорой, а другшли - с гибкими эл« е тами, причем один гибкий элемент соединен с плечом, а другой через кривошип установленный на оси поворота плеча , св зан с предплечьем через механическую передачу. 2.Рука по п. i, , о т л и ч а юш а с тем, что механическа передача вьтолнейа в виде системы цилиндричестшх колес и перекрестной гибкой п юдачи. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельств СССР № 541662, кл. В 25 J 1/О2, 13.О6.75 (прототип).The flexible element 10 passes through the support rollers 12 to is fixed by another end through a bearing on the bearing 13 rigidly connected to the shoulder 3. The flexible element 11 passes through the supporting rollers 14 and fixed by a different end of the bearing on the bearing 15 fixed to the gear 16 mounted on the bearing axles, - Shestern D 6 is located in a direction with gear 17, rigidly connected with a driving unit 18, installed on an external drive shaft 7. A driving unit 18 with 1B Cross transfer. 19 is connected with the slave unit {2O, fixedly mounted on the forearm 4. In the working position, the arm of the manipulator is fixed so that the axis of the actuator 5 of the movable support 2 coincides with the direction of the vector of gravity. Applying a control signal to the drive 5 causes the thrust of the heat axis 0 P of the mobile support 2A close to shoulder 3 of the forearm 4. When the manipulator arm works, static load of the plumb links is perceived as a reaction of the support of the movement 5 of the turn of the mobile support 2, since the axis drive 5 coincides with the force vector of tin. The operation, for example, of the 7 I BCBO drive to the front wheel), on the one hand, in front of the shoulder, is the 4th mechanical gear formed by blocks 18 and 2O and the flexible element 19, and on the other hand; springs 9 gear 16 and 17, crank 15, flexible element 11 and rollers 14. At the same time the static moment from 7; 4 forearm 4 always uramgovoiviva1 ts moment, bbisBaHHbrNt by forces of elastic spring strain 9. formula of the invention 1. The arm of the manipulator, containing the base, the movable support, the hinged shoulder with the arms of the links and the spring-; Shoulder and forearm unloading devices, which are ampoules with amp, which, with a weight reduction and structural simplification, each spring unloading ycTpoifcTBO is equipped with support rollers and flexible elements, the passage of these springs is connected at one end with a movable support , and others — with flexible components, one flexible element being connected to the shoulder, and the other, via a crank mounted on the axis of rotation of the shoulder, connected to the forearm through a mechanical transmission. 2. The hand at issue i., Of that, with the fact that the mechanical transmission is complete in the form of a system of cylindrical wheels and a flexible cross section. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate number 541662, cl. B 25 J 1 / O2, 13.O6.75 (prototype).

.1.one

/////////Y ///// ,г///////// Y /////, g

Claims

Claim

1. The arm of the manipulator, containing the base, movable support, articulated joints of the shoulder and forearm with the drive rotation of these links and springs. remove the unloading devices of the shoulder and forearm, in that, in order to reduce weight and simplify the design, each spring unloading device is equipped with support rollers and flexible elements passing through them, the springs of these devices are connected at one end with a movable support, and the other with flexible elements, with one flexible element connected to the shoulder and the other through a crank. mounted on the axis of rotation of the shoulder, connected with the forearm through a mechanical transmission.

2. Hand on π. 1, with the fact that the mechanical transmission is made in the form of a system of cylindrical wheels and cross flexible transmission.