SU1414640A1 - Manipulator - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области роботостроени  и касаетс  конструкции кистевого узла, который может быть использован в антропоморфных промьшшенных роботах. Целью изобретени   вл етс  расширение технологических возможностей при одновременном упрощении системы управлени  за счет обеспечени  независимости движений качани  и вращени  кисти. При вращении конического колеса 15 осуществл етс  вращение центрального колеса 22 жестко св занного с колесом 16. При этом планетарное движение водила 23 вызывает вращение фланца 7. При движении приводной цепи 18 осуществл етс  качание корпуса 4 вместе с фланцем 7. Одновременное включение приводов качани  и вращени  не вызывает зависимости этих движений. 2 ил. (ЛThe invention relates to the field of robotics and concerns the construction of a wrist assembly, which can be used in anthropomorphic industrial robots. The aim of the invention is to expand the technological capabilities while at the same time simplifying the control system by ensuring the independence of the swing movements and the rotation of the brush. When the bevel wheel 15 rotates, the central wheel 22 rigidly coupled to the wheel 16 rotates. The planetary movement of the carrier 23 causes the flange 7 to rotate. When the driving chain 18 moves, the body 4 rotates together with the flange 7. Simultaneous activation of the swing and rotation drives does not cause the dependence of these movements. 2 Il. (L

Description

Доверну/йо 25 7 I will give / yo 25 7

9д Ji9d ji

Изобретение относитс  к роботот |нике и касаетс  конструкции кистево ; го узла, который может быть использ :ван в антропоморфных промыпшенных |роботах.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to robots and relates to a wrist structure; go knot that can be used: van in anthropomorphic industrial | robots.

I Цель изобретени  - расширение I технологических возможностей при од Iновременном упрощении системы управ |лени  за счет обеспечени  независи- мости движени  качани  и вращени  I кисти.I The purpose of the invention is to expand I technological capabilities while at the same time simplifying the control system by ensuring the independence of swing motion and rotation of the I hand.

I На фиг. 1 показан манипул тор, I общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А I на фиг. 1.I FIG. 1 shows the manipulator, I general view; in fig. 2 shows section A-A I in FIG. one.

I Кистевой узел 1 манипул тора уст Iновлен на корпусе руки 2, опиракщей Iс  на плечо 3 манипул тора (фиг.1) и содержит поворотный корпус 4, шар кирно св занный с корпусом руки 2 по горизонтальной оси качани  1-1 цапфами 5 и 6, фланец 7 с валом 8 и осью вращени  П-П, привод 9 вращени  фланца 7 и привод 10 качани  фланца 7, размещенные в корпусе руки 2, а. также механизм разв зки движений вращени  и качани  фланца 7. Последний установлен на полом валу 8, размещенном в корпусе 4 с осью вращени  II-I1, перпендикул рной ос качани  I-I.I The wrist unit 1 of the manipulator of the mouth is inserted on the body of the arm 2, resting Ic on the arm 3 of the manipulator (Fig. 1), and comprises a rotary body 4, a kirno ball connected to the body of the arm 2 along the horizontal swing axis 1-1 pins 5 and 6 the flange 7 with the shaft 8 and the axis of rotation of the PP, the actuator 9 of rotation of the flange 7 and the actuator 10 swing the flange 7, housed in the case of the arm 2, a. also, the mechanism for unlocking the rotation and swing movements of the flange 7. The latter is mounted on the hollow shaft 8, housed in the housing 4 with the rotation axis II-I1, perpendicular to the swing axis I-I.

Привод 9 вращени  фланца 7, выпоненный , например, в виде цепной передачи 11, получающей вращение от промежуточного вала 12, размещенног в шарнире 13, соедин ющем корпус руки 2 и плечо 3 манипул тора, имеет ведомый вал.14, на котором установлно ведущее колесо 15 конической передачи , кинематически св зьюающей приводы с полым валом 8 фланца 7. Ведомое колесо 16 этой передачи закреплено на валу 17, размещенном в полом валу 8.The drive 9 of rotation of the flange 7, made, for example, in the form of a chain transmission 11, receiving rotation from the intermediate shaft 12, located in the hinge 13 connecting the body of the arm 2 and the arm 3 of the manipulator, has a driven shaft 14 on which the drive wheel 15 is a bevel gear kinematically coupled to the drive with a hollow shaft 8 of the flange 7. The driven wheel 16 of this gear is fixed on the shaft 17 located in the hollow shaft 8.

Привод 10 качани  фланца 7 выпол нен в виде цепной передачи 18, полу чаюцей вращение от вала 19, размещеного в том же шарнире 13 соосно с валом 12, а-также имеет ведомьй вал конструктивно совмещенный с цапфой 6 поворотного корпуса 4.The drive 10 of the swing of the flange 7 is performed in the form of a chain transmission 18, by clockwise rotation from the shaft 19 placed in the same hinge 13 coaxially with the shaft 12, and also has a driven shaft structurally aligned with the trunnion 6 of the rotary body 4.

Механизм 20 разв зки движений размещен внутри корпуса 4 и состоит из дифференциальной передачи 21, центральное колесо 22 которой закрелено на одном 17 с ведомым колесом 16, водило 23 установлено на полом валу 8 фланца 7, а колесо 24 - на полом валу 25, соосном сThe mechanism 20 of motion unfolding is located inside housing 4 and consists of differential gear 21, the central wheel 22 of which is fixed on one 17 with the driven wheel 16, drove 23 mounted on the hollow shaft 8 of the flange 7, and the wheel 24 - on the hollow shaft 25 coaxially with

00

5five

00

5five

00

5five

00

00

5five

валом 8, и снабжен коническим венцомshaft 8, and provided with a conical crown

26,соединенным с колесом 27, жестко закрепленным на втулке 28 корпуса руки 2. Поворотный корпус 4 цапфой26 connected to a wheel 27 rigidly fixed on the sleeve 28 of the body of the arm 2. Rotating body 4 pin

5 насажен на втулку 28, а цапфой 6 посажен во втулку 29 корпуса руки,2.5 mounted on the sleeve 28, and the pin 6 is planted in the sleeve 29 of the body of the hand, 2.

Кистевой узел манипул тора работает следующим образом.Hand node manipulator works as follows.

Вращение фланца 7 вокруг оси11-11. Привод 10 качани  фланца 7 заторможен и поворотньй корпус 4 неподвижен вместе с цапфой 6 относительно корпуса руки 2 и, следовательно, коническое колесо 27, жестко св занное с этим корпусом, вместе с коническим венцом 26 и зубчатым колесом 24 неподвижны относительно корпуса 4.The rotation of the flange 7 around the axis 11-11. The drive 10 for swinging the flange 7 is inhibited and the turning body 4 is fixed together with the trunnion 6 relative to the case of the arm 2 and, therefore, the bevel wheel 27 rigidly connected to this body, together with the conical crown 26 and the gear wheel 24 are fixed relative to the body 4.

Работа привода 9 вращени  фланца 7 сопровождаетс  вращением вала 14 относительно корпуса 4 и установленного на этом же валу ведущего конического колеса 15. Последнее передает вращение ведомому колесу 16, вместе с валом 17 которого вращаетс  центральное колесо 22 дифференциальной передачи 21. При неподвижном колесе 24 от центрального колеса 22 получают вращение водило 23 и фланец 7.The operation of the actuator 9 of rotation of the flange 7 is accompanied by rotation of the shaft 14 relative to the housing 4 and the driven tapered wheel 15 mounted on the same shaft. The latter transmits the rotation to the driven wheel 16, with the shaft 17 of which the central gear 22 of the differential gear 21 rotates. wheels 22 receive rotation of carrier 23 and flange 7.

Качание фланца 7 относительно оси I-I. Привод 9 вращений фланца заторможен и, следовательно, вал 14 с коническим колесом 15. неподвижен. Неподвижно также и коническое колесо 27, защемленное в корпусе 2.The swing of the flange 7 relative to the axis I-I. The actuator 9 of the rotation of the flange is inhibited and, therefore, the shaft 14 with a bevel wheel 15. is fixed. The conical wheel 27 fixed in the housing 2 is also stationary.

Работа привода 10 сопровождаетс  вращением корпуса 4 относительно корпуса руки 2 (оси I-I). При этом передачи 15-16 и 27-26 работают как планетйрные механизмы с общим води- лом в виде корпуса 4. Таким образом, при вращении корпуса 4 венец 26 обкатываетс  по неподвижному колесуThe operation of the actuator 10 is accompanied by rotation of the body 4 relative to the body of the arm 2 (axis I-I). In this case, gears 15-16 and 27-26 work as planetary mechanisms with a common carrier in the form of body 4. Thus, as body 4 rotates, crown 26 rolls around the fixed wheel.

27,а колесо 16 - по неподвижному колесу 15.27, and the wheel 16 - on a fixed wheel 15.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Манипул тор, содержащий основание корпус руки и кистевой узел, имеющий поворотный корпус, шарнирно св зан- ньй с корпусом руки, фланец, кинематически св занньй с корпусом руки, механизм вращени  и качани  фланца, содержащий коническую зубчатую передачу , отличающийс  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей при одновременном упрощении системы управлени  заA manipulator containing a base of the arm and a wrist assembly that has a rotary housing, is pivotally connected with the arm, a flange, kinematically connected with the arm, a rotation mechanism and a rocking flange containing a bevel gear transmission, characterized in that to expand technological capabilities while simplifying the control system for счет обеспечени  независимости движений качани  и вращени  кисти, он снабжен механизмом разв зки движений, выполненным в виде дифференциальной зубчатой передачи, установленной в поворотном корпусе кистевого узла.the expense of ensuring the independence of the movements of swing and rotation of the brush, it is equipped with a mechanism for unraveling movements, made in the form of a differential gear set installed in the rotary housing of the wrist assembly. центральное колесо которой жестко установлено на валу ведомого колеса конической зубчатой передачи соосно фланцу и кинематически св зано с одной сторонь: с корпусом руки, .а с другой стороны - с фланцем.The central wheel of which is rigidly mounted on the shaft of the driven wheel of a bevel gear transmission coaxially to the flange and kinematically connected on one side: with the body of the arm, and on the other side with the flange. фазЛfazl