SU847617A1 - Industrial robot - Google Patents

Abstract

ПРОМЫШЛЕННЫЙ РОБОТ, содержащий основание, механическую руку, выполненную в виде планетарного механизма , приводы и исполнительный орган, отличающийс  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей, он снабжен пантографным механизмом и кривошипом , жестко св занным с сателлитом планетарного механизма, причем исполнительный орган шарнирно св зан с этим кривошипом и с одним концом пантографного механизма, другой конец которого шарнирно св зан с корпусом планетарного механизма.INDUSTRIAL ROBOT, containing a base, a mechanical arm, made in the form of a planetary mechanism, actuators and an executive body, characterized in that, in order to expand technological capabilities, it is equipped with a pantograph mechanism and a crank, rigidly connected with the satellite of the planetary mechanism, and the executive body is articulated associated with this crank and with one end of the pantograph mechanism, the other end of which is pivotally connected with the body of the planetary mechanism.

Description

0000

4 «four "

о:about:

Изобретение относитс  к области машиностроени , в частности к конструкци м манипул торов и промышленных роботов.The invention relates to the field of mechanical engineering, in particular to the structures of manipulators and industrial robots.

Известен промышленный робот, содержащий основание, механическую руку , выполненную в- виде планетарного механизма, приводы и исполнительный орган 1.Known industrial robot, containing the base, mechanical arm, made in the form of a planetary mechanism, actuators and the executive body 1.

Недостатком этого pio6oTa  вл ютс  его узкие технологические возможности из-за ограничений углов пово . рота звеньев механической руки.The disadvantage of this pio6oTa is its narrow technological capabilities due to the limitation of angles. a company of links of a mechanical hand.

Цель изобретени  - расширение те .нологических возможностей промышленного робота.The purpose of the invention is to expand the technological capabilities of an industrial robot.

Цель достигаетс  тем, что промышленный робот снабжен пантографны механизмом и кривошипом, жестко св занным с сателлитом планетарного механизма , причем исполнительный орга шарнирно св зан с этим кривошипом и с одним концом пантрграфного механизма , другой конец которого шарнирно св зан с корпусом планетарного механизма.The goal is achieved by the fact that the industrial robot is equipped with a pantograph mechanism and a crank, which is rigidly connected with the satellite of the planetary mechanism, the actuator articulated with this crank and with one end of the pan-graphic mechanism, the other end of which is articulated with the body of the planetary mechanism.

На чертеже показана кинематическа  схема предлагаемого промышленного робота.The drawing shows the kinematic scheme of the proposed industrial robot.

Промышленный робот состоит из планетарного механизма с одним водилом и одним сателлитом, смонтированного на рамном корпусе 1, имеющем вертикальную ось 2. Кривошип 3 эксцентрично укреплен на вращающейс  ОСИ 4. Ось 4 смонтирована в подшипниках на водиле 5. Водило 5 неПОДВИЖ1НО укреплено на оси 6, а последн   через подшипники и промежуточные корпусы 7 укреплена.в рамном корпусе 1. Ось 2 рамного корпуса 1 с помощью подшипников закреплена в неподвижной станине 8. Оси 2, 4 и 6 снабжены индивидуальными приводами 9, преобразовател ми 10 дл  определени  их углового поворота и электромагнитными муфтами 11 и 12 торможени .The industrial robot consists of a planetary mechanism with one carrier and one satellite mounted on a frame housing 1 having a vertical axis 2. The crank 3 is eccentrically mounted on a rotating axle 4. Axis 4 is mounted in bearings on a carrier 5. The carrier 5 is not FIXED fixed on axis 6, and the latter, through bearings and intermediate housings 7, is strengthened in frame housing 1. Axis 2 of frame housing 1 is fixed by means of bearings in a fixed frame 8. Axes 2, 4 and 6 are equipped with individual drives 9, converters 10 for determining them angular rotation and electromagnetic braking couplings 11 and 12.

Механическа  рука 13 выполнена в виде планетарного механизма, св зана с кривошипом 3 и может перемещатьс  с ним. Параллельное положение руки 13 во врем  перемещени  ее с кривошипом 3 обеспечивает пантограф 14.The mechanical arm 13 is made in the form of a planetary mechanism, is connected with the crank 3 and can be moved with it. The parallel position of the arm 13 during its movement with the crank 3 is provided by the pantograph 14.

Правый конец руки 13 заканчиваетс  жесткой вилкой 15, в подшипниках которой смонтирована ось 16. На оси 16 смонтирована кисть 17. На кисти 17 смонтирован корпус 18, а ; на нем - исполнительный орган механический захват 19. Таким образом механический захват 19 имеет возможность вращатьс  около оси 20 корпуса 18 и с кистью поворачиватьс  около оси 16. На пантографе 14 и на руке 13 с помощью коленчатых осей 21 попарно смонтированыт ги 22, которые осуществл ют кинематическую св зь оси с осью 23. Т ги 22 на коленчатых ос х 21 прикреплены на окружност х одинакового радиуса, но со сдвигом по углу на 90° с той целью, чтобы не создавались мертвые точки при повороте осей. На оси 23 смонтированы зубчатое колесо 24, сопр женное с шестерней привода 25, и круговой преобразователь 26, который выполн ет функции элемента обратной св зи.The right end of the arm 13 ends with a rigid fork 15, in bearings of which axis 16 is mounted. On axis 16, a brush 17 is mounted. On body 17, a body 18 is mounted, a; on it is the actuator mechanical grip 19. Thus, the mechanical grip 19 has the ability to rotate about the axis 20 of the housing 18 and rotate about the axis 16 with a brush. On the pantograph 14 and on the arm 13 using cranked axes 21 are mounted in pairs 22, which realize a kinematic linking of an axis with an axis of 23. The axles 22 on crankshafts x 21 are attached to circles of the same radius, but with a 90 ° angle shift so that dead points are not created when the axes are rotated. On axis 23, a gear wheel 24 is assembled mated to the gear of the drive 25, and a circular converter 26, which functions as a feedback element.

В кисти 17 смонтированы приводные и тормозные электромагнитные муфты 27 - 32 дл  управлени  ее движением и движением исполнительного органа - захвата 19. Шток 33 и эксцентрик 34 служат дл  сообщени  движени  захвату 19. Конические шестерни 35 и 36 через корпус 18 сообщают захвату 19 вращени  около оси 20. На корпусе 18 установлены пружины 37.In the wrist 17, drive and brake electromagnetic clutches 27–32 are mounted to control its movement and the movement of the actuator, the gripper 19. The rod 33 and the eccentric 34 serve to communicate the movement to the gripper 19. Bevel gears 35 and 36 through the housing 18 inform the gripper 19 of rotation about the axis 20. On the housing 18 mounted spring 37.

Робот действует следующим образом .The robot works as follows.

Перед установкой кисти 17 механической руки 13 с захватом 19 в заданную точку с помощью системы программного управлени  (не показа .на) определ ют ортогональные координаты искомой точки. В системе эта информаци  счетным механизмом преобразовываетс  в соответствующие величины углового поворота. После выбора нужных координат приводы 9 вращают оси 2, 4- и 6, в результате чего кисть 17 робота с захватом 19 перемещаетс  в сторону искомой точки . Текущее положение осей 2, 4 и 6 отражают круговые преобразователи 10 которые в устройстве выполн ют функции элементов обратной св зи. После отработки заданных ухлов поворотов осей 2, 4 и 6 по данным круговых . преобразователей 10 включаютс  электромагнитные муфты 11 и 12 торможени  и останавливают вращени  осей 2 4 и 6 в нужном положении. Одновременно подаетс  сигнал дл  выключени  приводов..Before installing the brush 17 of the mechanical arm 13 with the gripper 19 at a given point, the orthogonal coordinates of the desired point are determined using a software control system (not shown). In the system, this information is converted by the counting mechanism into the corresponding values of the angular rotation. After selecting the desired coordinates, the actuators 9 rotate the axes 2, 4, and 6, as a result of which the brush 17 of the robot with the gripper 19 moves towards the desired point. The current positions of the axes 2, 4 and 6 are reflected by circular converters 10 which in the device perform the functions of feedback elements. After working out the specified uhlov turns of axes 2, 4 and 6 according to the circular. Transducers 10 include electromagnetic braking clutches 11 and 12 and stop the rotation of axes 2 4 and 6 in the desired position. A signal is simultaneously given to turn off the drives.

Движени  кисти 17 и захвата 19 дл  зажима и разжима предметов и дл  ориентировани  предметов осуществл етс  от привода 25, смонтированного на рамном корпусе 1. От привода 25 через шестерню 24,вращает ,с  ось 23, а от нее через коленчатые оси 21 и т ги 22 вращение получает и ось 16.От оси 16 движение в нужный момент передаетс  через магнитные муфты всем подвижньгл элементам кисти 17 и захвата 19 следующим образом Кисть 17 в нужном положении фиксируетс  тормозной электромагнитной муфтой 27.При повороте кисти 17 вокруг оси .16 выключаетс  тормозн{   муфта.2 включаютс  электромагнитна  муфта 28 и привод 25. Нужна  величина поворота кисти вокруг оси 16 определ етс  количеством импульсов кругового преобразовател  26, который вращаетс  всегда с осью 23. После отработки заданного количества импульсов по данным преобразовател  26 подаетс  команда на включение тормозной муфты 27, отключение муфты 28 и на остановку привода 25.Movement of the brush 17 and gripper 19 for clamping and unclamping objects and for orienting objects is carried out from the actuator 25 mounted on the frame case 1. From the actuator 25 through gear 24 rotates, from axis 23, and from it through cranked axes 21 and 22, the axis 16 also receives rotation. From the axis 16, the movement at the right time is transmitted through magnetic clutches to all the movable elements of the brush 17 and the gripper 19 as follows. The brush 17 is fixed in the desired position by a braking electromagnetic clutch 27. When the brush 17 rotates around the axis. coupling.2 on An electromagnetic clutch 28 and an actuator 25 are shown. The desired amount of rotation of the brush around the axis 16 is determined by the number of pulses of the circular converter 26, which always rotates with the axis 23. After the specified number of pulses has been tested, according to the converter 26, the command is issued to activate the brake clutch 27, disabling the clutch 28 and stop the drive 25.

Движение пальцев механического захвата 19 осуществл етс  иггоком 33 который при осевом перемещении вниз коническим наконечником, раздвига  шарнирные пальцы с одной стороны, другими концами пгшьцев зажимает предмет . Шток 33 перемещаетс  вниз в осевом направлении от эксцентрика 34, вращени  которого осуществл ютс  ST оси 16 включением электромагнитной муфты 32, а фиксаци  - мутой 30. Шток 33 поднимаетс  за счет пружин 37 при соответствующем повороте эксцентрика. Поворот захвата сThe movement of the fingers of the mechanical gripper 19 is carried out by the iggoc 33, which, when axially moving downwards with a conical tip, pushing the hinged fingers from one side, the other ends of the fingers clamp the object. The rod 33 moves down axially from the eccentric 34, the rotation of which is carried out by the ST axis 16 by turning on the electromagnetic clutch 32, and fixing the muddy 30. The rod 33 is raised by the springs 37 with a corresponding rotation of the eccentric. Rotate grip with

.предметом вокруг оси 20 осуществл етс  коническими шестерн ми 35 и 36 которые получают вращени  от оси 16 включением электромагнитной муфты 31, Поворот контролируетс  преобразователем 26. Шестерн  35 фиксируетс  тормозной электромагнитной муфтой 29 Поэтому при данной конструкции все подвижные части кисти 17 и захва - та 19 получают движени  от оси 16 The object around the axis 20 is carried out by bevel gears 35 and 36 which receive rotation from the axis 16 by turning on the electromagnetic clutch 31. The rotation is controlled by the converter 26. The gear 35 is fixed by the brake electromagnetic clutch 29 Therefore, with this design, all the moving parts of the hand 17 and the grip 19 receive movements from axis 16

0 через электромагнитные муфты, величины поворотов контролируютс  одним преобразователем 26, а фиксаци  установленных положений.движущихс  частей кисти 17 и захвата 19 робота осуществл етс  тормозными электромагнитными муфтами.0 through the electromagnetic clutches, the rotational values are controlled by one transducer 26, and the fixation of the established positions of the moving parts of the hand 17 and the gripper 19 of the robot is carried out by the electromagnetic braking clutches.

Использование предлагаемой конструкции обеспечивает по сравнению с существующими конструкци ми робо0 тов расширение их технологических возможностей.The use of the proposed structure provides, in comparison with the existing structures of robots, the expansion of their technological capabilities.

Claims (1)

ПРОМЫШЛЕННЫЙ РОБОТ, содержащий основание, механическую руку, выполненную в виде планетарного механизма, приводы и исполнительный орган, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, он снабжен пантографным механизмом и кривошипом, жестко связанным с сателлитом планетарного механизма, причем исполнительный орган шарнирно связан с этим кривошипом и с одним концом пантографного механизма, другой конец которого шарнирно связан с корпусом планетарного механизма.INDUSTRIAL ROBOT containing a base, a mechanical arm made in the form of a planetary mechanism, drives and an executive body, characterized in that, in order to expand technological capabilities, it is equipped with a pantographic mechanism and a crank rigidly connected to the planetary gear satellite, and the executive body is pivotally connected with this crank and with one end of the pantographic mechanism, the other end of which is pivotally connected to the body of the planetary mechanism.