МАНИПУЛЯТОР
MANIPULATOR

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроения, а именно к устройствам, обеспечивающим линейное перемещение рабочего органа по сложному контуру относительно обрабатываемого изделия по двум координатам, и может быть использовано при силомоментной обработке материалов на плоскости.
Известен координатный стол (патент RU 2244617), который содержит основание, состоящее из двух прямоугольных рам, средства перемещения в составе модуля продольного перемещения и модуля поперечного перемещения, систему кабель-каналов, программный блок управления и призматические борта треугольного сечения с фланцевым соединением.
Недостатками данного устройства является сложность конструкции, сложность технологии изготовления и большие габаритные размеры и масса.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является манипулятор (патент RU 2224640 С1, опубл. 27.02.2004), который содержит привод с двумя подвижными основаниями, являющимися ведущими звеньями исполнительных механизмов, опорную площадку круглой формы с возможностью возвратно-поворотного движения на ней подвижных оснований. На опорной площадке закреплена кольцевая дорожка для взаимодействия посредством роликов с подвижными основаниями. Центр вращения каждого из подвижных оснований и центр опорной площадки совмещены.
Недостатком данного устройства является невозможность обеспечения линейного перемещения рабочего инструмента по сложному контуру, а также невозможность применения в области силомоментной обработки материала на плоскости.
Цель данного изобретения состоит в повышении технологических возможностей, увеличении точности и улучшении силомоментных показателей.
Поставленная задача достигается путем применения специально разработанного манипулятора, содержащего квадратный корпус 1, который неподвижно крепится над обрабатываемой поверхностью заготовки (на чертеже не показана) либо посредством крепежных отверстий 17, 18, 19, 20, либо ложится на заготовку и удерживается в процессе обработки действием своего веса. На подшипниках качения 14, 15, 16 подвижно закреплена круглая платформа 2, которая приводится во вращение электродвигателем 4, на валу которого установлена шестерня 22 через зубчатую передачу 24. На оси 13, расположенной на платформе 2, одним концом шарнирно закреплен рычаг 3, а второй ее конец, через подшипники качения 21, опирается на нижнюю поверхность опорной скобы 7 и верхнюю поверхность платформы 2. Опорная скоба 7 жестко закреплена на платформе при помощи стоек 8, 9, 10. Перемещение инструментальной штанги осуществляется вторым электродвигателем 6 посредством зубчатого сегмента 5. Расположенный на рычаге 3 рабочий инструмент 12 перемещается в сквозном пазу 11 платформы 2, который выполнен в виде дуги, проходящей через центр платформы, и расположен концентрично по отношению к центру вращения рычага.
Конструкция заявляемого устройства поясняется на фиг.1 и 2.
Устройство состоит из квадратного корпуса 1, платформы 2, рычага 3, электродвигателя 4, зубчатого сегмента 5, второго электродвигателя 6, опорной скобы 7, стоек 8, 9, 10, сквозного паза 11, рабочего инструмента 12, оси 13, подшипников качения 14, 15, 16, крепежных отверстий 17, 18, 19, 20, подшипников качения 21, шестерни 22, второй шестерни 23 и зубчатой передачи 24.
Предлагаемый манипулятор по сравнению с другими манипуляторами имеет повышенные силомоментные характеристики за счет расположения обрабатываемого изделия в непосредственной близости от платформы и применения направляющей, способной скомпенсировать усилия рычага при обработке высокоплотного материала, и имеет более компактные размеры.