ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ПРИВОД КООРДИНАТНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к приводам перемещения исполнительных органов роботов, манипуляторов и др.
Известен электромеханический привод координатных перемещений исполнительного органа, содержащий корпус модулей с местом крепления его к основанию, подвижную головку исполнительного органа, мехатронные модули движения по двум координатам, включающие соосно установленные электродвигатели, волновые преобразователи движения с кулачковыми генераторами волн, расположенными один - на валу ротора, другой - на валу исполнительного органа, коническую передачу между электродвигателем и вторым волновым преобразователем, датчики положения, наиболее близкий аналог. (О.Д.Егоров, Ю.В.Подураев, Мехатронные модули. Расчет и конструирование: Учебное пособие, М.: МГТУ «СТАНКИН», 2004 г., стр.73).
Недостатком данного привода является ограниченность перемещения исполнительного органа в объемном пространстве и низкая точность позиционирования исполнительного органа.
Целью данной полезной модели является устранение указанных недостатков путем увеличения степеней подвижности и повышения точности позиционирования исполнительного органа.
Поставленная цель (технический результат) достигается тем, что электромеханический привод координатных перемещений исполнительного органа,
содержащий корпус модулей с местом крепления его к основанию, подвижную головку исполнительного органа, мехатронные модули движения по двум координатам, включающие соосно установленные электродвигатели, волновые преобразователи движения с кулачковыми генераторами волн, расположенными один - на валу ротора, другой - на валу исполнительного органа, коническую передачу между электродвигателем и вторым волновым преобразователем, датчики положения, снабжен модулем движения по третьей координате с волновым преобразователем и кулачковым генератором волн на валу ротора, ось которого перпендикулярна осям других роторов, корпусом модуля движения, прикрепленным к основанию с возможностью поворота других модулей вокруг его оси, а ведомое коническое колесо выполнено раздвоенным с пружинным средством выборки мертвого хода, и вал ротора каждого электродвигателя снабжен тормозом, взаимодействующим с соответствующим электродвигателем и датчиком.
Сравнительный анализ предлагаемого технического решения и наиболее близкого аналога показывает, что оно не известно и не следует явным образом из уровня техники, то есть является новыми и имеет изобретательский уровень.
Далее поясним полезную модель с помощью фигур.
На фиг.1 изображена схема электромеханического привода трехкоординатных перемещений исполнительного органа.
Привод содержит три мехатронных модуля движения 1, 2, 3. Первый из них имеет электродвигатель la, волновой преобразователь движения с неподвижным гибким колесом 4, подвижным жестким колесом 5, кулачковым генератором волн 6, второй - электродвигатель 2а, двухступечатый преобразователь движения, состоящий из конической зубчатой передачи с ведущим 7 и ведомым 8 колесами, волновой преобразователь движения с неподвижным жестким колесом 9, подвижное гибкое колесо 10, кулачковый генератор волн 11, исполнительный орган 12, третий - электродвигатель.
За, волновой преобразователь с неподвижным гибким колесом 13, подвижным жестким колесом 14, кулачковым генератором волн 15. Электродвигатели имеют фотоимпульсные датчики 16, 17, 18, тормоза 19, 20, 21. Ведомое колесо 8 преобразователя движения, выполнено раздвоенным и имеет пружинное средство 22 выборки мертвого хода. На корпусе 23 имеются резьбовые отверстия 24, 25, предназначенные для крепления привода к основанию, непоказанному на фигуре. Мехатронные модули 1 и 2 размещены в общем корпусе 27, а исполнительный орган 12 помещен в подвижной головке 26.
Описанный привод работает следующим образом.
При включении электродвигателя 1а генератор волн 6 начинает вращаться и жесткое подвижное колесо 5 вместе со связанной с ним головкой 26 приходит в движение. При включении электродвигателя 2а вращение его вала через зубчатые колеса 8 и 9 приводит во вращение генератор волн 11 и гибкое колесо 10 вместе со связанным с ним исполнительным органом 12. При включении электродвигателя За генератор волн 15 начинает вращаться и жесткое подвижное колесо 14 вместе со связанным с ним корпусом 27 начинает вращаться вокруг модуля 3. Пружинное средство 22 выборки мертвого хода раздвигает обе части колеса 8 в разные стороны и выбирает зазор между зубьями колеса 7. Это дает возможность совместно с тормозами обеспечить высокую точность перемещения в пространстве и позиционирования исполнительного органа при остановках привода.
Описанный привод может быть реализован в промышленных условиях на существующем оборудовании и с применением существующих материалов.