Соломенцев Ю.М. Промышленные роботы в машиностроении. Альбом (986786), страница 9
Текст из файла (страница 9)
На кожухе 17 и корпусе 2 установлены электрические разъемы 19 и 20 для присоединения электрических кабелей. На листе 22 показаны конструкции механизмов комплектных электроприводов с зубчатыми волновыми редукторами для звеньев руки манипуляторов различного типа. Электромеханизм привода, показанный на рис. 1, используется для поворота руки манипулятора ПР типа РГШ-40. На корпусе 1 зубчатото волнового редуктора установлен дополнительный корпус 2 с закрепленны~м на нем электродвигателем 3 типа 4МИ-12ФЗ,тахогенератором 4 н механизмом привода 6 датчика положения потенциометричеокого типа. На валу двигателя 3 установлен шкив 6, связанный зубчатым ремнем 7 с блоком шкивов 8, который закреплен на входном валу 9 волнового редуктора. Один шкив данного блока связан зубчатым ремнем 10 со шкивом 11, установленным на входном валу зубчатого механизма привода 6 датчика.
К торцу шкива 6 крепится вал 12, с помощью которого шкив дополнительно опирается на подшипники 13. Вал 12 с муфтой 14 связан с валом тахогенератора 4, корпус которого установлен в стакане 16, имеющем фланец для крепления его на кор-' пусе 2. Вал 9 установлен на подшипниках 16 в крышке 17 корпуса 1. С валом 9 при помощи кольца 18 и пальцев 19 связан генератор волн 20, выполненный в форме эллипса, на наружной поверхности которого закреплен гибкий подшипник 21. Прн вращении вала 9 подшипник 21 перекатывается по внутренней поверхности гибкого зубчатого колеса 22, выполненного в виде тонкостенного стакана с фланцем, с помощью которого он крепится на выходном валу 23 редуктора. Гибкое колесо 22 в зонах наибольшей радиальной деформации (под действием генератора волн) зацепляется с неподвижно закрепленным жестким зубчатым колесом 24. Для ограничения угла поворота вала 23 (до 270') служат подвижный 26 и неподвижный 26 упоры.
Передаточное число зубчатого волнового редуктора и=80; наибольший крутящий момент на выходном валу Т„580 Нм. На свободном конце вала 23 установлен зксцентрик 27, воздействующий на путевые выключатели'28. К торцу выходного вала 23 крепится зубчатое колесо 29, находящееся в зацеплении с колесом 80, которое жестко установлено на гильзе руки манипулятора.
Электромеханический привод для каждой степени подвижности руки манипулятора ПР типа ПР-4 имеет унифицированную кострукцию, которая показана на рис. 2, лист 22. Привод содержит электродвигатель 1 с дисковым печатным якорем (типа ПЯ-250Ф), зубчатый волновой редуктор, смонтированный в корпусе 2, кодовый датчик 3 углового положения типа ППК-15, закрепленный на кронштейне 4, и тахогенератор типа ТГП-2,5, который крепится непосредственно к крышке двигателя 1 и соединяется с его ротором при помощи муфты (на рис. 2 не показана). Вал двигателя 1 жестко соединен с полым валом 6 зубчатого волнового редуктора, который дополнительно опирается на подшипник 7, установленный в расточке фланца выходного вала 8 редуктора.
На вал 6 напрессовано внутреннее кольцо подшипника 9, выполняющего одновременно функцию шариковой муфты для передачи крутящего момента к валу 1О генератора волн, который дополнительно опирается на подшипник.11. Для возможности передачи момента на конце полого вала 10 прорезаны пазы, в которых размещены шарики подшипника 9.
Наружное кольцо этого подшипника установлено в подвижном вдоль осн стакане 12, который пружиной 13 постоянно прижимает наружное кольцо к шарикам, обеспечивая натяг в подшипнике 9. Передаточное отношение шариковой муфты подшипника 9, соединяющей вал 6 с валом 10, 1, 0,5. На входном валу 1О волнового редуктора с радиальным зазором закреплен специально профилированный кулачок 14 генератора волн, соединенный с этим валом компенсирующей яулачковой муфтой 18, с помощью которой обеспечивается самоустановка генератора волн в процессе работы. На кулачке 14 установлен гибкий подшипник 18, взаимодействующий с гибким зубчатым колесом 17, которое находится в зацеплении в двух зонах наибольшей радиальной деформации с жестким колесом 18, закрепленным в корпусе 2.
Ведомое гибкое колесо 17 соединено с выходным валом 8, который установлен на подшипниках 19 в корпусе 2. Передаточное число зубчатого волнового редуктора и~=)02,5 позволяет получить большой крутящий момент (Тр=)00 Нм) иа его выходном валу 8. Зубчатая ременная передача, включающая в себя шкив 20, закрепленный на входном валу 10 редуктора, шкив 21 на валу датчика 8 и зубчатый ремень 8, обеспечивает передаточное отношение !э=0,625. 2.4.
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ И ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ ПРИВОДЫ ДЛЯ -ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ Наибольшее распространение получили промышленные роботы с гидро- н электрогндравличеокими регулируемыми и следящерегулируемыми приводами. Современные гидроприводы ПР имеют хорошие статические и динамические характеристики, а также высокий КПД. Повышение рабочего давления от 6,3 до 21 МПа, а в отдельных конструкциях до 35 МПа позволяет создать гндродвнгатели с большим вращающим моментом (от 100 до 6300 Нм) при малых собственных размерах и массе. Однако для гидроприводов характерны существенные недостатки; необходимость дорогостоящего и громоздкого автономного энергетического блока (насосной станции) и трубопроводов; утечки масла; необходимость введения устройств для охлаждения масла; высокая стоимость наладочных работ.
В случае, когда не требуется большой крутящий момент или осевое усилие, в ПР применяют пневмопрнводы. Для этих приводов характерны следующие особенности: простота управления, невысокая стоимость, надежность, отсутствие источников загрязнения, пожаро- и взрывобезопасность. Недостатком пневматических приводов ПР являются: невысокая статическая жесткость; трудность поддержания заданной скорости и осуществления точного позиционирования; необходимость специальных устройств подготовки сжатого воздуха н смазки механизмов с целью предупреждения коррозии.
В настоящее время широкое распространение получили комплектные электрогидравличеокие приводы вращательного и поступательного движений с широким диапазоном регулирования скорости при постоянном вращающем моменте. Создана единая серия управляющей аппаратуры и унифицированных насосных станций для этих приводов.
На листе 23 приведены основные характеристики комплектных гидроприводов, разработанных специально для ПР. Для осуществления линейных перемещений в гидроприводах ПР применяются гндроцилиндры серии ЦРГ (рис. 1, лист 24). Общий вид, характеристика и присоединительные размеры гидроцилиндров приведены в табл. 1, лист 24. Гидроцилиндры серии ЦРГ работают на минеральных маслах с вязкостью )2 †2 ммз/с (при температуре масла 10 — 50' С) н конструктивно представляют собой гильзы, выполненные из прецизионных труб с шарнирным креплением.
В гидроцилиндрах обеспечивается малое трение поршня и штока, а также возможность регулирования режима торможения в конце хода штока благодаря встроенным тормозным устройствам. Цилиндры серии ЦРГ имеют малую массу, небольшие габариты, повышенную герметичность, большой срок службы, малые трение и давление трогания с места, плавную и безударную остановку поршня в конце хода при значительных нагрузках и скоростях движения (до 1,5 м/с). Линейные электрогидравлические шаговые приводы серии Г28-2 (рис.
2) предназначены для осуществления возвратно-поступательных перемещений механизмов ПР по программе, представленной в виде электрических импульсов, число которых определяет заданное пере- мещение, а частота — скорость этого перемещения. В качестве управ- ляющего устройства привода используется электрический шаговый двигатель (ШД) типа ШД-5Д! совместно с гидроусилителем (ГУ) мо- мента, который представляет собой следящий гидрозолотннк специаль- ного исполнения, Линейные шаговые электрогидравлические двигатели (ЛЭГШД) могут работать в разомкнутом режиме управления (без датчика об- ратной связи по положению).
Однако при высоких скоростях перемеще- ния ЛЭГШД серии Г28-2 комплектуются датчиками положения штока гидроцилиндра. В качестве управляющего устройства вместо ШД мо- гут использоваться электрические серводвигателн постоянного тока серии ДП. Габаритные и присоединительные размеры комплектных ЛЭГШД приведены в табл. 2, лист 24, общий вид на рис. 2.
Приводы электрогидравлические следящие серии ПЭГС предназна- чены для обеспечения возвратно-поступательных линейных перемеще- ний механизмов по программе, задаваемой устройством ЧПУ в виде электрических сигналов напряженна. Приводы комплектуются электро- магнитным преобразователем (ЭМП) и встроенными датчиками обрат- ной связи по скорости и положению. В качестве рабочей жидкости используются минеральные масла с вязкостью не более 40 ммэ1с при температуре 10...60' С.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
