RU206072U1 - Манипулятор с двумя руками - Google Patents

Abstract

Полезная относится к машиностроению и может найти широкое применение в роботизированных комплексах сортировки, монтажа, сборки и 3-мерной печати на постовых и конвейерных системах, где требуется последовательное циклическое перемещение манипулятора по кругу в одном направлении, согласованная последовательная или совместная работа двух рук манипулятора в единой рабочей зоне.Технической задачей заявляемого технического решения является расширение эксплуатационных возможностей, обусловленное: обеспечением возможности неограниченного вращения двух рук по первой оси, расположенных соосно и работающих в единой рабочей зоне; увеличение радиуса рабочей зоны при относительно малой массе устройства; упрощение схемы привода, отсутствие внешнего размещения кабелей питания и управления, ограничивающих перемещение звеньев; освобождение внутреннего пространства звеньев от присутствия в схеме привода элементов трансмиссий, таких как понижающие редукторы, ременные и цепные передачи (это пространство может быть использовано для применения в несущей системе внутренних конструктивных элементов замкнутого многоконтурного и многокамерного сечения с уменьшением габаритов поперечного сечения звеньев); обеспечение независимости кинематики привода линейной оси и горизонтальной оси поворота кисти.Манипулятор с двумя руками содержит внизу устройства основание с колонной, блок управления, две многозвенные руки, установленные соосно на единой первой оси, работающие в единой рабочей зоне, содержащие третье звено с линейным перемещением по вертикальной оси, двигатели, кабели питания и управления, внешний габаритный диаметр колонны-опоры не превышает ширину первого звена руки, две многозвенные идентичные руки выполнены с пятью звеньями и пятью осями, приводы реализованы моментными двигателями, без понижающих редукторов, напрямую, при этом первый моментный двигатель установлен на первой оси, статор первого моментного двигателя закреплен на первой ступице, жестко связанной с колонной-опорой, ротор первого моментного двигателя закреплен на первом валу, жестко связанным с первым звеном, второй моментный двигатель установлен на второй оси, статор второго моментного двигателя закреплен на второй ступице, жестко связанной с первым звеном, ротор второго моментного двигателя закреплен на втором валу, жестко связанным со вторым звеном, третье звено с линейным перемещением по вертикальной оси приводится в движение третьим моментным двигателем через реечную передачу, при этом статор третьего моментного двигателя закреплен на третьей ступице, жестко связанной со вторым звеном, ротор третьего моментного двигателя закреплен на третьем валу, жестко связанным с внешним зубчатым венцом реечной передачи, несущий элемент третьего звена выполнен тонкостенным профилем из алюминиевого сплава, в опорах третьего звена установлены легкие подшипники скольжения из полимерно-композиционных материалов, четвертый моментный двигатель установлен на четвертой оси, статор четвертого моментного двигателя закреплен на четвертой ступице, жестко связанной с третьим звеном, ротор четвертого моментного двигателя закреплен на четвертом валу, жестко связанным с четвертым звеном, пятый моментный двигатель установлен на пятой оси, статор пятого моментного двигателя закреплен на пятой ступице, жестко связанной с четвертым звеном, ротор пятого моментного двигателя закреплен на пятом валу, жестко связанным с пятым звеном, образующие кисть четвертое и пятое звенья обеспечивают возможность вращения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, при этом направление вращения кисти в горизонтальной плоскости при одновременном перемещении линейного звена может меняться в любом направлении, все кабельные линии выполнены внутренним размещением, на первой оси каждой руки установлено по одному вращающемуся контактному устройству, при этом статор вращающегося контактного устройства закреплен на первой ступице, ротор вращающегося контактного устройства закреплен на первом валу, жестко связанным с первым звеном, система намотки кабеля катушкой расположена на единой оси привода реечной передачи и жестко связана с валом, при этом диаметр петли намотки равен делительному диаметру внешнего зубчатого венца. 8 ил.

Description

Полезная модель относится к машиностроению и может найти широкое применение в роботизированных комплексах сортировки, монтажа, сборки и 3-мерной печати на постовых и конвейерных системах, где требуется последовательное циклическое перемещение манипулятора по кругу в одном направлении, согласованная последовательная или совместная работа двух рук манипулятора в единой рабочей зоне.

Известен китайский патент №208084334, опубликованный 13.11.2018 г., в котором описан однорукий манипулятор SCARA, состоящий из основания, шарико-шлицевого винта, первого звена, первого привода с первым двигателем с ведущей шестерней, с блоком первого привода с монтажной колодкой и с зубчатой передачей, второго звена, второго привода с вторым двигателем с ведущей шестерней, с блоком второго привода с монтажной колодкой и с ременной передачей, третьего привода с третьим двигателем с зубчатой передачей и двумя электромагнитными муфтами, с кабелем, подающим питание на три двигателя и две электромагнитные муфты. Первый двигатель, второй двигатель, блок привода первого звена, блок привода второго звена смонтированы в основании. Первое звено и второе звено приводятся во вращение блоком первого привода и блоком второго привода соответственно. Третий двигатель установлен на втором звене. Шарико-шлицевой винт (третье звено) приводится в движение третьим двигателем через блок третьего привода.

Недостатками данного устройства являются сложная конструкция приводов, с наличием зубчатых передач, ременных передач, электромагнитных муфт, которые добавляют дополнительную погрешность позиционирования и добавляют вес массой ремня, зубчатых передач, валов и шкивов, шлицевого винта с толстой стенкой поперечного сечения, а в опорах такого винта используются тяжелые шарико-винтовые подшипники. При увеличении длины плеч горизонтальных звеньев и рабочего хода линейной оси по такой схеме эти недостатки становятся существенными, так как увеличивают массу и инерцию подвижных частей устройства.

Кроме того, при такой кинематической схеме совместное вращение и линейное перемещение можно осуществлять только в одном направлении. Смена направления управляется реверсом двигателя, а обе приводные схемы установлены на едином валу, соответственно смена направления отдельно на одной из осей вращения или перемещения невозможна. Для смены направления одной из осей потребуется остановка другой. Это увеличит время выполнения операции манипулятором, при необходимости поворота кисти.

Известен китайский патент №108994821, опубликованный 14.12.2018 г., в котором описан манипулятор SCARA с двумя руками, состоящий из блока управления и узла плечевого звена, в свою очередь содержащий плечевое первое звено первой руки и плечевое первое звено второй руки, передние концы которых соединены с возможностью вращения по первой оси, узла основного звена, в свою очередь содержащий основное звено первой руки и основное звено второй руки, концы которых также соединенные с возможностью вращения, при этом плечевое звено первой руки расположено над плечевым звеном второй руки и снабжено первым редуктором, соединенным с первым поворотным цилиндром, который жестко соединен с блоком управления, вторым редуктором, установленным между плечевым звеном первой руки и плечевым звеном второй руки для вращающегося соединения, кроме того содержит два блока управления - плечевым звеном первой руки и плечевым звеном второй руки, два блока управления - основным звеном первой руки и основным звеном второй руки, два поворотных цилиндра, установленные соответственно на основных звеньях первой и второй руки связанные со своими блоками управления через подшипники с образованием вращающего сочленения.

Недостатками данного устройства являются, то что блок управления (основание) расположено сверху, к нему снизу крепятся руки. Такая компоновка манипулятора может являться преимуществом в некоторых условиях рабочего использования манипулятора. Однако она усложняет процесс монтажа, обслуживания и ограничивает мобильность манипулятора. Если расположить основание такого робота снизу, а руки закрепить сверху, то большая часть рабочего пространства робота будет занята таким блоком-основанием. Привод с редуктором имеет увеличенные габариты по высоте и массу по сравнению с безредукторным приводом, что увеличивает общие габариты и массу. Внешний кабель-менеджмент от блоков управления увеличивает объем занимающий частями манипулятора. Повышает риск повреждения кабельных соединений. По описанию и прилагаемым чертежам видно, что кабель ограничивает диапазон вращающегося соединения первой оси, так как при работе происходит его скручивание. Тем самым манипулятор должен возвращаться в исходную позицию в обратном направлении, чтобы устранить скручивание кабеля. Это исключает возможность последовательной работы двух рук манипулятора в единой рабочей зоне по кругу в одном направлении.

Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа является двурукий SCSRA манипулятор Kawasaki «DuAro» от Kawasaki Robotics опубликованное на сайте в сети Internet по адресу: https://robotics.kawasaki.com/en1/products/robots/dual-arm-scara/duAro1/. Робот состоит из блока управления, основания, закрепленных на основании двух рук, каждая из которых имеет по два поворотных звена, две оси, обеспечивающие вращение в горизонтальной плоскости, вертикальное линейное звено с возможностью перемещения вверх - вниз, звено кисти обеспечивающие вращение в горизонтальной плоскости. Внешний гибкий кабель-канал с запасом по длине в форме петли, для обеспечения диапазона перемещения линейного звена.

Недостатками данного двурукого манипулятора являются малый радиус рабочей зоны манипулятора, отсутствие непрерывной круговой последовательной работы двух рук, ограниченная степень свободы звена кисти. Линейное звено имеет малый диапазон перемещения - 150 мм. При увеличении радиуса рабочей зоны по такой схеме приведет к увеличению собственной массы манипулятора.

Технической задачей заявляемого технического решения является расширение эксплуатационных возможностей, обусловленное: обеспечением возможности неограниченного вращения двух рук по первой оси, расположенных соосно и работающих в единой рабочей зоне; увеличение радиуса рабочей зоны при относительно малой массе устройства; упрощение схемы привода, отсутствие внешнего размещения кабелей питания и управления, ограничивающих перемещение звеньев; освобождение внутреннего пространства звеньев от присутствия в схеме привода элементов трансмиссий, таких как понижающие редукторы, ременные и цепные передачи (это пространство может быть использовано для применения в несущей системе внутренних конструктивных элементов замкнутого многоконтурного и многокамерного сечения с уменьшением габаритов поперечного сечения звеньев); обеспечение независимости кинематики привода линейной оси и горизонтальной оси поворота кисти.

Указанный технический результат достигается тем, что манипулятор с двумя руками, содержащий внизу устройства основание с колонной, блок управления, две многозвенные руки, установленные соосно на единой первой оси, работающие в единой рабочей зоне, содержащие третье звено с линейным перемещением по вертикальной оси, двигатели, кабели питания и управления, согласно полезной модели, внешний габаритный диаметр колонны-опоры не превышает ширину первого звена руки, две многозвенные идентичные руки выполнены с пятью звеньями и пятью осями, приводы реализованы моментными двигателями, без понижающих редукторов, напрямую, при этом первый моментный двигатель установлен на первой оси, статор первого моментного двигателя закреплен на первой ступице, жестко связанной с колонной-опорой, ротор первого моментного двигателя закреплен на первом валу, жестко связанным с первым звеном, второй моментный двигатель установлен на второй оси, статор второго моментного двигателя закреплен на второй ступице, жестко связанной с первым звеном, ротор второго моментного двигателя закреплен на втором валу, жестко связанным со вторым звеном, третье звено с линейным перемещением по вертикальной оси приводится в движение третьим моментным двигателем через реечную передачу, при этом статор третьего моментного двигателя закреплен на третьей ступице, жестко связанной со вторым звеном, ротор третьего моментного двигателя закреплен на третьем валу, жестко связанным с внешним зубчатым венцом реечной передачи, несущий элемент третьего звена выполнен тонкостенным профилем из алюминиевого сплава, в опорах третьего звена установлены легкие подшипники скольжения из полимерно-композиционных материалов, четвертый моментный двигатель установлен на четвертой оси, статор четвертого моментного двигателя закреплен на четвертой ступице, жестко связанной с третьим звеном, ротор четвертого моментного двигателя закреплен на четвертом валу жестко связанным с четвертым звеном, пятый моментный двигатель установлен на пятой оси, статор пятого моментного двигателя закреплен на пятой ступице, жестко связанной с четвертым звеном, ротор пятого моментного двигателя закреплен на пятом валу, жестко связанным с пятым звеном, образующие кисть четвертое и пятое звенья обеспечивают возможность вращения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, при этом направление вращения кисти в горизонтальной плоскости при одновременном перемещении линейного звена может меняться в любом направлении, все кабельные линии выполнены внутренним размещением, на первой оси каждой руки установлено по одному вращающемуся контактному устройству, при этом статор вращающегося контактного устройства закреплен на первой ступице, ротор вращающегося контактного устройства закреплен на первом валу, жестко связанным с первым звеном, система намотки кабеля катушкой расположена на единой оси привода реечной передачи и жестко связана с валом, при этом диаметр петли намотки равен делительному диаметру внешнего зубчатого венца.

За счет того, что внешний габаритный диаметр колонны-опоры не превышает ширину первого звена руки, две многозвенные идентичные руки выполнены с пятью звеньями и пятью осями, приводы реализованы моментными двигателями, без понижающих редукторов, напрямую, при этом первый моментный двигатель установлен на первой оси, статор первого моментного двигателя закреплен на первой ступице, жестко связанной с колонной-опорой, ротор первого моментного двигателя закреплен на первом валу, жестко связанным с первым звеном, второй моментный двигатель установлен на второй оси, статор второго моментного двигателя закреплен на второй ступице, жестко связанной с первым звеном, ротор второго моментного двигателя закреплен на втором валу, жестко связанным со вторым звеном, третье звено с линейным перемещением по вертикальной оси приводится в движение третьим моментным двигателем через реечную передачу, при этом статор третьего моментного двигателя закреплен на третьей ступице, жестко связанной со вторым звеном, ротор третьего моментного двигателя закреплен на третьем валу, жестко связанным с внешним зубчатым венцом реечной передачи, несущий элемент третьего звена выполнен тонкостенным профилем из алюминиевого сплава, в опорах третьего звена установлены легкие подшипники скольжения из полимерно-композиционных материалов, четвертый моментный двигатель установлен на четвертой оси, статор четвертого моментного двигателя закреплен на четвертой ступице, жестко связанной с третьим звеном, ротор четвертого моментного двигателя закреплен на четвертом валу жестко связанным с четвертым звеном, пятый моментный двигатель установлен на пятой оси, статор пятого моментного двигателя закреплен на пятой ступице, жестко связанной с четвертым звеном, ротор пятого моментного двигателя закреплен на пятом валу, жестко связанным с пятым звеном, образующие кисть четвертое и пятое звенья обеспечивают возможность вращения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, при этом направление вращения кисти в горизонтальной плоскости при одновременном перемещении линейного звена может меняться в любом направлении, все кабельные линии выполнены внутренним размещением, на первой оси каждой руки установлено по одному вращающемуся контактному устройству, при этом статор вращающегося контактного устройства закреплен на первой ступице, ротор вращающегося контактного устройства закреплен на первом валу, жестко связанным с первым звеном, система намотки кабеля катушкой расположена на единой оси привода реечной передачи и жестко связана с валом, при этом диаметр петли намотки равен делительному диаметру внешнего зубчатого венца, расширяются эксплуатационные возможности, обусловленные: обеспечением возможности неограниченного вращения двух рук по первой оси, расположенных соосно и работающих в единой рабочей зоне; увеличение радиуса рабочей зоны при относительно малой массе устройства; упрощение схемы привода, отсутствие внешнего размещения кабелей питания и управления, ограничивающих перемещение звеньев; освобождение внутреннего пространства звеньев от присутствия в схеме привода элементов трансмиссий, таких как понижающие редукторы, ременные и цепные передачи (это пространство может быть использовано для применения в несущей системе внутренних конструктивных элементов замкнутого многоконтурного и многокамерного сечения с уменьшением габаритов поперечного сечения звеньев); обеспечение независимости кинематики привода линейной оси и горизонтальной оси поворота кисти.

Манипулятор SCARA с двумя руками обладает новизной, отличаясь от прототипа перечисленными выше признаками, и обеспечивает достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Сущность предлагаемого манипулятора SCARA с двумя руками поясняется чертежами, где представлены:

на фиг. 1 - общий вид манипулятора SCARA с двумя руками;

на фиг. 2 - то же, вид сверху манипулятора SCARA с двумя руками;

на фиг. 3 - то же сечение А-А манипулятора SCARA с двумя руками;

на фиг. 4 - то же, манипулятора SCARA с двумя руками вид Б (узел первой оси);

на фиг. 5 - то же, манипулятора SCARA с двумя руками вид В (узел второй оси);

на фиг. 6 - то же, манипулятора SCARA с двумя руками вид Г (узел третьей оси);

на фиг. 7 - то же, манипулятора SCARA с двумя руками сечение Д-Д (узел привода реечной передачи и системы намотки кабеля);

на фиг. 8 - то же, манипулятора SCARA с двумя руками вид Е (узел четвертой и пятой осей (кисть).

Манипулятор с двумя руками, содержащий основание 1, блок управления 2, две идентичные многозвенные руки 3, установленные соосно на единой первой оси 4, работающие в единой рабочей зоне 5, содержащие третье звено 6 с линейным перемещением по вертикальной оси 7, двигатели 8, 9, 10, 11, 12, кабели питания и управления 13, основание 1 расположено внизу устройства, на котором установлена колонна-опора 14, внешний габаритный диаметр которой не превышает ширину первого звена 16 руки 3, две многозвенные руки 3 выполнены с пятью звеньями 16, 17, 6, 18, 19 и пятью осями 4, 20, 7, 21, 22, руки по своему устройству идентичны, приводы реализованы моментными двигателями, без понижающих редукторов, напрямую, при этом первый моментный двигатель 8 установлен на первой оси 4, статор 23 первого моментного двигателя 8 закреплен на первой ступице 24, жестко связанной с колонной-опорой 14, ротор 25 первого моментного двигателя 8 закреплен на первом валу 26, жестко связанным с первым звеном 16, второй моментный двигатель 9 установлен на второй оси 20, статор 27 второго моментного двигателя 9 закреплен на второй ступице 28, жестко связанной с первым звеном 16, ротор 29 второго моментного двигателя 9 закреплен на втором валу 30, жестко связанным со вторым звеном 17, третье звено 6 с линейным перемещением по вертикальной оси 7 приводится в движение третьим моментным двигателем 10 через реечную передачу 31, при этом статор третьего моментного двигателя 32 закреплен на третьей ступице 33, жестко связанной со вторым звеном 17, ротор 34 третьего моментного двигателя 10 закреплен на третьем валу 35, жестко связанным с внешним зубчатым венцом 36 реечной передачи 31, несущий элемент 37 третьего звена 6 выполнен тонкостенным профилем из алюминиевого сплава, в опорах третьего звена 6 установлены легкие подшипники скольжения 38 из полимерно-композиционных материалов, четвертый моментный двигатель И установлен на четвертой оси 21, статор 39 четвертого моментного двигателя 11 закреплен на четвертой ступице 40, жестко связанной с третьим звеном 6, ротор четвертого моментного двигателя 41 закреплен на четвертом валу 42, жестко связанным с четвертым звеном 18, пятый моментный двигатель 12 установлен на пятой оси 22, статор 43 пятого моментного двигателя 12 закреплен на пятой ступице 44, жестко связанной с четвертым звеном 18, ротор 45 пятого моментного двигателя 12 закреплен на пятом валу 46, жестко связанным с пятым звеном 19, образующие кисть 47 четвертое 18 и пятое 19 звенья обеспечивают возможность вращения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, при этом вращение кисти 47 в горизонтальной плоскости при одновременном перемещении линейного звена 6 может меняться в любом направлении, все кабели питания и управления 13 выполнены внутренним размещением, на первой оси 4 каждой руки 3 установлено по одному вращающемуся контактному устройству 48, при этом, статор 49 вращающегося контактного устройства 48 закреплен на первой ступице 24, ротор 50 вращающегося контактного устройства 48 закреплен на первом валу 26, жестко связанным с первым звеном 16, вращающееся контактное устройство 48 исключает скручивание кабелей питания и управления 13 при прохождении через первую ось 4, система намотки кабеля катушкой 51 расположена на оси привода 52 реечной передачи 31 и жестко связанна с валом 35, при этом диаметр петли намотки равен делительному диаметру внешнего зубчатого венца 36.

Работа манипулятора SCARA с двумя руками осуществляется следующим образом.

Блок управления 2 по кабелям питания и управления 13 управляет согласованным перемещением звеньев 16, 17, 6, 18, 19 по осям 4, 20, 7, 21, 22 двух многозвенных рук 3, последовательно или совместно, в единой рабочей зоне 5. Первый моментный двигатель 8, приводит в движение первое звено 16, вращением по первой оси 4. При этом, вращающееся контактное устройство 48 исключает скручивание кабелей питания и управления 13 при прохождении через первую ось 4 и обеспечивает неограниченный диапазон вращения по первой оси. Второй моментный двигатель 9 приводит в движение второе звено 17 вращением по второй оси 20. Третье звено 6 с линейным перемещением по вертикальной оси 7 приводится в движение третьим моментным двигателем 10 через реечную передачу 31. При этом, система намотки кабеля катушкой 51 обеспечивает единый размер по длине кабеля питания и управления 13 во всем диапазоне перемещения третьего звена 6 по вертикальной оси 7. Четвертый моментный двигатель 11 приводит в движение четвертое звено 18 вращением по четвертой оси 21. Пятый моментный двигатель 12, приводит в движение пятое звено 19 вращением по пятой оси 22.

В заявляемой полезной модели расширяются эксплуатационные возможности, обусловленные: обеспечением возможности неограниченного вращения двух рук по первой оси, расположенных соосно и работающих в единой рабочей зоне; увеличение радиуса рабочей зоны при относительно малой массе устройства; упрощение схемы привода, отсутствие внешнего размещения кабелей питания и управления, ограничивающих перемещение звеньев; освобождение внутреннего пространства звеньев от присутствия в схеме привода элементов трансмиссий, таких как понижающие редукторы, ременные и цепные передачи (это пространство может быть использовано для применения в несущей системе внутренних конструктивных элементов замкнутого многоконтурного и многокамерного сечения с уменьшением габаритов поперечного сечения звеньев); обеспечение независимости кинематики привода линейной оси и горизонтальной оси поворота кисти, за счет того, что у манипулятора с двумя руками внешний габаритный диаметр колонны-опоры не превышает ширину первого звена руки, две многозвенные идентичные руки выполнены с пятью звеньями и пятью осями, приводы реализованы моментными двигателями, без понижающих редукторов, напрямую, при этом первый моментный двигатель установлен на первой оси, статор первого моментного двигателя закреплен на первой ступице, жестко связанной с колонной-опорой, ротор первого моментного двигателя закреплен на первом валу, жестко связанным с первым звеном, второй моментный двигатель установлен на второй оси, статор второго моментного двигателя закреплен на второй ступице, жестко связанной с первым звеном, ротор второго моментного двигателя закреплен на втором валу, жестко связанным со вторым звеном, третье звено с линейным перемещением по вертикальной оси приводится в движение третьим моментным двигателем через реечную передачу, при этом статор третьего моментного двигателя закреплен на третьей ступице, жестко связанной со вторым звеном, ротор третьего моментного двигателя закреплен на третьем валу, жестко связанным с внешним зубчатым венцом реечной передачи, несущий элемент третьего звена выполнен тонкостенным профилем из алюминиевого сплава, в опорах третьего звена установлены легкие подшипники скольжения из полимерно-композиционных материалов, четвертый моментный двигатель установлен на четвертой оси, статор четвертого моментного двигателя закреплен на четвертой ступице, жестко связанной с третьим звеном, ротор четвертого моментного двигателя закреплен на четвертом валу, жестко связанным с четвертым звеном, пятый моментный двигатель установлен на пятой оси, статор пятого моментного двигателя закреплен на пятой ступице, жестко связанной с четвертым звеном, ротор пятого моментного двигателя закреплен на пятом валу, жестко связанным с пятым звеном, образующие кисть четвертое и пятое звенья обеспечивают возможность вращения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, при этом направление вращения кисти в горизонтальной плоскости при одновременном перемещении линейного звена может меняться в любом направлении, все кабельные линии выполнены внутренним размещением, на первой оси каждой руки установлено по одному вращающемуся контактному устройству, при этом статор вращающегося контактного устройства закреплен на первой ступице, ротор вращающегося контактного устройства закреплен на первом валу, жестко связанным с первым звеном, вращающееся контактное устройство исключает скручивание кабелей питания и управления при прохождении через первую ось, система намотки кабеля катушкой расположена на единой оси привода реечной передачи и жестко связана с валом, при этом диаметр петли намотки равен делительному диаметру внешнего зубчатого венца.

Claims (1)

1. Манипулятор с двумя руками, содержащий внизу устройства основание с колонной-опорой, блок управления, две многозвенные руки, установленные соосно на единой первой оси, работающие в единой рабочей зоне, содержащие третье звено с линейным перемещением по вертикальной оси, двигатели, кабели питания и управления, отличающийся тем, что внешний габаритный диаметр колонны-опоры не превышает ширину первого звена руки, две многозвенные идентичные руки выполнены с пятью звеньями и пятью осями, приводы реализованы моментными двигателями, без понижающих редукторов, напрямую, при этом первый моментный двигатель установлен на первой оси, статор первого моментного двигателя закреплен на первой ступице, жестко связанной с колонной-опорой, ротор первого моментного двигателя закреплен на первом валу, жестко связанным с первым звеном, второй моментный двигатель установлен на второй оси, статор второго моментного двигателя закреплен на второй ступице, жестко связанной с первым звеном, ротор второго моментного двигателя закреплен на втором валу, жестко связанным со вторым звеном, третье звено с линейным перемещением по вертикальной оси приводится в движение третьим моментным двигателем через реечную передачу, при этом статор третьего моментного двигателя закреплен на третьей ступице, жестко связанной со вторым звеном, ротор третьего моментного двигателя закреплен на третьем валу, жестко связанным с внешним зубчатым венцом реечной передачи, несущий элемент третьего звена выполнен тонкостенным профилем из алюминиевого сплава, в опорах третьего звена установлены легкие подшипники скольжения из полимерно-композиционных материалов, четвертый моментный двигатель установлен на четвертой оси, статор четвертого моментного двигателя закреплен на четвертой ступице, жестко связанной с третьим звеном, ротор четвертого моментного двигателя закреплен на четвертом валу, жестко связанным с четвертым звеном, пятый моментный двигатель установлен на пятой оси, статор пятого моментного двигателя закреплен на пятой ступице, жестко связанной с четвертым звеном, ротор пятого моментного двигателя закреплен на пятом валу, жестко связанным с пятым звеном, образующие кисть четвертое и пятое звенья обеспечивают возможность вращения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, при этом направление вращения кисти в горизонтальной плоскости при одновременном перемещении линейного звена может меняться в любом направлении, все кабельные линии выполнены внутренним размещением, на первой оси каждой руки установлено по одному вращающемуся контактному устройству, при этом статор вращающегося контактного устройства закреплен на первой ступице, ротор вращающегося контактного устройства закреплен на первом валу, жестко связанным с первым звеном, вращающееся контактное устройство исключает скручивание кабелей питания и управления при прохождении через первую ось, система намотки кабеля катушкой расположена на единой оси привода реечной передачи и жестко связана с валом, при этом диаметр петли намотки равен делительному диаметру внешнего зубчатого венца.

Images