RU236677U1 - MOBILE THREE-AXIS MANIPULATOR FOR PLASMA CUTTING - Google Patents
MOBILE THREE-AXIS MANIPULATOR FOR PLASMA CUTTINGInfo
- Publication number
- RU236677U1 RU236677U1 RU2024119895U RU2024119895U RU236677U1 RU 236677 U1 RU236677 U1 RU 236677U1 RU 2024119895 U RU2024119895 U RU 2024119895U RU 2024119895 U RU2024119895 U RU 2024119895U RU 236677 U1 RU236677 U1 RU 236677U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- manipulator
- arm
- axis
- movable block
- rotation
- Prior art date
Links
Abstract
Полезная модель относится к технологическому оборудованию для механизации и автоматизации технологических операций. Мобильный трехосевой манипулятор для плазменной резки содержит опорную конструкцию в виде стойки, с которой шарнирно сопряжена роботизированная рука манипулятора, имеющая плечо и шарнирно сопряженное с ним предплечье с установленным на нем рабочим органом, и управляемые приводы перемещения. Стойка содержит основание и крышку манипулятора, между которыми установлены три вертикальные цилиндрические оси, соединяющие их и образующие стойку треугольной конфигурации с равными сторонами, в которой на осях-направляющих установлен подвижный блок манипулятора с возможностью перемещения по ним. В центре основания установлен шаговый электродвигатель, вал которого соединен с резьбовой штангой, пропущенной сквозь подвижный блок через закрепленную на нем гайку и вертикально установленной между основанием и крышкой с возможностью приведения в движение подвижного блока манипулятора вверх или вниз в зависимости от направления вращения резьбовой штанги, передаваемого от соединенного с ней шагового электродвигателя. К подвижному блоку манипулятора шарнирно прикреплено плечо манипулятора. На одной из направляющих осей стойки установлено зубчатое колесо, закрепленное на плече манипулятора, а также соединенное посредством зубчатого ремня с валом шагового электродвигателя плеча, установленного на подвижном блоке манипулятора и обеспечивающего поворот плеча манипулятора вокруг оси стойки, являющейся осью вращения плеча манипулятора, на которой также установлены соединенные между собой два зубчатых колеса с возможностью свободного вращения вокруг оси вращения плеча манипулятора. Одно из зубчатых колес соединено посредством зубчатого ремня с валом шагового двигателя предплечья, установленного на подвижном блоке манипулятора и обеспечивающего перемещение предплечья относительно шарнирной оси в узле сопряжения плеча и предплечья, на которой установлено зубчатое колесо, закрепленное на предплечье и соединенное посредством другого зубчатого ремня со вторым зубчатым колесом, установленным на оси вращения плеча манипулятора. Манипулятор выполнен с возможностью соединения с блоком питания и блоком управления. Для управления шаговыми двигателями манипулятор выполнен с возможностью электрического соединения с соответствующими драйверами, связанными по линиям связи с блоком управления драйверами, который связан с блоком управления манипулятора, указанные блоки и драйверы электрически соединены с блоком питания. Обеспечивается реализация назначения. 2 ил. The utility model relates to process equipment for the mechanization and automation of process operations. A mobile three-axis manipulator for plasma cutting comprises a support structure in the form of a stand, with which a robotic arm of the manipulator is pivotally connected, having a shoulder and a forearm pivotally connected to it with a working element installed on it, and controlled movement drives. The stand comprises a base and a cover of the manipulator, between which three vertical cylindrical axes are installed, connecting them and forming a stand of a triangular configuration with equal sides, in which a movable block of the manipulator is installed on the guide axes with the ability to move along them. A stepper motor is installed in the center of the base, the shaft of which is connected to a threaded rod passed through the movable block through a nut fixed to it and vertically installed between the base and the cover with the ability to set the movable block of the manipulator in motion up or down depending on the direction of rotation of the threaded rod transmitted from the stepper motor connected to it. The manipulator arm is hingedly attached to the movable block of the manipulator. A toothed wheel is mounted on one of the guide axes of the stand, secured to the manipulator arm, and also connected by means of a toothed belt to the shaft of the stepper electric motor of the arm, mounted on the movable block of the manipulator and providing rotation of the manipulator arm around the axis of the stand, which is the axis of rotation of the manipulator arm, on which two toothed wheels connected to each other with the possibility of free rotation around the axis of rotation of the manipulator arm are also mounted. One of the toothed wheels is connected by means of a toothed belt to the shaft of the stepper motor of the forearm, mounted on the movable block of the manipulator and providing movement of the forearm relative to the hinge axis in the coupling unit of the arm and the forearm, on which a toothed wheel is mounted, secured to the forearm and connected by means of another toothed belt to the second toothed wheel mounted on the axis of rotation of the manipulator arm. The manipulator is designed with the possibility of connection to a power supply unit and a control unit. For controlling stepper motors, the manipulator is designed with the possibility of electrical connection with the corresponding drivers connected via communication lines to the driver control unit, which is connected to the manipulator control unit, the said units and drivers are electrically connected to the power supply unit. The implementation of the purpose is ensured. 2 fig.
Description
Полезная модель относится к технологическому оборудованию с низкими массогабаритными параметрами для механизации и автоматизации технологических операций и использования в качестве альтернативы станкам с ЧПУ, и может найти применение в цехах механической обработки, на труднодоступных строительных площадках, в строительно-монтажных компаниях, работающих на удаленных участках, при необходимости выполнения раскроя листового металла, вырезке сложных отверстий, например в трубах.The utility model relates to technological equipment with low weight and size parameters for the mechanization and automation of technological operations and use as an alternative to CNC machines, and can find application in mechanical processing shops, at hard-to-reach construction sites, in construction and installation companies working in remote areas, when it is necessary to perform cutting of sheet metal, cutting complex holes, for example in pipes.
Предпосылкой для создания полезной модели, а именно переносного, малогабаритного, недорогого и простого в изготовлении манипулятора для плазменной резки, является отсутствие на рынке таких манипуляторов, а также их востребованность взамен ручных операций, как более трудоемких и менее точных, или взамен необходимости заказывать на производстве, например, раскрой листового металла и т.п.The prerequisite for creating a useful model, namely a portable, small-sized, inexpensive and easy-to-manufacture plasma cutting manipulator, is the absence of such manipulators on the market, as well as their demand to replace manual operations, as more labor-intensive and less accurate, or to replace the need to order from production, for example, cutting sheet metal, etc.
Из сети Интернет известны преимущественно многофункциональные промышленные роботы-манипуляторы для плазменной резки, а также робототехнические комплексы. Известен, например робот-манипулятор для лазерной резки HJZLASER, выполненный с системой ЧПУ, с площадью реза 3000х1500 мм, с программным обеспечением, с функцией резки металлических материалов, толщина реза 6 мм, скорость реза 12 м/мин (https://www.protehnology.ru/robot-manipulyator-dlya-lazernoy-rezki-hjz-laser, дата просмотра 04.07.2024).The Internet mainly provides information on multifunctional industrial robot manipulators for plasma cutting, as well as robotic systems. For example, the HJZLASER robot manipulator for laser cutting is known, made with a CNC system, with a cutting area of 3000x1500 mm, with software, with the function of cutting metal materials, cutting thickness of 6 mm, cutting speed of 12 m/min (https://www.protehnology.ru/robot-manipulyator-dlya-lazernoy-rezki-hjz-laser, date of viewing 04.07.2024).
Известен также из сети Интернет шестиосевой робот-манипулятор HS-R6-10, представляющий промышленный робот, имеющий грузоподъемность 10 кг, вес 180 кг, рабочий радиус 1589 мм (https://lasergu.ru/catalog/promyshlennye-roboty-manipulyatory/shestiosevoy_robot_manipulyator_hs_r6_10/, дата просмотра 04.07.2024).Also known from the Internet is the six-axis robot manipulator HS-R6-10, which is an industrial robot with a lifting capacity of 10 kg, a weight of 180 kg, and a working radius of 1589 mm (https://lasergu.ru/catalog/promyshlennye-roboty-manipulyatory/shestiosevoy_robot_manipulyator_hs_r6_10/, viewed on 04.07.2024).
Также из сети Интернет известен 3D робот для лазерной резки и сварки, осуществляющий 3D волоконную лазерную резку X/Y с длиной руки 1800х3200 мм (https://leadermash.ru/product/metalloobrabotka/3d-robot-dlya-lazernoy-rezki-i-svarki/, дата просмотра 04.07.2024).Also known from the Internet is a 3D robot for laser cutting and welding, performing 3D fiber laser cutting X/Y with an arm length of 1800x3200 mm (https://leadermash.ru/product/metalloobrabotka/3d-robot-dlya-lazernoy-rezki-i-svarki/, date viewed 04.07.2024).
Недостатком приведенных роботов, известных из сети Интернет, является то, что они представляют собой многофункциональные промышленные роботы-манипуляторы, использование которых вне производственных условий, особенно на удаленных строительных участках, неприемлемо и экономически нецелесообразно. The disadvantage of the robots mentioned, known from the Internet, is that they are multifunctional industrial robotic manipulators, the use of which outside of production conditions, especially in remote construction sites, is unacceptable and economically impractical.
Из уровня техники известен промышленный робот, содержащий руку с приводами и схватом, основание и внешние магнитные системы. Робот выполнен с горизонтально-ангулярной системой координат и содержит привод подъема, при этом рука выполнена шарнирной, а внешние магнитные системы выполнены в виде последовательно расположенных рядов с блоками роторов (Патент РФ № 2184030 С1, дата приоритета 19.03.2001, дата публикации 27.06.2002, автор Литвиненко А.М., RU).An industrial robot is known from the prior art, comprising an arm with drives and a gripper, a base and external magnetic systems. The robot is made with a horizontal-angular coordinate system and contains a lifting drive, while the arm is made articulated, and the external magnetic systems are made in the form of sequentially located rows with rotor blocks (Patent of the Russian Federation No. 2184030 C1, priority date 19.03.2001, publication date 27.06.2002, author Litvinenko A.M., RU).
Недостатком аналога является его конструктивная сложность из-за наличия внешних магнитных систем с блоками роторов.The disadvantage of the analogue is its structural complexity due to the presence of external magnetic systems with rotor blocks.
Из уровня техники также известен мобильный робот, относящийся к робототехническим комплексам, предназначенным для ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций, содержащий корпус, манипулятор на поворотном основании, выполненный с возможностью выбора и последующей стыковки конкретного оборудования из набора сменного инструментального оборудования, при этом использован манипулятор с шестью степенями подвижности, а на его поворотном основании размещены один или два пяти степенных манипулятора, снабженных телевизионными камерами (Патент РФ № 142363 U1, дата приоритета 03.09.2013, дата публикации 27.06.2014, авторы: Гойдин О.П. и др., RU).The prior art also includes a mobile robot related to robotic complexes intended for eliminating the consequences of emergency situations, comprising a body, a manipulator on a rotating base, designed with the possibility of selecting and subsequently docking specific equipment from a set of replaceable tool equipment, wherein a manipulator with six degrees of freedom is used, and on its rotating base one or two five-degree manipulators equipped with television cameras are placed (Patent of the Russian Federation No. 142363 U1, priority date 03.09.2013, publication date 27.06.2014, authors: Goydin O.P. et al., RU).
Недостатком данного аналога является то, что он относится к многокомпонентным робототехническим комплексам и базируется на гусеничном транспортном средстве, что свидетельствует о его конструктивной сложности и целесообразности использования по прямому назначению - для ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.The disadvantage of this analogue is that it is a multi-component robotic complex and is based on a tracked vehicle, which indicates its structural complexity and the appropriateness of its use for its intended purpose - to eliminate the consequences of emergency situations.
Наиболее близкими к заявляемой конструкции являются манипуляторы, принадлежащие к типу SCARA (Selective Compliance Articulated Robot Arm) - тип шарнирно-сочлененных роботов-манипуляторов с селективным соответствием.The closest to the claimed design are manipulators belonging to the SCARA (Selective Compliance Articulated Robot Arm) type - a type of articulated robotic manipulators with selective compliance.
Из уровня техники известен, например, многоосный промышленный робот, в частности, типа SCARA (Заявка № RU 2016149547 А, дата приоритета 16.12.2016, дата публикации 20.06.2018, авторы: БОРДЕНЬОНИ Стефано и др., IT).For example, a multi-axis industrial robot is known from the prior art, in particular, the SCARA type (Application No. RU 2016149547 A, priority date 16.12.2016, publication date 20.06.2018, authors: BORDEGNONI Stefano et al., IT).
Известен также многоосный промышленный робот в частности, типа «сборочной роботизированной руки с избирательной гибкостью» (SCARA, Selective Compliance Assembly Robot Arm), содержащий опорную конструкцию, первую руку, соединенную с опорной конструкцией с возможностью поворота вокруг первой оси вращения, вторую руку, соединенную с упомянутой первой рукой с возможностью поворота вокруг второй оси вращения, параллельной упомянутой первой оси, и рабочий орган, расположенный на валу, установленном на упомянутой второй руке и выполненном с возможностью приведения, посредством узла привода, в первое поступательное движение вдоль третьей оси и во второе вращательное движение вокруг упомянутой третьей оси, причем упомянутая третья ось параллельна упомянутым первой и второй осям (Заявка № RU 2017103979 А, дата приоритета 08.02.2017, дата публикации 08.08.2018, авторы: БОРДЕНЬОНИ Стефано и др., IT).Also known is a multi-axis industrial robot, in particular, of the "selective compliance assembly robot arm" (SCARA) type, comprising a support structure, a first arm connected to the support structure with the ability to rotate about a first axis of rotation, a second arm connected to said first arm with the ability to rotate about a second axis of rotation parallel to said first axis, and a working element located on a shaft mounted on said second arm and configured to be driven, by means of a drive unit, into a first translational movement along a third axis and into a second rotational movement around said third axis, wherein said third axis is parallel to said first and second axes (Application No. RU 2017103979 A, priority date 02/08/2017, publication date 08/08/2018, authors: BORDEGNONI Stefano et al., IT).
Недостатком приведенных аналогов, является то, что они представляют собой многофункциональные промышленные роботы-манипуляторы, применение которых подходит для транспортировки деталей и сборки небольших изделий, включая закручивание винтов.The disadvantage of the given analogues is that they are multifunctional industrial robotic manipulators, the use of which is suitable for transporting parts and assembling small products, including tightening screws.
В качестве прототипа принят робот, содержащий сварную раму и имеющий трехкоординатный кабельный, портальный, позиционирующий механизм с дополнительными четвертой и пятой поворотными осями, в котором тросы с электроприводом перемещают портальный позиционер в декартовой системе координат (US 2023390917 А1, опубл.07.12.2023, прототип).The prototype is a robot containing a welded frame and having a three-coordinate cable, portal, positioning mechanism with additional fourth and fifth rotary axes, in which cables with an electric drive move the portal positioner in a Cartesian coordinate system (US 2023390917 A1, published 07.12.2023, prototype).
Недостатком прототипа является его сложность.The disadvantage of the prototype is its complexity.
Технической проблемой является необходимость расширения арсенала роботизированных манипуляторов и создание переносного манипулятора для плазменной резки, который может быть востребован на труднодоступных строительных площадках.The technical problem is the need to expand the arsenal of robotic manipulators and create a portable manipulator for plasma cutting, which can be in demand at hard-to-reach construction sites.
Для решения технической проблемы и достижения технического результата предложен мобильный трехосевой манипулятор для плазменной резки, содержащий опорную конструкцию в виде стойки, с которой шарнирно сопряжена роботизированная рука манипулятора, имеющая плечо и шарнирно сопряженное с ним предплечье с установленным на нем рабочим органом, и управляемые приводы перемещения. Новым является то, что стойка содержит основание и крышку манипулятора, между которыми установлены три вертикальные цилиндрические оси, соединяющие их и образующие стойку треугольной конфигурации с равными сторонами, в которой на упомянутых осях, являющихся направляющими, установлен подвижный блок манипулятора с возможностью перемещения по упомянутым направляющим. При этом в центре основания установлен шаговый электродвигатель, вал которого соединен с резьбовой штангой, пропущенной сквозь подвижный блок через закрепленную на нем гайку и вертикально установленной между основанием и крышкой с возможностью приведения в движение подвижного блока манипулятора вверх или вниз в зависимости от направления вращения резьбовой штанги, передаваемого от соединенного с ней шагового электродвигателя. К подвижному блоку манипулятора шарнирно прикреплено плечо манипулятора, при этом на одной из направляющих осей стойки установлено зубчатое колесо, закрепленное на плече манипулятора, а также соединенное посредством зубчатого ремня с валом шагового электродвигателя плеча, установленного на подвижном блоке манипулятора и обеспечивающего поворот плеча манипулятора вокруг оси стойки, являющейся осью вращения плеча манипулятора, на которой также установлены соединенные между собой два зубчатых колеса с возможностью свободного вращения вокруг оси вращения плеча манипулятора. При этом одно из зубчатых колес соединено посредством зубчатого ремня с валом шагового двигателя предплечья, установленного на подвижном блоке манипулятора и обеспечивающего перемещение предплечья относительно шарнирной оси в узле сопряжения плеча и предплечья, на которой установлено зубчатое колесо, закрепленное на предплечье и соединенное посредством другого зубчатого ремня со вторым зубчатым колесом, установленным на оси вращения плеча манипулятора. При этом манипулятор выполнен с возможностью соединения с блоком питания и блоком управления, а для управления упомянутыми шаговыми двигателями манипулятор выполнен с возможностью электрического соединения с соответствующими драйверами, связанными по линиям связи с блоком управления драйверами, который связан с блоком управления манипулятора, причем указанные блоки и драйверы электрически соединены с блоком питания.In order to solve the technical problem and achieve the technical result, a mobile three-axis manipulator for plasma cutting is proposed, comprising a support structure in the form of a stand, with which a robotic arm of the manipulator is pivotally connected, having a shoulder and a forearm pivotally connected to it with a working element installed on it, and controlled movement drives. What is new is that the stand comprises a base and a cover of the manipulator, between which three vertical cylindrical axes are installed, connecting them and forming a stand of a triangular configuration with equal sides, in which a movable block of the manipulator is installed on the said axes, which are guides, with the possibility of moving along the said guides. In this case, a stepper motor is installed in the center of the base, the shaft of which is connected to a threaded rod passed through the movable block through a nut fixed to it and vertically installed between the base and the cover with the possibility of setting the movable block of the manipulator in motion up or down depending on the direction of rotation of the threaded rod, transmitted from the stepper motor connected to it. The manipulator arm is pivotally attached to the movable block of the manipulator, wherein a toothed wheel is mounted on one of the guide axes of the stand, secured to the manipulator arm, and also connected by means of a toothed belt to the shaft of the stepper electric motor of the arm, mounted on the movable block of the manipulator and providing rotation of the manipulator arm around the axis of the stand, which is the axis of rotation of the manipulator arm, on which two toothed wheels connected to each other with the possibility of free rotation around the axis of rotation of the manipulator arm are also mounted. In this case, one of the toothed wheels is connected by means of a toothed belt to the shaft of the stepper motor of the forearm, mounted on the movable block of the manipulator and providing movement of the forearm relative to the hinge axis in the coupling unit of the arm and the forearm, on which a toothed wheel is mounted, secured to the forearm and connected by means of another toothed belt to the second toothed wheel mounted on the axis of rotation of the manipulator arm. In this case, the manipulator is designed with the possibility of connection to a power supply unit and a control unit, and for controlling the said stepper motors, the manipulator is designed with the possibility of electrical connection to the corresponding drivers connected via communication lines to a driver control unit, which is connected to the manipulator control unit, wherein said units and drivers are electrically connected to the power supply unit.
Для пояснения полезной модели приведены чертежи, поясняющие пример выполнения мобильного трехосевого манипулятора для плазменной резки.To explain the utility model, drawings are provided that explain an example of the implementation of a mobile three-axis manipulator for plasma cutting.
На фиг. 1 схематично показан мобильный трехосевой манипулятор для плазменной резки, общий вид в изометрической проекции; на фиг. 2 приведена электрическая схема управления приводами манипулятора.Fig. 1 schematically shows a mobile three-axis manipulator for plasma cutting, general view in isometric projection; Fig. 2 shows an electrical control circuit for the manipulator drives.
Описание мобильного трехосевого манипулятора для плазменной резки и принцип его работы заключаются в следующем.The description of the mobile three-axis manipulator for plasma cutting and its operating principle are as follows.
Мобильный трехосевой манипулятор для плазменной резки представляет собой опорную конструкцию в виде стойки, с которой шарнирно сопряжена роботизированная рука манипулятора (фиг. 1). Стойка содержит основание 1 и крышку 2 манипулятора, между которыми установлены три вертикальные цилиндрические оси 3, соединяющие основание и крышку в процессе сборки манипулятора и образующие стойку треугольной конфигурации с равными сторонами, в которой на осях 3, являющихся направляющими, установлен подвижный блок 4 манипулятора с возможностью перемещения по направляющим 3. Для этого в центре основания установлен шаговый электродвигатель 5, вал которого соединен с резьбовой штангой 6, пропущенной сквозь подвижный блок 4 через закрепленную на нем гайку 7. При этом резьбовая штанга 6 вертикально установлена между основанием 1 и крышкой 2 с возможностью приведения в движение подвижного блока 4 манипулятора вверх или вниз в зависимости от направления вращения резьбовой штанги 6, передаваемого от соединенного с ней шагового электродвигателя 5. К подвижному блоку 4 манипулятора шарнирно прикреплено плечо 8 манипулятора, являющееся частью роботизированной руки манипулятора. Для этого на одной из направляющих осей 3 стойки установлено зубчатое колесо 9, закрепленное на плече 8 манипулятора, а также соединенное посредством зубчатого ремня 10 с валом шагового электродвигателя плеча 11, установленного на подвижном блоке 4 манипулятора и обеспечивающего поворот плеча 8 манипулятора вокруг оси 3 стойки, являющейся осью вращения плеча манипулятора за счет того, что шаговый двигатель 11 крутит ремень и, тем самым, вращает плечо 8 манипулятора. На оси 3 стойки, являющейся осью вращения плеча манипулятора, также установлены не соединенные с плечом 8, но соединенные между собой два зубчатых колеса 12 и 13 с возможностью свободного вращения вокруг оси вращения плеча манипулятора. Причем одно зубчатое колесо 12 соединено посредством зубчатого ремня с валом шагового двигателя 14, установленного на подвижном блоке 4 манипулятора и обеспечивающего перемещение предплечья 15 относительно шарнирной оси 16 в узле сопряжения плеча 8 и предплечья 15. При этом на шарнирной оси 16 установлено зубчатое колесо 17, закрепленное на предплечье 15 и соединенное посредством другого зубчатого ремня со вторым зубчатым колесом 13, установленным на оси вращения 3 плеча манипулятора. При этом шаговый двигатель 14 крутит зубчатый ремень и, тем самым, вращает два зубчатых колеса 12 и 13 на оси 3 вращения плеча, которые посредством зубчатого ремня передают вращение на зубчатое колесо 17 шарнирной оси 16 и соответственно приводят в движение предплечье 15 манипулятора. К предплечью 15 прикреплен рабочий инструмент 18, например лазерный маркер, а плечо 8 и шарнирно сопряженное с ним предплечье 15 образуют роботизированную руку манипулятора, шарнирно сопряженную со стойкой.A mobile three-axis manipulator for plasma cutting is a support structure in the form of a stand, with which the robotic arm of the manipulator is hingedly connected (Fig. 1). The stand comprises a base 1 and a cover 2 of the manipulator, between which three vertical cylindrical axes 3 are installed, connecting the base and the cover during the assembly of the manipulator and forming a stand of a triangular configuration with equal sides, in which a movable block 4 of the manipulator is installed on the axes 3, which are guides, with the possibility of moving along the guides 3. For this purpose, a stepper electric motor 5 is installed in the center of the base, the shaft of which is connected to a threaded rod 6 passed through the movable block 4 through a nut 7 fixed to it. In this case, the threaded rod 6 is vertically installed between the base 1 and the cover 2 with the possibility of setting the movable block 4 of the manipulator in motion up or down depending on the direction of rotation of the threaded rod 6, transmitted from the stepper electric motor 5 connected to it. The arm 8 of the manipulator, which is part of the robotic arm of the manipulator, is pivotally attached to the movable block 4 of the manipulator. For this purpose, a toothed wheel 9 is mounted on one of the guide axes 3 of the stand, secured to the arm 8 of the manipulator, and also connected by means of a toothed belt 10 to the shaft of the stepper electric motor of the arm 11, mounted on the movable block 4 of the manipulator and providing rotation of the arm 8 of the manipulator around the axis 3 of the stand, which is the axis of rotation of the arm of the manipulator due to the fact that the stepper motor 11 rotates the belt and, thereby, rotates the arm 8 of the manipulator. On the axis 3 of the stand, which is the axis of rotation of the arm of the manipulator, two toothed wheels 12 and 13 are also mounted, not connected to the arm 8, but connected to each other with the possibility of free rotation around the axis of rotation of the arm of the manipulator. Moreover, one toothed wheel 12 is connected by means of a toothed belt to the shaft of a stepper motor 14 mounted on a movable block 4 of the manipulator and providing movement of the forearm 15 relative to the hinge axis 16 in the coupling unit of the shoulder 8 and the forearm 15. In this case, a toothed wheel 17 is mounted on the hinge axis 16, secured to the forearm 15 and connected by means of another toothed belt to a second toothed wheel 13 mounted on the rotation axis 3 of the manipulator arm. In this case, the stepper motor 14 rotates the toothed belt and, thereby, rotates two toothed wheels 12 and 13 on the rotation axis 3 of the arm, which, by means of a toothed belt, transmit rotation to the toothed wheel 17 of the hinge axis 16 and, accordingly, set the forearm 15 of the manipulator in motion. A working tool 18, for example a laser marker, is attached to the forearm 15, and the shoulder 8 and the forearm 15 pivotally connected to it form a robotic manipulator arm pivotally connected to the stand.
Кроме того, согласно приведенной на фиг. 2 электрической схеме управления приводами, манипулятор содержит блок питания 19, блок управления 20, а для управления упомянутыми шаговыми двигателями 5, 11 и 14 манипулятор снабжен соответствующими электрически соединенными с ними драйверами 21, 22 и 23, установленными на стойке и связанными по линиям связи с блоком управления драйверами 24, который связан с блоком управления 20 манипулятора, например микрокомпьютером, причем указанные блоки и драйверы электрически соединены с блоком питания 19.In addition, according to the electrical drive control circuit shown in Fig. 2, the manipulator contains a power supply unit 19, a control unit 20, and for controlling the said stepper motors 5, 11 and 14, the manipulator is equipped with corresponding electrically connected drivers 21, 22 and 23, mounted on a stand and connected via communication lines to a driver control unit 24, which is connected to the control unit 20 of the manipulator, for example a microcomputer, wherein said units and drivers are electrically connected to the power supply unit 19.
Для снижения веса манипулятора основание 1, крышка 2 и подвижный блок 4 могут быть выполнены с технологическими отверстиями, а для большей устойчивости в основании и в крышке стойки могут быть выполнены выступы с опорными элементами.To reduce the weight of the manipulator, the base 1, cover 2 and movable block 4 can be made with technological openings, and for greater stability, protrusions with support elements can be made in the base and in the cover of the stand.
Технический результат, достигаемый полезной моделью, заключается в расширении арсенала роботизированных мобильных манипуляторов для плазменной резки, востребованных на труднодоступных строительных площадках.The technical result achieved by the utility model consists in expanding the arsenal of robotic mobile manipulators for plasma cutting, which are in demand at hard-to-reach construction sites.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU236677U1 true RU236677U1 (en) | 2025-08-18 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2882534B1 (en) * | 2005-02-28 | 2008-09-26 | Philippe Crelier | METHOD FOR SIMULTANEOUSLY CUTTING HETEROGENEOUS MATERIALS AND ITS DEVICE FOR IMPLEMENTING THE SAME |
| CN203664930U (en) * | 2014-01-07 | 2014-06-25 | 南京斯托克机器人系统有限公司 | Robot laser cutting device |
| RU2603938C2 (en) * | 2012-05-15 | 2016-12-10 | Комау С.п.А. | Multiaxial industrial robot with integrated tool |
| CN110091319A (en) * | 2019-05-31 | 2019-08-06 | 西北农林科技大学 | A kind of novel parallel three NC axes mechanical arm based on connecting rod slider |
| US20230047843A1 (en) * | 2021-08-16 | 2023-02-16 | Qingdao university of technology | Automated lsp process equipment system for aero-engine blade |
| US20230390917A1 (en) * | 2022-06-01 | 2023-12-07 | Matthew Phillip Truchinski | Robot with workpiece support. |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2882534B1 (en) * | 2005-02-28 | 2008-09-26 | Philippe Crelier | METHOD FOR SIMULTANEOUSLY CUTTING HETEROGENEOUS MATERIALS AND ITS DEVICE FOR IMPLEMENTING THE SAME |
| RU2603938C2 (en) * | 2012-05-15 | 2016-12-10 | Комау С.п.А. | Multiaxial industrial robot with integrated tool |
| CN203664930U (en) * | 2014-01-07 | 2014-06-25 | 南京斯托克机器人系统有限公司 | Robot laser cutting device |
| CN110091319A (en) * | 2019-05-31 | 2019-08-06 | 西北农林科技大学 | A kind of novel parallel three NC axes mechanical arm based on connecting rod slider |
| US20230047843A1 (en) * | 2021-08-16 | 2023-02-16 | Qingdao university of technology | Automated lsp process equipment system for aero-engine blade |
| US20230390917A1 (en) * | 2022-06-01 | 2023-12-07 | Matthew Phillip Truchinski | Robot with workpiece support. |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4712971A (en) | Control arm assembly | |
| US8231117B2 (en) | Robot system | |
| JP2839265B2 (en) | Horizontal joint type robot | |
| US5872892A (en) | Process and apparatus for imparting linear motion to tooling attached to the end of a manipulator device having two different length arms | |
| KR101430908B1 (en) | The articulated robotic transfer system is equipped with a combination of a three-dimensional gantry structure | |
| US5080415A (en) | Robot gripper having auxiliary degree of freedom | |
| US4683772A (en) | Hand gear train with three degrees of freedom | |
| US10252413B2 (en) | Robot and robot system | |
| EP0022332B2 (en) | Industrial robots | |
| US20060278622A1 (en) | Positioner for arc welding and arc welding robot system having the positioner | |
| WO2011142535A2 (en) | Industrial robot having an apparatus for driving an attachable/detachable four-bar link mechanism | |
| CN107553467B (en) | Multifunctional master hand device with low gravity center | |
| CN113459068A (en) | Mechanical arm for space station load on-orbit maintenance | |
| JP2018140456A (en) | SCARA robot | |
| RU236677U1 (en) | MOBILE THREE-AXIS MANIPULATOR FOR PLASMA CUTTING | |
| JP2018069354A (en) | Linked articulated robot | |
| JP2001054889A (en) | Vertical articulated robot for assembly | |
| JPH07178684A (en) | Robot arm | |
| CN113843614A (en) | Multi-plane bolt assembling device based on mixed vision | |
| JPS61168487A (en) | Mechanical wrist mechanism | |
| JPH0810523Y2 (en) | Robot gripper device | |
| JPH1094983A (en) | Actuator mechanism | |
| JP2006198703A (en) | Arm drive device for humanoid robot | |
| CN215471105U (en) | Robotic arm for on-orbit maintenance of space station payloads | |
| JP2617775B2 (en) | Industrial robot with horizontal arm |