Другие предметы \ Робототехнические комплексы

Электроприводы промышленных роботов, страница 2

Взаимное влияние кинематических цепей ПР, двигатели которого расположены в общем моторном блоке, заключается в обеспечении взаимно однозначного соответствия между поворотом i-гo звена в n-м шарнире на угол и поворотом вала соответствующего двигателя на угол . Связь кинематических цепей описывается матрицей частных передаточных отношений

( 4.62)

где элементы каждого столбца являются передаточными отношениями в механизме с одной степенью подвижности при фиксации всех углов поворота звеньев, кроме 1,2,...,n. Необходимым и достаточным условием развязки кинематических цепей является диагональность матрицы Т. Это достигается включением в кинематическую цепь специальных компенсирующих дифференциальных механизмов.

Механизмы уравновешивания компенсируют влияние статических моментов oт масс звеньев манипулятора и обеспечивают снижение требуемой мощности привода. Они применяются и тех конструкциях ПР, где двигатели расположены непосредственно на подвижных звеньях. Выполняются они в виде пружинных, гидравлических или пневматических цилиндров.

В пружинных уравновешивателях момент Му упругой силы, создаваемой пружиной, определяется ее жесткостью, схемой ее установки и текущим положением звена,

Грузовые уравновешиватели, или противовесы, просты по конструкции, но инерционны. Их момент

(4.63)

где -момент инерции движущихся частей; G- масса противовеса; g- ускорение свободного падения;R-радиус инерции (расстояние от оси до центра тяжести противовеса).

Электропривод выбирают на основании: динамических свойств при пуске, торможении и изменении нагрузки; диапазона регулирования скорости; характера нагрузки; требуемой точности поддержании заданного режима; частоты включения. Методика проектирования приводов манипуляторов изложена и литературе [2]. Для выбора двигателя постоянного тока необходимы следующие данные:- угол поворота оси механизма, рад,

соответствующий максимальному перемещению исполнительного

Таблица 4.1

Характеристики исполнительных механизмов манипуляторов.

0,56

1,13

1,69

2,25

2,77

3,11

4,47

6,23

7,78

0,76

0,59

0,47

0,39

0,32

0,29

0,21

0,15

0,12

1,31

1,70

2,14

2,59

3,11

3,42

4,76

6,54

8,34

0,57

0,46

0,41

0,39

0,37

0,36

0,35

0,34

0,67

0,52

0,41

0,34

0,29

0,26

0,18

0,14

0,11

1,24

1,57

1,97

2,40

2,85

3,13

4,48

5,86

7,26

органа; tp и to—длительность работы и паузы, с; = +- время цикла, с; JM — момент инерции исполнительного механизма, кгм2; Мс — статический момент нагрузки на выходном валу, Нм. Расчет ведут, исходя из минимального значения требующегося момента двигателя.

Изменение скорости характеризуется величиной .При =0 диаграмма скорости имеет треугольный вид, при 0 — трапецеидальный. Отношение моментов, определяющее параметры исполнительного механизма,