Katedra Robotyki i Mechatroniki
Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
Roboty Przemysłowe
Wojciech Lisowski
13
Układy transmisji ruchu
Roboty przemysłowe KRiM, WIMIR, AGH w Krakowie 1
Problemy:
jakie funkcje mają układy transmisji ruchu
w manipulatorach robotów
zamiana ruchu postępowy��obrotowy w układach
transmisji ruchu manipulatorów
przekładnie obiegowe (planetarne), falowe
(harmoniczne) i cykloidalne (cyklo)  budowa,
zasada działania, własności
Roboty przemysłowe KRiM, WIMIR, AGH w Krakowie 2
Rodzaje przekładni stosowanych w manipulatorach
Zębate
Kątowe
Zębnik - zębatka
Obiegowe (planetarne)
Falowe
Cykloidalne  ekscentryczne z krzywką z cykloidalnym zarysie
zębów
Śrubowe toczne
Cięgnowe
Pasowe (zębate)
A
ańcuchowe
Cierne
Roboty przemysłowe KRiM, WIMIR, AGH w Krakowie 3
Cechy charakterystyczne - wymagania:
Przełożenie, duże i stałe, minimalne błędy transmisji ruchu
Zamiana charakteru ruchu: obrotowy-postępowy
Minimalna bezwładność części ruchomych i masa nieruchomych
Duża sztywność
Wysoka sprawność - małe opory ruchu - tarcie (smarowanie,
napinanie wstępne dla zwiększenia sztywności jak i kasowania
luzu zwiększa tarcie)
Minimalny luz (przekładnie bezluzowe)
Roboty przemysłowe KRiM, WIMIR, AGH w Krakowie 4
 Przekładnie czołowe są wykorzystywane jedynie jako przekładnie
pomiarowe z kasowaniem luzu
Przekładnie kątowe są stosowane gdy trzeba zmienić orientację osi
ruchu (zwykle o 90�) - luz jest zmniejszany przez docisk kół.
Z
BNIK - Z
BATKA
Często stosowane w parach dla uzyskania równomierności ruchu
lub kasowania luzu.
Najczęściej stosowane w manipulatorach kartezjańskich.
Zębatka jest sztywna ale za to ma dużą masę, dlatego najefektywniej
jest stosowana w pierwszym złączu, gdzie jest nieruchoma.
Podzielona zębatka  przekładnia z małym luzem
(Atlanta Drive Systems)
Roboty przemysłowe KRiM, WIMIR, AGH w Krakowie 5
Pomiarowe przekładnie bezluzowe
Roboty przemysłowe KRiM, WIMIR, AGH w Krakowie 6
PRZEKA
ADNIE OBIEGOWE
stosowane powszechnie
kasowanie luzów i usztywnianie przez napięcie wstępne
duże przełożenia (jednostopniowa do 8)
Roboty przemysłowe KRiM, WIMIR, AGH w Krakowie 7
PRZEKA
ADNIA FALOWA:
Przekładnia składa się z:
generatora fali
elastycznego pierścienia z zazębieniem wewnętrznym
pierścienia obudowy z zazębieniem wewnętrznym
Stosuje się uzębienie trójkątne.
Konstrukcja pochodzi z lat 50-tych XX wieku
Roboty przemysłowe KRiM, WIMIR, AGH w Krakowie 8
Przekładnia cechuje się:
duże przełożenia (do 160)
duży stosunek przełożenia do
objętości/masy przekładni
mała bezwładność
niepożądana podatność pierścienia
elastycznego, zarówno w kierunku
stycznym (obwodowym) jak
i promieniowym
Roboty przemysłowe KRiM, WIMIR, AGH w Krakowie 9
Przekładnia podwójna
Roboty przemysłowe KRiM, WIMIR, AGH w Krakowie 10
PRZEKA
ADNIE CYKLOIDALONE
L. Braren 1930
Budowa:
wał wejściowy z ekscentrycznie osadzonym
łożyskiem
dysk z uzębieniem cykloidalnym
pierścieniowa obudowa ze sworzniami
łożyskującymi rolki
wał wyjściowy ze sworzniami łożyskującymi
rolki
Dysk z uzębieniem cykloidalnym ma o 1 ząb
mniej niż liczba sworzni w pierścieniowej
obudowie.
Na jeden obrót wału wejściowego przypada obrót
o 1 ząb wału wyjściowego
Roboty przemysłowe KRiM, WIMIR, AGH w Krakowie 11
Zwykle stosuje się podwójny dysk z uzębieniem cykloidalnym, co
pozwala usymetrycznić rozkład sił i mas w przekładni.
Przekładnia cechuje się:
dużym przełożeniem (do 120) i dużym stosunkiem przełożenia do
objętości/masy przekładni
dużą sztywnością skrętną
małym luzem (0.1 deg), możliwość budowy bezluzowych
dużą sprawnością dzięki wyeliminowaniu tarcia ślizgowego
Roboty przemysłowe KRiM, WIMIR, AGH w Krakowie 12
PRZEKA
ADNIE ŚRUBOWE TOCZNE
Należy zapewnić osiowe obciążenie śruby, uwaga na wyboczenie.
Zwiększenie sztywności i kasowanie luzu jest osiągane przez
napięcie wstępne 2 półnakrętek
(Kuhn)
Roboty przemysłowe KRiM, WIMIR, AGH w Krakowie 13
PRZEKA
ADNIE Z PASKIEM Z
BATYM
Paski są podatne dlatego stosuje się zbrojenie zwiększające sztywność.
Stosuje się również napinanie wstępne dla wyeliminowania luzu
Przekładnie cechuje mała bezwładność
Roboty przemysłowe KRiM, WIMIR, AGH w Krakowie 14
PRZEKA
ADNIE A
AC
CUCHOWE
Rzadko stosowane ze względu na problem drgań i hałasu, a jeśli
to z tych względów stosowane przy małych prędkościach ruchu
(ellvideo)
PRZEKA
ADNIE CIERNE Z TAŚM
STALOW

Mała bezwładność, duża sztywność ale poślizg
Roboty przemysłowe KRiM, WIMIR, AGH w Krakowie 15
SPRZ
GA
A
mieszkowe membranowe
Roboty przemysłowe KRiM, WIMIR, AGH w Krakowie 16