Sprężysty przegub kulowy

ZESPÓŁ AUTORSKI:

Politechnika Koszalińska

• prof. dr hab. inż. WOJCIECH KACALAK
• dr hab. inż. ZBIGNIEW BUDNIAK, prof. PK
• dr hab. inż. MACIEJ MAJEWSKI, prof. PG

CO MOŻNA OSIĄGNĄĆ DZIĘKI WYNALAZKOWI?

Przedmiotem wynalazku jest sprężysty przegub kulowy. Przegub jest przewidziany do zastosowania w przegubach robotów, a zwłaszcza robotów kroczących, egzoszkieletów oraz robotów humanoidalnych, pracujących w warunkach wymagających wysokiej stabilności pozostawania w określonej pozycji poprzez wstępną regulację oporów ruchu. Wynalazek może mieć zastosowanie również w budowie robotów przemysłowych.

ISTOTA WYNALAZKU

Sprężysty przegub kulowy składający się z dwóch zespołów, dolnego i górnego, które zawierają współpracujące ze sobą powierzchnie kuliste sworznia i czaszy. Istota wynalazku polega na tym, że przegub posiada dwie pary współpracujących powierzchni kulistych w sprężystych elementach zawartych w dwóch zespołach.
Zastosowanie sprężystych czasz kulistych sprawia, że uzyskuje się możliwość wstępnej regulacji oporów ruchu w zależności od obciążenia i zużycia współpracujących ślizgowo powierzchni kulistych przegubu. Dzięki zastosowaniu sprężystych czasz kulistych, przegub według wynalazku może być połączony i rozłączony bez demontażu i ponownego montażu. Następuje to w wyniku odkształcenia współpracujących powierzchni, stanowiących określone fragmenty czasz kulistych. Przestrzeń między współpracującymi powierzchniami kulistymi jest zamknięta, co sprzyja trwałości środków smarnych.
Połączenie nowej konstrukcji przegubu oraz zastosowanie specjalnych materiałów umożliwiło uzyskanie przegubu o znacznie lepszych niż w stanie techniki cechach użytkowych, takich jak adaptacyjność do zmieniających się warunków pracy przegubu kulistego, jak możliwość regulacji oporów ruchu, oraz luzu w połączeniu kulistym, zapewniającym obrót w dowolnym kierunku.

Dostęp do linku animacji jest na stronie youtube: https://www.youtube.com/shorts/EVL9YvDBy3A

POTENCJAŁ KOMERCJALIZACYJNY WYNALAZKU

Przedmiot wynalazku rozwiązuje problem budowy przegubów do wielonożnych robotów kroczących oraz budowy węzłów kinematycznych współpracujących z elementami egzoszkieletów, jak również eksploatacji adaptacyjnych przegubów kulowych do zastosowania w mikromechanizmach.