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 przegub kulowy przeznaczony do wykorzystania w przegubach robotów, a w szczególności robotów kroczących, egzoszkieletów oraz robotów humanoidalnych pracujących w warunkach wysokiej stabilności pozostawania w określonej pozycji i zmniejszenia oporów ruchu podczas przemieszczania się. Hermetyczna strefa smarowania umożliwia pracę przegubu w trudnych warunkach otoczenia, a w przypadku smarowania proszkowego również w próżni.

ISTOTA WYNALAZKU

Zgodnie z wynalazkiem przegub kulowy z dwoma parami współpracujących powierzchni kulistych posiada tuleję zakończoną powierzchnią stożkową, której przemieszczenie osiowe, pod wpływem pionowego obciążenia przegubu siłą F oraz siłą wstępnego napięcia sprężyny, umożliwia samoczynną regulację oporów ruchu oraz luzu w połączeniu kulistym, zapewniając obrót przegubu w dowolnym kierunku. Obciążenie przegubu ułatwia ruch rotacyjny sworznia kulowego do momentu jego zmniejszenia do minimalnego obciążenia w celu unieruchomienia przegubu.
Zaletą wynalazku jest jego adaptacyjność do zmieniających się warunków pracy przegubu kulistego wynikających z jego zmiennego obciążenia zewnętrznego. Przegub kulowy posiada także możliwość regulacji oporów ruchu oraz luzu w połączeniu kulistym zapewniającym obrót w dowolnym kierunku.
Dodatkowymi zaletami tego przegubu jest możliwość jego połączenia i rozłączenia bez demontażu i ponownego montażu w wyniku sprężystego odkształcenia współpracujących powierzchni, stanowiących określone fragmenty czasz kulistych.
Przegub zawiera po dwie pary współpracujących czasz kulistych, co zwiększa stabilność kinematyczną i zakres możliwej regulacji warunków współpracy.
Rozwiązanie zgodne w wynalazkiem dzięki swojej konstrukcji umożliwia samoczynną zależną od obciążenia osiowego zmianę oporów ruchu.

POTENCJAŁ KOMERCJALIZACYJNY WYNALAZKU

Wynalazek może być wdrozony w układach technicznych gdzie wymagana jest wysoka stabilność ruchu zwłaszcza w robotyce, w robotach wielonożnych, w robotach humanoidalnych, w urządzeniach pomiarowych, w manipulatorach i robotach przemysłowych.