Przegub

ZESPÓŁ AUTORSKI:

Politechnika Koszalińska

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

CO MOŻNA OSIĄGNĄĆ DZIĘKI WYNALAZKOWI?

W związku z nowymi zastosowaniami przegubów, przykładowo w konstrukcjach robotów przemysłowych, w szczególności egzoszkieletów czy robotów humanoidalnych i robotów kroczących, nieustannie wzrastają wymagania co do wysokiej stabilności działania oraz regulacji powstających w trakcie ich pracy napięć. Z tego względu u podstaw przedmiotowego wynalazku leżało opracowanie nowej i niezawodnej w działaniu konstrukcji przegubu, w którym zapewniona jest regulacja oporów ruchu, zwłaszcza przy równoczesnej możliwości obrotu jego członów roboczych w dowolnym kierunku, dzięki zastosowanie dwóch węzłów kinematycznych, tj. odpowiednio węzła obrotowego oraz węzła zębatego. Prosta konstrukcja oraz połączenie z dodatkowym węzłem obrotowym i sprężystym ograniczenia ruchu oraz regulacją sztywności przegubu zapewniają wysoką przydatność praktyczną.

ISTOTA WYNALAZKU

Przegub według wynalazku zawiera korpus ruchomo połączony z członem wychylnym. Przegub charakteryzuje się tym, że zapewnione są w nim dwa powiązane i współdziałające ze sobą węzły kinematyczne, tj. węzeł zębaty oraz węzeł obrotowy. W węźle zębatym korpus zakończony jest wrębem zębatki, która w przekroju poprzecznym posiada kształt trapezowy, którego płaskie powierzchnie boczne o kącie zarysu rozmieszczone są symetrycznie względem siebie i stykają się liniowo z obydwu stron z powierzchniami o zarysie ewolwentowym tworzącymi ząb, stanowiący cześć zakończenia widlastego wychylnego członu. Ewolwentowy węzeł kinematyczny zapewnia podczas przemieszczania członu wychylnego ruch określonego punktu elementu roboczego (członu przegubu) po linii prostej co jest w wielu mechanizmach konieczne ze względu na ich funkcje. Opracowane rozwiązanie jest przydatne w manipulatorach, robotach humoidalnych oraz egzoszkieletach do zastosowań gdzie są wymagane prostoliniowe przemieszczenia wybranych punków członów roboczych przegubu.

POTENCJAŁ KOMERCJALIZACYJNY WYNALAZKU

Przedmiot wynalazku może być stosowany w szczególności w konstrukcjach egzoszkieletów czy robotów humanoidalnych i robotów kroczących, jako przegub w którym zapewniona jest regulacja oporów ruchu, zwłaszcza przy równoczesnej możliwości obrotu jego członów roboczych w dowolnym kierunku, gdzie dodatkowo jest wymagane prostoliniowe przemieszczenie określonego punktu tego członu przegubu.