The influence of link flexibility in multi-link manipulators on mechanism functionality
DOI:
https://doi.org/10.17213/0136-3360-2023-4-46-54Keywords:
articulated-balanced manipulator, pantograph mechanism, electric drive, hinge mechanism, stiffness of elements, subordinate regulation systemAbstract
Assessing the possibility of a rational method for reducing elastic vibrations of the mobility links of industrial manipulators. The research was conducted through computer simulation of the mechanical components of a multi-link manipulator. The dependences of the resonant frequencies and amplitude of oscillations in a three-mass mechanical system of a multi-link manipulator are determined with different rigidity of its moving links and different settings of the control system of an asynchronous electric drive. The research showed that increasing the stiffness by thickening the walls of the manipulator's links results in a significant increase in the inertia parameters of the object and drive power, while reducing the manipulator's efficiency. Therefore, an effective method for reducing vibration amplitudes in elastic transmissions of multi-link mechanisms is the application of compensatory control methods with electric drives
References
Конструирование роботов: монография / П. Андре и др.; пер. с фр. Д.М. Далечевой, М.С. Фанченко, В.И. Чебуркова; под ред. А.М. Долгова. М.: Мир, 1986. 360 с.
Кузнецов Е.С. Специальные грузоподъёмные машины: учеб. пособие: в 9 кн. Кн. 2: Никитин Е.С., Никитин К.Д., Орлов А.Н. Грузоподъёмные манипуляторы. Специальные полиспастные подвесы и траверсы. Специальные лебедки; под ред. проф. К.Н. Никитина. Красноярск: Сиб. федер. ун-т., 2011. 280 с.
Пятибратов Г.Я., Даньшина А.А. Способы и средства совершенствования сбалансированных манипуляторов с электро-механическими силокомпенсирующими системами: монография. Новочеркасск: Лик, 2016. 194 с.
Бургин Б.Ш., Фоттлер Ф.К. Исследование необходимости учета упругих связей в системах подчиненного регулирова-ния // Электротехн. промышленность. Сер. Электропривод. 1972. Вып. 2(11).
Соколовский Г.Г., Постников Ю.В. Возможность настройки унифицированной САР на предельное быстродействие при наличии упругой связи // Электротехн. промышленность. Сер. Электропривод. 1973. Вып. 7(24). С. 3 – 8.
Сбалансированные манипуляторы / И.Л. Владов и др.; под ред. П.Н. Белянина. М.: Машиностроение, 1988. 264 с.
Бруяка В.А. Инженерный анализ в ANSYA Workbench / В.А. Бруяка, В.Г. Фокин, Е.А. Солдусова, Н.А. Глазунова, И.Е. Адеянов: учеб. пособ. Самара: Самар. гос. техн. ун-т. 2010. 271 с.
Вульфсон И.И. Колебания машин с механизмами циклического действия. Л.: Машиностроение, 1990. 309 с.
Тензо-М: [Электронный ресурс]. Россия. URL: https://www.tenso-m.ru/tenzodatchiki/rastjazhenija-szhatija/198/. (Дата об-ращения: 10.10.2023)
Пятибратов Г.Я., Барыльник Д.В., Сухенко Н.А. Математические модели и идентификация электромеханических си-стем: учеб. пособие. Новочеркасск: Юж.-Рос. гос. политехн. ун-т (НПИ), 2014. 158 с.
Математическое описание и исследование силовых взаимодействий в упругих механизмах многозвенного манипуля-тора / Г. Я. Пятибратов, Л. Л. Алтунян, А. Б. Бекин и др. // Изв. вузов. Электромеханика. 2022. Т. 65, № 1. С. 29 – 36. DOI: 10.17213/0136-3360-2022-1-29-36. EDN RXKZVH.
Пятибратов Г.Я. Синтез систем подчиненного регулирования электроприводов, минимизирующих динамические нагрузки в упругих механических передачах //Изв. вузов. Электромеханика. 1982. № 3. С. 296 – 303.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
https://orcid.org/0000-0002-7955-939
