一種液壓機(jī)械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)器人領(lǐng)域，具體的是一種液壓機(jī)械手。
【背景技術(shù)】
[0002]水下機(jī)器人(ROV, Remote Operated Vehicle)，是一種能夠在海底進(jìn)行探測，作業(yè)的機(jī)器人，主要用于對(duì)江河湖海水資源的開發(fā)和利用，以及近海資源的探測、利用。目前，世界上的水下機(jī)器人種類已達(dá)幾十種甚至上百種，功能多樣，其中大型主要用于近海油氣田的開發(fā)、礦產(chǎn)資源調(diào)查取樣、打撈和軍事等方面；中小型主要用于江河湖泊捕魚業(yè)以及水質(zhì)觀測等民用領(lǐng)域。面對(duì)如此多的應(yīng)用領(lǐng)域，水下機(jī)器人所配備的作業(yè)機(jī)構(gòu)也必須滿足多樣化的設(shè)計(jì)需要，成為水下機(jī)器人設(shè)計(jì)中最重要的內(nèi)容之一。雖然目前世界上水下機(jī)器人的形式多種多樣，但只有很少一部分用于相對(duì)特殊的極端環(huán)境下，且在特殊環(huán)境下，由于人工操作的危險(xiǎn)性，設(shè)備自動(dòng)化的需求更為迫切，因此，對(duì)于極端環(huán)境下專業(yè)型水下機(jī)器人(尤其是其攜帶的作業(yè)結(jié)構(gòu)如水下機(jī)械手)的研制也更為重要。水下機(jī)器人所配置的水下機(jī)械手的設(shè)計(jì)要滿足模塊化和多功能化等功能。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種運(yùn)動(dòng)靈活的液壓機(jī)械手，該液壓機(jī)械手可以供水下機(jī)器人使用，具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、運(yùn)動(dòng)靈活等特點(diǎn)。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種液壓機(jī)械手，包括:
[0006]手爪，能夠夾取，包括相對(duì)應(yīng)的手爪板和手爪板；
[0007]手爪油缸，用于驅(qū)動(dòng)手爪板和手爪板的開合；
[0008]螺旋擺動(dòng)缸，用于驅(qū)動(dòng)該手爪的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；
[0009]驅(qū)動(dòng)組件，用于驅(qū)動(dòng)該手爪、手爪油缸和螺旋擺動(dòng)缸實(shí)現(xiàn)俯仰和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；
[0010]該手爪、手爪油缸、螺旋擺動(dòng)缸和該驅(qū)動(dòng)組件依次連接。
[0011]該手爪設(shè)置于手爪油缸的一端，手爪油缸包括手爪油缸活塞桿和手爪油缸筒，手爪油缸能夠通過手爪油缸活塞桿的伸縮使手爪板和手爪板開合。
[0012]手爪油缸的一端還設(shè)有手爪固定板和手爪活塞桿端蓋，手爪活塞桿端蓋與該手爪油缸筒固定連接，手爪活塞桿端蓋套設(shè)于手爪油缸活塞桿外，手爪固定板與手爪活塞桿端蓋固定連接，手爪固定板上設(shè)有安裝孔，手爪板和手爪板層疊設(shè)置，手爪板的底部的一側(cè)與手爪固定板鉸接，手爪板的底部的另一側(cè)設(shè)有條形通孔，手爪板的底部的一側(cè)也與手爪固定板鉸接，手爪板的底部的另一側(cè)也設(shè)有條形通孔，手爪油缸活塞桿上固定有手爪推拉軸，手爪推拉軸的一端依次穿過手爪板底部的條形通孔、手爪板底部的條形通孔和手爪固定板上的安裝孔。
[0013]該手爪還包括手爪板、手爪板和手爪固定板，手爪板、手爪板和手爪固定板依次與手爪板、手爪板和手爪固定板對(duì)稱的設(shè)置于手爪活塞桿端蓋的兩側(cè)，手爪推拉軸的另一端依次穿過手爪板底部的條形通孔、手爪板底部的條形通孔和手爪固定板上的安裝孔。
[0014]螺旋擺動(dòng)缸包括螺旋擺動(dòng)缸缸筒和螺旋擺動(dòng)缸輸出軸，該螺旋擺動(dòng)缸輸出軸與該手爪油缸筒固定連接，該螺旋擺動(dòng)缸缸筒與該驅(qū)動(dòng)組件固定連接。
[0015]該驅(qū)動(dòng)組件包括依次鉸接的腕連接塊、主臂板和肩部連接塊，腕連接塊和主臂板之間設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)腕連接塊相對(duì)于主臂板轉(zhuǎn)動(dòng)的肩液壓缸，肩部連接塊和主臂板之間設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)主臂板相對(duì)于肩部連接塊轉(zhuǎn)動(dòng)的臂液壓缸，腕連接塊與螺旋擺動(dòng)缸固定連接。
[0016]手爪油缸的軸線和螺旋擺動(dòng)缸的軸線位于同一平面，主臂板平行于螺旋擺動(dòng)缸的軸線，主臂板呈中空的四邊形結(jié)構(gòu)。
[0017]肩液壓缸包括液壓缸活塞桿和液壓缸筒，液壓缸活塞桿與腕連接塊鉸接，液壓缸筒與主臂板鉸接，液壓缸活塞桿的軸線與主臂板平行。
[0018]臂液壓缸包括液壓缸活塞桿和液壓缸筒，液壓缸活塞桿與主臂板鉸接，液壓缸筒與肩部連接塊鉸接，液壓缸活塞桿的軸線與主臂板平行。
[0019]該驅(qū)動(dòng)組件還包括螺旋擺動(dòng)缸，螺旋擺動(dòng)缸包括螺旋擺動(dòng)缸缸筒和螺旋擺動(dòng)缸輸出軸，該螺旋擺動(dòng)缸輸出軸與肩部連接塊固定連接。
[0020]該螺旋擺動(dòng)缸輸出軸的軸線與主臂板平行，該螺旋擺動(dòng)缸輸出軸外依次套設(shè)有軸承和軸承套，軸承套與螺旋擺動(dòng)缸的螺旋擺動(dòng)缸缸筒固定連接。
[0021]本實(shí)用新型的有益效果是，
[0022]1、可供水下機(jī)器人使用，具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、運(yùn)動(dòng)靈活等特點(diǎn)。
[0023]2、機(jī)械手的手爪依靠液壓驅(qū)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)手爪的開合，并具有夾持較大的能力。
[0024]3、機(jī)械手的腕部和肩部可以通過螺旋擺動(dòng)缸實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0025]4、機(jī)械手兩塊主臂板間的液壓缸可以實(shí)現(xiàn)肩關(guān)節(jié)的俯仰運(yùn)動(dòng)和肘關(guān)節(jié)的俯仰運(yùn)動(dòng)，可以有效的減小水下機(jī)械手作業(yè)范圍的死區(qū)。
【附圖說明】
[0026]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0027]圖1為液壓機(jī)械手的主視圖。
[0028]圖2為圖1中沿A-A方向的剖視圖。
[0029]圖3為圖2中上部放大示意圖。
[0030]圖4為圖2中下部放大示意圖。
[0031]圖5為液壓機(jī)械手的右視圖。
[0032]其中1.手爪板，2.手爪板，3.手爪板，4.手爪板，5.手爪固定板，6.手爪固定板，7.手爪油缸，8.手爪轉(zhuǎn)動(dòng)固定套，9.螺旋擺動(dòng)缸，10.支撐軸，11.支撐軸螺栓，12.支撐軸，13.支撐軸螺栓，14.支撐軸，15.支撐軸螺栓，16.支撐軸，17.支撐軸螺栓，18.支撐軸，19.支撐軸螺栓，20.內(nèi)六角螺栓，21.肩部連接塊，22.軸承套蓋，23.軸承套，24.螺旋擺動(dòng)缸，25.手爪中;L.、軸帽，26.手爪活塞桿2而蓋，27.手爪油缸活塞桿，28.內(nèi)/、角螺檢，29.軸承，30.軸承，31.安裝孔，32.腕連接塊，33.液壓缸活塞桿，34.液壓缸筒，35.液壓缸活塞桿，36.主臂板，37.液壓缸筒，38.沉頭螺栓，39.軸承，40.肩液壓缸，41.軸承，42.臂液壓缸，43.手爪推拉軸，44.手爪推拉軸套，45.手爪螺栓桿。
【具體實(shí)施方式】
[0033]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0034]一種液壓機(jī)械手，包括:
[0035]手爪，該手爪能夠夾取物品，該手爪包括相對(duì)設(shè)置的手爪板I和手爪板2 ；
[0036]手爪油缸7，用于驅(qū)動(dòng)手爪板I和手爪板2的開合，從而實(shí)現(xiàn)夾取物品；
[0037]螺旋擺動(dòng)缸9，用于驅(qū)動(dòng)該手爪的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；
[0038]驅(qū)動(dòng)組件，用于驅(qū)動(dòng)該手爪、手爪油缸7和螺旋擺動(dòng)缸9實(shí)現(xiàn)俯仰和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；該手爪、手爪油缸7、螺旋擺動(dòng)缸9和該驅(qū)動(dòng)組件依次連接，如圖1和圖2所示。
[0039]在本實(shí)施例中，如圖1所示，該手爪設(shè)置于手爪油缸7的上端，手爪油缸7包括手爪油缸活塞桿27和手爪油缸筒，手爪油缸7能夠通過手爪油缸活塞桿27的伸縮使手爪板I和手爪板2開合。具體的，手爪油缸7的上端還設(shè)有手爪固定板5和手爪活塞桿端蓋26，手爪活塞桿端蓋26與該手爪油缸筒的上端固定連接，手爪活塞桿端蓋26套設(shè)于手爪油缸活塞桿27外，手爪固定板5與手爪活塞桿端蓋26固定連接，手爪固定板5大致呈五邊形結(jié)構(gòu)，手爪固定板5的上端含有U形缺口，手爪固定板5的中部設(shè)有條形的安裝孔31。手爪板I和手爪板2層疊設(shè)置，如圖1所示，手爪板I的底部的一側(cè)與手爪固定板5通過手爪螺栓桿45鉸接，手爪板I的底部的另一側(cè)設(shè)有條形通孔，手爪板2的底部的一側(cè)也與手爪固定板5通過手爪螺栓桿45鉸接，手爪板2的底部的另一側(cè)也設(shè)有條形通孔，手爪油缸活塞桿27上固定有手爪推拉軸43，手爪推拉軸43與手爪油缸活塞桿27垂直，手爪推拉軸43的左端依次穿過手爪板2底部的條形通孔、手爪板I底部的條形通孔和手爪固定板5上的安裝孔31。這樣手爪油缸活塞桿27沿軸線移動(dòng)時(shí)，手爪油缸活塞桿27能夠帶動(dòng)手爪推拉軸43同步移動(dòng)，手爪推拉軸43的端部可以手爪板I底部的條形通孔和手爪板2底部的條形通孔中滑動(dòng)，使手爪板I以手爪螺栓桿45為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，手爪板2以手爪螺栓桿45為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了手爪板I和手爪板2上端的靈活開合，如圖1、圖2、圖3和圖5所示。
[0040]為了提高該手爪的穩(wěn)定性，該手爪還包括手爪板3、手爪板4和手爪固定板6，手爪板3、手爪板4和手爪固定板6依次與手爪板1、手爪板2和手爪固定板5對(duì)稱的設(shè)置于手爪活塞桿端蓋26的兩側(cè)，即圖1中，手爪板I與手爪板3互為鏡像，手爪板2與手爪板4互為鏡像，手爪固定板5和手爪固定板6互為鏡像。手爪推拉軸43的右端依次穿過手爪板3底部的條形通孔、手爪板4底部的條形通孔和手爪固定板6上的安裝孔31。具體的，手爪油缸活塞桿27外的端部固定有手爪中心軸帽25，手爪推拉軸43插接于手爪中心軸帽25，手爪推拉軸43的兩端均設(shè)有手爪推拉軸套44，如圖3所示，手爪油缸活塞桿27沿軸向往復(fù)移動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)手爪板I和手爪板2與手爪板3和手爪