一种深海水液压机械臂多功能关节制造技术

本发明专利技术公开了一种深海水液压机械臂多功能关节，包括：腕部摆动缸、手爪摆动缸、机械手爪、摆动液压缸固定基座和连接侧板；摆动液压缸固定基座包括手爪摆动缸的固定基座、腕部摆动缸的第一固定基座和第二固定基座；腕部摆动缸的第二固定基座内的流道通入水驱动腕部摆动缸摆动，进而依次带动手爪摆动缸的固定基座、手爪摆动缸和机械手爪上下摆动；手爪摆动缸的固定基座内的流道通入水驱动手爪摆动缸摆动，进而带动机械手爪左右摆动；手爪摆动缸的固定基座内流道通入水依次经过手爪摆动缸的输出轴和机械手爪的驱动液压缸，控制机械手爪的驱动液压缸内的驱动活塞带动机械手爪进行开合动作。本发明专利技术使用水液压驱动机械臂关节，避免油水互渗污染。避免油水互渗污染。避免油水互渗污染。

【技术实现步骤摘要】
一种深海水液压机械臂多功能关节


[0001]本专利技术属于深海液压机械臂领域，更具体地，涉及一种深海水液压机械臂多功能关节。

技术介绍

[0002]深海蕴藏着人类社会可持续发展的战略资源，深海开发是面向未来的重要事业，海洋装备是海洋经济和安全的主要技术支撑。
[0003]目前，液压驱动与传动已应用于所有深海重载装备，深海液压机械手在深海矿产资源开采、海洋环境监测、深海油气勘探开发等领域具有广泛的应用。国内对于深海油压机械手的研究已经基本成熟，然而，使用油压驱动的机械手会导致深海油水互渗污染，使用油压驱动的机械手维护困难、性能退化严重。
[0004]然而，随着人们对生态环境保护、绿色环保、节约能源和安全生产等方面的日益重视，传统液压系统存在的污染及安全问题日益显露，水液压系统凭借其环境友好、可实现压力自动补偿、运行成本较低、工质易处理、系统组成简单、清洁度高等独特的优势，已受到广泛关注。目前对于水液压机械手的研发尚处于探索阶段。
[0005]现有深海液压机械臂存在油水互渗污染、维护困难、性能退化严重的问题。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种深海水液压机械臂多功能关节，由此解决现有深海液压机械臂存在油水互渗污染、维护困难、性能退化严重的问题。
[0007]为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种深海水液压机械臂多功能关节，包括：腕部摆动缸、手爪摆动缸、机械手爪、摆动液压缸固定基座和连接侧板；
[0008]所述摆动液压缸固定基座包括手爪摆动缸的固定基座、腕部摆动缸的第一固定基座和腕部摆动缸的第二固定基座；所述腕部摆动缸的第一固定基座和腕部摆动缸的第二固定基座固定在连接侧板上，手爪摆动缸固定基座的尾端穿过腕部摆动缸的第一固定基座和腕部摆动缸的第二固定基座并通过轴肩定位；腕部摆动缸固定于腕部摆动缸的第二固定基座上，手爪摆动缸固定于手爪摆动缸的固定基座上，机械手爪与手爪摆动缸的输出轴连接；
[0009]所述腕部摆动缸的输出轴穿过腕部摆动缸的第二固定基座与手爪摆动缸的固定基座的尾端连接，腕部摆动缸的第二固定基座内的流道通入水驱动腕部摆动缸摆动，进而依次带动手爪摆动缸的固定基座、手爪摆动缸和机械手爪上下摆动；
[0010]所述手爪摆动缸的输出轴穿过手爪摆动缸的固定基座与机械手爪的驱动液压缸的尾端连接，手爪摆动缸的固定基座内的流道通入水驱动手爪摆动缸摆动，进而带动机械手爪左右摆动；
[0011]所述手爪摆动缸的固定基座内流道通入水依次经过手爪摆动缸的输出轴和机械手爪的驱动液压缸，控制机械手爪的驱动液压缸内的驱动活塞带动机械手爪进行开合动
作。
[0012]进一步地，所述腕部摆动缸包括：腕部摆动缸的配流管、腕部摆动缸的缸体和接头；
[0013]所述腕部摆动缸的缸体固定在腕部摆动缸的第二固定基座上；
[0014]所述腕部摆动缸对应的第一腕部直角接头和第二腕部直角接头分别通过第一安装孔和第二安装孔安装在腕部摆动缸的第二固定基座的内侧，第一腕部直角接头通过第一安装孔的第一配流孔和第二配流孔联通第一水管接口，第二腕部直角接头通过第二安装孔的第一配流孔、第二配流孔和第三配流孔联通第二水管接口，第一安装孔的第一配流孔和第二配流孔对应的流道交叉且在交叉口联通，第二安装孔的第一配流孔和第二配流孔对应的流道交叉且在交叉口联通，第二安装孔的第二配流孔和第三配流孔对应的流道交叉且在交叉口联通；
[0015]第一水管接口依次通过接头、腕部摆动缸的配流管与腕部摆动缸一侧的流道联通，第二水管接口依次通过接头、腕部摆动缸的配流管与腕部摆动缸另一侧的流道联通，由此为腕部摆动缸进行配流。
[0016]进一步地，所述腕部摆动缸对应的第一腕部直角接头和第二腕部直角接头的水管对接安装窗口位于连接侧板。
[0017]进一步地，所述手爪摆动缸包括：手爪摆动缸的配流管和手爪摆动缸的缸体；
[0018]所述手爪摆动缸的缸体固定在手爪摆动缸的固定基座的一侧；
[0019]所述手爪摆动缸对应的第一手爪摆动缸直角接头和第二手爪摆动缸直角接头分别通过第三安装孔和第四安装孔安装在腕部摆动缸的第一固定基座和腕部摆动缸的第二固定基座的内侧，第一手爪摆动缸直角接头通过第三安装孔的第一配流孔和第二配流孔联通腕部摆动缸的第一固定基座的内侧环形配流槽，第二手爪摆动缸直角接头通过第四安装孔的第一配流孔、第二配流孔和第三配流孔联通腕部摆动缸的第二固定基座的内侧环形配流槽；第三安装孔的第一配流孔和第二配流孔对应的流道交叉且在交叉口联通，第四安装孔的第一配流孔和第二配流孔对应的流道交叉且在交叉口联通，第四安装孔的第二配流孔和第三配流孔对应的流道交叉且在交叉口联通；
[0020]水依次经过腕部摆动缸的第一固定基座的内侧环形配流槽和第一流道口进入手爪摆动缸的固定基座尾轴上方的一侧配流孔，再依次经过第一流道口的第一配流孔和第二配流孔联通到右侧的水管接口；
[0021]水依次经过腕部摆动缸的第二固定基座的内侧环形配流槽和第二流道口进入手爪摆动缸的固定基座尾轴上方的另一侧配流孔，再依次经过第二流道口的第一配流孔和第二配流孔联通到左侧的水管接口；
[0022]左右两侧的水管接口分别通过手爪摆动缸的配流管给手爪摆动缸进行配流。
[0023]进一步地，所述手爪摆动缸对应的第一手爪摆动缸直角接头和第二手爪摆动缸直角接头的水管对接安装窗口位于连接侧板。
[0024]进一步地，所述机械手爪的配流通过如下方式实现：
[0025]机械手爪对应的第一手爪直角接头和第二手爪直角接头分别通过第五安装孔和第六安装孔安装在腕部摆动缸的第一固定基座和腕部摆动缸的第二固定基座的内侧；
[0026]第一手爪直角接头通过第五安装孔的第一配流孔和第二配流孔联通腕部摆动缸
的第一固定基座的外侧环形配流槽，第二手爪直角接头通过第六安装孔的第一配流孔和第二配流孔联通腕部摆动缸的第二固定基座的外侧环形配流槽；
[0027]水依次经过第一固定基座的外侧环形配流槽和第三流道口进入手爪摆动缸的固定基座尾轴下方的一侧配流孔，再经过第三流道口的第一配流孔、第二配流孔、第三配流孔和第四配流孔联通到手爪摆动缸的输出轴末端的环形配流槽处，最终经过手爪摆动缸的输出轴和机械手爪的驱动液压缸的内部流道流入机械手爪的驱动活塞的上方；水依次经过腕部摆动缸的第二固定基座的外侧环形配流槽和第四流道口，再经过第四流道口的第一配流孔、第二配流孔、第三配流孔和第四配流孔联通到手爪摆动缸的输出轴末端的环形配流槽处，最终经过手爪摆动缸的输出轴和机械手爪的驱动液压缸的内部流道流入机械手爪的驱动活塞的下方，由此为机械手爪的配流。
[0028]进一步地，所述机械手爪对应的第一手爪直角接头和第二手爪直角接头的水管对接安装窗口位于连接侧板。
[0029]进一步地，所述腕部摆动缸的第一固定基座和腕部摆动缸的第二固定基座的内部流道与手爪摆动缸的固定基座的内部流道联通处本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种深海水液压机械臂多功能关节，其特征在于，包括：腕部摆动缸(1)、手爪摆动缸(2)、机械手爪(3)、摆动液压缸固定基座和连接侧板(8)；所述摆动液压缸固定基座包括手爪摆动缸的固定基座(4)、腕部摆动缸的第一固定基座(7)和腕部摆动缸的第二固定基座(9)；所述腕部摆动缸的第一固定基座(7)和腕部摆动缸的第二固定基座(9)固定在连接侧板(8)上，手爪摆动缸固定基座(4)的尾端穿过腕部摆动缸的第一固定基座(7)和腕部摆动缸的第二固定基座(9)并通过轴肩定位；腕部摆动缸(1)固定于腕部摆动缸的第二固定基座(9)上，手爪摆动缸(2)固定于手爪摆动缸的固定基座(4)上，机械手爪(3)与手爪摆动缸(2)的输出轴连接；所述腕部摆动缸(1)的输出轴穿过腕部摆动缸的第二固定基座(9)与手爪摆动缸的固定基座(4)的尾端连接，腕部摆动缸的第二固定基座(9)内的流道通入水驱动腕部摆动缸(1)摆动，进而依次带动手爪摆动缸的固定基座(4)、手爪摆动缸(2)和机械手爪(3)上下摆动；所述手爪摆动缸(2)的输出轴穿过手爪摆动缸的固定基座(4)与机械手爪(3)的驱动液压缸的尾端连接，手爪摆动缸的固定基座(4)内的流道通入水驱动手爪摆动缸(2)摆动，进而带动机械手爪(3)左右摆动；所述手爪摆动缸的固定基座(4)内流道通入水依次经过手爪摆动缸(2)的输出轴和机械手爪(3)的驱动液压缸，控制机械手爪(3)的驱动液压缸内的驱动活塞带动机械手爪(3)进行开合动作。2.如权利要求1所述的一种深海水液压机械臂多功能关节，其特征在于，所述腕部摆动缸(1)包括：腕部摆动缸的配流管(101)、腕部摆动缸的缸体(102)和接头(103)；所述腕部摆动缸的缸体(102)固定在腕部摆动缸的第二固定基座(9)上；所述腕部摆动缸(1)对应的第一腕部直角接头和第二腕部直角接头分别通过第一安装孔(91)和第二安装孔(92)安装在腕部摆动缸的第二固定基座(9)的内侧，第一腕部直角接头通过第一安装孔的第一配流孔(91a)和第二配流孔(91b)联通第一水管接口(91c)，第二腕部直角接头通过第二安装孔的第一配流孔(92a)、第二配流孔(92b)和第三配流孔(92c)联通第二水管接口(92d)，第一安装孔的第一配流孔(91a)和第二配流孔(91b)对应的流道交叉且在交叉口联通，第二安装孔的第一配流孔(92a)和第二配流孔(92b)对应的流道交叉且在交叉口联通，第二安装孔的第二配流孔(92b)和第三配流孔(92c)对应的流道交叉且在交叉口联通；第一水管接口(91c)依次通过接头(103)、腕部摆动缸的配流管(101)与腕部摆动缸(1)一侧的流道联通，第二水管接口(92d)依次通过接头(103)、腕部摆动缸的配流管(101)与腕部摆动缸(1)另一侧的流道联通，由此为腕部摆动缸(1)进行配流。3.如权利要求2所述的一种深海水液压机械臂多功能关节，其特征在于，所述腕部摆动缸(1)对应的第一腕部直角接头和第二腕部直角接头的水管对接安装窗口位于连接侧板(8)。4.如权利要求1或2所述的一种深海水液压机械臂多功能关节，其特征在于，所述手爪摆动缸(2)包括：手爪摆动缸的配流管(201)和手爪摆动缸的缸体(202)；所述手爪摆动缸的缸体(202)固定在手爪摆动缸的固定基座(4)的一侧；所述手爪摆动缸对应的第一手爪摆动缸直角接头和第二手爪摆动缸直角接头分别通
过第三安装孔(72)和第四安装孔(94)安装在腕部摆动缸的第一固定基座(7)和腕部摆动缸的第二固定基座(9)的内侧，第一手爪摆动缸直角接头通过第三安装孔的第一配流孔(72a)和第二配流孔(72b)联通腕部摆动缸的第一固定基座(7)的内侧环形配流槽，第二手爪摆动缸直角接头通过第四安装孔的第一配流孔(94a)、第二配流孔(94b)和第三配流孔(94c)联通腕部摆动缸的第二固定基座(9)的内侧环形配流槽；第三安装孔的第一配流孔(72a)和第二配流孔(72b)对应的流道交叉且在交叉口联通，第四安装孔的第一配流孔(94a)和第二配流孔(94b)对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴德发，许长坤，付剑宇，张鹤鸣，胡锡广，刘涵辉，王成龙，王伟灿，蒋济泽，李江雄，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
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