[實(shí)用新型]強(qiáng)作業(yè)型水下機(jī)器人用水下機(jī)械手伸縮關(guān)節(jié)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200620168723.3
• 申請(qǐng)日: 2006-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN200991900Y
• 公開（公告）日: 2007-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張將;張?bào)糜?/a>;孫斌;胡克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所
• 主分類號(hào): B25J17/00
• 分類號(hào): B25J17/00;B25J18/02
• 代理公司: 沈陽(yáng)科苑專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 許宗富;周秀梅

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及水下機(jī)械手，具體是一種強(qiáng)作業(yè)型水下機(jī)器人用水下機(jī)械手伸縮關(guān)節(jié)。

背景技術(shù)

目前人類開發(fā)和利用海洋得到迅速地發(fā)展，所涉及的海洋工程日益增多。具有作業(yè)功能的水下機(jī)器人得到了廣泛的應(yīng)用。水下機(jī)器人的作業(yè)任務(wù)主要靠所攜帶的水下機(jī)械手和專用水下工具來(lái)完成。水下機(jī)械手為了有效地進(jìn)行多樣的水下作業(yè)，一般應(yīng)具有4或6個(gè)自由度并外加一個(gè)夾持功能，其中5功能水下機(jī)械手多數(shù)具有伸縮自由度。在現(xiàn)有技術(shù)中，機(jī)械手的伸縮是利用直線液壓缸帶動(dòng)一個(gè)圓柱狀的伸縮套筒實(shí)現(xiàn)的，但液壓缸與伸縮套筒為偏心布置，既直線液壓缸作用力方向不在伸縮套筒中心所處的鉛垂面內(nèi)。對(duì)于強(qiáng)作業(yè)型水下機(jī)器人使用的水下機(jī)械手，由于持重能力增大，伸縮距離增長(zhǎng)，當(dāng)伸縮臂全部伸出時(shí)，如仍然采用上述結(jié)構(gòu)，由于有較大的偏心力距作用，會(huì)導(dǎo)致伸縮套筒無(wú)法回縮。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服上述不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種供強(qiáng)作業(yè)型水下機(jī)器人使用、持重能力大、伸縮距離長(zhǎng)、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的水下機(jī)械手伸縮關(guān)節(jié)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案包括：

伸縮臂，為一等壁厚中空的長(zhǎng)方柱體，其截面為矩形；在伸縮臂一端的柱體與前段關(guān)節(jié)連接，用以驅(qū)動(dòng)前段關(guān)節(jié)進(jìn)行伸縮運(yùn)動(dòng)；在伸縮臂另一端的柱體的四條棱的頂角處，沿棱邊設(shè)有直角狀槽，用于放置后角支承；

導(dǎo)向方套，由前后、上下?lián)醢鍢?gòu)成，套在伸縮臂外表面；

伸縮油缸，布置在伸縮臂空腔內(nèi)，其中心與伸縮臂中心處在同一鉛垂平面內(nèi)；包括后支撐軸、前支撐軸，其后支撐軸兩端與導(dǎo)向方套一端固連，中部穿入伸縮油缸尾座，用于支撐伸縮油缸；前支撐軸兩端與伸縮臂柱體框架一端固連，中部與伸縮油缸活塞桿相連；

伸縮臂長(zhǎng)方柱體的矩形截面為上下邊長(zhǎng)于前后邊；在伸縮臂一端的柱體四邊設(shè)有連接孔，通過(guò)螺釘與前段關(guān)節(jié)連接；所述后角支承為直角狀墊片；

所述導(dǎo)向方套的具體連接結(jié)構(gòu)：在前后擋板的內(nèi)表面兩邊縱向設(shè)有兩條定位用長(zhǎng)方形槽道，在上下?lián)醢鍍蓚?cè)邊緣設(shè)有長(zhǎng)方形突緣，與所述槽道扣合且滑動(dòng)連接；導(dǎo)向方套端部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)有可嵌入的支承方槽，容置有用于支撐伸縮臂的墊片；前后擋板上容置有前長(zhǎng)支承，上下?lián)醢迳先葜糜星岸讨С校岸讨С袨殚L(zhǎng)方形薄墊片，短于前長(zhǎng)文承的尺寸；

前短支承、前長(zhǎng)支承、后角支承構(gòu)成了伸縮臂沿導(dǎo)向方套作伸縮運(yùn)動(dòng)的滑動(dòng)平面軸承；在擋板外表面設(shè)有減重用淺方槽；所述伸縮臂、前后擋板、上下?lián)醢寰捎媒?jīng)強(qiáng)陽(yáng)極化處理的鋁合金材料；前短支承、前長(zhǎng)支承及后角支承抗擠壓強(qiáng)度高的鋁青銅材料。

本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)：

1.持重能力大。由于伸縮油缸布置在伸縮臂空腔內(nèi)，且中心與伸縮臂中心處在同一鉛垂平面內(nèi)，所以持重大，伸縮距離長(zhǎng)。

2.重量輕。本實(shí)用新型伸縮臂、前后擋板、上下?lián)醢寰捎娩X合金材料，并在擋板外表面開有減重淺方槽。且伸縮臂、前后擋板、上下?lián)醢褰?jīng)強(qiáng)陽(yáng)極化處理，抗腐蝕能力較強(qiáng)，可滿足在海水中的使用要求。

3.本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可降低成本。所述前短支承、前長(zhǎng)支承及后角支承由抗擠壓強(qiáng)度高的鋁青銅材料制成，使用壽命長(zhǎng)。

4.本實(shí)用新型能滿足強(qiáng)作業(yè)型水下機(jī)器人使用要求，適用性強(qiáng)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)主視圖。

圖2為圖1的俯視圖。

圖3為圖1的右視圖。

圖4-1為圖1的A-A剖視圖。

圖4-2為圖1的B-B剖視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1、2、3、4-1、4-2所示，本實(shí)用新型強(qiáng)作業(yè)型水下機(jī)器人用水下機(jī)械手伸縮關(guān)節(jié)在結(jié)構(gòu)上主要包括伸縮臂1、導(dǎo)向方套、伸縮油缸4，其中：

伸縮臂1為一等壁厚中空的長(zhǎng)方柱體，其截面為矩形(上下邊長(zhǎng)于前后邊)。在伸縮臂1一端的柱體四邊設(shè)有連接孔，通過(guò)螺釘與前段關(guān)節(jié)連接，用以驅(qū)動(dòng)前段關(guān)節(jié)進(jìn)行伸縮運(yùn)動(dòng)；在伸縮臂1另一端的柱體的四條棱的頂角處，沿棱邊加工有直角狀短槽，用于放置后角支承6；其中后角支承6為直角狀墊片；