[實用新型]用于控制水下液壓機械手的伺服閥箱

有效

• 申請號: 201220659489.X
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN202934569U
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 張奇峰;曲風杰;霍良青;張竺英;孫斌
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;F15B13/02
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 白振宇

技術領域

本實用新型屬于水下機器人工程領域，具體地說是一種用于控制水下液壓機械手的伺服閥箱。

背景技術

在深海環境中，機械手要在高壓環境下進行作業，液壓機械手系統必須能實現對環境壓力的自動平衡補償，同時要求重量功率比和重量扭矩比小，單位能量密度大，能在較大范圍內實現與外界作業特性匹配。因此，以液壓源驅動的多關節機械手已成為水下工作站、深海潛水器等裝備的主要作業工具。然而，要始終保持液壓機械手良好的作業性能，如何配置和保護機械手的液壓系統和電控系統就顯得尤為重要。一方面要滿足實時調控機械手各關節動力特性；另一方面系統結構要緊湊，減少外部管線的配置，降低水下系統出現外部故障的可能性，同時要避免海水滲透對內部電子設備損壞。

實用新型內容

為了使液壓機械手系統適應不同的作業水深，本實用新型的目的在于提供一種用于控制水下液壓機械手的伺服閥箱，滿足水下液壓機械手海洋作業的要求。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：

本實用新型包括伺服閥箱蓋、伺服閥箱體、鎖閥、電磁閥、伺服閥及控制器，其中伺服閥箱蓋密封安裝在伺服閥箱體上，由伺服閥箱蓋罩住的伺服閥箱體上表面分別安裝有電磁閥、控制器及多個鎖閥，每個鎖閥上分別串聯有一個伺服閥；所述伺服閥箱體外表面的前后兩側分別設有多個鉸接管接頭，每個鎖閥對應一個鉸接管接頭，進油管接頭和回油管接頭分別設置在伺服閥箱體外表面的前后兩側，水密接插件與走線管接頭則分別設置在伺服閥箱體外表面的左右兩側；所述電磁閥的進油口通過進油管接頭與外部液壓源相連，出油口通過伺服閥箱體內部的液壓油路分別與各鎖閥相連通，各鎖閥的一端面分別通過相對應的鉸接管接頭與機械手各關節液壓執行器連通，各鎖閥的另一端面分別與各自對應的伺服閥串聯，各鎖閥的回油分別通過伺服閥箱體內部的液壓油路接至回油管接頭；所述電磁閥及每個伺服閥分別與控制器相連，液壓機械手的各關節位置傳感器信號線分別通過走線接頭穿入伺服閥箱體內、并接至控制器。

其中：所述伺服閥箱體上表面靠近水密接插件的一端開設有第一盲孔，伺服閥箱體外表面安裝進油管接頭的一側還設有補償油管接頭，該補償油管接頭通過所述第一盲孔與伺服閥箱蓋和伺服閥箱體之間的密封空間相通，將補償油引入所述密封空間內；所述進油管接頭及回油管接頭與鎖閥相連通的伺服閥箱體內部的液壓油路通過工藝孔實現，鉸接管接頭通過伺服閥箱體內部的工藝孔與鎖閥和伺服閥串聯相通，形成獨立的走油通道；所述工藝孔通過密封螺釘封堵；所述伺服閥箱體上表面靠近水密接插件的一端開設有第一盲孔，靠近走線接頭的另一端開設有多個第二盲孔；所述控制器通過第二盲孔經走線接頭將信號線引向機械手的關節位置傳感器，通過第一盲孔與水密接插件相通、與外界進行信息交互；所述伺服閥箱體的上表面設有環形的密封槽，該密封槽內容置有O形密封圈，伺服閥箱蓋和伺服閥箱體通過所述O形密封圈密封結合，并由螺釘6緊固；所述電磁閥與各鎖閥相連通的用于進油的液壓油路與各鎖閥與回油管接頭相連通的用于回油的液壓油路上下設置，用于進油的液壓油路位于用于回油的液壓油路的上方。

本實用新型的優點與積極效果為：

1．結構緊湊。本實用新型在箱體內通過工藝孔配置機械手液壓回路，每個關節的鎖閥設計成獨立模塊，布局緊湊，極大節省了因布置管線需要的額外空間。

2．裝配靈活，便于擴展。本實用新型箱體留有擴展孔，鎖閥拆裝靈活，伺服閥可以和鎖閥組合使用，又可以拆除鎖閥后單獨使用；

3．安全性高。本實用新型采用箱體內部通油和走線，避免了多管線的交叉纏繞，減少了水下系統出現故障的可能性；蓋殼體內充滿液壓補償油，不僅能使自身適應不同的工作水深，而且還對箱內液壓元件及電子設備進行了有效保護。此外，箱蓋與閥箱體結合面采用O形密封圈緊密貼合，有效防止了海水的滲漏。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構主視圖；

圖2為圖1中去掉伺服閥箱蓋及螺釘后的俯視圖；

圖3為圖1的左視圖；

圖4為本實用新型鎖閥安裝孔位局部視圖；

圖5為圖1中去掉伺服閥箱蓋后的右視圖；

圖6為本實用新型的液壓系統原理圖；

其中：1為伺服閥箱蓋，2為伺服閥箱體，3為O形密封圈，4為鎖閥，5為鉸接管接頭，6為螺釘，7為電磁閥，8為走線接頭，9為水密接插件，10為補償油管接頭，11為控制器，12為伺服閥，13為回油管接頭，14為進油管接頭，15為密封螺釘，16為第一盲孔，17為第二盲孔，18為密封槽。

具體實施方式