[發明專利]一種水下機器人單自由度旋轉關節

有效

• 申請號: 201610049096.X
• 申請日: 2016-01-25
• 公開（公告）號: CN105459147B
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 樊繼壯;趙杰;張偉;孔彭城
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: B25J17/00
• 分類號: B25J17/00;F16J15/06;F16J15/18
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所23109
• 代理人: 孟憲會

1.一種水下機器人單自由度旋轉關節，其特征在于：它包括固定基座(1)、旋轉基座(2)、旋轉軸(3)、靜密封機構(4)、動密封機構(5)、第一軸承(6)、杠桿(7)、兩個驅動器(8)和編碼器(9)，

固定基座(1)和旋轉基座(2)上下設置，旋轉軸(3)豎直穿設在固定基座(1)和旋轉基座(2)內，旋轉軸(3)與固定基座(1)和旋轉基座(2)之間的連接處通過動密封機構(5)密封，旋轉基座(2)內通過靜密封機構(4)與旋轉軸(3)密封連接，編碼器(9)安裝在固定基座(1)內的旋轉軸(3)的上端，杠桿(7)和第一軸承(6)依次套裝在旋轉軸(3)上，杠桿(7)與旋轉軸(3)的上部相互配合實現聯動，兩個驅動器(8)的末端分別與杠桿(7)的一端連接；

靜密封機構(4)包括第一密封圈(4-1)、旋轉筋骨(4-2)和螺釘(4-3)，伸入到旋轉基座(2)內的旋轉軸(3)下部設有靜密封階梯臺肩，旋轉筋骨(4-2)設有多個筋骨臺肩，旋轉筋骨(4-2)套裝在旋轉軸(3)下部的靜密封階梯臺肩上，靜密封階梯臺肩上部外側壁與旋轉筋骨(4-2)之間留有靜密封空隙，第一密封圈(4-1)套裝在靜密封空隙內，螺釘(4-3)穿設在旋轉筋骨(4-2)的下部；

動密封機構(5)包括第二密封圈(5-1)、V型密封圈(5-2)和套筒(5-3)，第二密封圈(5-1)套裝在旋轉軸(3)的外側壁上，且第二密封圈(5-1)與固定基座(1)的殼體之間留有儲油腔室，V型密封圈(5-2)套裝在旋轉軸(3)上并位于固定基座(1)的殼體的下部內側壁與旋轉基座(2)的上端之間，套筒(5-3)套裝在旋轉軸(3)的外側壁上，且位于V型密封圈(5-2)的下端。

2.根據權利要求1所述的一種水下機器人單自由度旋轉關節，其特征在于：旋轉軸(3)上對稱設有兩切面，并形成外突臺肩，杠桿(7)卡套在旋轉軸(3)的外突臺肩上，杠桿(7)并與旋轉軸(3)的兩切面配合實現聯動。

3.根據權利要求2所述的一種水下機器人單自由度旋轉關節，其特征在于：編碼器(9)的輸出端為D型軸，與旋轉軸(3)同步轉動，編碼器(9)殼體卡接在固定基座(1)的殼體中。

4.根據權利要求1或3所述的一種水下機器人單自由度旋轉關節，其特征在于：它還包括連接件(10)和第二軸承(11)，旋轉軸(3)的上部設有連接軸肩，第二軸承(11)套裝在連接軸肩上，連接件(10)安裝在旋轉軸(3)上，編碼器(9)的D型軸通過連接件(10)與旋轉軸(3)的上端連接。