[發明專利]機器人用液壓驅動關節

有效

• 申請號: 201810901525.0
• 申請日: 2018-08-09
• 公開（公告）號: CN108608459B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 周小云
• 申請（專利權）人: 江蘇鈞微動力科技有限公司
• 主分類號: B25J17/02
• 分類號: B25J17/02
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 杜丹盛

本發明提供了機器人用液壓驅動關節，其基于液壓插裝式旋轉直驅閥與葉片擺動缸集成的機器人用關節，將液壓執行器、電液伺服閥、位置傳感器及壓力傳感器的檢測元件進行模塊化集成設計并應用于機器人關節，其不僅可以滿足目前機器人的發展需求，也可以拓展機器人的應用場合。其包括螺紋插裝式旋轉直驅電液伺服閥、機器人運動關節專用葉片擺動式液壓缸，螺紋插裝式旋轉直驅電液伺服閥以下簡稱液壓插裝式旋轉直驅閥、機器人運動關節專用葉片擺動式液壓缸以下簡稱葉片擺動缸，所述葉片擺動缸的中心轉軸的中心一端預制有閥體安裝腔，所述閥體安裝腔的形狀根據所述液壓插裝式旋轉直驅閥的插入部分形狀制作，所述液壓插裝式旋轉直驅閥插裝于所述閥體安裝腔內。

技術領域

本發明涉及機器人關節的技術領域，具體為機器人用液壓驅動關節。

背景技術

機器人關節是機器人的基礎部件，其性能的好壞直接影響機器人的整體性能。隨著伺服驅動、控制和傳感技術等機電技術的不斷發展，機器人關節呈現出新的特征和發展趨勢，如：大力矩、高精度、反應靈敏、小型化、機電一體化、標準化和模塊化等趨勢，以適應機器人技術的發展。目前現有的機器人關節基本都采用伺服電機加諧波減速器或RV減速器，雖然這種結構在機器人領域得到了廣泛的運用，但是也不可否認其扭矩密度比相對較低和反應不夠靈敏。由于液壓驅動具有功率密度大及閥控伺服系統頻帶寬的特點，因此目前世界各國都在大力探求將液壓閥控伺服系統用于要求更高的機器人應用場合。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了機器人用液壓驅動關節，其基于液壓插裝式旋轉直驅閥與葉片擺動缸集成的機器人用關節，將液壓執行器、電液伺服閥、位置傳感器及壓力傳感器的檢測元件進行模塊化集成設計并應用于機器人關節，其不僅可以滿足目前機器人的發展需求，也可以拓展機器人的應用場合。

機器人用液壓驅動關節，其特征在于：其包括螺紋插裝式旋轉直驅電液伺服閥、機器人運動關節專用葉片擺動式液壓缸，螺紋插裝式旋轉直驅電液伺服閥以下簡稱液壓插裝式旋轉直驅閥、機器人運動關節專用葉片擺動式液壓缸以下簡稱葉片擺動缸，所述葉片擺動缸的中心轉軸的中心一端預制有閥體安裝腔，所述閥體安裝腔的形狀根據所述液壓插裝式旋轉直驅閥的插入部分形狀制作，所述液壓插裝式旋轉直驅閥插裝于所述閥體安裝腔內，所述液壓插裝式旋轉直驅閥的驅動電機外露于所述中心轉軸；

所述葉片擺動缸還包括有上蓋、缸體、定片、下蓋、側凸葉片，所述中心轉軸通過側凸環連接所述側凸葉片，所述側凸葉片處于零位狀態下相對于側凸環的徑向另一端布置有定片，所述定片的內壁和所述側凸環的對應外壁間隙配合，所述定片獨立于所述側凸環、且徑向位置固定布置，所述缸體、側凸環、上蓋、下蓋所組成的區域被側凸葉片、定片劃分為第一工作腔、第二工作腔，所述閥體安裝腔的內壁上設置有第一油口、第二油口；所述第一油口通過第一內置管路連接所述第一工作腔，所述第二油口通過第二內置管路連通所述第二工作腔，所述中心轉軸的內部還設置有P通道、T通道，所述中心轉軸的上端面布置有P口、T口；

所述中心轉軸的另一端固接有角度傳感器，所述下蓋的底部蓋裝有密封罩，所述密封罩與所述角度傳感器的中心孔通過螺栓連接有角度傳感器的基座，壓力傳感器固裝于所述密封罩和中心轉軸所形成的空腔內，所述壓力傳感器固裝于所述中心轉軸，所述壓力傳感器的感應接頭連接所述第一油口、第二油口，

所述液壓插裝式旋轉直驅閥的P口、T口、A口、B口根據所述葉片擺動缸的對應口布置，正常工作狀態下，所述葉片擺動缸的P口液壓油通過所述液壓插裝式旋轉直驅閥的內部管路連通所述第一油口或第二油口中的一個油口，所述第一油口或第二油口中的另一個油口通過所述液壓插裝式旋轉直驅閥的內部管路連通至葉片擺動缸的T口。

其進一步特征在于：

所述中心轉軸上端面的P口、T口分別插裝有擴口式管接頭；