[發明專利]一種柔性連接與液壓驅動的球頭關節手指機構

有效

• 申請號: 201910696520.3
• 申請日: 2019-07-30
• 公開（公告）號: CN110480668B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 陳牧;田夢倩
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: B25J15/08
• 分類號: B25J15/08;B25J17/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 彭英

1.一種柔性連接與液壓驅動的球頭關節手指機構，其特征在于，包括：三桿兩關節機構、液壓驅動鎖緊機構、柔性連接機構；其中：

所述的三桿兩關節機構，包括兩球頭桿以及位于兩球頭桿之間的球窩桿，所述的兩球頭桿分別為第一球頭桿、第二球頭桿；

球窩桿的兩端均設置有球窩，分別為球窩A、球窩B；且球窩桿沿軸線設置球窩桿通孔，該球窩桿通孔的兩端分別與球窩A、球窩B連通；

柔性連接機構包括第一柔性連接件、第二柔性連接件；

第一球頭桿的球頭端能夠與球窩A匹配，并通過第一柔性連接件連接形成第一球關節，第二球頭桿的球頭端能夠與球窩B匹配，并通過第二柔性連接件連接形成第二球關節；

液壓驅動鎖緊機構設置在球窩桿通孔中，包括第一活塞、第二活塞以及設置于第一活塞、第二活塞之間的油腔；第一活塞的一端與油腔密封連接，另一端則具有與第一球頭桿的球頭端上所設置的錐面凹槽a匹配的活塞錐面端a，第二活塞的一端與油腔密封連接，另一端則具有與第二球頭桿的球頭端所設置的錐面凹槽b匹配的活塞錐面端b；而油腔通過柔性油管與液壓油連接。

2.根據權利要求1所述的柔性連接與液壓驅動的球頭關節手指機構，其特征在于，第二活塞沿著軸線貫穿設置有活塞通孔；而第二球頭桿則設置有球頭桿通孔；

球頭桿通孔的一端通過第二球頭桿的錐面凹槽b與活塞通孔的一端連通，球頭桿通孔的另一端則貫穿第二球頭桿設置；而活塞桿通孔的另一端則通過孔徑增大的擴孔與油腔連通；

柔性油管沿著球頭桿通孔、活塞通孔布置，并與擴孔連通。

3.根據權利要求1所述的柔性連接與液壓驅動的球頭關節手指機構，其特征在于，第一球頭桿的球頭端位于球窩A內并與球窩A的外形匹配；而第二球頭桿的球頭端則位于球窩B內并與球窩B的外形匹配。

4.根據權利要求1所述的柔性連接與液壓驅動的球頭關節手指機構，其特征在于，所述的第一活塞、第二活塞的結構一致，均為三段式結構，包括密封端、活塞錐面端以及處于密封端與活塞錐面端之間的圓柱段；同時第一活塞、第二活塞中，僅第二活塞沿著軸線貫穿設置有活塞通孔；第一活塞的活塞錐面端即為所述的活塞錐面端a，與第一球頭桿的球頭端相鄰，而第一活塞的密封端與球窩桿通孔的內壁密封連接，而第一活塞的圓柱段外圍套接彈簧a，彈簧a的一端與第一活塞的密封端相觸，另一端則與球窩桿通孔鄰近于第一球頭桿的端部的內壁設置的螺紋套a的端面相觸；第二活塞的活塞錐面端即為所述的活塞錐面端b，與第二球頭桿的球頭端相鄰，第二活塞的密封端與球窩桿通孔密封連接，而第二活塞的圓柱段外圍套接彈簧b，彈簧b的一端與第二活塞的密封端相觸，另一端則與球窩桿通孔鄰近于第二球頭桿的端部的內壁設置的螺紋套b的端面相觸；

第一活塞的密封端、第二活塞的密封端與球窩桿通孔的孔壁一起圍合形成油腔。

5.根據權利要求1所述的柔性連接與液壓驅動的球頭關節手指機構，其特征在于，所述的第一柔性連接件為第一橡膠體，第二柔性連接件為第二橡膠體；

第一橡膠體、第二橡膠體均為兩端敞口設置的空囊狀球形結構，第一橡膠體、第二橡膠體的兩個敞口端分別為敞口端a、敞口端b；

第一橡膠體的敞口端a嵌裝在第一球頭桿上鄰近于自身球頭端設置的環形凹槽a內，第一橡膠體的敞口端b則嵌裝在球窩桿上鄰近于自身的球窩A設置的環形凹槽b內；第二橡膠體的敞口端a嵌裝在第二球頭桿上鄰近于自身球頭端設置的環形凹槽c內，第二橡膠體的敞口端b則嵌裝在球窩桿上鄰近于自身的球窩B設置的環形凹槽d內。