[實(shí)用新型]一種驅(qū)動(dòng)缸內(nèi)置式多自由度機(jī)械臂

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920099801.6
• 申請(qǐng)日: 2019-01-18
• 公開（公告）號(hào): CN209533406U
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張軍輝;錢劍勇;張付;徐兵;岳藝明;鮑靜涵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): B25J9/14
• 分類號(hào): B25J9/14;B25J17/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 劉靜;邱啟旺

本實(shí)用新型公開了一種驅(qū)動(dòng)缸內(nèi)置式多自由度機(jī)械臂，包括肩組件、連接件、大臂組件、小臂A組件、小臂B組件和末端；肩組件和連接件之間通過活塞缸完成肩部偏擺動(dòng)作；連接件和大臂組件之間通過活塞缸完成大臂屈伸動(dòng)作；大臂組件和小臂A組件之間通過活塞缸完成小臂A屈伸動(dòng)作；小臂A組件和小臂B組件之間通過活塞缸完成小臂B屈伸動(dòng)作；小臂B組件和末端之間通過活塞缸完成末端偏擺動(dòng)作；本實(shí)用新型通過液壓提供動(dòng)力，靠多個(gè)內(nèi)置式活塞缸驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂，驅(qū)動(dòng)缸沿著機(jī)械臂軸向布置，內(nèi)置于殼體內(nèi)，體積緊湊，集成度高。多個(gè)活塞缸并聯(lián)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了五個(gè)自由度，該機(jī)械臂具有多自由度且適用于重載工況，具有極佳的工程應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及液壓工程領(lǐng)域，尤其涉及液壓機(jī)器人、液壓機(jī)械臂等機(jī)械臂部位。

背景技術(shù)

液壓機(jī)械臂廣泛運(yùn)用于各種工程領(lǐng)域，尤其適用于重載工況。很多工況，尤其是一些特殊工況，例如機(jī)械臂重載救援等過程中，對(duì)機(jī)械臂的靈活性要求非常高，這就需要機(jī)械臂具有多自由度。傳統(tǒng)機(jī)械臂僅具有三個(gè)自由度，靈活性遠(yuǎn)達(dá)不到所需要的要求。傳統(tǒng)具有超過三自由度的機(jī)械臂體積又很龐大，集成度不高。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)出一種驅(qū)動(dòng)缸內(nèi)置式多自由度機(jī)械臂。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：一種驅(qū)動(dòng)缸內(nèi)置式多自由度機(jī)械臂，包括肩組件、連接件、大臂組件、小臂A組件、小臂B組件和末端；

所述肩組件包括肩外殼和第一活塞缸；所述連接件包括支架，在支架上設(shè)有軸線為豎直方向的第一軸承座和第二軸承座，以及軸線為水平方向的第三軸承座和第四軸承座；第一活塞缸內(nèi)置于肩外殼中；第一活塞缸和肩外殼通過第一活塞缸尾鉸處的軸孔配合連接；第一活塞缸和連接件通過第一軸承座構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副；肩外殼和連接件通過第二軸承座構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副；

所述大臂組件包括大臂外殼、第二活塞缸和第三活塞缸；第二活塞桿和第三活塞缸內(nèi)置于大臂外殼中，大臂外殼的寬度能夠容納第二活塞缸、第三活塞缸左右并聯(lián)布置；連接件和第二活塞缸通過第四軸承座構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副；第二活塞缸和大臂外殼通過第二活塞缸頭鉸處的軸孔配合連接；大臂外殼和連接件通過第三軸承座構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副；第三活塞缸和大臂外殼通過第三活塞缸尾鉸處的軸孔配合連接；第三活塞缸和小臂A外殼通過第三活塞缸頭鉸構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副；小臂A外殼上靠近大臂外殼一端設(shè)有第五軸承座，通過第五軸承座與大臂外殼構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副；

所述小臂A組件包括小臂A外殼和第四活塞缸；第四活塞缸和小臂A外殼通過第四活塞缸尾鉸處的軸孔配合連接；第四活塞缸和小臂B外殼通過第四活塞缸頭鉸構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副；小臂B外殼上靠近小臂A外殼一端設(shè)有第六軸承座，小臂B外殼和小臂A外殼通過第六軸承座構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副；

所述小臂B組件包括小臂B外殼和第五活塞缸；第五活塞缸和小臂B外殼通過第五活塞缸尾鉸處的軸孔配合連接；第五活塞缸和末端通過第五活塞缸頭鉸構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副；末端和小臂B外殼通過末端上的第七軸承座構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副。

進(jìn)一步地，所述支架采用L形結(jié)構(gòu)，在一條邊上設(shè)置兩個(gè)軸線均為豎直方向的第一軸承座和第二軸承座，在另一條邊的末端上下分別設(shè)置軸線為水平方向的第三軸承座和第四軸承座。

進(jìn)一步地，所述大臂外殼為具有兩個(gè)相對(duì)壁面的結(jié)構(gòu)，兩個(gè)壁面上靠近連接件的一端和靠近小臂A外殼的一端均設(shè)有相對(duì)的軸承座，小臂A外殼和大臂外殼通過大臂外殼上靠近小臂A外殼一端的軸承座和小臂A外殼上的第五軸承座處的軸、軸承配合構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副；連接件和大臂外殼通過大臂外殼上靠近連接件一端的軸承座和連接件的第三軸承座處的軸、軸承配合構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副。

進(jìn)一步地，肩組件和連接件之間通過活塞缸完成肩部偏擺動(dòng)作；連接件和大臂組件之間通過活塞缸完成大臂屈伸動(dòng)作；大臂組件和小臂A組件之間通過活塞缸完成小臂A屈伸動(dòng)作；小臂A組件和小臂B組件之間通過活塞缸完成小臂B屈伸動(dòng)作；小臂B組件和末端之間通過活塞缸完成末端偏擺動(dòng)作。