[發明專利]一種水下機械臂多功能組合手爪及其工作方法

在審

• 申請號: 202010546513.8
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111645099A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 王桂龍;武勇;于海城;楊云哲;劉志鵬;伊延吉;姜秋月
• 申請（專利權）人: 長春工程學院
• 主分類號: B25J15/02
• 分類號: B25J15/02
• 代理公司: 北京卓特專利代理事務所(普通合伙) 11572
• 代理人: 段宇

本發明涉及機械技術領域，且公開了一種水下機械臂多功能組合手爪及其工作方法，包括機械臂、機械爪，所述機械臂的底部U型合箱的頂部固定連接，所述U型合箱內壁的頂部與滑槽板的頂部固定連接，所述滑槽板的內壁與齒條的背面滑動連接，所述齒條的齒處與齒輪三的輪齒相嚙合，所述齒輪三的內壁與轉軸三的外壁固定連接，所述轉軸三的左端與軸承二的右側滾動連接。該水下機械臂多功能組合手爪及其工作方法，通過啟動液壓缸使連接板移動，從而可以帶動齒條滑動，從而使齒輪三帶動轉軸三轉動，從而使連接桿一轉動，從而可以調整機械爪的角度，通過轉軸五與轉軸六轉動可以改變機械爪的伸張度，同時也可以夾緊物體。

技術領域

本發明涉及機械技術領域，具體為一種水下機械臂多功能組合手爪及其工作方法。

背景技術

隨著海洋工程裝備技術的發展，海洋的開發也進入了新階段。從單純的海洋捕撈向人工海洋養殖、海洋能綜合利用、海洋油氣礦物資源開發及海洋空間的拓展多方面發展。隨之而來，水下機器人處理的任務也變得更加多樣，如管線的精準對接，裝置的維修及水下礦物取樣等。這就需要手爪能夠較好的夾握管線，鉗住線路或撈取石塊狀、碎石狀及黏土狀的不同礦物等。但是現有的機械爪的角度不能夠自由去調節，并且機械爪的伸張度范圍局限。

發明內容

本發明的目的在于提供了一種水下機械臂多功能組合手爪及其工作方法，解決了現有的機械爪的角度不能夠自由去調節，并且機械爪的伸張度范圍局限的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種水下機械臂多功能組合手爪及其工作方法，包括機械臂、機械爪，所述機械臂的底部U型合箱的頂部固定連接，所述U型合箱內壁的頂部與滑槽板的頂部固定連接，所述滑槽板的內壁與齒條的背面滑動連接，所述齒條的齒處與齒輪三的輪齒相嚙合，所述齒輪三的內壁與轉軸三的外壁固定連接，所述轉軸三的左端與軸承二的右側滾動連接，所述軸承二的左側與U型合箱左側的內壁固定連接，所述軸承二的數量為兩個，所述轉軸三的右端與另一個軸承二的右側滾動連接，且該轉軸二的右側與U型合箱右側的內壁固定連接，所述齒條的一側與連接板的一端固定連接，所述連接板的頂部與液壓缸的輸出端固定連接，所述液壓缸的頂部與U型合箱內壁的頂部固定連接，所述轉軸三的外壁連接桿一的背面固定連接，所述連接桿一的底部與安裝座的頂部固定連接，所述安裝座左端的底部與驅動馬達的頂部固定連接，所述驅動馬達的輸出端與轉軸一的頂部固定連接，所述轉軸一的底部與軸承五的頂部滾動連接，所述軸承五的底部與板塊左端頂部所開設的第一矩形槽道內壁的底部固定連接，所述轉軸一的外壁與齒輪一的內壁固定連接，所述齒輪一的輪齒與齒輪四的齒處相嚙合，所述齒輪四的內壁與轉軸四的外壁固定連接，所述轉軸四的兩端均與軸承三滾動連接，所述軸承三的一側與框架的內壁固定連接，所述框架的頂部與安裝座的底部固定連接，所述框架的底部與板塊的頂部固定連接，所述齒輪四的輪齒與齒輪二的齒處相嚙合，所述齒輪二的內壁與轉軸二的外壁固定連接，所述轉軸二的頂部與軸承一的底部滾動連接，所述軸承一的頂部與安裝座右端的底部固定連接，所述軸承一的數量為兩個，所述轉軸二的底部與另一個軸承一的頂部滾動連接，且該軸承一的底部與板塊右端的頂部所開設的第二矩形槽道內壁的底部固定連接，所述轉軸一的外壁安裝有傘齒輪三，所述傘齒輪三與傘齒輪一相嚙合，所述傘齒輪一安裝在轉軸五的外壁上，所述轉軸五的兩端均與軸承四滾動連接，所述軸承四的一側與第一矩形槽道的內壁固定連接，所述轉軸五的外壁與連接桿二的一端固定連接，所述連接桿二的另一端與機械爪的一端固定連接，所述連接桿二與機械爪的數量均為兩個，位于所述框架右側的連接桿二的一端與轉軸六的外壁固定連接，所述轉軸六的外壁安裝有傘齒輪二，所述轉軸六的兩端與軸承六滾動連接，所述軸承六一側與第二矩形槽道的內壁固定連接，所述傘齒輪二與傘齒輪四相嚙合，所述傘齒輪四安裝在轉軸二的外壁上。

優選的，所述機械臂的材料與機械爪的材料均具有防銹、防腐蝕性能。

優選的，所齒條與齒輪三的數量為兩個，且以連接板正面的中線為對稱軸對稱分布在兩側。

優選的，所述U型合箱的寬度與機械臂的寬度一樣，且該U型合箱的寬度大于連接桿一的寬度。