[發明專利]一種液力柔性機械手及其加工方法

在審

• 申請號: 202011194783.3
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112405573A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 紀新剛
• 申請（專利權）人: 紀新剛
• 主分類號: B25J15/00
• 分類號: B25J15/00;B25J9/14;B25J11/00
• 代理公司: 北京紐樂康知識產權代理事務所(普通合伙) 11210
• 代理人: 黃凡凡

1.一種液力柔性機械手，其特征在于，包括若干柔性變形組件（1）、若干支撐組件（2）和若干連接組件（3），所述柔性變形組件（1）具有進排液口（12），所述柔性變形組件（1）通過所述連接組件（3）固定連接所述支撐組件（2），所述支撐組件（2）隨所述柔性變形組件（1）的承壓變形而彎曲。

2.根據權利要求1所述的液力柔性機械手，其特征在于，所述柔性變形組件（1）包括可膨脹的內囊（11），所述內囊（11）上設置所述進排液口（12），所述內囊（11）的外部設置有由纖維編織而成的套管，所述內囊（11）通過橡膠或高分子材料與所述套管復合在一起。

3.根據權利要求2所述的液力柔性機械手，其特征在于，所述內囊（11）呈直筒形、葫蘆形或具有節狀突起的形狀。

4.根據權利要求1所述的液力柔性機械手，其特征在于，所述支撐組件（2）為軟軸、鏈條或彎節，所述軟軸為傳動軟軸或編織鋼絲繩，所述彎節包括至少兩根連桿，相鄰兩根所述連桿通過鉸接軸或萬向節相互連接。

5.根據權利要求1所述的液力柔性機械手，其特征在于，所述連接組件（3）包括至少兩塊連接板，所述連接板分別固定連接所述柔性變形組件（1）與所述支撐組件（2），所述連接板由一整塊板材制成或由多塊板材拼接而成。

6.根據權利要求5所述的液力柔性機械手，其特征在于，還包括支架（4），所述柔性變形組件（1）通過一塊所述連接板固定連接在所述支架（4）上。

7.一種液力柔性機械手的加工方法，其特征在于，包括柔性變形組件加工方法、支撐組件加工方法和連接組件加工方法，所述柔性變形組件加工方法包括以下步驟：

S1加工制作出可膨脹的內囊（11）；

S2在所述內囊（11）的外部通過纖維編織的方式加工制作出套管，所述纖維編織的方式為交叉編織方式、鉤針編織方式或在線編織方式；

S3采用橡膠硫化工藝、聚氨酯澆注工藝或機械擠出包覆工藝將所述內囊（11）與所述套管復合在一起；以及

S4去毛刺并裁剪成需要的長度后，完成柔性變形組件（1）的加工；

所述連接組件加工方法包括以下步驟：

S1將金屬板材機加工制成多塊連接板，每塊所述連接板由一整塊所述金屬板材加工制成或由多塊所述金屬板材機加工成型后拼接制成；以及

S2將所述連接板間隔排布的固定連接在所述柔性變形組件（1）上，完成連接組件（3）的加工；

所述支撐組件加工方法包括軟軸加工方法或彎節加工方法，所述軟軸加工方法包括以下步驟：

S1根據所選擇的軟軸直徑，加工出支撐鎖止套（5）；

S2將所述支撐鎖止套（5）通過焊接或硬配合的方式組裝在所述連接板上；以及

S3將所述軟軸通過鎖扣機壓扣在所述支撐鎖止套（5）上，完成支撐組件（2）的加工；

所述彎節加工方法包括以下步驟：

S1加工制作出多根連桿；

S2將連桿與所述連接板固定連接；以及

S3將相鄰的兩根所述連桿通過鉸接軸或萬向節串聯在一起，完成支撐組件（2）的加工。

8.根據權利要求7所述的液力柔性機械手的加工方法，其特征在于，所述內囊（11）采用橡膠或高分子彈性材料制成，所述橡膠為天然橡膠或合成橡膠，所述高分子彈性材料為聚酯類聚合物、聚醚類聚合物、聚脲聚合物或乙烯聚合物。

9.根據權利要求7所述的液力柔性機械手的加工方法，其特征在于，所述纖維為高強度纖維，所述高強度纖維為芳綸纖維、高分子聚乙烯纖維、PBO纖維或碳纖維。