[發明專利]一種適用于油氣環境的氣密式防爆機械臂系統

在審

• 申請號: 202210900112.7
• 申請日: 2022-07-28
• 公開（公告）號: CN115091440A
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 劉嘉宇;孫偉;王任翔;王一凡
• 申請（專利權）人: 航天云機（北京）科技有限公司
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B25J17/00;B25J19/06
• 代理公司: 北京國謙專利代理事務所(普通合伙) 11752
• 代理人: 郭麗

1.一種適用于油氣環境的氣密式防爆機械臂系統，與電控柜相連，其特征在于：包括防爆機械臂、與所述防爆機械臂的一端相連用以進氣及控制內部氣壓始終保持在預設范圍內的防爆正壓控制器、與所述防爆機械臂另一端相連用以排泄多余氣壓的泄壓單元及與所述電控柜相連的供電連接器，所述防爆正壓控制器上端安裝有防爆聲光報警器；所述防爆機械臂由若干個模塊化關節與內部設有通孔的臂桿依據預設要求依次密封連接，所述防爆機械臂設有一個或串聯連接的若干個。

2.根據權利要求1所述的適用于油氣環境的氣密式防爆機械臂系統，其特征在于：所述模塊化關節包括內部形成容納空間的關節殼體及沿所述關節殼體中心線設置的旋轉轉軸，所述關節殼體包括沿軸線方向的一端設置的第一連接端、在對應端密封固連的關節后蓋及側壁垂直于所述軸線設置的第二連接端，所述第一連接端與所述第二連接端均與相鄰部件密封連接。

3.根據權利要求2所述的適用于油氣環境的氣密式防爆機械臂系統，其特征在于：所述關節殼體內還固裝有電機、諧波減速機、制動器、編碼器、電機驅動器；

所述轉軸包括同軸套裝的位于外部的高速軸及位于內部的低速軸；

所述諧波減速機包括剛輪、柔輪和凸輪，所述剛輪固定在所述關節殼體內并與所述高速軸同軸，所述凸輪與所述高速軸同軸且相對固定設置，所述柔輪與所述低速軸同軸且相對固定設置；

所述編碼器包括分別連接所述高速軸、所述低速軸的高速軸編碼器、底速軸編碼器，均與固裝在所述關節后蓋上的電機驅動器相連。

4.根據權利要求1所述的適用于油氣環境的氣密式防爆機械臂系統，其特征在于：所述防爆機械臂的底部設有底座，所述底座與所述模塊化關節間密封緊固連接，所述底座與所述泄壓單元密封連接，所述泄壓單元包括泄氣開關，當所測的防爆機械臂內的氣壓比閾值高時，所述泄氣開關自動泄氣；

所述防爆機械臂的末端設有屬具連接法蘭，所述屬具連接法蘭通過進氣開關與所述防爆正壓控制器連接，由所述防爆正壓控制器控制進氣。

5.根據權利要求4所述的適用于油氣環境的氣密式防爆機械臂系統，其特征在于：所述防爆正壓控制器與高壓充氣設備相連接，設有控制高壓氣流進入所述防爆機械臂的控制閥門，設有實時監測內部壓力的監測器，所述監測器與所述防爆聲光報警器、所述泄氣開關相連。

6.根據權利要求3所述的適用于油氣環境的氣密式防爆機械臂系統，其特征在于：所述第一連接端設有第一圓形開口，所述第一圓形開口內壁與嵌裝在內的端蓋間隙配合，所述端蓋外圓周壁上套裝有密封圈，實現所述端蓋與所述第一連接端間的密封，且所述端蓋固裝在所述柔輪的外側，與所述低速軸端部固連，實現所述端蓋與所述關節殼體的動態密封；

所述第二連接端設有第二圓形開口、若干連接孔及連接平面，所述連接平面上設有用于放置密封圈的凹槽，使得所述第二連接端與所述第二連接圓柱或所述臂桿靜態密封固連。

7.根據權利要求6所述的適用于油氣環境的氣密式防爆機械臂系統，其特征在于：所述端蓋沿所述軸線方向分別設置第一連接圓柱與第二連接圓柱，所述第一連接圓柱的外圓周壁與所述第一圓形開口內壁間隙配合；所述第二連接圓柱包括若干螺紋孔和接合端面，所述接合端面與相鄰部件通過密封圈密封連接，實現所述端蓋與所述相鄰部件的靜態密封，所述相鄰部件包括所述模塊化關節或所述臂桿。

8.根據權利要求7所述的適用于油氣環境的氣密式防爆機械臂系統，其特征在于：所述臂桿包括中部通孔、連接端部，所述連接端部設有用于緊固連接的若干螺紋孔及端部連接平面，所述端部連接平面與所述模塊化關節設有的連接平面通過密封圈實現靜態密封固連。