全液压重型机械臂的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种机械臂，具体地说，是一种完全由液压驱动的重型机械臂。
【背景技术】
[0002]机械手臂是机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置，在工业制造、医学治疗、娱乐服务、军事、半导体制造以及太空探索等领域都能见到它的身影。目前的机械臂主要通过电机驱动旋转、液压驱动摆动。电机驱动噪音大，振动加大，承载能力小，难以应用在重型的机械臂上。而液压驱动虽然传动平稳，重量轻，承载力大，但机械臂活动过程中，液压缸会移动到机械臂外侧，占用工作空间，机械臂运动过程中运行到外侧的液压缸会碰到工作空间的物体，造成损坏，增加运行成本，为了避免碰坏液压缸，又限制了机械臂的活动空间，并且目前没有完全由液压驱动的机械臂。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型针对上述现有技术的不足，提出了一种全液压重型机械臂。
[0004]本实用新型的全液压重型机械臂，包括底座、转座、主臂、副臂、末端执行器接头。
[0005]所述转座通过轴承安装在底座内，所述底座上安装有液压马达，所述液压马达驱动转座旋转。
[0006]所述主臂下端铰接在转座上，所述副臂后端与主臂顶端铰接。
[0007]所述主臂与转座之间安装有第一动力液压缸，所述副臂与主臂之间安装有第二动力液压缸。
[0008]所述第一动力液压缸一端铰接在转座下部设置的安装槽中，另一端铰接在主臂底部前侧设置的摆动槽中。
[0009]所述第二动力液压缸位于主臂顶部设置的容纳槽中，两端分别与主臂和副臂铰接。
[0010]所述第一动力液压缸与主臂的铰接点位于所述转座与主臂的铰接点的前侧，所述第二动力液压缸与副臂的铰接点位于所述主臂与副臂的铰接点的后侧。
[0011]所述副臂前端通过支撑销轴铰接有摆动座，所述末端执行器接头铰接在摆动座上，所述摆动座与副臂之间安装有平摆液压缸，所述末端执行器接头与支撑销轴之间安装有竖摆液压缸。
[0012]所述底座上安装有液压站，所述液压站为液压马达、第一动力液压缸、第二动力液压缸、平摆液压缸、竖摆液压缸提供动力。
[0013]优选的是，所述副臂包括前臂和后臂，所述后臂平行固装有导杆和伸缩液压缸，所述伸缩液压缸和导杆都滑动安装在前臂对应设置的导槽中，所述伸缩液压缸的活塞杆与前臂的导槽槽底固接。
[0014]优选的是，所述伸缩液压缸安装有两个，且对称安装导杆两侧。
[0015]本实用新型的有益效果是:全液压重型机械臂完全通过液压缸驱动，运行平稳性强，重量轻，承载力大，能够驱动重型的机械臂。动力液压缸都在机械臂的槽中隐藏，降低了机械臂整体的体积，而且铰接点的位置设置使动力液压缸在运行过程中，始终隐藏在槽中，避免了机械臂运动过程中造成液压缸损伤，提高了机械臂运行的稳定性，降低了机械臂的维修维护成本。铰接点的设置还增加了机械臂运行的活动范围，提高了机械臂的工作性能，而且液压缸外推和回拉都能够提供承载动力，降低了液压站液压油的使用量，节省了运行成本。
[0016]副臂可伸缩，进一步增加了机械臂的运行范围，导杆和伸缩液压缸隐藏在副臂内，降低了副臂的体积，减轻了体积占用，同时还可作为支撑连接结构，增加了副臂伸长后两段之间连接处的支撑力，提高了连接强度。伸缩液压缸对称安装，使动力输出和压力承载更加平均，副臂伸缩运行更加平稳。
[0017]优选的是本实用新型所用轴承、液压元器件等，采用的全是国内生产的标准件，大幅度降低了本实用新型的制造成本。
【附图说明】
[0018]附图1为本全液压重型机械臂的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]为了能进一步了解本实用新型的结构、特征及其它目的，现结合所附较佳实施例详细说明如下，所说明的较佳实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，并非限定本实用新型。
[0020]本实用新型的【具体实施方式】如下:
[0021]如图1所示，该全液压重型机械臂包括底座1、转座2、主臂3、副臂4、末端执行器接头5。
[0022]转座2通过轴承安装在底座I内，底座I上安装有液压马达6，液压马达6驱动转座2旋转，使整个机械臂水平旋转。
[0023]主臂3下端铰接在转座2上，副臂4后端与主臂3顶端铰接。
[0024]主臂3与转座2之间安装有第一动力液压缸7，驱动主臂3摆动。副臂4与主臂3之间安装有第二动力液压缸8，驱动副臂4摆动。
[0025]第一动力液压缸7—端铰接在转座2下部设置的安装槽9中，另一端铰接在主臂3底部前侧设置的摆动槽10中。
[0026]第二动力液压缸8位于主臂3顶部设置的容纳槽11中，两端分别与主臂3和副臂4铰接。
[0027]第一动力液压缸7与主臂3的铰接点位于所述转座2与主臂3的铰接点的前侧，第一动力液压缸7的活塞杆伸出，主臂3升起。第二动力液压缸8与副臂4的铰接点位于所述主臂3与副臂4的铰接点的后侧，第二动力液压缸8的活塞杆收回，副臂4升起。
[0028]副臂4前端通过支撑销轴12铰接有摆动座13，末端执行器接头5铰接在摆动座13上。摆动座13与副臂4之间安装有平摆液压缸14，平摆液压缸14通过驱动摆动座13水平摆动，使末端执行器接头5随之水平摆动。末端执行器接头5与支撑销轴12之间安装有竖摆液压缸15，竖摆液压缸15驱动末端执行器接头5竖向摆动。末端执行器接头5连接可实现不同工作目的的机械手。
[0029]底座I上安装有液压站16，液压站16为液压马达6、第一动力液压缸7、第二动力液压缸8、平摆液压缸14、竖摆液压缸15等液压设备提供动力。
[0030]副臂4包括前臂41和后臂42。后臂42平行固装有导杆17和伸缩液压缸18，伸缩液压缸18和导杆17都滑动安装在前臂41对应设置的导槽中，伸缩液压缸18的活塞杆与前臂41的导槽槽底固接。
[0031]伸缩液压缸18的活塞杆伸出，则使前臂41向前移动，从而使末端执行器接头5向前伸出。末端执行器接头5伸缩的过程中，伸缩液压缸18始终在导槽中，使其和导杆17都能够支撑前臂，提高前臂41的承载力，避免前臂41和后臂42的连接处断开。伸缩液压缸18安装有两个，且对称安装导杆17两侧，使前臂41上的负载作用到伸缩液压缸18和导杆17上的承载力更加均匀，也是伸缩液压缸18输出推力更加平均，保证副臂4伸缩时运行的稳定性。
【主权项】
1.一种全液压重型机械臂，其特征在于，包括底座(I)、转座(2)、主臂(3)、副臂(4)、末端执行器接头(5)， 所述转座(2)通过轴承安装在底座(I)内，所述底座(I)上安装有液压马达(6)，所述液压马达(6)驱动转座(2)旋转； 所述主臂(3)下端铰接在转座(2)上，所述副臂(4)后端与主臂(3)顶端铰接； 所述主臂(3)与转座(2)之间安装有第一动力液压缸(7)，所述副臂(4)与主臂(3)之间安装有第二动力液压缸(8); 所述第一动力液压缸(7) —端铰接在转座(2)下部设置的安装槽(9)中，另一端铰接在主臂(3)底部前侧设置的摆动槽(10)中； 所述第二动力液压缸(8)位于主臂(3)顶部设置的容纳槽(11)中，两端分别与主臂(3)和副臂(4)铰接； 所述第一动力液压缸(7)与主臂(3)的铰接点位于所述转座(2)与主臂(3)的铰接点的前侧，所述第二动力液压缸(8)与副臂(4)的铰接点位于所述主臂(3)与副臂(4)的铰接点的后侧； 所述副臂(4)前端通过支撑销轴(12)铰接有摆动座(13)，所述末端执行器接头(5)铰接在摆动座(13)上，所述摆动座(13)与副臂(4)之间安装有平摆液压缸(14)，所述末端执行器接头(5)与支撑销轴(12)之间安装有竖摆液压缸(15); 所述底座(I)上安装有液压站(16)，所述液压站(16)为液压马达(6)、第一动力液压缸(7)、第二动力液压缸(8)、平摆液压缸(14)、竖摆液压缸(15)提供动力。2.根据权利要求1所述的全液压重型机械臂，其特征在于，所述副臂(4)包括前臂(41)和后臂(42)，所述后臂(42)平行固装有导杆(17)和伸缩液压缸(18)，所述伸缩液压缸(18)和导杆(17)都滑动安装在前臂(41)对应设置的导槽中，所述伸缩液压缸(18)的活塞杆与前臂(41)的导槽槽底固接。3.根据权利要求2所述的全液压重型机械臂，其特征在于，所述伸缩液压缸(18)安装有两个，且对称安装导杆(17)两侧。
【专利摘要】一种全液压重型机械臂，包括底座、转座、主臂、副臂、末端执行器接头。全液压重型机械臂完全通过液压缸驱动，运行平稳性强，重量轻，承载力大，能够驱动重型的机械臂。动力液压缸都在机械臂的槽中隐藏，降低了机械臂整体的体积，而且铰接点的位置设置使动力液压缸在运行过程中，始终隐藏在槽中，避免了机械臂运动过程中造成液压缸损伤，提高了机械臂运行的稳定性，降低了机械臂的维修维护成本。铰接点的设置还增加了机械臂运行的活动范围，提高了机械臂的工作性能，而且液压缸外推和回拉都能够提供承载动力，降低了液压站液压油的使用量，节省了运行成本。
【IPC分类】B25J9/14
【公开号】CN205255003
【申请号】CN201521139702
【发明人】程瑶, 何春晖
【申请人】重庆罗伯百思特智能装备有限公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月31日