[实用新型]一种具有独立驱动能力的双自由度液压机械臂关节

说明书

本实用新型公开了一种具有独立驱动能力的双自由度液压机械臂关节，包括后端臂体、左伺服油缸组件、后端夹座、前端夹座、连接用十字轴、前端臂体和右伺服油缸组件；后端臂体与左伺服油缸组件形成转动副，后端臂体与连接用十字轴水平轴形成转动副，左伺服油缸组件与后端夹座形成转动副，后端夹座与连接用十字轴竖直轴上端面固连，前端夹座与连接用十字轴水平轴右端面固连，前端臂体与连接用十字轴竖直轴形成转动副，右伺服油缸组件与前端夹座形成转动副，右伺服油缸组件与前端臂体形成转动副；本实用新型采用两个具有独立驱动能力的伺服油缸组件，通过十字轴结构，液压驱动两个伺服油缸实现机械臂绕两轴的双自由度旋转，使机械臂实现在空间角度下灵活运动。

技术领域

本实用新型涉及液压机械臂领域，尤其涉及一种具有独立驱动能力的双自由度液压机械臂关节。

背景技术

机械臂是目前机器人领域中得到最广泛应用的机械装置，用于替代汽车制造、电子电气等行业中的人工操作，极大地降低人力成本、提高生产效率，并有效地提高产品生产质量。传统的机械臂设计多考虑单一形式的应用，一般只为完成特定的任务，具体关节和自由度的变化能力较差，且多采用电动机加减速机的方式，承载能力相对较小，因而迫切需要研制一种新型驱动方式的具有较大承载能力的机械臂。

针对这种需求，本实用新型进行了液压驱动机械臂关节的设计，因为液压传动具有出力大、重量轻、惯性小以及输出刚度大的突出优点，同时，液压系统可以通过提高系统的压力来提高输出功率，其力重比具有巨大优势，尤其是具有较大承载能力的机械臂。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种具有独立驱动能力的双自由度液压机械臂关节，采用两个具有独立驱动能力的伺服油缸组件，通过十字轴结构，液压驱动两个伺服油缸实现机械臂绕两轴的双自由度旋转，使机械臂实现在空间角度下灵活运动，且能在重载的工作条件下实现灵活的动作，具有力重比大、动作灵活和稳定的优点。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种具有独立驱动能力的双自由度液压机械臂关节，包括后端臂体、左伺服油缸组件、后端夹座、前端夹座、连接用十字轴、前端臂体和右伺服油缸组件；

所述后端臂体与左伺服油缸组件形成转动副，后端臂体与连接用十字轴水平轴形成转动副，左伺服油缸组件与后端夹座形成转动副，后端夹座与连接用十字轴竖直轴的上端面固连，前端夹座与连接用十字轴水平轴的右端面固连，前端臂体与连接用十字轴竖直轴形成转动副，右伺服油缸组件与前端夹座形成转动副，右伺服油缸组件与前端臂体形成转动副。

进一步地，所述右伺服油缸组件包括右后环、右活塞杆、右油缸和右前环，所述右前环与右油缸固连，并与前端臂体形成转动副，所述右后环与右活塞杆固连，并与前端夹座形成转动副。

进一步地，所述左伺服油缸组件包括左前环、左活塞杆、左油缸和左后环，所述左前环与左活塞杆固连，并与后端夹座形成转动副，所述左后环与左油缸固连，并与后端臂体形成转动副。

本实用新型的有益结果是：本实用新型双自由度液压机械臂关节利用两个具有独立驱动能力的伺服油缸组件，通过十字轴结构，可根据不同的要求，调节两个活塞杆长度，机械臂前端后端各一个驱动单元，具有独立驱动能力，实现机械臂在空间角度下的运动，满足不同的应用场合，实现机械臂的灵活运动；将机械和液压集成于一体，具有能量密度大的特点。

附图说明

图1是完整机械臂关节图；

图2是后端臂体图；

图3是连接用十字轴图；

图4是后端夹座图；

图5是前端夹座图；

图6是前端臂体图；

图7是右伺服油缸组件图；