水下通用液壓仿生機械手的製造方法與工藝

2023-06-27 21:40:51 2

本發明涉及一種改進的機械手，具體是一種水下通用液壓仿生機械手。

背景技術：
現階段水下機械手普遍採用夾取式，且通常有關節結構，這種結構的機械手作業範圍受到很大的限制，尤其是在深海打撈，海底捕捉等方面問題更為突出，而且工作效率較低。首先，由於水流和海底複雜的作業環境，夾取式機械手在工作時很難對目標物實現準確的定位，即使成功抓取也容易出現移動過程中夾取物脫落的問題；再者，當目標物的尺寸，形狀和類型發生改變時，工作穩定性將進一步下降；最後，夾取式機械手夾取力的控制不方便，容易夾傷目標物。

技術實現要素：
本發明的目的是提供一種水下通用液壓仿生機械手，它克服了現有水下機械手對目標物定位精度差、夾取穩定性低、受目標物體形尺寸限制和夾取力控制不便等缺陷。本發明的技術方案：一種水下通用液壓仿生機械手，包括固定盤，在固定盤的後端面上安裝有一個吸頭液壓缸，吸頭液壓缸的軸心線與固定盤的軸心線重合，吸頭液壓缸的活塞杆穿過固定盤的中心通孔；在固定盤的前端面之前布置有一個瓶狀的軟性橡膠吸頭，軟性橡膠吸頭的前端面上設置有進出水通道，其前端面的裡側中心位置設置有連接套，軟性橡膠吸頭的吸頭後端緊固在吸管的前端，吸管的後端固定在固定盤上，吸管將軟性橡膠吸頭的內腔與吸頭液壓缸的前腔連通，吸頭液壓缸的活塞杆固接有一吸頭推拉杆，吸頭推拉杆穿過吸管後其前端部與軟性橡膠吸頭前端面裡側的連接套固定在一起；在吸頭液壓缸上串聯有一個主液壓缸，主液壓缸的前後腔連通一個電磁換向閥，電磁換向閥上連通有液壓泵、溢流閥；在固定盤後端面上以固定盤中心為圓心的同一圓周上均勻安裝有三個手爪液壓缸，手爪液壓缸的軸心線與固定盤的軸心線平行，手爪液壓缸的活塞杆穿過固定盤上的通孔與手爪推拉杆固接，手爪液壓缸前腔內的活塞杆上套有復位彈簧，手爪推拉杆的前端鉸接有一滑塊，滑塊與瓣型手爪的後部移動副連接，瓣型手爪鉸接在固定盤上；在吸頭液壓缸的前腔與手爪液壓缸的後腔連通有管路，管路上設置有單向閥，確保吸頭液壓缸前腔的水能流向手爪液壓缸的後腔；在吸頭液壓缸的後腔與手爪液壓缸的後腔連通有管路，管路上設置有單向閥，確保手爪液壓缸後腔的水能回流吸頭液壓缸後腔；吸頭液壓缸後腔設置有出水口。軟性橡膠吸頭前端面的進出水通道為格柵結構，格柵間的距離(即格槽寬度)為1—8㎜。手爪推拉杆前端鉸接的滑塊與瓣型手爪後部的連接為燕尾槽移動副。本發明設計理念源於蜥蜴捕食，將通常的夾取抓物方式改為類似蜥蜴捕食中的吸取和包裹式，其通過液壓缸和電磁換向閥來控制軟性橡膠吸頭對目標物的吸附包裹和瓣型手爪的開合包裹，降低了機械手...