液壓管路結(jié)構(gòu)及多自由度液壓機(jī)械臂的制作方法

本發(fā)明涉及機(jī)械人技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種液壓管路結(jié)構(gòu)及多自由度液壓機(jī)械臂。

背景技術(shù)：

液壓機(jī)械臂工作裝置主要包括大臂、小臂、機(jī)械手、連桿、連接銷軸、油缸、液壓管路、潤滑管路等部分。工作裝置的執(zhí)行原理為：主泵將液壓油箱的液壓油通過主閥分配，結(jié)合油缸大小腔的進(jìn)油和回油，驅(qū)動油缸直線往復(fù)運(yùn)動進(jìn)而執(zhí)行大臂、小臂的升降、伸縮和轉(zhuǎn)動，實(shí)施具體動作。

現(xiàn)有的液壓機(jī)械臂的管路結(jié)構(gòu)大多采用挖掘機(jī)的布置形式，液壓管路基本布置在機(jī)械臂本體的外部，除了安全性方面存在很大隱患外，而且受外界環(huán)境影響很大，不利于長期使用，還有少數(shù)液壓機(jī)械臂液壓管路結(jié)構(gòu)雖然布置在機(jī)械臂的內(nèi)部，比如，申請公布號為cn103195127a公開的一種液壓管路結(jié)構(gòu)及挖掘機(jī)，將液壓管路布置在挖掘機(jī)的內(nèi)部，對于該專利，挖掘機(jī)管路少，可以滿足基本的要求，但對于多自由度液壓機(jī)械臂來說，由于液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)多，管路復(fù)雜，動臂內(nèi)部空間不足，導(dǎo)致整個(gè)多自由度液壓機(jī)械臂液壓管路難以布置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種將液壓管路嵌在臂板的內(nèi)部，安全性高、實(shí)用性高，且液壓管路不會影響內(nèi)部空間的液壓管路結(jié)構(gòu)及多自由度液壓機(jī)械臂。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供技術(shù)方案如下：

一方面，提供一種液壓管路結(jié)構(gòu)，用于多自由度液壓機(jī)械臂，包括集成塊、電液伺服閥、第一進(jìn)油膠管、第一回油膠管、多路進(jìn)油管路和多路回油管路，其中：

所述多自由度液壓機(jī)械臂包括基座、腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、肩部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、大臂俯仰關(guān)節(jié)、小臂俯仰關(guān)節(jié)、腕部俯仰關(guān)節(jié)、腕部擺動關(guān)節(jié)和腕部旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)；

所述大臂俯仰關(guān)節(jié)包括位于兩側(cè)相對設(shè)置的第一側(cè)板和第二側(cè)板，所述第一側(cè)板和第二側(cè)板之間設(shè)置有第一上支撐板和下支撐板，所述第一側(cè)板、第二側(cè)板、第一上支撐板和下支撐板之間形成有第一凹槽，所述集成塊固定在所述第一凹槽內(nèi)；

所述第一進(jìn)油膠管和第一回油膠管的一端均通過管接頭和所述集成塊的一端連接，另一端均連接至油箱，所述集成塊的一側(cè)通過管接頭和多路進(jìn)油管路相連，所述集成塊的另一側(cè)通過管接頭和多路回油管路相連；

所述集成塊的內(nèi)部設(shè)置有第一進(jìn)油通路和第一回油通路，所述第一進(jìn)油通路的一端通過管接頭與所述第一進(jìn)油膠管連接，另一端與所述電液伺服閥的進(jìn)油口相連，所述第一回油通路的一端通過管接頭與所述第一回油膠管連接，另一端與所述電液伺服閥的回油口相連；

所述集成塊的一側(cè)依次設(shè)置有腰部旋轉(zhuǎn)控制第一通路、肩部旋轉(zhuǎn)控制第一通路、大臂俯仰控制第一通路、小臂俯仰控制第一通路、腕部俯仰控制第一通路、腕部擺動控制第一通路、腕部旋轉(zhuǎn)控制第一通路，所述集成塊的另一側(cè)依次設(shè)置有腰部旋轉(zhuǎn)控制第二通路、肩部旋轉(zhuǎn)控制第二通路、大臂俯仰控制第二通路、小臂俯仰控制第二通路、腕部俯仰控制第二通路、腕部擺動控制第二通路、腕部旋轉(zhuǎn)控制第二通路。

另一方面，提供一種多自由度液壓機(jī)械臂，包括上述的液壓管路結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步的，所述多自由度液壓機(jī)械臂包括基座、腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、肩部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、大臂俯仰關(guān)節(jié)、小臂俯仰關(guān)節(jié)、腕部俯仰關(guān)節(jié)、腕部擺動關(guān)節(jié)和腕部旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，其中：

所述基座上固設(shè)有所述腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，所述腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的上部通過第一固定連接件與所述肩部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)連接，所述肩部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的側(cè)面端部通過第一固定軸與所述大臂俯仰關(guān)節(jié)的一端連接，所述大臂俯仰關(guān)節(jié)在第一伺服油缸的驅(qū)動下做上下俯仰運(yùn)動，所述大臂俯仰關(guān)節(jié)的內(nèi)部固設(shè)有伺服閥組件，所述大臂俯仰關(guān)節(jié)的另一端通過第二固定軸與所述小臂俯仰關(guān)節(jié)的一端連接，所述小臂俯仰關(guān)節(jié)在第二伺服油缸的驅(qū)動下做上下俯仰運(yùn)動，所述小臂俯仰關(guān)節(jié)的另一端上固設(shè)有支撐塊，所述支撐塊上固設(shè)有所述腕部俯仰關(guān)節(jié)，所述腕部俯仰關(guān)節(jié)和腕部擺動關(guān)節(jié)直接相連，所述腕部俯仰關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)軸線在水平面內(nèi)，所述腕部俯仰關(guān)節(jié)和腕部擺動關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)軸線相互垂直，所述腕部擺動關(guān)節(jié)通過翼板與所述腕部旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)連接，所述腕部旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的末端固設(shè)有安裝法蘭。

進(jìn)一步的，所述腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)包括第一定子、位于所述第一定子內(nèi)部的第一轉(zhuǎn)子和位于所述第一定子外部的第一液壓馬達(dá)，其中：

所述第一轉(zhuǎn)子的內(nèi)部設(shè)置有蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)，所述蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)的蝸輪固設(shè)在所述第一轉(zhuǎn)子上，所述第一液壓馬達(dá)通過第一聯(lián)軸器與所述蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)的蝸桿連接；

所述第一定子的外側(cè)連接有兩個(gè)分別用于對正向回轉(zhuǎn)和反向回轉(zhuǎn)進(jìn)行限位的第一機(jī)械限位塊，所述第一機(jī)械限位塊上分別固設(shè)有限位開關(guān)，所述第一固定連接件上設(shè)置有與所述限位開關(guān)相配合的電子限位塊和與所述第一機(jī)械限位塊相配合的第二機(jī)械限位塊；

所述腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的下端連接有用于檢測所述第一轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角度的第一角位移傳感器。

進(jìn)一步的，所述肩部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)包括擺動缸本體和擺動缸組件，其中：

所述擺動缸本體包括第二定子和位于所述第二定子內(nèi)部的第二轉(zhuǎn)子，所述第二定子的上端通過第二固定連接件固設(shè)有電位器，所述電位器通過第二聯(lián)軸器與所述第二轉(zhuǎn)子連接，所述擺動缸本體的外壁上設(shè)置有平衡閥；

所述擺動缸組件包括固設(shè)在所述第二轉(zhuǎn)子上的框架板，所述框架板的側(cè)面設(shè)置有第一支撐耳板，所述第一支撐耳板通過所述第一固定軸與所述大臂俯仰關(guān)節(jié)連接。

進(jìn)一步的，所述大臂俯仰關(guān)節(jié)包括第一側(cè)板和第二側(cè)板，所述第一側(cè)板和第二側(cè)板之間設(shè)置有第一上支撐板和下支撐板，所述第一側(cè)板和第二側(cè)板的兩端分別設(shè)置有第一支撐座和第二支撐座，其中：

所述第一支撐座的內(nèi)部固設(shè)有銅套，所述第一支撐座通過所述第一固定軸與所述第一支撐耳板鉸接；

所述第二支撐座通過所述第二固定軸與所述小臂俯仰關(guān)節(jié)鉸接，所述第二支撐座的外側(cè)固設(shè)有第一軸承法蘭，所述第一軸承法蘭的外側(cè)固設(shè)有擋板，所述擋板通過第一固定螺栓固設(shè)在所述第一側(cè)板和第二側(cè)板上，所述第二支撐座的內(nèi)側(cè)固設(shè)有用于限位的尼龍擋圈；

所述框架板的側(cè)面還設(shè)置有第二支撐耳板，所述第一側(cè)板和第二側(cè)板的的中部設(shè)置有第三支撐座，所述第一伺服油缸的一端通過第三固定軸與所述第二支撐耳板鉸接，所述第一伺服油缸的另一端通過第四固定軸固定在所述第三支撐座上。

進(jìn)一步的，所述小臂俯仰關(guān)節(jié)包括第三側(cè)板和第四側(cè)板，所述第三側(cè)板和第四側(cè)板之間設(shè)置有第二上支撐板和下支撐軸，其中：

所述第三側(cè)板和第四側(cè)板的一端設(shè)置有第五支撐座，所述第五支撐座通過所述第二固定軸與所述第二支撐座鉸接，所述第五支撐座的內(nèi)側(cè)固設(shè)有第二軸承法蘭，所述第二軸承法蘭通過第二固定螺栓固定在所述第三側(cè)板和第四側(cè)板上；

所述第一側(cè)板和第二側(cè)板的中部還設(shè)置有第四支撐座，所述第三側(cè)板和第四側(cè)板上靠近所述第五支撐座的下端設(shè)置有第六支撐座，所述第二伺服油缸的一端通過第六固定軸固定在所述第四支撐座上，所述第二伺服油缸的另一端通過第五固定軸固定在所述第六支撐座上；

所述第三側(cè)板和第四側(cè)板的另一端固設(shè)有u形的連接塊，所述連接塊通過法蘭與所述腕部俯仰關(guān)節(jié)連接。

進(jìn)一步的，所述腕部俯仰關(guān)節(jié)包括固設(shè)在所述連接塊上的第三定子、位于所述第三定子內(nèi)部的第三轉(zhuǎn)子和位于所述第三定子上的第三固定連接件，所述第三轉(zhuǎn)子的中部連接有用于檢測所述第三轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角度的第二角位移傳感器，所述第三固定連接件與所述第三定子連接，所述腕部俯仰關(guān)節(jié)通過所述第三定子與所述腕部擺動關(guān)節(jié)連接。

進(jìn)一步的，所述腕部擺動關(guān)節(jié)包括固設(shè)在所述第三定子上的第四定子、位于所述第四定子內(nèi)部的第四轉(zhuǎn)子和位于所述第四定子上的第四固定連接件，所述第四轉(zhuǎn)子的中部連接有用于檢測所述第四轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角度的第三角位移傳感器，所述第四固定連接件與所述第四定子連接，所述第四轉(zhuǎn)子的上下兩端通過翼板與所述腕部旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)連接。

進(jìn)一步的，所述腕部旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)包括液壓馬達(dá)和液壓馬達(dá)固定件，其中：

所述液壓馬達(dá)固定件的一端與所述腕部擺動關(guān)節(jié)的第四轉(zhuǎn)子固定連接，另一端設(shè)置有rv減速器；

所述液壓馬達(dá)位于所述液壓馬達(dá)固定件內(nèi)部，所述液壓馬達(dá)的末端經(jīng)所述rv減速器連接有快速更換法蘭。

進(jìn)一步的，所述伺服閥組件包括閥體和伺服閥，所述閥體與所述閥體固定板連接。

進(jìn)一步的，所述腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)繞中心做正負(fù)120度旋轉(zhuǎn)，所述肩部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)繞中心做正負(fù)90度旋轉(zhuǎn)，所述腕部擺動關(guān)節(jié)繞中心做正負(fù)110度旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明的液壓管路結(jié)構(gòu)中，腰部進(jìn)油金屬油管、肩部旋轉(zhuǎn)進(jìn)油管路、大臂進(jìn)油金屬管、小臂進(jìn)油金屬油管等金屬油管固定在大臂俯仰關(guān)節(jié)的第一側(cè)板上且均位于所述第一凹槽內(nèi)，增加了多自由度液壓機(jī)械臂的內(nèi)部空間，解決了油路難以布置的問題；金屬油管在第一側(cè)板的下端引出通過管接頭與進(jìn)油連接膠管連接，在大臂俯仰關(guān)節(jié)和小臂俯仰關(guān)節(jié)相對運(yùn)動處減少了進(jìn)油連接膠管的長度，最大程度避免了多自由度液壓機(jī)械臂在運(yùn)動過程中對各油管的擠壓；

本發(fā)明的多自由度液壓機(jī)械臂，腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和肩部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)都具有回轉(zhuǎn)功能，這樣，多自由度液壓機(jī)械臂相當(dāng)于增加了一級耦合，可以在保證油管不被纏繞的情況下有更大的回轉(zhuǎn)空間，提高了機(jī)械臂的活動范圍，腕部關(guān)節(jié)采用三個(gè)自由度，提高了機(jī)械臂運(yùn)動的靈活性，而且本發(fā)明的機(jī)械臂的各個(gè)關(guān)節(jié)之間的設(shè)置方式，能夠使車間輪胎、發(fā)動機(jī)等重物裝配過程中具有較高的精度和負(fù)載能力。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的液壓管路結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的液壓管路結(jié)構(gòu)的俯視圖；

圖3為本發(fā)明的液壓管路結(jié)構(gòu)的大臂俯仰關(guān)節(jié)和小臂俯仰關(guān)節(jié)的內(nèi)部管路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的液壓管路結(jié)構(gòu)的大臂俯仰關(guān)節(jié)內(nèi)多路進(jìn)油管路和多路回油管路的連接示意圖；

圖5為本發(fā)明的液壓管路結(jié)構(gòu)的大臂俯仰關(guān)節(jié)和小臂俯仰關(guān)節(jié)內(nèi)金屬油管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明的液壓管路結(jié)構(gòu)的腕部油管連接示意圖；

圖7為本發(fā)明的液壓管路結(jié)構(gòu)的閥塊管路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明的液壓管路結(jié)構(gòu)的電液伺服閥結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本發(fā)明的多自由度液壓機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本發(fā)明的多自由度液壓機(jī)械臂的伺服閥組件的固定位置示意圖；

圖11為本發(fā)明的多自由度液壓機(jī)械臂的基座和腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12為本發(fā)明的多自由度液壓機(jī)械臂的腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13為本發(fā)明的多自由度液壓機(jī)械臂的大小臂連接軸處的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；

圖14為本發(fā)明的多自由度液壓機(jī)械臂的小臂俯仰關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖15為本發(fā)明的多自由度液壓機(jī)械臂的腕部俯仰關(guān)節(jié)和腕部擺動關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖16為本發(fā)明的多自由度液壓機(jī)械臂的腕部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖17為本發(fā)明的多自由度液壓機(jī)械臂的腕部擺動關(guān)節(jié)活動角度示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。

一方面，本發(fā)明提供一種液壓管路，用于多自由度液壓機(jī)械臂，如圖1至圖8所示，包括集成塊1、電液伺服閥2、第一進(jìn)油膠管3、第一回油膠管4、多路進(jìn)油管路5和多路回油管路6，其中：

多自由度液壓機(jī)械臂包括基座1’、腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)2’、肩部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)3’、大臂俯仰關(guān)節(jié)4’、小臂俯仰關(guān)節(jié)5’、腕部俯仰關(guān)節(jié)6’、腕部擺動關(guān)節(jié)7’和腕部旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)8’；

大臂俯仰關(guān)節(jié)4’包括位于兩側(cè)相對設(shè)置的第一側(cè)板39和第二側(cè)板40，第一側(cè)板39和第二側(cè)板40之間設(shè)置有第一上支撐板402和下支撐板8，第一側(cè)板39、第二側(cè)板40、第一上支撐板402和下支撐板8之間形成有第一凹槽，集成塊1固定在第一凹槽內(nèi)；

第一進(jìn)油膠管3和第一回油膠管4的一端均通過管接頭和集成塊1的一端連接，另一端均連接至油箱，集成塊1的一側(cè)通過管接頭和多路進(jìn)油管路5相連，集成塊1的另一側(cè)通過管接頭和多路回油管路6相連；

集成塊1的內(nèi)部設(shè)置有第一進(jìn)油通路10和第一回油通路11，第一進(jìn)油通路10的一端通過管接頭與第一進(jìn)油膠管3連接，另一端與電液伺服閥2的進(jìn)油口12相連，所述第一回油通路11的一端通過管接頭與第一回油膠管4連接，另一端與電液伺服閥2的回油口13相連；

集成塊1的一側(cè)依次設(shè)置有腰部旋轉(zhuǎn)控制第一通路14、肩部旋轉(zhuǎn)控制第一通路15、大臂俯仰控制第一通路16、小臂俯仰控制第一通路17、腕部俯仰控制第一通路18、腕部擺動控制第一通路19、腕部旋轉(zhuǎn)控制第一通路20，集成塊1的另一側(cè)依次設(shè)置有腰部旋轉(zhuǎn)控制第二通路21、肩部旋轉(zhuǎn)控制第二通路22、大臂俯仰控制第二通路23、小臂俯仰控制第二通路24、腕部俯仰控制第二通路25、腕部擺動控制第二通路26、腕部旋轉(zhuǎn)控制第二通路27；

多路進(jìn)油管路5包括腰部旋轉(zhuǎn)進(jìn)油管路28、肩部旋轉(zhuǎn)進(jìn)油管路29、大臂俯仰進(jìn)油管路30、小臂俯仰進(jìn)油管路31，其中：

腰部旋轉(zhuǎn)進(jìn)油管路28包括腰部進(jìn)油短膠管35、腰部進(jìn)油金屬油管36和腰部進(jìn)油連接膠管37，腰部進(jìn)油短膠管35的一端通過管接頭與腰部旋轉(zhuǎn)控制第一通路14連接，另一端通過管接頭與腰部進(jìn)油金屬油管36的一端相連，腰部進(jìn)油金屬油管36通過固定壓件固定設(shè)置在第一側(cè)板39上且位于第一凹槽內(nèi)，腰部進(jìn)油金屬油管36的另一端從大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的第一側(cè)板39的下端引出通過管接頭與腰部進(jìn)油連接膠管37的一端連接，腰部進(jìn)油連接膠管37的另一端通過管接頭接入腰部回轉(zhuǎn)支撐進(jìn)油口41；

肩部旋轉(zhuǎn)進(jìn)油管路29包括肩部進(jìn)油短膠管42、肩部進(jìn)油金屬油管43和肩部進(jìn)油連接膠管44，肩部進(jìn)油短膠管42的一端通過管接頭與肩部旋轉(zhuǎn)控制第一通路連接15，另一端通過管接頭與肩部進(jìn)油金屬油管43的一端相連，肩部進(jìn)油金屬油管43通過固定壓件固定設(shè)置在第一側(cè)板39上且位于第一凹槽內(nèi)，肩部進(jìn)油金屬油管43的另一端從大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的第一側(cè)板39的下端引出通過管接頭與肩部進(jìn)油連接膠管44的一端連接，肩部進(jìn)油連接膠管44的另一端通過管接頭接入肩部螺旋擺動缸進(jìn)油口45；

大臂俯仰進(jìn)油管路30包括大臂進(jìn)油短膠管46、大臂進(jìn)油金屬油管47和大臂進(jìn)油連接膠48管，大臂進(jìn)油短膠管46的一端通過管接頭與大臂俯仰控制第一通路連接16，另一端通過管接頭與大臂進(jìn)油金屬油管47的一端相連，大臂進(jìn)油金屬油管47通過固定壓件固定設(shè)置在第一側(cè)板39上且位于第一凹槽內(nèi)，大臂進(jìn)油金屬油管47的另一端從大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的第一側(cè)板39的下端引出通過管接頭與大臂進(jìn)油連接膠管48的一端連接，大臂進(jìn)油連接膠管48的另一端通過管接頭連接第一伺服油缸進(jìn)油口49；

小臂俯仰進(jìn)油管路31包括小臂進(jìn)油短膠管50、小臂進(jìn)油金屬油管51和小臂進(jìn)油連接膠管52，小臂進(jìn)油短膠管50的一端通過管接頭與小臂俯仰控制第一通路連接17，另一端通過管接頭與小臂進(jìn)油金屬油管51的一端相連，小臂進(jìn)油金屬油管51通過固定壓件固定設(shè)置在第一側(cè)板39上且位于第一凹槽內(nèi)，小臂進(jìn)油金屬油管51的另一端從大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的第一側(cè)板39的上端引出通過管接頭與小臂進(jìn)油連接膠管52的一端連接，小臂進(jìn)油連接膠管52的另一端通過管接頭連接第二伺服油缸進(jìn)油口53。

本發(fā)明的液壓管路結(jié)構(gòu)中，腰部進(jìn)油金屬油管、肩部旋轉(zhuǎn)進(jìn)油管路、大臂進(jìn)油金屬管、小臂進(jìn)油金屬油管等金屬油管固定在大臂俯仰關(guān)節(jié)的第一側(cè)板上且均位于所述第一凹槽內(nèi)，增加了多自由度液壓機(jī)械臂的內(nèi)部空間，解決了油路難以布置的問題；金屬油管在第一側(cè)板的下端引出通過管接頭與進(jìn)油連接膠管連接，在大臂俯仰關(guān)節(jié)和小臂俯仰關(guān)節(jié)相對運(yùn)動處減少了進(jìn)油連接膠管的長度，最大程度避免了多自由度液壓機(jī)械臂在運(yùn)動過程中對各油管的擠壓。

進(jìn)一步的，小臂俯仰關(guān)節(jié)5’包括位于兩側(cè)相對設(shè)置的第三側(cè)板59和第四側(cè)板60，第三側(cè)板59和第四側(cè)板60之間設(shè)置有第二上支撐板502和下支撐軸503，第三側(cè)板59、第四側(cè)板60、第二上支撐板502和下支撐軸503之間形成有第二凹槽，多路進(jìn)油管路5還包括腕部俯仰進(jìn)油管路32、腕部擺動進(jìn)油管路33和腕部旋轉(zhuǎn)進(jìn)油管34路，其中：

腕部俯仰進(jìn)油管路32包括腕部俯仰進(jìn)油短膠管54、腕部俯仰第一進(jìn)油金屬油管55、腕部俯仰第一進(jìn)油連接膠管56、腕部俯仰第二進(jìn)油金屬油管57和腕部俯仰第二進(jìn)油連接膠管58，腕部俯仰進(jìn)油短膠管54的一端通過管接頭與腕部俯仰控制第一通路18連接，另一端通過管接頭與腕部俯仰第一進(jìn)油金屬油管55相連，腕部俯仰第一進(jìn)油金屬油管56通過固定壓件固定設(shè)置在第一側(cè)板39上且位于第一凹槽內(nèi)，腕部俯仰第一進(jìn)油金屬油管55的另一端從大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的第一側(cè)板39的上端引出通過管接頭與腕部俯仰第一進(jìn)油連接膠管56的一端連接，腕部俯仰第一進(jìn)油連接膠管56的另一端通過管接頭連接腕部俯仰第二進(jìn)油金屬油管57的一端，腕部俯仰第二進(jìn)油金屬油管57通過固定壓件固定設(shè)置在第三側(cè)板59上且位于第二凹槽內(nèi)，腕部俯仰第二進(jìn)油金屬油管57的另一端通過管接頭連接腕部俯仰第二進(jìn)油連接膠管58的一端，腕部俯仰第二進(jìn)油連接膠管58的另一端通過管接頭連接腕部俯仰螺旋擺動缸進(jìn)油口61；

腕部擺動進(jìn)油管路33包括腕部擺動進(jìn)油短膠管62、腕部擺動第一進(jìn)油金屬油管63、腕部擺動第一進(jìn)油連接膠管64、腕部擺動第二進(jìn)油金屬油管65和腕部擺動第二進(jìn)油連接膠管66，腕部擺動進(jìn)油短膠管62的一端通過管接頭與腕部擺動控制第一通路19連接，另一端通過管接頭與腕部擺動第一進(jìn)油金屬油管63相連，腕部擺動第一進(jìn)油金屬油管63通過固定壓件固定設(shè)置在第一側(cè)板39上且位于第一凹槽內(nèi)，腕部擺動第一進(jìn)油金屬油管63的另一端從大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的第一側(cè)板39的上端引回通過管接頭與腕部擺動第一進(jìn)油連接膠管64的一端連接，腕部擺動第一進(jìn)油連接膠管64的另一端通過管接頭連接腕部擺動第二進(jìn)油金屬油管65的一端，腕部擺動第二進(jìn)油金屬油管65通過固定壓件固定設(shè)置在第三側(cè)板59上且位于第二凹槽內(nèi)，腕部擺動第二進(jìn)油金屬油管65的另一端通過管接頭連接腕部擺動第二進(jìn)油連接膠管66的一端，腕部擺動第二進(jìn)油連接膠管66的另一端通過管接頭連接腕部擺動螺旋擺動缸進(jìn)油口67；

腕部旋轉(zhuǎn)進(jìn)油管路34包括腕部旋轉(zhuǎn)進(jìn)油短膠管68、腕部旋轉(zhuǎn)第一進(jìn)油金屬油管69、腕部旋轉(zhuǎn)第一進(jìn)油連接膠管70、腕部旋轉(zhuǎn)第二進(jìn)油金屬油管71和腕部旋轉(zhuǎn)第二進(jìn)油連接膠管72，腕部旋轉(zhuǎn)進(jìn)油短膠管68的一端通過管接頭與腕部旋轉(zhuǎn)控制第一通路20連接，另一端通過管接頭與腕部旋轉(zhuǎn)第一進(jìn)油金屬油管69相連，腕部旋轉(zhuǎn)第一進(jìn)油金屬油管69通過固定壓件固定設(shè)置在第一側(cè)板39上且位于第一凹槽內(nèi)，腕部旋轉(zhuǎn)第一進(jìn)油金屬油管69的另一端從大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的第一側(cè)板39的上端引出通過管接頭與腕部旋轉(zhuǎn)第一進(jìn)油連接膠管70的一端連接，腕部旋轉(zhuǎn)第一進(jìn)油連接膠管70的另一端通過管接頭連接腕部旋轉(zhuǎn)第二進(jìn)油金屬油管71的一端，腕部旋轉(zhuǎn)第二進(jìn)油金屬油管71通過固定壓件固定設(shè)置在第三側(cè)板59上且位于第二凹槽內(nèi)，腕部旋轉(zhuǎn)第二進(jìn)油金屬油管71的另一端通過管接頭連接腕部旋轉(zhuǎn)第二進(jìn)油連接膠管72的一端，腕部旋轉(zhuǎn)第二進(jìn)油連接膠管72的另一端通過管接頭連接腕部液壓馬達(dá)進(jìn)油口73。

進(jìn)一步的，多路回油管路6包括腰部旋轉(zhuǎn)回油管路74、肩部旋轉(zhuǎn)回油管路75、大臂俯仰回油管路76、小臂俯仰回油管路77，其中：

腰部旋轉(zhuǎn)回油管路74包括腰部回油短膠管81、腰部回油金屬油管82和腰部回油連接膠管83，腰部回油短膠管81的一端通過管接頭與腰部旋轉(zhuǎn)控制第二通路21連接，另一端通過管接頭與腰部回油金屬油管82的一端相連，腰部回油金屬油管82通過固定壓件固定設(shè)置在第二側(cè)板40上且位于第一凹槽內(nèi)，腰部回油金屬油管82的另一端從大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的第二側(cè)板40的下端引出通過管接頭與腰部回油連接膠管83的一端連接，腰部回油連接膠管83的另一端通過管接頭接入腰部回轉(zhuǎn)支撐回油口84；

肩部旋轉(zhuǎn)回油管路75包括肩部回油短膠管85、肩部回油金屬油管86和肩部回油連接膠管87，肩部回油短膠管85的一端通過管接頭與肩部旋轉(zhuǎn)控制第二通路22連接，另一端通過管接頭與肩部回油金屬油管86的一端相連，肩部回油金屬油管86通過固定壓件固定設(shè)置在第二側(cè)板40上且位于第一凹槽內(nèi)，肩部回油金屬油管86的另一端從大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的第二側(cè)板40的下端引出通過管接頭與肩部回油連接膠管87的一端連接，肩部回油連接膠管87的另一端通過管接頭連接肩部螺旋擺動缸回油口88；

大臂俯仰回油管路76包括大臂回油短膠管89、大臂回油金屬油管90和大臂回油連接膠管91，大臂回油短膠管89的一端通過管接頭與大臂俯仰控制第二通路23連接，另一端通過管接頭與大臂回油金屬油管90的一端相連，大臂回油金屬油管90通過固定壓件固定設(shè)置在第二側(cè)板40上且位于第一凹槽內(nèi)，大臂回油金屬油管90的另一端從大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的第二側(cè)板40的下端引出通過管接頭與大臂回油連接膠管91的一端連接，大臂回油連接膠管91的另一端通過管接頭連接第一伺服油缸回油口92；

小臂俯仰回油管路77包括小臂回油短膠管93、小臂回油金屬油管94和小臂回油連接膠管95，小臂回油短膠管93的一端通過管接頭與小臂俯仰控制第二通路25連接，另一端通過管接頭與小臂回油金屬油管94的一端相連，小臂回油金屬油管94通過固定壓件固定設(shè)置在第二側(cè)板40上且位于第一凹槽內(nèi)，小臂回油金屬油管94的另一端從大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的第二側(cè)板40的上端引出通過管接頭與小臂回油連接膠管95的一端連接，小臂回油連接膠管95的另一端通過管接頭連接第二伺服油缸回油口96。

進(jìn)一步的，多路回油管路6還包括腕部俯仰回油管路78、腕部擺動回油管路79和腕部旋轉(zhuǎn)回油管路80，其中：

腕部俯仰回油管路78包括腕部俯仰回油短膠管97、腕部俯仰第一回油金屬油管98、腕部俯仰第一回油連接膠管99、腕部俯仰第二回油金屬油管100和腕部俯仰第二回油連接膠管101，腕部俯仰回油短膠管97的一端通過管接頭與腕部俯仰控制第二通路25連接，另一端通過管接頭與腕部俯仰第一回油金屬油管98相連，腕部俯仰第一回油金屬油管98通過固定壓件固定設(shè)置在第二側(cè)板40上且位于第一凹槽內(nèi)，腕部俯仰第一回油金屬油管98的另一端從大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的第二側(cè)板40的上端引出通過管接頭與腕部俯仰第一回油連接膠管99的一端連接，腕部俯仰第一回油連接膠管99的另一端通過管接頭連接腕部俯仰第二回油金屬油管100的一端，腕部俯仰第二回油金屬油管100通過固定壓件固定設(shè)置在第四側(cè)板60上且位于第二凹槽內(nèi)，腕部俯仰第二回油金屬油管100的另一端通過管接頭連接腕部俯仰第二回油連接膠管101的一端，腕部俯仰第二回油連接膠管101的另一端通過管接頭連接腕部俯仰螺旋擺動缸回油口102；

腕部擺動回油管路79包括腕部擺動回油短膠管103、腕部擺動第一回油金屬油管104、腕部擺動第一回油連接膠管105、腕部擺動第二回油金屬油管106和腕部擺動第二回油連接膠管107，腕部擺動回油短膠管103的一端通過管接頭與腕部擺動控制第二通路26連接，另一端通過管接頭與腕部擺動第一回油金屬油管104相連，腕部擺動第一回油金屬油管104通過固定壓件固定設(shè)置在第二側(cè)板40上且位于第一凹槽內(nèi)，腕部擺動第一回油金屬油管104的另一端從大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的第二側(cè)板40的上端引回通過管接頭與腕部擺動第一回油連接膠管105的一端連接，腕部擺動第一回油連接膠管105的另一端通過管接頭連接腕部擺動第二回油金屬油管106的一端，腕部擺動第二回油金屬油管106通過固定壓件固定設(shè)置在第四側(cè)板60上且位于第二凹槽內(nèi)，腕部擺動第二回油金屬油管106的另一端通過管接頭連接腕部擺動第二回油連接膠管107的一端，腕部擺動第二回油連接膠管107的另一端通過管接頭連接腕部擺動螺旋擺動缸回油口108；

腕部旋轉(zhuǎn)回油管路80包括腕部旋轉(zhuǎn)回油短膠管109、腕部旋轉(zhuǎn)第一回油金屬油管110、腕部旋轉(zhuǎn)第一回油連接膠管111、腕部旋轉(zhuǎn)第二回油金屬油管112和腕部旋轉(zhuǎn)第二回油連接膠管113，腕部旋轉(zhuǎn)回油短膠管109的一端通過管接頭與腕部旋轉(zhuǎn)控制第二通路27連接，另一端通過管接頭與腕部旋轉(zhuǎn)第一回油金屬油管110相連，腕部旋轉(zhuǎn)第一回油金屬油管110通過固定壓件固定設(shè)置在第二側(cè)板40上且位于第一凹槽內(nèi)，腕部旋轉(zhuǎn)第一回油金屬油管110的另一端從大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的第二側(cè)板40的上端引出通過管接頭與腕部旋轉(zhuǎn)第一回油連接膠管111的一端連接，腕部旋轉(zhuǎn)第一回油連接膠管111的另一端通過管接頭連接腕部旋轉(zhuǎn)第二回油金屬油管112的一端，腕部旋轉(zhuǎn)第二回油金屬油管112通過固定壓件固定設(shè)置在第四側(cè)板60上且位于第二凹槽內(nèi)，腕部旋轉(zhuǎn)第二回油金屬油管112的另一端通過管接頭連接腕部旋轉(zhuǎn)第二回油連接膠管113的一端，腕部旋轉(zhuǎn)第二回油連接膠管113的另一端通過管接頭連接腕部液壓馬達(dá)回油口114。

進(jìn)一步的，電液伺服閥2包括腰部旋轉(zhuǎn)電液伺服閥115、肩部旋轉(zhuǎn)電液伺服閥116、大臂俯仰電液伺服閥117、小臂俯仰電液伺服閥118、腕部俯仰電液伺服閥119、腕部擺動電液伺服閥120、腕部旋轉(zhuǎn)電液伺服閥121，其中：

腰部旋轉(zhuǎn)電液伺服閥115包括腰部旋轉(zhuǎn)進(jìn)油口122、腰部旋轉(zhuǎn)回油口123、腰部旋轉(zhuǎn)第一控制口124和腰部旋轉(zhuǎn)第二控制口125，腰部旋轉(zhuǎn)第一控制口124和腰部旋轉(zhuǎn)第二控制口125分別連接至腰部旋轉(zhuǎn)控制第一通路14和腰部旋轉(zhuǎn)控制第二通路21的一端，腰部旋轉(zhuǎn)進(jìn)油口122和腰部旋轉(zhuǎn)回油口123分別連接至第一進(jìn)油膠管3和第一回油膠管4的一端；

肩部旋轉(zhuǎn)電液伺服閥116包括肩部旋轉(zhuǎn)進(jìn)油口126、肩部旋轉(zhuǎn)回油口127、肩部旋轉(zhuǎn)第一控制口128和肩部旋轉(zhuǎn)第二控制口129，肩部旋轉(zhuǎn)第一控制口128和肩部旋轉(zhuǎn)第二控制口129分別連接至肩部旋轉(zhuǎn)控制第一通路15和肩部旋轉(zhuǎn)控制第二通路22的一端，肩部旋轉(zhuǎn)進(jìn)油口126和肩部旋轉(zhuǎn)回油口123分別連接至第一進(jìn)油膠3管和第一回油膠管4的一端；

大臂俯仰電液伺服閥117包括大臂俯仰進(jìn)油口130、大臂俯仰回油口131、大臂俯仰第一控制口132和大臂俯仰第二控制口133，大臂俯仰第一控制口132和大臂俯仰第二控制口133分別連接至大臂俯仰控制第一通路16和大臂俯仰控制第二通路23的一端，大臂俯仰進(jìn)油口130和大臂俯仰回油口131分別連接至第一進(jìn)油膠管3和第一回油膠管4的一端；

小臂俯仰電液伺服閥118包括小臂俯仰進(jìn)油口134、小臂俯仰回油口135、小臂俯仰第一控制口136和小臂俯仰第二控制口137，小臂俯仰第一控制口136和小臂俯仰第二控制口137分別連接至小臂俯仰控制第一通路17和小臂俯仰控制第二通路24的一端，小臂俯仰進(jìn)油口134和小臂俯仰回油口135分別連接至第一進(jìn)油膠管3和第一回油膠管4的一端；

腕部俯仰電液伺服閥119包括腕部俯仰進(jìn)油口138、腕部俯仰回油口139、腕部俯仰第一控制口140和腕部俯仰第二控制口141，腕部俯仰第一控制口140和腕部俯仰第二控制口141分別連接至腕部俯仰控制第一通路18和腕部俯仰控制第二通路25的一端，腕部俯仰進(jìn)油口138和腕部俯仰回油口139分別連接至第一進(jìn)油膠管3和第一回油膠管4的一端；

腕部擺動電液伺服閥120包括腕部擺動進(jìn)油口142、腕部擺動回油口143、腕部擺動第一控制口144和腕部擺動第二控制口145，腕部擺動第一控制口144和腕部擺動第二控制口145分別連接至腕部擺動控制第一通路19和腕部擺動控制第二通路26的一端，腕部擺動進(jìn)油口142和腕部擺動回油口143分別連接至第一進(jìn)油膠管3和第一回油膠管4的一端；

腕部旋轉(zhuǎn)電液伺服閥121包括腕部旋轉(zhuǎn)進(jìn)油口146、腕部旋轉(zhuǎn)回油口147、腕部旋轉(zhuǎn)第一控制口148和腕部旋轉(zhuǎn)第二控制口149，腕部旋轉(zhuǎn)第一控制口148和腕部旋轉(zhuǎn)第二控制口149分別連接至腕部旋轉(zhuǎn)控制第一通路20和腕部旋轉(zhuǎn)控制第二通路27的一端，腕部旋轉(zhuǎn)進(jìn)油口146和腕部旋轉(zhuǎn)回油口147分別連接至第一進(jìn)油膠管3和第一回油膠管4的一端。

另一方面，本發(fā)明還提供一種多自由度液壓機(jī)械臂，包括上述的液壓管路結(jié)構(gòu)，如圖9～圖17所示，包括基座1’、腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)2’、肩部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)3’、大臂俯仰關(guān)節(jié)4’、小臂俯仰關(guān)節(jié)5’、腕部俯仰關(guān)節(jié)6’、腕部擺動關(guān)節(jié)7’和腕部旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)8’，其中：

基座1’上固設(shè)有腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)2’，腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)2’的上部通過第一固定連接件10’與肩部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)3’連接，肩部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)3’的側(cè)面端部通過第一固定軸12’與大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的一端連接，大臂俯仰關(guān)節(jié)4’在第一伺服油缸20’的驅(qū)動下做上下俯仰運(yùn)動，大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的內(nèi)部固設(shè)有伺服閥組件9’，大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的另一端通過第二固定軸13’與小臂俯仰關(guān)節(jié)5’的一端連接，小臂俯仰關(guān)節(jié)5’在第二伺服油缸23’的驅(qū)動下做上下俯仰運(yùn)動，小臂俯仰關(guān)節(jié)5’的另一端上固設(shè)有支撐塊14’，支撐塊14’上固設(shè)有腕部俯仰關(guān)節(jié)6’，腕部俯仰關(guān)節(jié)6’和腕部擺動關(guān)節(jié)7’直接相連，腕部俯仰關(guān)節(jié)6’的旋轉(zhuǎn)軸線在水平面內(nèi)，腕部俯仰關(guān)節(jié)6’和腕部擺動關(guān)節(jié)7’的旋轉(zhuǎn)軸線相互垂直，腕部擺動關(guān)節(jié)7’通過翼板15’與腕部旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)8’連接，腕部旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)8’的末端固設(shè)有安裝法蘭16’。

本發(fā)明的多自由度液壓機(jī)械臂，腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和肩部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)都具有回轉(zhuǎn)功能，這樣，多自由度液壓機(jī)械臂相當(dāng)于增加了一級耦合，可以在保證油管不被纏繞的情況下有更大的回轉(zhuǎn)空間，提高了機(jī)械臂的活動范圍，腕部關(guān)節(jié)采用三個(gè)自由度，提高了機(jī)械臂運(yùn)動的靈活性，而且本發(fā)明的機(jī)械臂的各個(gè)關(guān)節(jié)之間的設(shè)置方式，能夠使車間輪胎、發(fā)動機(jī)等重物裝配過程中具有較高的精度和負(fù)載能力。

如圖11和圖12所示，腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)2’可以包括第一定子201’、位于第一定子201’內(nèi)部的第一轉(zhuǎn)子202’和位于第一定子201’外部的第一液壓馬達(dá)203’，其中：

第一轉(zhuǎn)子202’的內(nèi)部設(shè)置有蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)，蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)的蝸輪固設(shè)在第一轉(zhuǎn)子202’上，第一液壓馬達(dá)203’通過第一聯(lián)軸器205’與蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)的蝸桿206’連接；

第一定子201’的外側(cè)連接有兩個(gè)分別用于對正向回轉(zhuǎn)和反向回轉(zhuǎn)進(jìn)行限位的第一機(jī)械限位塊204’，第一機(jī)械限位塊204’上分別固設(shè)有限位開關(guān)207’，第一固定連接件10’上設(shè)置有與限位開關(guān)207’相配合的電子限位塊208’和與第一機(jī)械限位塊204’相配合的第二機(jī)械限位塊210’，腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)2’在左右回轉(zhuǎn)的過程中，在正常情況下，電子限位塊208’與限位開關(guān)207’接觸，多自由度液壓機(jī)械臂就停止擺動，當(dāng)限位開關(guān)207’異常時(shí)，多自由度液壓機(jī)械臂就靠第一機(jī)械限位塊204’和第二機(jī)械限位塊210’來阻止機(jī)械臂的繼續(xù)擺動，起到安全作用；

腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)2’的下端連接有用于檢測第一轉(zhuǎn)子202’旋轉(zhuǎn)角度的第一角位移傳感器209’。

本發(fā)明中，第一角位移傳感器209’可以采用多種連接方式，例如，可以通過將第一角位移傳感器209’底端和基座1’相連，第一角位移傳感器209’的中心和第一轉(zhuǎn)子202’相連。第一角位移傳感器209’可以適時(shí)地把多自由度液壓機(jī)械臂的位置傳給控制系統(tǒng)，來控制其角度，具體地，控制系統(tǒng)提前設(shè)定運(yùn)動終止位置，第一角位移傳感器適時(shí)地將液壓機(jī)械臂的位置反饋給控制系統(tǒng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)終止位置時(shí)，控制系統(tǒng)控制液壓機(jī)械臂終止運(yùn)動。

本發(fā)明采用機(jī)械限位、電子限位、角位移傳感器閉環(huán)反饋三層保險(xiǎn)，保證多自由度液壓機(jī)械臂腰部在回轉(zhuǎn)過程中的角度在可控范圍內(nèi)，提高了車間裝配的安全性。

進(jìn)一步的，如圖9所示，肩部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)3’可以包括擺動缸本體17’和擺動缸組件11’，其中：

擺動缸本體17’包括第二定子301’和位于第二定子301’內(nèi)部的第二轉(zhuǎn)子302’，第二定子301’的上端通過第二固定連接件303’固設(shè)有電位器304’，電位器304’通過第二聯(lián)軸器305’與第二轉(zhuǎn)子302’連接，擺動缸本體17’的外壁上設(shè)置有平衡閥306’；

擺動缸組件11’包括固設(shè)在第二轉(zhuǎn)子302’上的框架板，如圖9所示，框架板可以為c形，框架板的側(cè)面設(shè)置有第一支撐耳板18’，第一支撐耳板18’通過第一固定軸12’與大臂俯仰關(guān)節(jié)4’連接。

本發(fā)明中，肩部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)采用此種結(jié)構(gòu)，不但增加了整個(gè)臂的活動空間和扭矩，同時(shí)由于采用集成的擺動缸，使整個(gè)肩部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的精度大大提高。

優(yōu)選的，如圖13所示，大臂俯仰關(guān)節(jié)4’可以包括第一側(cè)板39和第二側(cè)板40，第一側(cè)板39和第二側(cè)板40之間設(shè)置有第一上支撐板402’和下支撐板8，第一側(cè)板39和第二側(cè)板40的兩端分別設(shè)置有第一支撐座404’和第二支撐座405’，其中：

第一支撐座404’的內(nèi)部固設(shè)有銅套406’，第一支撐座404’通過第一固定軸12’與第一支撐耳板18’鉸接；

第二支撐座405’通過第二固定軸13’與小臂俯仰關(guān)節(jié)5’鉸接，第二支撐座405’的外側(cè)固設(shè)有第一軸承法蘭103’，第一軸承法蘭103’的外側(cè)固設(shè)有擋板104’，擋板104’通過第一固定螺栓101’固設(shè)在第一護(hù)板401’上，限制第二固定軸13’的軸向運(yùn)動，同時(shí)可以使第二固定軸13’磨損后進(jìn)行快速更換，第二支撐座405’的內(nèi)側(cè)固設(shè)有用于限位的尼龍擋圈102’，尼龍擋圈102’可以防止小臂俯仰關(guān)節(jié)5’和大臂俯仰關(guān)節(jié)4’連接后左右晃動；

框架板的側(cè)面還設(shè)置有第二支撐耳板19’，第一側(cè)板39和第二側(cè)板40的中部設(shè)置有第三支撐座407’，第一伺服油缸20’的一端通過第三固定軸22’與第二支撐耳板19’鉸接，第一伺服油缸20’的另一端通過第四固定軸21’固定在第三支撐座407’上。

本發(fā)明中，第一伺服油缸20’采用此位置安裝，在滿足使用功能的前提下，第一伺服缸20’在大臂俯仰關(guān)節(jié)4’的內(nèi)部，最大程度的節(jié)省了空間。

進(jìn)一步的，如圖13和圖14所示，小臂俯仰關(guān)節(jié)5’可以包括第三側(cè)板59和第四側(cè)板60，第三側(cè)板59和第四側(cè)板60之間設(shè)置有第二上支撐板502’和下支撐軸503’，其中：

第三側(cè)板59和第四側(cè)板60一端設(shè)置有第五支撐座106’，第五支撐座106’通過第二固定軸13’與第二支撐座405’鉸接，第五支撐座106’的內(nèi)側(cè)固設(shè)有第二軸承法蘭505’，第二軸承法蘭505’通過第二固定螺栓105’固定在第三側(cè)板59和第四側(cè)板60上；

第一側(cè)板39和第二側(cè)板40的中部還設(shè)置有第四支撐座408’，第三側(cè)板59上靠近第五支撐座106’的下端設(shè)置有第六支撐座107’，第二伺服油缸23’的一端通過第六固定軸25’固定在第四支撐座408’上，第二伺服油缸23’的另一端通過第五固定軸24’固定在第六支撐座107’上；

第三側(cè)板59和第四側(cè)板60的另一端固設(shè)有u形的連接塊504’，連接塊504’通過法蘭與腕部俯仰關(guān)節(jié)6’連接。

本發(fā)明中，第二伺服油缸23’采用此位置安裝，在滿足使用功能的前提下，使大臂和小臂之間有更大的相對旋轉(zhuǎn)角度，增加了小臂俯仰關(guān)節(jié)的活動范圍，另外，用軸承法蘭代替簡單的連接軸，使各部件固定更加穩(wěn)定，防止安裝后晃動，增加了關(guān)節(jié)連接處的精度和互換性。

本發(fā)明中，如圖15所示，腕部俯仰關(guān)節(jié)6’可以包括固設(shè)在連接塊504’上的第三定子601’、位于第三定子601’內(nèi)部的第三轉(zhuǎn)子602’和位于第三定子601’上的第三固定連接件603’，第三定子601’和第三轉(zhuǎn)子602’可做相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，第三轉(zhuǎn)子602’的中部連接有用于檢測第三轉(zhuǎn)子602’旋轉(zhuǎn)角度的第二角位移傳感器604’，第三固定連接件603’與第三定子601’連接，腕部俯仰關(guān)節(jié)6通過第三定子601’與腕部擺動關(guān)節(jié)7’連接。

進(jìn)一步的，如圖15所示，腕部擺動關(guān)節(jié)7’可以包括固設(shè)在第三定子601’上的第四定子701’、位于第四定子701’內(nèi)部的第四轉(zhuǎn)子702’和位于第四定子701’上的第四固定連接件703’，第四定子701’與第四轉(zhuǎn)子702’可做相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，第四轉(zhuǎn)子702’的中部連接有用于檢測第四轉(zhuǎn)子702’旋轉(zhuǎn)角度的第三角位移傳感器704’，第四固定連接件703’與第四定子701’連接，第四轉(zhuǎn)子702’的上下兩端通過翼板15’與腕部旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)8’連接。

本發(fā)明中，腕部俯仰關(guān)節(jié)和腕部擺動關(guān)節(jié)采用本體直接連接的方式，在保證整個(gè)機(jī)械臂剛性的情況下，可以有更大的活動空間，提高了機(jī)械臂運(yùn)動的靈活性。

優(yōu)選的，如圖16所示，腕部旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)8’可以包括液壓馬達(dá)801’和液壓馬達(dá)固定件802’，其中：

液壓馬達(dá)固定件802’的一端與腕部擺動關(guān)節(jié)7’的第四轉(zhuǎn)子702’固定連接，另一端設(shè)置有rv減速器803’；

液壓馬達(dá)801’位于液壓馬達(dá)固定件802’內(nèi)部，液壓馬達(dá)801’的末端經(jīng)rv減速器803’連接有快速更換法蘭804’。能夠保證法蘭磨損后可以快速更換。

進(jìn)一步的，如圖10所示，伺服閥組件9’可以包括閥體27’和伺服閥26’，閥體27’與下支撐板8連接。

本發(fā)明中，腰部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)2’繞中心做正負(fù)120度旋轉(zhuǎn)，肩部回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)3繞中心做正負(fù)90度旋轉(zhuǎn)，腕部擺動關(guān)節(jié)7’繞中心做正負(fù)110度旋轉(zhuǎn)。這樣不但保證了機(jī)械臂有足夠大的工作空間，也能避免油管旋轉(zhuǎn)時(shí)的纏繞問題。

本發(fā)明的多自由度液壓機(jī)械臂是針對電機(jī)驅(qū)動的工業(yè)機(jī)器人機(jī)械臂活動范圍小、功率密度低、難以滿足室外移動作業(yè)、野外ip防護(hù)安全性難以保證等方面的缺點(diǎn)，提供的一種不但可用于車間作業(yè)也可滿足野外移動作業(yè)的高功率密度、高靈活性、ip防護(hù)等級高的多自由度液壓機(jī)械臂，本發(fā)明的多自由度液壓機(jī)械臂能實(shí)現(xiàn)七個(gè)自由度姿態(tài)調(diào)整，定位準(zhǔn)確，抓取靈活；關(guān)節(jié)連接處采用軸承法蘭代替連接軸，保證運(yùn)動的平穩(wěn)與精度；整體結(jié)構(gòu)采用關(guān)節(jié)式設(shè)計(jì)，整個(gè)機(jī)械臂小巧靈活，系統(tǒng)整體性能好；采用液壓驅(qū)動和伺服閥控制，保證抓取準(zhǔn)確，實(shí)現(xiàn)車間的重載裝配。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。