[发明专利]机器人运动关节专用叶片摆动式液压缸

说明书

本发明提供了机器人运动关节专用叶片摆动式液压缸，其可承受较大的轴向力和倾覆力矩；并采用机械密封的结构，去除了防尘圈，故其结构简单、空间布局紧凑、设计合理、内漏小、扭矩密度大、便于集成。其包括上端盖、转轴、缸体、定片、下端盖，所述转轴的轴向中部区域的外环面设置有侧凸环，所述侧凸环的径向设置有一侧凸叶片，所述侧凸叶片和侧凸环、转轴整体形成一体结构，所述上端盖套装于所述转轴并位于所述侧凸环的上部，所述下端盖套装于所述转轴并位于所述侧凸环的下部，所述侧凸叶片处于零位状态下相对于侧凸叶片的径向另一端布置有定片，所述定片的内壁和所述侧凸环外壁间隙布置，在所述定片和侧凸叶片的轴向方向设置有密封装置。

技术领域

本发明涉及机器人关机结构的技术领域，具体为机器人运动关节专用叶片摆动式液压缸。

背景技术

机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。机器人一般由执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统和复杂机械等组成，其中的执行机构基本都采用伺服阀电机加谐波减速器或RV减速器。虽然这种结构在机器人领域得到了广泛的运用，但是也不可否认其扭矩密度比相对较低。由于液压驱动具有功率密度大的特点，因此目前世界各国都在大力探求将液压驱动用于机器人行业，这也就致使了应用于机器人领域的液压元件的发展。

液压缸是液压系统中的执行元件，它将液压泵提供的液压能转变为机械能，使机械结构实现直线运动或旋转运动。目前现有的叶片摆动液压缸结构上无轴承，因此不能承受大的倾覆力矩；且在结构上采用传统的布置方式：导向带、油封及防尘圈依次轴向布置，因此其外形尺寸偏大，故而不适用于机器人的运动关节。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了机器人运动关节专用叶片摆动式液压缸，其可承受较大的轴向力和倾覆力矩；并采用机械密封的结构，去除了防尘圈，故其结构简单、空间布局紧凑、设计合理、内漏小、扭矩密度大、便于集成。

机器人运动关节专用叶片摆动式液压缸，其特征在于：其包括上端盖、转轴、缸体、定片、下端盖，所述转轴的轴向中部区域的外环面设置有侧凸环，所述侧凸环的径向设置有一侧凸叶片，所述侧凸叶片和侧凸环、转轴整体形成一体结构，所述上端盖套装于所述转轴并位于所述侧凸环的上部，所述下端盖套装于所述转轴并位于所述侧凸环的下部，所述侧凸叶片处于零位状态下相对于侧凸叶片的径向另一端布置有定片，所述定片的内壁和所述侧凸环外壁间隙布置，所述定片独立于所述侧凸环、且径向位置固定布置，所述侧凸叶片、定片所对应的等效整体外环面套装有缸体，所述定片和侧凸叶片的轴向方向设置有密封装置，减少油液内漏，所述缸体、侧凸环、上端盖、下端盖所组成的区域被侧凸叶片、定片划分为第一工作腔、第二工作腔，所述转轴的中心设置有安装腔，所述安装腔上预制有第一油口、第二油口，所述侧凸叶片的两侧对应于所述第一工作腔、第二工作腔分别设置有对应的第三油口、第四油口，所述第三油口连通所述第一工作腔，所述第四油口连通所述第二工作腔，所述第三油口通过第一内置管路连接所述第一油口，所述第四油口通过第二内置管路连接所述第二油口，所述上端盖、下端盖的轴向内端的内沟槽内分别安装有角接触球轴承，所述上端盖、下端盖的轴向外端的内沟槽安装有格莱圈；对应位置的所述角接触轴承的内圈套装于所述转轴的对应位置，对应位置的所述格莱圈的内圈套装于所述转轴的对应位置，所述上端盖、下端盖分别通过环布的螺钉固接于所述缸体的对应位置。

其进一步特征在于：所述定片通过销钉与下端盖固定连接，所述定片的下端面和所述下端盖的对应端面紧密贴合，所述定片的外周面于所述缸体的对应内表面紧密贴合，所述定片的内表面于所述侧凸环的对应外表面间隙配合布置；

所述侧凸叶片的厚度大于所述侧凸环的厚度，所述侧凸环和所述侧凸叶片的位置形成台阶面，所述定片的厚度和所述侧凸叶片的厚度相同，所述上端盖、下端盖分别设置有对应的内端凸起环，所述内端凸起环的外侧壁紧贴对应位置的定片、并与侧凸叶片对应位置间隙配合，确保安装方便、定位可靠；