[发明专利]一种水下多功能电动机械臂

说明书

本发明涉及一种水下多功能电动机械臂，包括底座、摆动关节、旋转关节和夹取关节；所述底座和所述摆动关节之间通过第一关节端盖和第一旋转轴连接，实现旋转功能和摆动功能；所述摆动关节和所述旋转关节之间通过第二旋转轴连接，实现摆动功能；所述旋转关节和所述夹取关节之间通过第二动密封套连接，实现旋转功能；所述夹取关节末端安装有夹爪，实现夹取功能。整机实现了摆动、旋转、夹取功能一体化，且结构紧凑，操作灵活，轻巧耐用，可靠性高；整机采用防水设计，能够满足长期水下工作需求；整机采用模块化设计，方便对齿轮组、夹爪和独立轴进行快速更换，方便装配和检修，具有较强的适用性和通用性。

技术领域

本发明涉及水下机器人技术领域，尤其涉及一种水下多功能电动机械臂。

背景技术

水下机械臂作为水下机器人的执行机构，直接影响水下任务完成的质量和水平。目前水下机械臂种类较少，且自由度和功能单一，难以满足水下作业任务需求。另外，现有水下机械臂整机体积和质量都较大，且结构复杂，零部件数量众多，给加工、装配和维修都带来了极大的困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水下多功能电动机械臂，以解决现有技术中的水下机械臂自由度和功能单一，整机较重和结构复杂的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种水下多功能电动机械臂，包括底座、摆动关节、旋转关节和夹取关节；所述底座通过第一关节端盖和第一旋转轴与所述摆动关节连接，用于实现所述底座和所述旋转关节之间的旋转功能和摆动功能；所述摆动关节通过第二旋转轴与所述旋转关节传动连接，用于实现所述摆动关节和所述旋转关节之间的摆动功能；所述旋转关节通过第二动密封套与所述夹取关节转动连接，用于实现所述旋转关节和所述夹取关节之间的旋转功能；所述夹取关节的末端安装有夹爪，所述夹取关节的内部设有与所述夹爪传动连接的推送装置，用于实现所述夹爪的夹取功能。

上述方案中，所述底座包括底座外壳，所述底座外壳的内部安装有第一电机和第一减速箱，所述第一电机的输出端与所述第一减速箱传动连接，所述第一减速箱的输出端与所述第一关节端盖固定连接。

上述方案中，所述底座外壳与所述第一关节端盖之间安装有第一动密封套，所述第一动密封套与所述底座外壳卡入式连接，所述第一动密封套的两侧接触面上分别有第一沟槽，每个第一沟槽中分别装配有第一密封圈。

上述方案中，所述第一动密封套与所述第一关节端盖相接触的内侧面上设有两道内沟槽，所述第一动密封套与所述底座外壳相接触的外侧面上设有一个外沟槽。

上述方案中，所述摆动关节包括摆动关节外壳、第二关节端盖、第三关节端盖，所述第二关节端盖与摆动关节外壳靠近所述底座的一端固定连接，所述第二关节端盖的一端与所述第一关节端盖固定连接，所述第二关节端盖的另一端通过铰接座与第一旋转轴的两端固定连接，所述第三关节端盖与摆动关节外壳靠近所述旋转关节的一端固定连接，所述第三关节端盖通过第二旋转轴与所述摆动关节连接，所述摆动关节外壳中设置有第二电机、第一传动机构、第三电机、第二传动机构，所述第二电机的输出端安装有第二减速箱，所述第二电机通过第二减速箱与所述第一传动机构传动连接，所述第一传动机构与第一旋转轴传动连接，所述第三电机的输出端与所述第二传动机构传动连接，所述第二传动机构与第二旋转轴传动连接。

上述方案中，优选的，所述第一传动机构和第二传动机构均为齿轮组传动机构。

上述方案中，所述旋转关节包括第四关节端盖和旋转关节外壳，所述第四关节端盖与旋转关节外壳固定连接，所述第四关节端盖的外侧通过铰接座与第二旋转轴转动连接，所述旋转关节外壳中安装有第四电机，所述第四电机输出端与所述夹取关节连接。