机、电、液一体化机械手制造技术

本发明专利技术公开一种机、电、液一体化机械手，包括：底盘、支撑柱、第一机械臂、第一液压油缸、第二机械臂、第二液压油缸和手爪组件；若干控制阀，其结构包括：舵机、阀门和连接件，连接件的两端分别与舵机轴头和阀门转头固连，舵机轴头的旋转带动阀门转头的旋转；第一液压油缸和第二液压油缸的进油管和出油管的管路上各设有一个控制阀；第一传感器和第二传感器，分别设于第一液压油缸和第二液压油缸上；控制器，分别与第一传感器、第二传感器以及所有舵机电连接。本发明专利技术采用液压油缸与电机的混合动力驱动，既能发挥液压出力大的优点，又能减小爪部的体积和负载，控制灵活且精度高。

【技术实现步骤摘要】
机、电、液一体化机械手
本专利技术涉及采煤机械手
，尤其涉及一种机、电、液一体化机械手。
技术介绍
现有井下采煤主要依靠煤矿工人人工作业，效率低，劳动强度大，并且煤矿工人长期工作在潮湿、充满粉尘的恶劣环境里，长时间、高负荷工作，严重影响到他们的身体健康，甚至有生命危险。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种机、电、液一体化机械手，以解决现有井下采煤主要依靠煤矿工人人工作业，效率低，劳动强度大，危险性高的问题。一种机、电、液一体化机械手，其特征在于，包括：底盘、支撑柱、第一机械臂、第一液压油缸、第二机械臂、第二液压油缸和手爪组件，支撑柱的一端可转动地设置在底盘上；第一机械臂的一端与支撑柱的另一端通过第一销轴连接，第一液压油缸的缸筒端与支撑柱的侧壁轴连，第一液压油缸的活塞杆端与第一机械臂连接，第一液压油缸驱动第一机械臂绕第一销轴转动；第二机械臂的一端与第一机械臂的另一端通过第二销轴连接，第二液压油缸的缸筒端与第一机械臂轴连，第二液压油缸的活塞杆端与第二机械臂的一端连接，第二液压油缸驱动第二机械臂绕第二销轴转动；手爪组件设置在连接杆的两端，第二机械臂的另一端与连接杆的中部转动连接；若干控制阀，其结构包括：舵机、阀门和连接件，连接件的两端分别与舵机轴头和阀门转头固连，舵机轴头的旋转带动阀门转头的旋转；第一液压油缸和第二液压油缸的进油管和出油管的管路上各设有一个控制阀；第一传感器和第二传感器，分别设于第一液压油缸和第二液压油缸上；控制器，分别与第一传感器、第二传感器以及所有舵机电连接。>进一步地，还包括：液压马达、第一齿轮和第二齿轮；所述第一齿轮和所述第二齿轮位于所述底盘上，所述液压马达的输出端上套接有所述第一齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合，所述支撑柱的一端设置在所述第二齿轮上；液压马达的进油管和出油管的管路上各设有一个控制阀；第三齿轮和编码器，所述第三齿轮位于所述底盘上，所述第三齿轮与所述第二齿轮啮合，所述第三齿轮上设置所述编码器；编码器与控制器电连接。进一步地，所述手爪组件包括：第三液压油缸、传动齿条、两个第四齿轮、两个第三转轴和两个手爪部；所述第三液压油缸的活塞杆端与所述传动齿条的一端连接，所述传动齿条的一相对的两个侧面均具有齿部，两个所述第四齿轮对称设置在所述传动齿条的两侧，且每一所述第四齿轮与所述传动齿条的对应一侧的所述齿部啮合，每一所述第三转轴穿过每一所述第四齿轮，且每一所述第三转轴的两端与每一所述手爪部的一端的两侧壁连接，两个所述手爪部相对设置；第三液压油缸的进油管和出油管的管路上各设有一个控制阀，同时各设有一个压力传感器，两个压力传感器分别与控制器电连接。本专利技术实施例的机、电、液一体化机械手，其组件可以在多个维度转动，从而便于根据实际需求调整该装置的状态，更高效地搬运管件；且由于采用液压油缸与电机的混合动力驱动，通过液压马达和液压油缸驱动底盘和机械臂的转动，通过电机驱动爪部的动作，既能发挥液压出力大的优点，又能减小爪部的体积和负载，控制灵活且精度高。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例的机、电、液一体化机械手的结构示意图；图2是本专利技术一优选实施例的控制阀的结构示意图；图3是本专利技术实施例的机、电、液一体化机械手的底盘及支撑柱的连接结构的示意图；图4是本专利技术实施例的机、电、液一体化机械手的手爪组件的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例公开了一种机、电、液一体化机械手。如图1和2所示，该机、电、液一体化机械手包括：底盘1、支撑柱2、第一机械臂3、第一液压油缸4、第二机械臂5、第二液压油缸6、手爪组件7、若干控制阀9、第一传感器、第二传感器和控制器。支撑柱2的一端可转动地设置在底盘1上，使得支撑柱2可以绕支撑柱2的中心轴线转动。应当理解的是，所述的支撑柱2的中心轴线是沿支撑柱2的长度方向延伸的轴线。第一机械臂3的一端与支撑柱2的另一端通过第一销轴连接。第一液压油缸4的缸筒端与支撑柱2的侧壁轴连。第一液压油缸4的活塞杆端与第一机械臂3连接。应当理解的是，第一液压油缸4的活塞杆端与第一机械臂3的连接位置可根据所需第一机械臂3的转动角度范围、第一机械臂3的选型等等来设置。在本专利技术一优选的实施例中，第一机械臂3为折线形，第一液压油缸4的活塞杆端与第一机械臂3的中部左右的位置连接。第一液压油缸4驱动第一机械臂3绕第一销轴转动。第二机械臂5的一端与第一机械臂3的另一端通过第二销轴连接。第二液压油缸6的缸筒端与第一机械臂3轴连。应当理解的是，第二液压油缸6的缸筒端与第一机械臂3的连接位置可根据所需第二机械臂5的转动角度范围、第一机械臂3的选型等等来设置。在本专利技术一优选的实施例中，第一机械臂3为折线形，第二液压油缸6的缸筒端与第一机械臂3的中部左右的位置连接。第二液压油缸6的活塞杆端与第二机械臂5的一端连接。第二液压油缸6驱动第二机械臂5绕第二销轴转动。手爪组件7设置在连接杆8的两端，第二机械臂5的另一端与连接杆8的中部转动连接。手爪组件7用于夹取物体，优选的，手爪组件7的数量为两个。实施例中连接杆8与第二机械臂5的转动连接为现有技术。控制阀9的结构包括：舵机91、阀门92和连接件93，连接件93的两端分别与舵机轴头和阀门转头固连，舵机轴头的旋转带动阀门转头的旋转；第一液压油缸4和第二液压油缸6的进油管和出油管的管路上各设有一个控制阀9，具体是阀门92连接在管路上。连接件93的结构类似于联轴器。第一传感器和第二传感器分别设于第一液压油缸4和第二液压油缸6上；控制器分别与第一传感器、第二传感器以及所有舵机91电连接。第一传感器和第二传感器优选拉线传感器。上述实施例中，第一传感器对第一液压油缸4的活塞杆伸出和收回的行程进行检测，从而确定第一机械臂3的举升和下落的位置，第一传感器检测的数据传输给控制器，控制器向第一液压油缸4进油管和出油管上的两个控制阀9发出控制指令，通过操控舵机的转动实现对与舵机连接的阀门的开度的控制，控制第一液压油缸4活塞杆的伸出和收回的位置及速度，实现对第一机械臂3的举升、下落位置以及速度的控制。同理，第二传感器对第二液压油缸6的活塞杆伸出和收回的行程进行检测，从而确定第二机械臂5的举升和下落的位置，第二传感器检测的数据传输给控制器，控制器向第二液压油缸6进油管和出油管上的两个控制阀9发出控制指令，通过操控舵机的转动实现对与舵机连接的阀门的开度的控制，控制第二液压油缸6活塞杆的伸出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机、电、液一体化机械手，其特征在于，包括：/n底盘、支撑柱、第一机械臂、第一液压油缸、第二机械臂、第二液压油缸和手爪组件，支撑柱的一端可转动地设置在底盘上；第一机械臂的一端与支撑柱的另一端通过第一销轴连接，第一液压油缸的缸筒端与支撑柱的侧壁轴连，第一液压油缸的活塞杆端与第一机械臂连接，第一液压油缸驱动第一机械臂绕第一销轴转动；第二机械臂的一端与第一机械臂的另一端通过第二销轴连接，第二液压油缸的缸筒端与第一机械臂轴连，第二液压油缸的活塞杆端与第二机械臂的一端连接，第二液压油缸驱动第二机械臂绕第二销轴转动；手爪组件设置在连接杆的两端，第二机械臂的另一端与连接杆的中部转动连接；/n若干控制阀，其结构包括：舵机、阀门和连接件，连接件的两端分别与舵机轴头和阀门转头固连，舵机轴头的旋转带动阀门转头的旋转；第一液压油缸和第二液压油缸的进油管和出油管的管路上各设有一个控制阀；/n第一传感器和第二传感器，分别设于第一液压油缸和第二液压油缸上；/n控制器，分别与第一传感器、第二传感器以及所有舵机电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种机、电、液一体化机械手，其特征在于，包括：
底盘、支撑柱、第一机械臂、第一液压油缸、第二机械臂、第二液压油缸和手爪组件，支撑柱的一端可转动地设置在底盘上；第一机械臂的一端与支撑柱的另一端通过第一销轴连接，第一液压油缸的缸筒端与支撑柱的侧壁轴连，第一液压油缸的活塞杆端与第一机械臂连接，第一液压油缸驱动第一机械臂绕第一销轴转动；第二机械臂的一端与第一机械臂的另一端通过第二销轴连接，第二液压油缸的缸筒端与第一机械臂轴连，第二液压油缸的活塞杆端与第二机械臂的一端连接，第二液压油缸驱动第二机械臂绕第二销轴转动；手爪组件设置在连接杆的两端，第二机械臂的另一端与连接杆的中部转动连接；
若干控制阀，其结构包括：舵机、阀门和连接件，连接件的两端分别与舵机轴头和阀门转头固连，舵机轴头的旋转带动阀门转头的旋转；第一液压油缸和第二液压油缸的进油管和出油管的管路上各设有一个控制阀；
第一传感器和第二传感器，分别设于第一液压油缸和第二液压油缸上；
控制器，分别与第一传感器、第二传感器以及所有舵机电连接。


2.根据权利要求1所述的机、电、液一体化机械手，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟德华，张爱民，高波，吕新华，
申请(专利权)人：山西科达自控股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14