一种三自由度液压关节制造技术

本发明专利技术提供了一种三自由度液压关节，属于液压驱动及伺服控制领域。本发明专利技术内转子摆动叶片外面套有中间体摆动叶片，内转子摆动叶片与中间体摆动叶片内型腔构成两个容腔，实现内转子绕其输出轴转动的第一个自由度；中间体摆动叶片嵌套在外转子空腔内，将外转子空腔分割为两个容腔，实现中间体摆动叶片的摆动的第二个自由度转动；中间体摆动叶片、内转子与外转子嵌套安装在定子基座内，与定子基座中空部分形成两个容腔，实现外转子带动组合体一起实现第三个自由度转动。本发明专利技术可以实现机械关节的三个独立自由度运动，显著减少了机械臂的总质量，简化了传统的复杂的机械臂传动链；液压驱动相对于电力驱动可以获得更大的驱动力，简洁与效率并存。与效率并存。与效率并存。

【技术实现步骤摘要】
一种三自由度液压关节


[0001]本专利技术涉及一种三自由度液压关节，属于液压驱动及伺服控制领域。

技术介绍

[0002]随着工业技术的发展，机器人的应用也越来越广泛，而机械臂的复杂程度也越来越高。目前绝大多数机械臂回转关节一个回转自由度通过一个执行元件实现，这就决定了目前机械臂结构十分复杂。三自由度关节可以大大减少机器人的关节数量，使机械结构大大简化，并能显著提高其机械刚度。
[0003]目前液压马达驱动的机械臂每个关节均由一个马达驱动，由于马达占机械臂关节比重较大，多个马达占据了机械臂悬臂部分的很大一部分重量，而且结构上也比较复杂，因此在上述的情况下，采用新型三自由度马达实现单个马达可以控制三个关节的运动，能显著减少机械臂悬臂部分重量，是一种获得更紧凑结构、高功率密度的方法，可以有效提高机械臂的负载能力和驱动精度。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，进而提供具有外转子、中间体摆动叶片和内转子相嵌套、并由液压直接驱动、可以实现三个独立自由度转动的三自由度摆动式液压关节。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三自由度液压关节，其特征在于，所述三自由度液压关节主要包括定子基座(1)、定子上盖(6)、外转子(3)、中间体摆动叶片(2)、支撑轴承(9)和内转子(8)；内转子(8)中间为球体，一端为内转子输出轴(8
‑
1)，同时也是三自由度液压关节的输出轴，另一端是内转子叶片(8
‑
2)；输出轴(8
‑
2)、内转子(8)球体和内转子叶片(8
‑
2)之间设置有内转子油孔(8
‑
3、8
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4)；中间体摆动叶片(2)的横截面为矩形，上下为内球面和外球面，内球面和外球面分别与内转子(8)中间球体和外转子(3)内球面配合；内转子叶片(8
‑
2)与中间体摆动叶片(2)相嵌套，并通过支撑轴承(9)对中间体摆动叶片(2)进行支撑，中间体摆动叶片(2)内球面与内转子(8)中间球体外球面形成配合面，内转子叶片(8
‑
2)将中间体摆动叶片(2)分割形成第一对工作容腔C、D，当其中一个容腔进油，另一个容腔排油时，使内转子(8)绕自身轴线转动，即输出轴(8
‑
1)绕轴线旋转，实现第一个自由度转动；外转子(3)主体为具有内外球面的中空体，内转子叶片(8
‑
2)与中间体摆动叶片(2)的嵌套组合体内置于外转子(3)的中空容腔内，中间体摆动叶片(2)外球面与外转子(3)内球面形成配合面，嵌套组合体将外转子(3)中空容腔分割成第二对工作容腔E、F，当其中一个容腔进油，另一个容腔排油时，使内转子叶片(8
‑
2)与中间体摆动叶片(2)的嵌套组合体在外转子(3)内空腔平行面内摆动，使输出轴(8
‑
1)跟着摆动，实现第二个自由度转动；外转子(3)的内外球面的球心与内转子(8)的球心重合，外转子(3)有两个相互平行的扇形侧面，平行的扇形侧面的圆心处放置滑动轴承(5)，平行的扇形侧面上设有配油槽(3
‑
1、3
‑
2)，配油槽(3
‑
1、3
‑
2)上设有外转子油孔(3
‑
3、3
‑
4)；定子基座(1)上有两对定子基座油孔(1
‑
1、1
‑
2、1
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3、1
‑
4)，定子上盖(6)与定子...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彪，向东，薛龙献，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：