[发明专利]一种用于水下液压机械手的伺服阀箱

说明书

技术领域

本发明属于水下机器人工程领域，具体地说是一种用于水下液压机械手的伺服阀箱，可用于辅助控制液压机械手进行海洋开发和取样。

背景技术

在恶劣的海洋作业环境中，机械手要承受很高的潜水压力，而且随着作业水深的不同而变化，还会受到不同程度波涌和暗流的冲击。由于液压机械手系统能实现对环境压力的自动平衡补偿，同时重量功率比和重量扭矩比小，单位能量密度大，运用不同变量泵组合，能在较大范围内实现与外界作业特性匹配。因此，以液压源驱动的多关节机械手已成为深海作业型水下工作站、ROV(遥控水下机器人)、载人潜水器等深海调查装备的主要作业工具。然而，要始终保持液压机械手良好的作业性能，如何配置和保护机械手的液压系统和电控系统就显得尤为重要。一方面系统结构要紧凑，减少外部管线的配置，降低水下系统出现故障的可能性；另一方面要确保系统能适应不同的工作水深，避免因海水渗透而导致电子设备损坏的事故。

发明内容

为了使液压机械手系统更好地适应不同的作业水深，有效抵抗外界环境的干扰，始终保持良好的作业性能，本发明的目的在于提供一种用于水下液压机械手的伺服阀箱。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括伺服阀箱盖及伺服阀箱体，伺服阀箱盖密封安装在伺服阀箱体上；所述伺服阀箱体的两侧壁上设有多个锁阀，各锁阀分别与机械手各关节液压执行器连通，伺服阀箱体一端端面上分别设有进油管接头及回油管接头，另一端端面上分别设有水密接插件和补偿油管接头；在伺服阀箱盖罩着的伺服阀箱体的上表面上，设有控制器及多个伺服阀，每个伺服阀分别与控制器的输入端电连接，控制器的输出端由伺服阀箱体穿出、接至机械手的关节位置传感器；所述多个伺服阀通过液压油路并联于进油管接头及回油管接头之间，每个伺服阀均与一个锁阀相连通，在伺服阀箱盖上设有排气阀。

其中：所述伺服阀的数量与锁阀的数量相同，与机械手各关节液压执行器形成独立的走油通道；所述锁阀的两侧分别安装有与机械手各关节液压执行器连通的可调向直角管接头；所述进油管接头和回油管接头与伺服阀相连通的液压油路以及伺服阀与锁阀相连通的液压油路分别通过伺服阀箱体内的工艺孔实现；工艺孔通过密封螺钉封堵；所述伺服阀箱体的上表面上，在控制器的周围设有多个盲孔；在伺服阀箱体的两侧壁上还设有多个走线接头；控制器通过周围布置的盲孔，经走线接头将信号线引向机械手的关节位置传感器，又通过水密接插件与外界进行信息交互；补偿油管接头通过盲孔与伺服阀箱盖和伺服阀箱体之间的密封空间相通，将补偿油引入所述密封空间内；所述伺服阀箱体的上表面上设有环形密封槽，该环形密封槽内容置有O形密封圈，伺服阀箱盖和伺服阀箱体通过所述O形密封圈密封结合。

本发明的优点与积极效果为：

1.结构紧凑。本发明在箱体内通过工艺孔集中配置了机械手液压回路，以及通讯线路；整个布局紧凑合理，极大节省了因布置管线需要的额外空间。

2.故障率低。本发明采用箱体内部通油和走线，避免了多管线的交叉缠绕，减少了水下系统出现故障的可能性；

3.安全可靠。本发明盖壳体内充满液压补偿油，不仅能使自身适应不同的工作水深，而且还对箱内液压元件及电子设备进行了有效保护。此外，箱盖与阀箱体结合面采用O形密封圈紧密贴合，有效防止了海水的渗漏；

4.便于推广。本发明的尺寸、功能易扩展，便于适应水下液压机械手关节数目变化，以及实际的作业需要。

附图说明

图1为本发明的结构主视图；

图2为图1去掉伺服阀箱盖及螺钉后的俯视图；

图3为图1的左视图；

图4为本发明锁阀安装孔位局部视图；

图5为本发明伺服阀安装孔位局部视图；

图6为本发明的液压原理图；

其中：1为伺服阀箱盖，2为伺服阀箱体，3为O形密封圈，4为锁阀，5为可调向直角管接头，6为螺钉，7为排气阀，8为走线接头，9为水密接插件，10为补偿油管接头，11为控制器，12为伺服阀，13为回油管接头，14为进油管接头，15为密封螺钉。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

如图1所示，本发明包括伺服阀箱盖1和伺服阀箱体2。具体连接方式为：