[发明专利]一种带旋转机构的夹持装置

说明书

本发明公开了一种带旋转机构的夹持装置。它包括两片力臂挡板、执行组合部件以及卡爪组件，两片力臂挡板固定安装在一个连接环座上，还包括一个位于连接环座后方的安装座以及一个位于安装座后方的用于驱动执行组合部件前后移动从而使卡爪组件平动开合的进退驱动装置，安装座上固定安装有用于驱动连接环座旋转的旋转驱动装置，通过旋转驱动装置驱动连接环座旋转进而经过两片力臂挡板带动卡爪组件旋转。优点是：其结构简单紧凑，通过巧妙地结构设计使开闭过程中钳口始终保持平动，同时夹持机构可正反旋转，周向旋转，可实现类似于活动扳手的功能，大大地提高了水下机器人的工作效率和可靠性，并且应用范围广泛，同时安装和维护方便，成本也较低。

技术领域

本发明涉及一种机械手的夹持机构，具体地说是一种带旋转机构的夹持装置，属于机械人及机械手技术领域。

背景技术

水下多自由度机械手是水下作业的核心装备之一，主要搭载于水下机器人，在海洋资源开发、水下采样及开发深水油气田发挥至关重要的作用。多自由度液压机械手可搭载于作业型ROV上，针对海底采油树工作要求，可与专用工具相配合，完成水下采油巡检和管道阀门开启和关闭作业，机械手的夹持机构至关重要，决定了该机械手可以执行任务的通用性和广泛性，现有的夹持机构，由于结构设计不合理，使用的可靠性差，尤其是在工作过程中，通常只能实现开合夹持动作，而不能够调整其转动角度，因此也就限制了应用的场合，当然也有一些能够实现开合夹持的夹持结构，但是这类夹持结构通常结构设计十分复杂，动作可靠性差且工作单一，只能单向旋转，从而难以进行精确控制，甚至会导致了夹持机构不能快捷且准确的实现夹持目的，另外，工作效率也很低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种不但能够实现正反旋转和周向旋转并且能够使开闭过程中钳口始终保持平动，从而提高工作效率和动作可靠性的带旋转机构的夹持装置。

为了解决上述技术问题，本发明的带旋转机构的夹持装置，包括两片力臂挡板、通过两片力臂挡板支撑安装的执行组合部件以及安装在执行组合部件上并能够在执行组合部件的带动下实现平动开合的卡爪组件，两片力臂挡板固定安装在一个连接环座上，还包括一个位于连接环座后方的安装座以及一个位于安装座后方的用于驱动执行组合部件前后移动从而使卡爪组件平动开合的进退驱动装置，安装座上固定安装有用于驱动连接环座旋转的旋转驱动装置，通过旋转驱动装置驱动连接环座旋转进而经过两片力臂挡板带动卡爪组件旋转。

所述安装座上固定安装有套装在执行组合部件的动力端外围的支撑环座，所述支撑环座上套装有能够自由转动的齿轮套，所述齿轮套固定安装在连接环座上，所述旋转驱动装置上安装有与齿轮套上的外齿啮合的主动齿轮。

所述支撑环座外套装有转动支撑体，所述齿轮套套装在转动支撑体外并通过支撑环座上固定安装的轴用挡圈限位。

所述齿轮套包括带有外齿的套体，所述套体的前端具有用于套装在连接环座上的环腔，所述套体的后端具有与转动支撑体配合的环槽，所述环槽和环腔之间形成有内凸台，所述内凸台靠压在所述轴用挡圈上。

所述进退驱动装置为液压缸，所述液压缸的动力输出端连接在执行组合部件的动力端上。

所述执行组合部件包括铰接在两片力臂挡板之间的一对能够开合的主力臂组件、铰接在动力端和该对所述主力臂组件之间的一对拉伸臂以及铰接在力臂挡板与卡爪组件之间的一对附加力臂组件，所述卡爪组件固定安装在主力臂组件上，通过所述动力端的水平移动能够使拉伸臂带动该对主力臂组件开合摆动从而使该对所述卡爪组件张开，同时使该对附加力臂组件和主力臂组件的各个铰接点保持平行四边形状态进而使卡爪组件平动开合。

所述动力端包括牵引块以及通过连接块与牵引块配合安装的连接杆。

所述旋转驱动装置为固定安装在安装座的液压马达。