[其他]液压机械手

说明书

本实用新型是属液压机械类的液压机械手，主要用于方形物件堆码机械的执行机构。

目前国内外的方形物件堆码主要是用铲车来完成，由于铲车的动作简单，所以不能满足方形物品在车船和仓库的堆码要求。经检索国内外有关资料，如法国专利☆FR2448～503也未在堆码机械上采用液压机械手作执行机构，因此本实用新型用于堆码机械执行机构属首创。

液压机械手的研制是根据云南省商业厅提出：要使100公斤方形棉沙包需要有一种快速、高效的堆放机械堆码的要求。及各种方形物件在装卸、堆码中存在的效率低等问题，而特别研制的。

本实用新型的这种液压机械手的特点是：手架上有两条平行轨道，左右两侧的手爪在手爪油缸作用下能在手架轨道上滑动，並且动作是同步的。在回转油缸作用下，手架能作任何角度的转动。在平动油缸（俯仰油缸）作用下手架能平动、俯仰，其控制是采用可调节力和速度的全液压控制系统。使手架转动的回转油缸是螺旋花键式油缸。

这种液压机械手用在全液压堆码机上作直接工作的执行机构，使用效果最佳。经过全液压堆码机（液压机械手做执行机构）对100公斤棉沙包的抓夹、堆码使用试验，各项技术性指标和性能都达到了研制的目的。在使用中液压机械手还具有动作平稳、使用简单方便、不会过载、力和连度可调、效率高（是人工堆码的10倍）等优点，並能适用于各种工作环境。除棉沙包外，液压机械手也适用于一切纸板、木板及各种塑料、橡胶类包装的方形物件在任何环境的装卸、堆码工作。

液压机械手的结构和性能由以下实施例及附图给出、说明。

图1是液压机械手的传动性能、结构图。其主要由手爪（1）、手爪油缸（2）、手架（3）、回转油缸（4），平动油缸〔俯仰油缸〕（5）组成。液压机械手在未处于工作状态时两手爪（1）间的距离为最大，在处于工作状态下夹持物件时，手爪油缸（2）的两活塞杆收缩分别带动两片手爪沿手架上的轨道平移滑动直至夹紧物件，夹紧力的大小可根据需要调整节流阀得到，在手爪油缸（2）上还装有“定径孔”它们分别装在手爪油缸的两端，是两个固定节流孔。其作用是使两手爪的运动同步〔图9中（17）、（18）两元件〕。回转油缸（4）的作用是使液压机械手的直接工作部份转动平动油缸〔俯仰油缸〕（5）与动臂上另一平动油缸〔见图9中的（13）〕相互作用可使液压机械手作平动、俯仰。

图2至图8是液压机械手各零部件的结构、受力情况；

图2是手爪（2a为正视图、2b为侧视图）

图3是手爪与活塞杆的连接情况。

图4是双活塞油缸（手爪油缸）。

图5是手爪受力情况。

图6是手架（6a为正视图、6b为侧视图）。

图7是回转油缸，由螺旋转动杆（6）、活塞（7）、导向键（8）、缸体（9）、回转盘（10）组成。回转油缸上端有较强的接头与动臂相连接，下端与手架和平动油缸〔俯仰油缸〕相连接。当需要液压机械手转动时，可操纵图9中的换向阀（16），此时压力油进入回转油缸迫使活塞（12）上下运动，由于活塞下端有直键故不能转动，而只是在其上下运动时活塞的内螺旋花键使带有外螺旋花键的螺旋传动杆（6）转动。又因液压机械手的手架连接在回转盘（10）上，所以回转油缸的转动也就实现了液压机械手直接工作部份的转动。

图8是螺旋传动杆螺旋反力〔见图7（6）〕，取自计算材料，用于计算回转油缸转矩。

图9是液压机械手的液压控制系统图。其组成是：手爪油缸（11）、回转油缸（12）、平动油缸（俯仰油缸）（13）、换向阀（14）、（15）、（16）、定径孔（17）、（18）、安全阀（19）（20）、蓄能器（21）、减压阀（22）、单向阀（23）、节流阀（24）（25）、溢流阀（26）、压力表（27）、油泵（28）、滤清器（29）。该系统是用来控制液压机械手的转动、平动、俯仰、手爪油缸伸缩及调节夹持力和速度。

图10为液压机械手与堆码机械动臂的连接位置图。图中编号是：平动油缸〔俯仰油缸〕（30）（31）、动臂升降油缸（32）、动臂（33）、液压机械手（34）。当需要堆码机动臂向上举时平动油缸（30）的活塞杆收缩、平动油缸（31）的活塞杆伸长〔收缩、伸长是同比例的〕，在这种情况下液压机械手亦能垂直向下。要求堆码机动臂下降时，平动油缸（30）、（31）动作与上述相反亦能使液压机械手垂直向下。需要液压机械产生倾斜动作时，可操纵图9中的换向阀（34）使平动油缸（30）、（31）的活塞杆不同比例的伸缩，就可实现液压机械手的俯仰动作。