雙螺旋葉片拱泥機(jī)器人的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種雙螺旋葉片拱泥機(jī)器人，它由:前后拱泥體、左右旋螺旋葉片、第一二平鍵、第一二液壓馬達(dá)、前后節(jié)板、姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)構(gòu)成。右旋螺旋葉片固定在前拱泥體上，第一液壓馬達(dá)一端與前拱泥體相連接，另一端固定在前節(jié)板上，左旋螺旋葉片固定在后拱泥體上，第二液壓馬達(dá)一端與后拱泥體相連接，另一端固定在后節(jié)板上，前拱泥體通過(guò)姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)與后拱泥體相連接。該產(chǎn)品采用雙螺旋葉片，能同時(shí)完成拱泥、前進(jìn)、支撐三個(gè)動(dòng)作，整體結(jié)構(gòu)小，所需步驟少，提高了工作效率，姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)采用并聯(lián)機(jī)構(gòu)，輸出力大，且無(wú)冗余輸出，保證了拱泥機(jī)器人在泥土中可靠轉(zhuǎn)向，動(dòng)力由液壓馬達(dá)與液壓缸提供，在低速工作時(shí)，可保證機(jī)器人完成拱泥穿纜工作。
【專(zhuān)利說(shuō)明】雙螺旋葉片拱泥機(jī)器人
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:本實(shí)用新型涉及一種雙螺旋葉片拱泥機(jī)器人。
[0002]【背景技術(shù)】:拱泥機(jī)器人是沉船打撈作業(yè)時(shí)，用于拱泥穿纜的特種機(jī)器人，主要實(shí)現(xiàn)拱泥、前進(jìn)、轉(zhuǎn)向三個(gè)動(dòng)作，同時(shí)需要支撐結(jié)構(gòu)為每個(gè)動(dòng)作提供支撐力。現(xiàn)有的拱泥機(jī)器人多采用蠕動(dòng)原理，節(jié)桿式作業(yè)方式，即用拱泥頭進(jìn)行拱泥動(dòng)作，前進(jìn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)前進(jìn)動(dòng)作，姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向動(dòng)作，在前進(jìn)機(jī)構(gòu)上加裝限位塊或氣囊等支撐裝置保證每個(gè)動(dòng)作的實(shí)施，機(jī)器人整體結(jié)構(gòu)大，實(shí)施繁瑣復(fù)雜，工作性能不可靠，效率低。另外，機(jī)器人位于泥土中，支撐裝置多次工作后，泥土結(jié)構(gòu)被破壞，支撐力不足，機(jī)器人產(chǎn)生前后滑移，姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)多采用串聯(lián)機(jī)構(gòu)，輸出力小，機(jī)器人在泥土中轉(zhuǎn)向困難。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:本實(shí)用新型的目的在于克服上述缺點(diǎn)，提供一種雙螺旋葉片拱泥機(jī)器人，它主要解決了現(xiàn)有的拱泥機(jī)器人采用蠕動(dòng)原理，節(jié)桿式作業(yè)方式，整體結(jié)構(gòu)大，實(shí)施繁瑣復(fù)雜，工作性能不可靠，支撐力不足，產(chǎn)生前后滑移，在泥土中轉(zhuǎn)向困難等問(wèn)題。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，雙螺旋葉片拱泥機(jī)器人由:前拱泥體、右旋螺旋葉片、第一平鍵、第一液壓馬達(dá)、前節(jié)板、姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)、后節(jié)板、第二液壓馬達(dá)、第二平鍵、左旋螺旋葉片、后拱泥體構(gòu)成。右旋螺旋葉片有多節(jié)，它固定在前拱泥體上，第一液壓馬達(dá)一端通過(guò)第一平鍵與前拱泥體相連接，另一端固定在前節(jié)板上，左旋螺旋葉片有多節(jié)，它固定在后拱泥體上，第二液壓馬達(dá)一端通過(guò)第二平鍵與后拱泥體相連接，另一端固定在后節(jié)板上，前拱泥體通過(guò)姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)與后拱泥體相連接。姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)它包括第一液壓缸、第一液壓缸推桿、第一球面副、第一滑塊、第三球面副、固定支桿、第二滑塊、第二球面副、第二液壓缸推桿、第二液壓缸、前節(jié)板、后節(jié)板構(gòu)成。第一液壓缸一端固定在后節(jié)板上，另一端與第一液壓缸推桿相連接，第一液壓缸推桿通過(guò)第一球面副與第一滑塊相連接，第一滑塊安裝在前節(jié)板的滑道內(nèi)，固定支桿一端安裝在后節(jié)板上，另一端與第三球面副相連接，第三球面副固定在前節(jié)板上，第二液壓缸一端固定在后節(jié)板上，另一端與第二液壓缸推桿相連接，第二液壓缸推桿通過(guò)第二球面副與第二滑塊相連接，第二滑塊安裝在前節(jié)板的滑道內(nèi)。該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，它采用雙螺旋葉片，能同時(shí)完成拱泥、前進(jìn)、支撐三個(gè)動(dòng)作，整體結(jié)構(gòu)小，每個(gè)動(dòng)作所需步驟少，提高了工作效率，姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)采用并聯(lián)機(jī)構(gòu)，輸出力大，且無(wú)冗余輸出，控制成本低，保證了拱泥機(jī)器人在泥土中可靠轉(zhuǎn)向，動(dòng)力由液壓馬達(dá)與液壓缸提供，在低速工作時(shí)，輸出力大，工作性能可靠，便于控制，可保證機(jī)器人完成拱泥穿纜工作。
[0004]【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0005]附圖1是本實(shí)用新型雙螺旋葉片拱泥機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0006]I 一前拱泥體 2—右旋螺旋葉片 3—第一平鍵
[0007]4 一第一液壓馬達(dá) 5—前節(jié)板 6—姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)
[0008]7一后節(jié)板 8—第二液壓馬達(dá) 9一第二平鍵
[0009]10 一左旋螺旋葉片 11 一后拱泥體
[0010]附圖2是本實(shí)用新型雙螺旋葉片拱泥機(jī)器人姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011 ] 6一 I一第一液壓缸 6— 2一第一液壓缸推桿
[0012]6—3—第一球面副 6—4—第一滑塊[0013]6一5一第三球面副 6—6一固定支桿
[0014]6—7—第二滑塊6—8—第二球面副
[0015]6一9一第二液壓缸推桿 6—10一第二液壓缸
[0016]【具體實(shí)施方式】:下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，雙螺旋葉片拱泥機(jī)器人由:前拱泥體1、右旋螺旋葉片2、第一平鍵3、第一液壓馬達(dá)4、前節(jié)板5、姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)6、后節(jié)板7、第二液壓馬達(dá)8、第二平鍵9、左旋螺旋葉片10、后拱泥體11構(gòu)成。右旋螺旋葉片2有多節(jié)，它固定在前拱泥體I上，第一液壓馬達(dá)4 一端通過(guò)第一平鍵3與前拱泥體I相連接，另一端固定在前節(jié)板5上，左旋螺旋葉片10有多節(jié)，它固定在后拱泥體11上，第二液壓馬達(dá)8 一端通過(guò)第二平鍵9與后拱泥體11相連接，另一端固定在后節(jié)板7上，前拱泥體I通過(guò)姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)6與后拱泥體11相連接。姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)6它包括第一液壓缸6一1、第一液壓缸推桿6—2、第一球面副6—3、第一滑塊6—4、第三球面副6—5、固定支桿6—6、第二滑塊6—7、第二球面副6—8、第二液壓缸推桿6—9、第二液壓缸6—10、前節(jié)板
5、后節(jié)板7構(gòu)成。第一液壓缸6—I 一端固定在后節(jié)板7上，另一端與第一液壓缸推桿6—2相連接，第一液壓缸推桿6— 2通過(guò)第一球面副6— 3與第一滑塊6— 4相連接，第一滑塊6-4安裝在前節(jié)板5的滑道內(nèi)，固定支桿6— 6 —端安裝在后節(jié)板7上，另一端與第三球面副6— 5相連接，第三球面副6— 5固定在前節(jié)板5上，第二液壓缸6 —10 —端固定在后節(jié)板7上，另一端與第二液壓缸推桿6— 9相連接，第二液壓缸推桿6— 9通過(guò)第二球面副6—8與第二滑塊6— 7相連接，第二滑塊6— 7安裝在前節(jié)板5的滑道內(nèi)。
[0017]工作原理:拱泥機(jī)器人前進(jìn)時(shí)，第一液壓馬達(dá)4帶動(dòng)右旋螺旋葉片2旋轉(zhuǎn)，泥土與右旋螺旋葉片2之間摩擦產(chǎn)生沿軸向方向的分力，提供給拱泥機(jī)器人前進(jìn)的動(dòng)力，同時(shí)產(chǎn)生自身扭矩，通過(guò)第 二液壓馬達(dá)8旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)左旋螺旋葉片10旋轉(zhuǎn)，泥土與左旋螺旋葉片10之間摩擦產(chǎn)生沿軸向方向的分力，且與前進(jìn)方向相同，保證完成前進(jìn)動(dòng)作，同時(shí)由于左旋螺旋葉片10與右旋螺旋葉片2的旋轉(zhuǎn)方向相反，產(chǎn)生扭矩相反，抵消了機(jī)器人自身旋轉(zhuǎn)扭矩，同時(shí)完成了拱泥、前進(jìn)、支撐三個(gè)動(dòng)作。轉(zhuǎn)向時(shí)，通過(guò)第一液壓缸推桿6— 2的往復(fù)伸縮帶動(dòng)第一滑塊6— 4在前節(jié)板5的滑道內(nèi)滑動(dòng)，通過(guò)第二液壓缸6 —10的往復(fù)伸縮帶動(dòng)第二滑塊6—7在前節(jié)板5的滑道內(nèi)滑動(dòng)，通過(guò)第一液壓缸推桿6—2、第二液壓缸推桿6—9的往復(fù)伸縮，使第三球面副6—5在固定支桿6—6內(nèi)旋轉(zhuǎn)，前節(jié)板5相對(duì)于后節(jié)板7產(chǎn)生各個(gè)方向的傾角，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)向動(dòng)作，最終通過(guò)協(xié)調(diào)前進(jìn)與轉(zhuǎn)向動(dòng)作完成拱泥機(jī)器人的穿纜工作。
【權(quán)利要求】
1.一種雙螺旋葉片拱泥機(jī)器人，它由:前拱泥體(I)、右旋螺旋葉片(2)、第一平鍵(3)、第一液壓馬達(dá)(4)、前節(jié)板(5)、姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)(6)、后節(jié)板(7)、第二液壓馬達(dá)(8)、第二平鍵(9)、左旋螺旋葉片(10)、后拱泥體(11)構(gòu)成，其特征在于:右旋螺旋葉片(2)有多節(jié)，它固定在前拱泥體(I)上，第一液壓馬達(dá)(4) 一端通過(guò)第一平鍵(3)與前拱泥體(I)相連接，另一端固定在前節(jié)板(5)上，左旋螺旋葉片(10)有多節(jié)，它固定在后拱泥體(11)上，第二液壓馬達(dá)(8)—端通過(guò)第二平鍵(9)與后拱泥體(11)相連接，另一端固定在后節(jié)板(7)上，前拱泥體(I)通過(guò)姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)(6 )與后拱泥體(11)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙螺旋葉片拱泥機(jī)器人，其特征在于:姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)(6)它包括第一液壓缸(6— I )、第一液壓缸推桿(6—2 )、第一球面副(6—3 )、第一滑塊(6—4 )、第三球面副(6—5)、固定支桿(6—6)、第二滑塊(6—7)、第二球面副(6—8)、第二液壓缸推桿(6— 9)、第二液壓缸(6—10)、前節(jié)板(5)、后節(jié)板(7)構(gòu)成，第一液壓缸(6— I) 一端固定在后節(jié)板(7)上，另一端與第一液壓缸推桿(6—2)相連接，第一液壓缸推桿(6—2)通過(guò)第一球面副(6 — 3)與第一滑塊(6 — 4)相連接，第一滑塊(6 — 4)安裝在前節(jié)板(5)的滑道內(nèi)，固定支桿(6 — 6) —端安裝在后節(jié)板(7)上，另一端與第三球面副(6 — 5)相連接，第三球面副(6—5)固定在前節(jié)板(5)上，第二液壓缸(6—10)—端固定在后節(jié)板(7)上，另一端與第二液壓缸推桿(6— 9 )相連接，第二液壓缸推桿(6— 9 )通過(guò)第二球面副(6— 8 )與第二滑塊(6—7)相連接，第二滑塊(6— 7)安裝在前節(jié)板(5)的滑道內(nèi)。
【文檔編號(hào)】B63C7/24GK203601545SQ201320703030
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月10日
【發(fā)明者】顏兵兵, 殷寶麟, 任文博, 王冬, 郭士清 申請(qǐng)人:佳木斯大學(xué)