用于深水作业机械手的锁止阀的制作方法

1.本实用新型属于机械手控制技术领域，具体涉及一种用于深水作业机械手的锁止阀。


背景技术：

2.水下机器人(rov)是一种水下极限作业设备，是海洋资源开发的重要工具之一。机械手则是水下机器人的核心组成部分，几乎承担了水下机器人的全部水下作业工作。由于深海作业环境十分恶劣，经常会受到高压力、高腐蚀性等诸多不稳定因素的影响，所以机械手的可靠性直接决定了水下机器人的工作性能。
3.机械手各个关节的活动主要依靠液压系统完成，目前，液压系统的管路布置在机械手外部，长期浸泡于海水之中，存在机械手结构紧凑度和可靠性差的技术缺陷。为克服该缺陷，申请人拟开发一种紧凑型机械手，将液压系统的油管和控制阀等部件集成在机械手内部。在机械手的物理结构中，锁止阀是必不可少的，其作用是使机械臂悬停在某一角度，而现有的锁止阀结构复杂、体积庞大，直接应用于机械臂会导致机械手无法实现紧凑化结构设计。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提供一种用于深水作业机械手的锁止阀，该阀的结构设计较为紧凑，占用空间小，有助于机械手实现紧凑化结构设计。
5.为实现上述目的，本实用新型技术方案如下：
6.一种用于深水作业机械手的锁止阀，其关键在于：包括阀块，所述阀块内设有两组进油通道，每组所述进油通道上均设有与其垂直连通的安装孔，所述安装孔内滑动装配有堵销，该堵销与安装孔之间设有弹性元件，弹性元件用于迫使堵销将对应的进油通道阻断；
7.所述阀块被构造成矩形块结构，所述进油通道具有进油孔和出油孔，进油孔和出油孔设置在阀块的两个相对侧，液压油从进油端进入所述进油通道的过程中，油压能够迫使堵销克服弹性元件的阻力在安装孔内滑动，以将所述进油通道打开。
8.优选的，所述进油孔和出油孔在阀块上呈台阶分布，所述安装孔竖直设置在进油孔和出油孔之间，所述堵销上端设有锥形环面，所述弹性元件为压簧，其安装在堵销下端。
9.优选的，所述安装孔上端形成有环形台阶，该环形台阶的棱边能够与所述锥形环面形成线密封。
10.优选的，所述阀块在对应进油孔入口处设置有装配槽，装配槽内安装有密封圈。
11.优选的，所述阀块上设有两组回油通道。
12.本实用新型的有益效果是：
13.1、锁止阀的阀块为矩形块结构，并且进油通道的进油孔和出油孔开设在矩形块的两个相对侧，如此设计，能够以紧贴侧壁的方式将阀块装配在机械臂的内壁上，在机械臂的内壁预设供油通道即可实现油压供给。采用这样的方式将锁止阀装配在机械臂内，具有结
构紧凑、空间占比小的优势，有助于机械手实现紧凑化结构设计。
14.2、在应用时，锁止阀的两组进油通道分别用于向液压缸的两个腔室供油，当两个进油通道都停止供油时，两个进油通道均被堵销阻断，液压缸的两个腔室均不再发生容积变化，从而达到机械臂锁止的目的。
附图说明
15.图1为锁止阀的立体结构示意图；
16.图2为锁止阀的剖视图(进油通道1a打开状态)；
17.图3为锁止阀的剖视图(进油通道1a关闭状态)；
18.图4为锁止阀在机械手前臂6中的安装示意图；
19.图5为液压缸的示意图。
具体实施方式
20.以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。
21.如图1、2和3所示，一种用于深水作业机械手的锁止阀，其结构包括阀块1，阀块1内设有两组进油通道1a，每组进油通道1a上均设有与其垂直连通的安装孔1b，安装孔1b内滑动装配有堵销3，堵销3与安装孔1b之间设有弹性元件2。当进油通道1a无油压通过时，弹性元件2向上推动堵销3，堵销3将进油通道1a阻断。当进油通道1a有油压通过时，油压迫使堵销3克服弹性元件2的阻力在安装孔1b内向下滑动，进油通道1a被打开。在本实施例中，两组进油通道1a及其内部的堵销3和弹性元件2的装配结构均一致，此处不作重复描述。
22.以上锁止阀实现液压缸锁止的工作原理为：请参图5，液压缸具有无杆腔室7和有杆腔室8，无杆腔室7和有杆腔室8分别与上述两组进油通道1a连通，当机械臂悬停在某一角度时，两组进油通道1a的压油均关闭，无杆腔室7和有杆腔室8的容积均不能再发生变化，即：液压缸的活塞杆9不能移动，从而达到机械臂锁止的目的。
23.再如图1所示，阀块1为矩形块，进油通道1a的进油孔a和出油孔b设置在矩形块的两个相对侧上。结合附图4可以看出，采用本实施例的锁止阀，阀块1可以直接贴合装配在机械手前臂6内部的内壁上，前臂6的壁板6a内置有供油通道6b，使进油通道1a的进油孔a与供油通道6b对接，即可实现液压系统的油路连接，并且锁止阀装配在机械臂内部占用空间小，能够为其他元器件的安装腾出装配空间，有助于机械手实现紧凑化结构设计。
24.为了方便实现进油孔a的密封连接，请参图2和4所示，阀块1在对应进油孔a入口处设置有装配槽1c，装配槽1c内安装有密封圈4。
25.在本实施例中，请参图2，进油通道1a的进油孔a和出油孔b均为直线孔，两者在阀块1上呈台阶分布，安装孔1b竖直设置在进油孔a和出油孔b之间，堵销3上端设有锥形环面3a，弹性元件2为压簧，压簧安装在堵销3下端。当进油通道1a无油压通过时，压簧上推动堵销3，使得进油通道1a被阻断。当进油通道1a有油压通过时，油压作用在锥形环面3a上，堵销3克服压簧的阻力向下滑动，进油通道1a被打开。进一步的，安装孔1b上端形成有环形台阶1e，进油通道1a被阻断时，锥形环面3a抵接在环形台阶1e的棱边上，两者之间形成线密封，能够确保进油通道1a无液压油通过。
26.再如图1所示，阀块1上还设有两组回油通道1d，回油通道1d则可用于液压系统的
回油。
27.最后需要说明的是，上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种用于深水作业机械手的锁止阀，其特征在于：包括阀块(1)，所述阀块(1)内设有两组进油通道(1a)，每组所述进油通道(1a)上均设有与其垂直连通的安装孔(1b)，所述安装孔(1b)内滑动装配有堵销(3)，该堵销(3)与安装孔(1b)之间设有弹性元件(2)，弹性元件(2)用于迫使堵销(3)将对应的进油通道(1a)阻断；所述阀块(1)被构造成矩形块结构，所述进油通道(1a)具有进油孔(a)和出油孔(b)，进油孔(a)和出油孔(b)设置在阀块(1)的两个相对侧，液压油从进油孔(a)进入所述进油通道(1a)的过程中，油压能够迫使堵销(3)克服弹性元件(2)的阻力在安装孔(1b)内滑动，以将所述进油通道(1a)打开。2.根据权利要求1所述的用于深水作业机械手的锁止阀，其特征在于：所述进油孔(a)和出油孔(b)在阀块(1)上呈台阶分布，所述安装孔(1b)竖直设置在进油孔(a)和出油孔(b)之间，所述堵销(3)上端设有锥形环面(3a)，所述弹性元件(2)为压簧，其安装在堵销(3)下端。3.根据权利要求2所述的用于深水作业机械手的锁止阀，其特征在于：所述安装孔(1b)上端形成有环形台阶(1e)，该环形台阶(1e)的棱边能够与所述锥形环面(3a)形成线密封。4.根据权利要求1所述的用于深水作业机械手的锁止阀，其特征在于：所述阀块(1)在对应进油孔(a)入口处设置有装配槽(1c)，装配槽(1c)内安装有密封圈(4)。5.根据权利要求1所述的用于深水作业机械手的锁止阀，其特征在于：所述阀块(1)上设有两组回油通道(1d)。

技术总结
本实用新型公开了一种用于深水作业机械手的锁止阀，包括阀块，所述阀块内设有两组进油通道，每组所述进油通道上均设有与其垂直连通的安装孔，所述安装孔内滑动装配有堵销，该堵销与安装孔之间设有弹性元件，弹性元件用于迫使堵销将对应的进油通道阻断；所述阀块被构造成矩形块结构，所述进油通道具有进油孔和出油孔，进油孔和出油孔设置在阀块的两个相对侧，液压油从进油端进入所述进油通道的过程中，油压能够迫使堵销克服弹性元件的阻力在安装孔内滑动，以将所述进油通道打开。本实用新型的有益效果是：阀的结构设计较为紧凑，占用空间小，有助于机械手实现紧凑化结构设计。有助于机械手实现紧凑化结构设计。有助于机械手实现紧凑化结构设计。


技术研发人员：田龙 蒋科 王锐 林祖雷 程友祥
受保护的技术使用者：重庆梦马致新科技有限公司
技术研发日：2022.08.04
技术公布日：2022/11/15