CN103612258B - 一种蛇形水压灭火的机器人关节 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种蛇形水压灭火的机器人关节。其技术方案是：第一单叶片水压自伺服转阀单叶片水压自伺服转阀(3)和第二单叶片水压自伺服转阀单叶片水压自伺服转阀(16)对应地固定在左壳体(4)中心的正上方和正后方的内壁，第三单叶片水压自伺服转阀单叶片水压自伺服转阀(13)和第四单叶片水压自伺服转阀单叶片水压自伺服转阀(21)对应地固定在右壳体(9)中心的正下方和正前方的内壁。第一大锥齿轮(1)、第二大锥齿轮(8)、第三大锥齿轮(15)和第四大锥齿轮(19)与对应的第一小锥齿轮(2)、第二小锥齿轮(5)、第三小锥齿轮(14)和第四小锥齿轮(20)相啮合。第二齿轮轴(7)和第三齿轮轴(6)呈“十”字状固定连接。本发明具有运动灵活多变、可重构性好、结构简单、关节受力平衡和加工方便的特点。
Description
技术领域
本发明属于机器人关节技术领域，具体涉及一种蛇形水压灭火的机器人关节。
背景技术
蛇形水压灭火的机器人关节能将水压自伺服摆动缸输出的扭矩转化为自身的偏转运动，从而提供蛇形机器人前进所需的驱动力。
目前，国内大连理工的张玲玲研究了一种两自由度的蛇形机器人关节(张玲玲等. 蛇形机器人的机构设计及运动分析.机械工程2012,29(5):512-515.)技术，大大提高了蛇形机器人的可维护性，但这种驱动方式有明显的不足，即单元体本身输出的力矩较小。
中国科学院沈阳自动化研究所马书根等设计了一种蛇形机器人关节(马书根等.三维蛇形机器人巡视者的开发,机械工程学报2005,45(5):128-133.)，其具有比传统机器人更强的运动能力，但由于此关节内部较为复杂，关节之间转动角度有限，同时关节受力不均匀，有一定的局限性。
另外，上海交通大学的何海东等人设计的八关节三动杆蛇形机器人关节(何海东等. 何海东,王光荣,曹志奎. 八关节三动杆蛇形机器人的运动模拟[J]. DRIVE SYSTEM TECHNI QUE,2004(12):31～34.)，由于该机器人是空间连杆机构，结构复杂，导致该机器人空间运动能力不够灵活、可重构性差和控制较复杂。
发明内容
本发明旨在克服已有技术缺陷，目的是提供一种灵活多变、可重构性好、结构简单、关节受力平衡和加工方便的蛇形水压灭火的机器人关节。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：所述的机器人关节由左半部分和右半部分组成。
左半部分的结构是：第一单叶片水压自伺服转阀和第二单叶片水压自伺服转阀分别通过支架固定在左壳体的内壁，第一单叶片水压自伺服转阀位于左壳体中心的正上方，第二单叶片水压自伺服转阀位于左壳体中心的正后方，第一单叶片水压自伺服转阀和第二单叶片水压自伺服转阀反向安装。
左壳体左侧的上伸出端端部和下伸出端端部竖直地装有第一齿轮轴，在第一齿轮轴的上端装有第一大锥齿轮，第一大锥齿轮与第一单叶片水压自伺服转阀的第一小锥齿轮相啮合。左壳体右侧的前伸出端端部水和后伸出端端部水平地装有第二齿轮轴，在第二齿轮轴的后端装有第二大锥齿轮，第二大锥齿轮与第二单叶片水压自伺服转阀的第二小锥齿轮相啮合。
右半部分的结构是：第三单叶片水压自伺服转阀和第四单叶片水压自伺服转阀分别通过支架固定在右壳体的内壁，第三单叶片水压自伺服转阀位于右壳体中心的正下方，第四单叶片水压自伺服转阀位于右壳体中心的正前方，第三单叶片水压自伺服转阀和第四单叶片水压自伺服转阀反向安装。
右壳体左侧的上伸出端端部和下伸出端端部竖直地装有第三齿轮轴，在第三齿轮轴的下端装有第三大锥齿轮，第三大锥齿轮与第三单叶片水压自伺服转阀的第三小锥齿轮相啮合。右壳体右侧的前伸出端端部和后伸出端端部水平地装有第四齿轮轴，在第四齿轮轴的前端装有第四大锥齿轮，第四大锥齿轮与第四单叶片水压自伺服转阀的第四小锥齿轮相啮合。
其中：第二齿轮轴和第三齿轮轴呈“十”字状固定连接；第一齿轮轴和第五齿轮轴呈“十”字状固定连接，第五齿轮轴前端装有第五大锥齿轮。第四齿轮轴(12)和第六齿轮轴呈“十”字状固定连接，第六齿轮轴上端装有第六大锥齿轮。
第一单叶片水压自伺服转阀、第二单叶片水压自伺服转阀、第三单叶片水压自伺服转阀和第四单叶片水压自伺服转阀结构相同：包括配流轴、阀体和电机。所述阀体内设叶片、固定挡板和阀芯，所述配流轴的左阶梯轴穿过阀体的左端盖伸出阀体外，所述阀芯紧贴配流轴的配流端，阀芯和配流轴端面配流。阀芯的右侧阶梯轴穿过阀体的右端盖中心孔与电机的输出轴相连；所述叶片和固定挡板位于配流轴的轴肩和配流端之间，叶片设置在配流轴的右轴段上，所述固定挡板设置在阀体的卡槽上，叶片与固定挡板以配流轴的右轴段为中心呈对称设置。
所述阀芯包括同轴设置的环形体和阶梯轴，所述环形体上开设有高压环形槽、低压环形槽和三个密封槽，三个密封槽从左到右依次设置有左密封圈、中密封圈和右密封圈。左密封圈和中密封圈之间设有低压环形槽，低压环形槽内设有低压径向通道；中密封圈和右密封圈之间设有高压环形槽，高压环形槽内设有十字形高压径向通道。所述环形体的左端面设有高压配流道和低压配流道，高压配流道和低压配流道呈中心对称分布，所述高压配流道和十字形高压径向通道相连通，所述低压配流道和低压径向通道相连通。
所述配流轴包括左阶梯轴、轴肩、右轴段和配流端。轴肩外表面设有一个密封槽，密封槽内设密封圈。轴肩和配流端的外径名义尺寸均与阀体内径的名义尺寸相同，右轴段的外径名义尺寸与叶片的径向名义尺寸之和等于阀体的内径名义尺寸。配流端的右端面上设有轴对称设置的左侧弧形水槽和右侧弧形水槽，左侧弧形水槽和右侧弧形水槽之间的凸起部分为台肩，所述台肩与阀芯上的高压配流道进水口、低压配流道出水口的形状相同，所述左侧弧形水槽和右侧弧形水槽末端处对称设有左窗口和右窗口。
所述固定挡板的径向伸出端为圆弧面，圆弧面的曲面半径的名义尺寸与配流轴的右轴段的外径名义尺寸的一半相同，固定挡板顶部开设密封槽，密封槽内设固定挡板密封条。叶片的径向伸出端为圆弧面，圆弧面的曲面半径名义尺寸与阀体的内径名义尺寸的一半相同。所述叶片顶部开设密封槽，密封槽内设叶片密封条。
所述阀体上部沿轴线方向设有高压通道，所述高压通道的进水口与右端盖的高压进水管接头相连通，所述高压通道的出水口与高压环形槽相连通。
所述阀体下部沿轴线方向设有低压通道，所述低压通道的进水口与低压环形槽相连通，所述低压通道的出水口与右端盖的低压出水管接头相连通。
所述阀体下部沿径向方向设有卡槽，所述卡槽长度名义尺寸与固定挡板的长度名义尺寸相同，所述卡槽宽度名义尺寸与固定挡板的宽度名义尺寸相同。
所述左端盖的外径名义尺寸与阀体的外径名义尺寸相同。左端盖内从左到右依次有位于同一轴线上的配流轴密封槽、左端盖密封槽和阀体左密封槽，配流轴密封槽、左端盖密封槽和阀体左密封槽内对应设置有密封圈。
所述右端盖的外径名义尺寸与阀体的外径名义尺寸相同。右端盖内从右到左依次有位于同一轴线上的阀芯阶梯轴密封槽、右端盖密封槽和阀体右密封槽，
阀芯阶梯轴密封槽、右端盖密封槽和阀体右密封槽内对应设置有密封圈。
所述第二齿轮轴和第三齿轮轴呈“十”字状固定连接是指：第三齿轮轴和第二齿轮轴的形状和尺寸相同；中部截面为方形，两端截面为圆形。第二齿轮轴和第三齿轮轴的中间位置处均开有凹槽，凹槽的宽度与中部截面的宽度相同，凹槽的深度与中部截面宽度的一半相同，第三齿轮轴和第二齿轮轴的凹槽相互契合，呈“十”字状固定连接。
第二齿轮轴和第三齿轮轴呈“十”字状固定连接与第一齿轮轴和第五齿轮轴呈“十”字状固定连接的结构相同；第二齿轮轴和第三齿轮轴呈“十”字状固定连接与第四齿轮轴和第六齿轮轴呈“十”字状固定连接的结构相同。
本发明的高压水和低压水分别通过高压通道和低压通道进入第二单叶片水压自伺服转阀内，在压差下推动阀芯的叶片转动，从而使第二单叶片水压自伺服转阀的第二齿轮轴上的第二小锥齿轮与第二大锥齿轮相啮合，由于第二齿轮轴与第三齿轮轴呈“十”字状固定连接，故第二齿轮轴的转动将使得第三齿轮轴垂直转动；最终使得右壳体垂直转动。当高压水和低压水分别通过高压通道和低压通道进入第三单叶片水压自伺服转阀时，在压差下推动第三单叶片水压自伺服转阀的阀芯的叶片转动，从而使得第三齿轮轴上的第三小锥齿轮与第三大锥齿轮相啮合，由于第二齿轮轴与第三齿轮轴呈“十”字状固定连接，所以第三齿轮轴的转动将使得第二齿轮轴水平转动；最终使得左壳体水平转动。
由于采用上述技术方案，本发明具有如下积极效果：
1)本发明使用单叶片水压自伺服转阀，驱动方式为水压驱动，具有耐火、耐高温和驱动力大的优点。
2)本发明结构简单。水压灭火的机器人关节结构简单，所采用的“一种单叶片水压自伺服转阀”（CN201310301913.2）为申请人所申请的专利技术，其壳体由圆形管道加工而成，壳体之间连接有呈“十”字状固定连接的两个齿轮轴，整个关节受力平衡，其机械部分结构简单、易于加工、便于装配。
3)本发明具有运动灵活多变，便于操作和控制，尺寸选择多样，加工成本低，可重构性好。
因此，本发明具有运动灵活多变、可重构性好、结构简单、关节受力平衡和加工方便的特点。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图；
图2是图1的俯视结构示意图；
图3是图1的左视结构示意图；
图4是图1中第二齿轮轴7和第三齿轮轴6呈“十”字状的结构示意图；
图5是图4中第三齿轮轴6的结构示意图；
图6是图1中任一单叶片水压自伺服转阀的放大示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明，并非对其保护范围的限制。
实施例1
一种蛇形水压灭火的机器人关节。如图1和图2所示，所述的机器人关节由左半部分和右半部分组成。
左半部分的结构如图1、图2和图3所示：第一单叶片水压自伺服转阀3和第二单叶片水压自伺服转阀16分别通过支架固定在左壳体4的内壁，第一单叶片水压自伺服转阀3位于左壳体4中心的正上方，第二单叶片水压自伺服转阀16位于左壳体4中心的正后方，第一单叶片水压自伺服转阀3和第二单叶片水压自伺服转阀16反向安装。
左壳体4左侧的上伸出端端部和下伸出端端部竖直地装有第一齿轮轴18，在第一齿轮轴18的上端装有第一大锥齿轮1，第一大锥齿轮1与第一单叶片水压自伺服转阀3的第一小锥齿轮2相啮合。左壳体4右侧的前伸出端端部水和后伸出端端部水平地装有第二齿轮轴7，在第二齿轮轴7的后端装有第二大锥齿轮8，第二大锥齿轮8与第二单叶片水压自伺服转阀16的第二小锥齿轮5相啮合。
右半部分的结构如图1和图2所示：第三单叶片水压自伺服转阀13和第四单叶片水压自伺服转阀21分别通过支架固定在右壳体9的内壁，第三单叶片水压自伺服转阀13位于右壳体9中心的正下方，第四单叶片水压自伺服转阀21位于右壳体9中心的正前方，第三单叶片水压自伺服转阀13和第四单叶片水压自伺服转阀21反向安装。
右壳体9左侧的上伸出端端部和下伸出端端部竖直地装有第三齿轮轴6，在第三齿轮轴6的下端装有第三大锥齿轮15，第三大锥齿轮15与第三单叶片水压自伺服转阀13的第三小锥齿轮14相啮合。右壳体4右侧的前伸出端端部和后伸出端端部水平地装有第四齿轮轴12，在第四齿轮轴12的前端装有第四大锥齿轮19，第四大锥齿轮19与第四单叶片水压自伺服转阀21的第四小锥齿轮20相啮合。
本实施例中：如图1、图2和图4所示，第二齿轮轴7和第三齿轮轴6呈“十”字状固定连接；第一齿轮轴18和第五齿轮轴17呈“十”字状固定连接，第五齿轮轴17前端装有第五大锥齿轮22；第四齿轮轴12和第六齿轮轴11呈“十”字状固定连接，第六齿轮轴11上端装有第六大锥齿轮10。
如图6所示，本实施例所述的第一单叶片水压自伺服转阀3、第二单叶片水压自伺服转阀16、第三单叶片水压自伺服转阀13和第四单叶片水压自伺服转阀21的结构相同：包括配流轴23、阀体25和电机35。所述阀体25内设叶片26、固定挡板45和阀芯28，所述配流轴23的左阶梯轴通过左轴承47穿出阀体25的左端盖24，所述阀芯28紧贴配流轴23的配流端，阀芯28和配流轴23端面配流；阀芯28的右侧阶梯轴通过右轴承40和阀体25的右端盖33中心孔与电机35的输出轴相连；所述叶片26和固定挡板45位于配流轴23的轴肩和配流端之间，叶片26设置在配流轴23的右轴段上，所述固定挡板45设置在阀体25的卡槽上，叶片26与固定挡板45以配流轴23的右轴段为中心呈对称设置。
所述阀芯28包括同轴设置的环形体和阶梯轴，阀芯28右端与电机35的输出轴固定连接，电机35通过支架板38与法兰盘37固定联接，法兰盘37通过支架杆36与右端盖33固定连接。所述环形体上开设有高压环形槽31、低压环形槽29和三个密封槽，三个密封槽从左到右依次设置有左密封圈、中密封圈和右密封圈；左密封圈和中密封圈之间设有低压环形槽29，低压环形槽29内设有低压径向通道43。中密封圈和右密封圈之间设有高压环形槽31，高压环形槽31内设有十字形高压径向通道41。所述环形体的左端面设有高压配流道30和低压配流道44，高压配流道30和低压配流道44呈中心对称分布，所述高压配流道30和十字形高压径向通道41相连通，所述低压配流道44和低压径向通道43相连通。
所述配流轴23包括左阶梯轴、轴肩、右轴段和配流端，轴肩外表面设有一个密封槽，密封槽内设密封圈。轴肩和配流端的外径名义尺寸均与阀体25内径的名义尺寸相同，右轴段的外径名义尺寸与叶片26的径向名义尺寸之和等于阀体25的内径名义尺寸。配流端的右端面上设有轴对称设置的左侧弧形水槽和右侧弧形水槽，左侧弧形水槽和右侧弧形水槽之间的凸起部分为台肩，所述台肩与阀芯28上的高压配流道30进水口、低压配流道44出水口的形状相同，所述左侧弧形水槽和右侧弧形水槽末端处对称设有左窗口和右窗口。
所述固定挡板45的径向伸出端为圆弧面，圆弧面的曲面半径的名义尺寸与配流轴23的右轴段的外径名义尺寸的一半相同，固定挡板45顶部开设密封槽，密封槽内设固定挡板密封条46。叶片26的径向伸出端为圆弧面，圆弧面的曲面半径名义尺寸与阀体25的内径名义尺寸的一半相同；所述叶片26顶部开设密封槽，密封槽内设叶片密封条27。
所述阀体25上部沿轴线方向设有高压通道32，所述高压通道32的进水口与右端盖33的高压进水管接头34相连通，所述高压通道32的出水口与高压环形槽31相连通。
所述阀体25下部沿轴线方向设有低压通道42，所述低压通道42的进水口与低压环形槽29相连通，所述低压通道42的出水口与右端盖33的低压出水管接头39相连通。
所述阀体25下部沿径向方向设有卡槽，所述卡槽长度名义尺寸与固定挡板45的长度名义尺寸相同，所述卡槽宽度名义尺寸与固定挡板45的宽度名义尺寸相同。
所述左端盖24的外径名义尺寸与阀体25的外径名义尺寸相同。左端盖24内从左到右依次有位于同一轴线上的配流轴密封槽、左端盖密封槽和阀体左密封槽，配流轴密封槽、左端盖密封槽和阀体左密封槽内对应设置有密封圈。
所述右端盖33的外径名义尺寸与阀体25的外径名义尺寸相同。右端盖33内从右到左依次有位于同一轴线上的阀芯阶梯轴密封槽、右端盖密封槽和阀体右密封槽，阀芯阶梯轴密封槽、右端盖密封槽和阀体右密封槽内对应设置有密封圈。
所述第二齿轮轴7和第三齿轮轴6呈“十”字状固定连接是指：第三齿轮轴6和第二齿轮轴7的形状和尺寸相同，如图5所示，中部截面为方形，两端截面为圆形。第二齿轮轴7和第三齿轮轴6的中间位置处均开有凹槽，凹槽的宽度与中部截面的宽度相同，凹槽的深度与中部截面宽度的一半相同，第三齿轮轴6和第二齿轮轴7的凹槽相互契合，呈“十”字状固定连接。
第二齿轮轴7和第三齿轮轴6呈“十”字状固定连接与第一齿轮轴18和第五齿轮轴17呈“十”字状固定连接的结构相同，第二齿轮轴7和第三齿轮轴6呈“十”字状固定连接与第四齿轮轴12和第六齿轮轴11呈“十”字状固定连接的结构相同。
本具体实施方式的高压水和低压水分别通过高压通道32和低压通道42进入第二单叶片水压自伺服转阀16内，在压差下推动阀芯23的叶片26转动，从而使第二单叶片水压自伺服转阀16的第二齿轮轴7上的第二小锥齿轮5与第二大锥齿轮8相啮合，由于第二齿轮轴7与第三齿轮轴6呈“十”字状固定连接，故第二齿轮轴7的转动将使得第三齿轮轴6垂直转动；最终使得右壳体9垂直转动。当高压水和低压水分别通过高压通道32和低压通道42进入第三单叶片水压自伺服转阀13时，在压差下推动第三单叶片水压自伺服转阀13的阀芯23的叶片26转动，从而使得第三齿轮轴6上的第三小锥齿轮14与第三大锥齿轮15相啮合，由于第二齿轮轴7与第三齿轮轴6呈“十”字状固定连接，所以第三齿轮轴6的转动将使得第二齿轮轴7水平转动；最终使得左壳体9水平转动。
由于采用上述技术方案，本具体实施方式具有如下积极效果：
1)本具体实施方式使用单叶片水压自伺服转阀，驱动方式为水压驱动，具有耐火、耐高温和驱动力大的优点。
2)本具体实施方式结构简单。水压灭火的机器人关节结构简单，所采用的“一种单叶片水压自伺服转阀”（CN201310301913.2）为申请人所申请的专利技术，其壳体由圆形管道加工而成，壳体之间连接有呈“十”字状固定连接的两个齿轮轴，整个关节受力平衡，其机械部分结构简单、易于加工、便于装配。
3)本具体实施方式具有运动灵活多变，便于操作和控制，尺寸选择多样，加工成本低，可重构性好。
因此，本具体实施方式具有运动灵活多变、可重构性好、结构简单、关节受力平衡和加工方便的特点。
Claims (10)
1.一种蛇形水压灭火的机器人关节，其特征在于所述的机器人关节由左半部分和右半部分组成；
左半部分的结构是：第一单叶片水压自伺服转阀单叶片水压自伺服转阀(3)和第二单叶片水压自伺服转阀单叶片水压自伺服转阀(16)分别通过支架固定在左壳体(4)的内壁，第一单叶片水压自伺服转阀单叶片水压自伺服转阀(3)位于左壳体(4)中心的正上方，第二单叶片水压自伺服转阀(16)位于左壳体(4)中心的正后方，第一单叶片水压自伺服转阀(3)和第二单叶片水压自伺服转阀(16)反向安装；
左壳体(4)左侧的上伸出端端部和下伸出端端部竖直地装有第一齿轮轴(18)，在第一齿轮轴(18)的上端装有第一大锥齿轮(1)，第一大锥齿轮(1)与第一单叶片水压自伺服转阀(3)的第一小锥齿轮(2)相啮合；左壳体(4)右侧的前伸出端端部和后伸出端端部水平地装有第二齿轮轴(7)，在第二齿轮轴(7)的后端装有第二大锥齿轮(8)，第二大锥齿轮(8)与第二单叶片水压自伺服转阀(16)的第二小锥齿轮(5)相啮合；
右半部分的结构是：第三单叶片水压自伺服转阀(13)和第四单叶片水压自伺服转阀(21)分别通过支架固定在右壳体(9)的内壁，第三单叶片水压自伺服转阀(13)位于右壳体(9)中心的正下方，第四单叶片水压自伺服转阀(21)位于右壳体(9)中心的正前方，第三单叶片水压自伺服转阀(13)和第四单叶片水压自伺服转阀(21)反向安装；
右壳体(9)左侧的上伸出端端部和下伸出端端部竖直地装有第三齿轮轴(6)，在第三齿轮轴(6)的下端装有第三大锥齿轮(15)，第三大锥齿轮(15)与第三单叶片水压自伺服转阀(13)的第三小锥齿轮(14)相啮合；右壳体(4)右侧的前伸出端端部和后伸出端端部水平地装有第四齿轮轴(12)，在第四齿轮轴(12)的前端装有第四大锥齿轮(19)，第四大锥齿轮(19)与第四单叶片水压自伺服转阀(21)的第四小锥齿轮(20)相啮合；
其中：第二齿轮轴(7)和第三齿轮轴(6)呈“十”字状固定连接；第一齿轮轴(18)和第五齿轮轴(17)呈“十”字状固定连接，第五齿轮轴(17)前端装有第五大锥齿轮(22)；第四齿轮轴(12)和第六齿轮轴(11)呈“十”字状固定连接，第六齿轮轴(11)上端装有第六大锥齿轮(10)；
第一单叶片水压自伺服转阀(3)、第二单叶片水压自伺服转阀(16)、第三单叶片水压自伺服转阀(13)和第四单叶片水压自伺服转阀(21)结构相同：包括配流轴(23)、阀体(25)和电机(35)；所述阀体(25)内设叶片(26)、固定挡板(45)和阀芯(28)，所述配流轴(23)的左阶梯轴穿过阀体(25)的左端盖(24)伸出阀体(25)外，所述阀芯(28)紧贴配流轴(23)的配流端，阀芯(28)和配流轴(23)端面配流；阀芯(28)的右侧阶梯轴穿过阀体(25)的右端盖(33)中心孔与电机(35)的输出轴相连；所述叶片(26)和固定挡板(45)位于配流轴(23)的轴肩和配流端之间，叶片(26)设置在配流轴(23)的右轴段上，所述固定挡板(45)设置在阀体(25)的卡槽上，叶片(26)与固定挡板(45)以配流轴(23)的右轴段为中心呈对称设置。
2.根据权利要求1所述的蛇形水压灭火的机器人关节，其特征在于所述阀芯(28)包括同轴设置的环形体和阶梯轴，所述环形体上开设有高压环形槽(31)、低压环形槽(29)和三个密封槽，三个密封槽从左到右依次设置有左密封圈、中密封圈和右密封圈；左密封圈和中密封圈之间设有低压环形槽(29)，低压环形槽(29)内设有低压径向通道(43)；中密封圈和右密封圈之间设有高压环形槽(31)，高压环形槽(31)内设有十字形高压径向通道(41)；所述环形体的左端面设有高压配流道(30)和低压配流道(44)，高压配流道(30)和低压配流道(44)呈中心对称分布，所述高压配流道(30)和十字形高压径向通道(41)相连通，所述低压配流道(44)和低压径向通道(43)相连通。
3.根据权利要求1所述的蛇形水压灭火的机器人关节，其特征在于所述配流轴(23)包括左阶梯轴、轴肩、右轴段和配流端，轴肩外表面设有一个密封槽，密封槽内设密封圈；轴肩和配流端的外径名义尺寸均与阀体(25)内径的名义尺寸相同，右轴段的外径名义尺寸与叶片(26)的径向名义尺寸之和等于阀体(25)的内径名义尺寸；配流端的右端面上设有轴对称设置的左侧弧形水槽和右侧弧形水槽，左侧弧形水槽和右侧弧形水槽之间的凸起部分为台肩，所述台肩与阀芯(28)上的高压配流道(30)进水口、低压配流道(44)出水口的形状相同；所述左侧弧形水槽和右侧弧形水槽末端处对称设有左窗口和右窗口。
4.根据权利要求1所述的蛇形水压灭火的机器人关节，其特征在于所述固定挡板(45)的径向伸出端为圆弧面，圆弧面的曲面半径的名义尺寸与配流轴(23)的右轴段的外径名义尺寸的一半相同，固定挡板(45)顶部开设密封槽，密封槽内设固定挡板密封条(46)；叶片(26)的径向伸出端为圆弧面，圆弧面的曲面半径名义尺寸与阀体(25)的内径名义尺寸的一半相同；所述叶片(26)顶部开设密封槽，密封槽内设叶片密封条(27)。
5.根据权利要求1所述的蛇形水压灭火的机器人关节，其特征在于所述阀体(25)上部沿轴线方向设有高压通道(32)，所述高压通道(32)的进水口与右端盖(33)的高压进水管接头(34)相连通，所述高压通道(32)的出水口与高压环形槽(31)相连通。
6.根据权利要求1所述的蛇形水压灭火的机器人关节，其特征在于所述阀体(25)下部沿轴线方向设有低压通道(42)，所述低压通道(42)的进水口与低压环形槽(29)相连通，所述低压通道(42)的出水口与右端盖(33)的低压出水管接头(39)相连通。
7.根据权利要求1所述的蛇形水压灭火的机器人关节，其特征在于所述阀体(25)下部沿径向方向设有卡槽，所述卡槽长度名义尺寸与固定挡板(45)的长度名义尺寸相同，所述卡槽宽度名义尺寸与固定挡板(45)的宽度名义尺寸相同。
8.根据权利要求1所述的蛇形水压灭火的机器人关节，其特征在于所述左端盖(24)的外径名义尺寸与阀体(25)的外径名义尺寸相同；左端盖(24)内从左到右依次有位于同一轴线上的配流轴密封槽、左端盖密封槽和阀体左密封槽，配流轴密封槽、左端盖密封槽和阀体左密封槽内对应设置有密封圈。
9.根据权利要求1所述的蛇形水压灭火的机器人关节，其特征在于所述右端盖(33)的外径名义尺寸与阀体(25)的外径名义尺寸相同；右端盖(33)内从右到左依次有位于同一轴线上的阀芯阶梯轴密封槽、右端盖密封槽和阀体右密封槽，阀芯阶梯轴密封槽、右端盖密封槽和阀体右密封槽内对应设置有密封圈。
10.根据权利要求1所述的蛇形水压灭火的机器人关节，其特征在于所述第二齿轮轴(7)和第三齿轮轴(6)呈“十”字状固定连接是指：第三齿轮轴(6)和第二齿轮轴(7)的形状和尺寸相同；中部截面为方形，两端截面为圆形；第二齿轮轴(7)和第三齿轮轴(6)的中间位置处均开有凹槽，凹槽的宽度与中部截面的宽度相同，凹槽的深度与中部截面宽度的一半相同，第三齿轮轴(6)和第二齿轮轴(7)的凹槽相互契合，呈“十”字状固定连接；
第二齿轮轴(7)和第三齿轮轴(6)呈“十”字状固定连接与第一齿轮轴(18)和第五齿轮轴(17)呈“十”字状固定连接的结构相同，第二齿轮轴(7)和第三齿轮轴(6)呈“十”字状固定连接与第四齿轮轴(12)和第六齿轮轴(11)呈“十”字状固定连接的结构相同。
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