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      一種自動(dòng)爬桿機(jī)器人的制作方法

      文檔序號(hào):12696175閱讀:1508來源:國知局
      一種自動(dòng)爬桿機(jī)器人的制作方法與工藝

      本實(shí)用新型涉及一種機(jī)器人,具體是一種自動(dòng)爬桿機(jī)器人。



      背景技術(shù):

      隨著我國城市化建設(shè)進(jìn)程的開展,越來越多的集實(shí)用性與美觀性于一體的桿式建筑出現(xiàn),如電燈桿、路燈桿、廣告牌立柱等,它們的直徑從幾厘米到幾十米不等,長度從幾米到上百米不等,壁面多采用油漆、電鍍、玻璃等結(jié)構(gòu)。由于常年裸露在大氣之中,風(fēng)沙長年累月的累積會(huì)形成灰塵層會(huì)影響桿類建筑的美觀,同時(shí)空氣中的酸性物質(zhì)也會(huì)對(duì)它們尤其是金屬桿件造成損壞,因此需要進(jìn)行定期的清洗維護(hù)工作。

      目前的桿類建筑清洗大多采用人工攀爬或工程車作業(yè)的方式,工程車的可達(dá)長度有限且無法進(jìn)入狹窄區(qū)域;而對(duì)于一些直徑小強(qiáng)度低的桿件,人工攀爬困難且危險(xiǎn)性大。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本實(shí)用新型的目的在于為了便于桿類建筑的清洗維護(hù)工作而提出一種自動(dòng)爬桿機(jī)器人。

      本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:一種自動(dòng)爬桿機(jī)器人,它包括導(dǎo)桿、沿導(dǎo)桿運(yùn)動(dòng)的下機(jī)械手組件和上機(jī)械手組件以及限定機(jī)械手組件運(yùn)動(dòng)范圍的導(dǎo)桿限位螺母;其中,機(jī)械手組件分為下機(jī)械手組件和上機(jī)械手組件;

      它還包括為下機(jī)械手組件和上機(jī)械手組件提供動(dòng)力的動(dòng)力組件以及傳遞運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)組件;動(dòng)力組件通過傳動(dòng)組件帶動(dòng)下機(jī)械手組件和上機(jī)械手組件沿著導(dǎo)桿做周期性的直線運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)爬桿的功能。

      所述的動(dòng)力組件包括減速器、電機(jī)固定板和電機(jī);

      電機(jī)和減速器均與電機(jī)固定板螺栓連接;電機(jī)輸出的動(dòng)力經(jīng)錐齒輪減速器,為傳動(dòng)組件提供旋轉(zhuǎn)軸垂直于電機(jī)軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);所述的電機(jī)固定板通過滑套套在導(dǎo)桿上,一方面保證動(dòng)力組件不因自重而滑落,另一方面使它可以在推力的作用下沿導(dǎo)桿滑動(dòng)。

      所述的傳動(dòng)組件包括盤形凸輪、曲柄、連桿和移動(dòng)凸輪,盤形凸輪和曲柄與動(dòng)力組件的輸出軸鍵連接,又通過軸向固定片和螺栓限定其軸向運(yùn)動(dòng);

      所述的盤形凸輪和曲柄并聯(lián)在減速器的輸出軸上,二者的運(yùn)動(dòng)同步。

      所述的上機(jī)械手組件包括凸輪頂桿、手爪固定架、手爪、彈性閘以及手臂;

      所述的手爪和手臂通過焊接工藝連接;所述的彈性閘通過螺紋連接在手爪上,以保證在凸輪的一定行程范圍內(nèi)機(jī)械手的松緊狀態(tài)不變;

      所述的手爪固定架通過滑套套在導(dǎo)桿上,一方面保證機(jī)械手組件不因自重而滑落,另一方面使它可以在推力的作用下沿導(dǎo)桿滑動(dòng)。

      所述的下機(jī)械手組件與上機(jī)械手組件的結(jié)構(gòu)相同。

      與現(xiàn)有的桿類建筑清洗方式相比,本實(shí)用新型為一種自動(dòng)爬桿機(jī)器人,它能夠代替工作人員自動(dòng)攀爬不同直徑不同長度的桿類建筑進(jìn)行清洗維護(hù)工作,增強(qiáng)了安全性并降低了成本。

      附圖說明

      圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的自動(dòng)爬桿機(jī)器人原理示意圖;

      圖中:1、導(dǎo)桿,2、下機(jī)械手組件,3、動(dòng)力組件,4、傳動(dòng)組件,5、上機(jī)械手組件,6、導(dǎo)桿限位螺母。

      圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的自動(dòng)爬桿機(jī)器人動(dòng)力組件原理示意圖;

      圖中:3.1、減速器,3.2、電機(jī)固定板,3.3電機(jī)。

      圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的自動(dòng)爬桿機(jī)器人傳動(dòng)組件原理示意圖;

      圖中:4.1、盤形凸輪,4.2、曲柄,4.3、連桿,4.4、移動(dòng)凸輪。

      圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的自動(dòng)爬桿機(jī)器人上機(jī)械手組件原理示意圖;

      圖中:5.1、凸輪推桿,5.2、手爪固定架,5.3、手爪,5.4、彈性閘,5.5、手臂。

      圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的自動(dòng)爬桿機(jī)器人工作周期示意圖。

      具體實(shí)施方式

      下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

      請(qǐng)參閱圖1,是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種自動(dòng)爬桿機(jī)器人原理圖,它包括導(dǎo)桿1、沿導(dǎo)桿運(yùn)動(dòng)的下機(jī)械手組件2和上機(jī)械手組件5以及限定機(jī)械手組件2和5運(yùn)動(dòng)范圍的導(dǎo)桿限位螺母6;

      它還包括為機(jī)械手組件2和5提供動(dòng)力的動(dòng)力組件3以及傳遞運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)組件4;動(dòng)力組件3通過傳動(dòng)組件4帶動(dòng)機(jī)械手組件2和5沿著導(dǎo)桿1做周期性的直線運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)爬桿的功能;

      請(qǐng)參閱圖2,是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種自動(dòng)爬桿機(jī)器人動(dòng)力組件原理示意圖,它包括減速器3.1、電機(jī)固定板3.2和電機(jī)3.3;電機(jī)3.3和減速器3.1均與電機(jī)固定板3.2螺栓連接;電機(jī)3.3輸出的動(dòng)力經(jīng)錐齒輪減速器3.1,為傳動(dòng)組件提供旋轉(zhuǎn)軸垂直于電機(jī)軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);

      所述的電機(jī)固定板3.2通過滑套套在導(dǎo)桿1上,一方面保證動(dòng)力組件3不因自重而滑落,另一方面使它可以在推力的作用下沿導(dǎo)桿1滑動(dòng)。

      請(qǐng)參閱圖3,是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種自動(dòng)爬桿機(jī)器人傳動(dòng)組件原理示意圖,它包括盤形凸輪4.1、曲柄4.2、連桿4.3和移動(dòng)凸輪4.4;盤形凸輪4.1和曲柄4.2與動(dòng)力組件3的輸出軸鍵連接,又通過軸向固定片和螺栓限定其軸向運(yùn)動(dòng);

      所述的盤形凸輪4.1和曲柄4.2并聯(lián)在減速器3.1的輸出軸上,二者的運(yùn)動(dòng)同步;

      請(qǐng)參閱圖4,是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種自動(dòng)爬桿機(jī)器人上機(jī)械手組件原理示意圖,它包括凸輪頂桿5.1、手爪固定架5.2、手爪5.3、彈性閘5.4以及手臂5.5;

      所述的手爪5.3和手臂5.5通過焊接工藝連接;

      所述的彈性閘5.4通過螺紋連接在手爪5.3上,以保證在凸輪的一定行程范圍內(nèi)機(jī)械手的松緊狀態(tài)不變;

      所述的手爪固定架5.2通過滑套套在導(dǎo)桿1上,一方面保證機(jī)械手組件5不因自重而滑落,另一方面使它可以在推力的作用下沿導(dǎo)桿1滑動(dòng)。

      所述的下機(jī)械手組件2與上機(jī)械手組件5的結(jié)構(gòu)相同;

      請(qǐng)參閱圖5,是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種自動(dòng)爬桿機(jī)器人工作周期示意圖,機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)可分為以下幾個(gè)部分:

      (1)在初始狀態(tài)1時(shí),機(jī)器人下機(jī)械手2夾緊,同時(shí)上機(jī)械手5松開;

      (2)電機(jī)3.3回轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)曲柄4.2和盤形凸輪4.1順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),并推動(dòng)下機(jī)械手2的手臂擺動(dòng),當(dāng)盤形凸輪轉(zhuǎn)過升程角時(shí),下機(jī)械手2松開;與此同時(shí),移動(dòng)凸輪4.4向下運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)上機(jī)械手5的手臂5.5擺動(dòng),上機(jī)械手5夾緊,即狀態(tài)2;

      (3)電機(jī)3.3繼續(xù)回轉(zhuǎn),此時(shí)機(jī)器人上機(jī)械手5夾緊,下機(jī)械手2松開,機(jī)器人下部運(yùn)動(dòng)到極限位置,即狀態(tài)3;

      (4)電機(jī)3.3繼續(xù)回轉(zhuǎn),當(dāng)盤形凸輪4.1轉(zhuǎn)過回程角時(shí),下機(jī)械手2夾緊;同時(shí)移動(dòng)凸輪4.4向上運(yùn)動(dòng)使得上機(jī)械手松開,即狀態(tài)4;

      (5)電機(jī)3.3繼續(xù)回轉(zhuǎn),因?yàn)橄聶C(jī)械手2夾緊,上機(jī)械手5松開,所以機(jī)器上部人在推力作用下向上移動(dòng),當(dāng)曲柄和連桿共線時(shí),機(jī)器人上部運(yùn)動(dòng)到極限位置,即狀態(tài)5;

      (6)重復(fù)(1)——(5),機(jī)器人每運(yùn)行一周上升一次

      對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

      此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。

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