本发明专利技术涉及由凸轮控制机械爪的爬杆机器人，属于自动化机械生产领域。它由上升机构、夹持机构、电气控制部分轴承、离合器组成。上升机构由第三电机、齿轮丝杠螺母、丝杠、上半轴及下半轴组成，用于控制机器的上升动作。夹紧机构由两个完全一样的上机械爪与下机械爪构成，都包括凸轮、凸轮推杆导向器、机械抓手、机械爪连杆，实现对杆的夹紧或松开。本发明专利技术提供的爬杆机器人可攀爬不局限于竖直位置的任意放置的杆，随时前进或者后退，并能随时停止在杆上。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及爬杆机器人，属于自动化生产
技术介绍
现代社会越来越离不开机器人，使用机器人能大大提高生产效率，更能代替人进行高危险工作。而高空作业就需要以爬杆机器人代替人力，从而降低人的风险。而其中很多还需要爬杆机器人在不同场合进入爬杆作业，然而机械结构的限制导致爬杆机器人并不能从杆的任意部位抓紧杆，并开始进行攀爬，这种情况下需要结构简单，运动方式灵活的机器人来完成。
技术实现思路
针对上述的不足，本专利技术提供了一种由凸轮控制机械爪的爬杆机器人。本专利技术是通过以下技术方案实现的:由凸轮控制机械爪的爬杆机器人，其特征在于:它是由上升机构、夹持机构、电气控制部分、轴承、离合器组成。所述上升机构由第三电机、齿轮丝杠螺母、丝杠、上半轴及下半轴组成，齿轮丝杠螺母用轴承固定于下半轴，丝杠用离合器固定于上半轴，第三电机的转轴上装有齿轮，其与齿轮丝杠螺母上的齿轮啮合后固定于机架，用于控制机器的上升或下降动作。所述夹紧机构由两个完全一样的上机械爪与下机械爪构成，都包括凸轮、凸轮推杆导向器、机械抓手、机械爪连杆，凸轮装在上下轴上，凸轮推杆导向器一端是凸轮运动的推杆框，另一端卡在机械爪的导向器槽内，通过凸轮控制凸轮推杆导向器前进或后退，实现机械爪夹紧或松开。本专利技术的有益效果是:结构简单，应用时安装和拆卸方便，用丝杠做为上升机构主要部件，可使机器人爬杆时保持平稳的同时又能准确控制爬杆的距离，可攀爬不局限于竖直位置的任意放置的杆，并从杆的任意位置进入爬杆作业。【附图说明】图1为本专利技术的结构原理示意图主视图； 图2为本专利技术的结构原理示意图俯视图； 图3为本专利技术的结构原理示意图轴测图； 其中，1-第一电机，2-联轴器，3-上半轴，4-凸轮推杆导向器，5-机械爪连杆，6-离合器，7-丝杠，8-齿轮丝杠螺母，9-第三电机，10-第二电机，11-凸轮，12-下半轴，13-机械抓手，14-轴承，15-齿轮。【具体实施方式】本专利技术的爬杆机器人由上升机构、夹持机构、电气控制部分、轴承、离合器组成。所述上升机构由第三电机9、齿轮丝杠螺母8、丝杠7、上半轴3及下半轴12组成，齿轮丝杠螺母8用轴承14固定于下半轴12，丝杠7用离合器6固定于上半轴3，第三电机10的转轴上装有齿轮15，其与齿轮丝杠螺母8上的齿轮啮合后固定于机架，用于控制机器人的上升或下降动作。所述夹紧机构由两个完全一样的上机械爪与下机械爪构成，都包括凸轮推杆导向器4、机械爪连杆5、凸轮11、机械抓手13，凸轮11装在上下轴上，凸轮推杆导向器4 一端是凸轮运动的推杆框，另一端卡在机械爪的导向器槽内，通过凸轮11控制凸轮推杆导向器4前进或后退，实现机械爪夹紧或松开。当机器人在爬杆时，上凸轮突出部分转到上机械抓手一侧，推动凸轮推杆导向器4向机械抓手运动，位于抓手槽内的导向器部件从抓手连接处向抓手中部推进，从而使机械爪13抓紧，当上机械爪抓紧时，下机械爪用第二电机10控制向反方向转动使下机械爪松开，然后第三电机8正转，通过齿轮5传动，带动齿轮丝杠螺母8转动，齿轮丝杠螺母8通过轴承14与下半轴连接，而丝杠7上端装有离合器6，由电气控制部分控制离合器6接合，丝杠7不能转动，即由丝杠7带动机器人上部分向上运动，当以第一电机I和第二电机10工作顺序改变时配合第三电机9反转，由丝杠7带动机器人下部分向上运动，以此循环使机器人向上爬杆。当上下两部分的运动顺序改变时，机器人向下爬杆。对于本领域的普通技术人员而言，根据本专利技术的教导，在不脱离本专利技术的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本专利技术的保护范围之内。【主权项】1.由凸轮控制机械爪的爬杆机器人，其特征在于:该爬杆机器人由上升机构、夹持机构、电气控制部分轴承、离合器组成。2.根据权利要求1所述的由凸轮控制机械爪的爬杆机器人，其特征在于:所述的夹紧机构由凸轮推杆导向器(4)、机械爪连杆(5)、机械爪(13)、凸轮(11)组成。3.根据权利要求1所述的由凸轮控制机械爪的爬杆机器人，其特征在于:所述的夹紧机构由凸轮推杆导向器(4)在机械爪(13)的凹槽内运动，从而带动机械爪(13)抓紧或松开；其中两机械爪由不同电机控制并能分别完成抓紧或松开。4.根据权利要求1所述的由凸轮控制机械爪的爬杆机器人，其特征在于:所述的上升机构由上半轴(3 )、下半轴(12 )、丝杠(7 )、齿轮丝杠螺母(8 )、第三电机(9 )组成。5.根据权利要求1所述的由凸轮控制机械爪的爬杆机器人，其特征在于:所述的丝杠(7)与上半轴(3)之间用离合器(6)连接。【专利摘要】本专利技术涉及由凸轮控制机械爪的爬杆机器人，属于自动化机械生产领域。它由上升机构、夹持机构、电气控制部分轴承、离合器组成。上升机构由第三电机、齿轮丝杠螺母、丝杠、上半轴及下半轴组成，用于控制机器的上升动作。夹紧机构由两个完全一样的上机械爪与下机械爪构成，都包括凸轮、凸轮推杆导向器、机械抓手、机械爪连杆，实现对杆的夹紧或松开。本专利技术提供的爬杆机器人可攀爬不局限于竖直位置的任意放置的杆，随时前进或者后退，并能随时停止在杆上。【IPC分类】B62D57/024【公开号】CN105128970【申请号】CN201510492046【专利技术人】王晓伟, 宋文博, 靳同红, 王曼曼 【申请人】山东建筑大学【公开日】2015年12月9日【申请日】2015年8月12日本文档来自技高网...
【技术保护点】
由凸轮控制机械爪的爬杆机器人，其特征在于：该爬杆机器人由上升机构、夹持机构、电气控制部分轴承、离合器组成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王晓伟，宋文博，靳同红，王曼曼，
申请(专利权)人：山东建筑大学，
类型：发明
国别省市：山东;37
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。