一种基于并联机构的高层建筑擦窗支撑作业智能机器人制造技术

本发明专利技术涉及一种基于并联机构的高层建筑擦窗支撑作业智能机器人,包括自稳行走装置，自稳行走装置具有良好的固定性能和稳定性能，消除了工作过程中存在的抖动状况，提高了工作效率，所述自稳行走装置上端面中部安装有可拆卸固定装置，可拆卸固定装置具有可便捷拆卸安装的功能，当出现损坏需要维修时，通过可拆卸固定装置就可将本发明专利技术手动拆卸，只需要将损坏的部位拿取维修即可，操作简便，节约了搬运和维修成本，可拆卸固定装置的上端安装有可定向转换装置，可定向转换装置具有旋转支撑角度精确可调的功能，当出现不同角度的高空玻璃时无需人工来回调整支撑位置，适用范围大。本发明专利技术可以实现稳定的可拆卸刚性支撑功能。

An intelligent robot for window support operation of high-rise buildings based on parallel mechanism

The invention relates to a kind of intelligent robot for cleaning window support operation of high rise building based on parallel mechanism. It includes a self stabilizing walking device. The self stabilizing walking device has good fixed performance and stability performance. It eliminates the jitter status in the working process and improves the working efficiency. The middle end of the self stabilizing walking device is installed in the middle end face. The removable fixer has the function of convenient disassembly and installation. When the damage is needed, the invention can be removed manually by the removable fixer. Only the damaged parts are taken for maintenance, the operation is simple and the handling and maintenance cost is saved, and the fixed device can be disassembled. The upper end is equipped with a directional conversion device, and the directional conversion device has the function of accurate and adjustable rotating support angle. When there are different angles of high altitude glass, there is no need to adjust the support position manually, and the scope of application is large. The invention can realize stable and detachable rigid support function.

【技术实现步骤摘要】
一种基于并联机构的高层建筑擦窗支撑作业智能机器人本专利技术是申请日为2016年06月28日提交的申请号为2016104932339，专利技术名称为一种位置可活动固定的建筑擦窗支撑机器的中国专利申请的分案申请。
本专利技术涉及建筑支撑设备
，具体的说是一种基于并联机构的高层建筑擦窗支撑作业智能机器人。
技术介绍
随着我国经济的不断发展，各地的办公楼、写字楼等高层建筑林立而起，通常为了增加办公楼、写字楼视野开阔度和降低成本会安装大量的玻璃，这样大大增加了高楼的美观度，同时也增加了高楼建筑玻璃的清洁难度，虽然市场上有大量的擦窗机器人，但基本上都是适合家用的，因此高空玻璃基本上还是人工擦拭为主，由于高空玻璃比较高，通常需要操作工人站在现有建筑支撑设备上擦拭，但是操作工人站在现有建筑支撑设备上遇到以下问题：1、由于高空玻璃面积比较大，需要经常调整擦拭位置，因此需要经常来回搬运现在建筑支撑设备，操作复杂；2、这些现在建筑支撑设备由于没有安装自稳装置，在玻璃擦拭过程中会出现抖动状况，固定性能差，稳定性能差，导致操作工人不敢大幅度来回擦拭玻璃，降低了工作效率；3、这些现有建筑支撑设备都是固定安装好的，不可拆卸安装，当出现损坏时就需要整个设备带出去维修，搬运和维修成本大；4、这些现有建筑支撑设备没有旋转支撑角度调节功能，当出现不同角度的玻璃时都要操作人员手动调节现有建筑支撑设备位置，操作复杂，工作效率低下。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种基于并联机构的高层建筑擦窗支撑作业智能机器人，可以解决现有建筑支撑设备存在的需要人工来回搬运、操作繁琐、工作过程设备存在抖动状况、设备固定性能差、设备稳定性能低、设备不可拆卸安装、设备旋转支撑角度不可调节和工作效率低下等难题，可以实现稳定的可拆卸刚性支撑功能，消除了工作过程中存在的抖动状况，设备固定性能好，设备稳定性能好，具有操作简便、无需来回搬运、可便捷拆卸安装、设备旋转支撑角度可调和工作效率高等优点。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案来实现：一种基于并联机构的高层建筑擦窗支撑作业智能机器人,包括自稳行走装置，自稳行走装置具有良好的固定性能和稳定性能，消除了工作过程中存在的抖动状况，提高了工作效率，所述自稳行走装置上端面中部安装有可拆卸固定装置，可拆卸固定装置具有可便捷拆卸安装的功能，当出现损坏需要维修时，通过可拆卸固定装置就可将本专利技术手动拆卸，只需要将损坏的部位拿取维修即可，操作简便，节约了搬运和维修成本，可拆卸固定装置的上端安装有可定向转换装置，可定向转换装置具有旋转支撑角度精确可调的功能，当出现不同角度的高空玻璃时无需人工来回调整支撑位置，适用范围大。所述自稳行走装置包括行走安装台，所述行走安装台的下端面对称安装有四个并联支撑机构，四个并联支撑机构的下端面上分别安装有四个万向轮，通过四个万向轮将本专利技术移动至所需擦拭玻璃下方，无需人工手动搬运，只需要推动即可，操作简便；所述并联支撑机构包括焊接在行走安装台下端面上的定平台，定平台下端面沿轴线方向均匀安装有三个并联支链，三个并联支链的顶端均安装在动平台上，动平台的下端面安装有万向轮；所述并联支链包括焊接在定平台下端面上的耳座，耳座上通过销轴安装有一号液压缸，一号液压缸可在耳座上转动，一号液压缸的顶端通过螺纹安装有连接筒，连接筒上通过螺纹安装有螺纹柱，螺纹柱的末端焊接在移动圆筒上，移动圆筒套设在移动轴上，移动圆筒可在移动轴上转动或者移动，移动轴的两端分别固定在两个固定耳上，两个固定耳均焊接在动平台的上端面上，本专利技术通过一号液压缸在耳座形成的转动副R、一号液压缸运动时形成的移动副P、移动圆筒在移动轴上形成的圆柱副C组成了RPC型的并联支链，且本专利技术中的定平台、三个RPC型的并联支链和动平台组成了3-RPC并联机构，3-RPC并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，本专利技术借助3-RPC并联机构的优点使得操作工人站在上面在玻璃擦拭过程中可以始终保持平稳状态，消除了工作过程中设备存在的抖动状况，设备稳定性能好，所述行走安装台的下端面中部焊接有一号定位轴，一号定位轴的下端通过滑动配合方式安装在一号定位圆筒的内壁上，一号定位圆筒可在一号定位轴中做上下伸缩运动，一号定位轴的外壁上套设有限位弹簧，限位弹簧的上端抵靠在行走安装台的下端面上，限位弹簧的下端面抵靠在一号定位圆筒的上端面上，限位弹簧限定了一号定位圆筒在一号定位轴中的最大运动量；所述行走安装台的下端面中部两侧对称焊接有两根限位柱，两根限位柱的中下端分别设置有两个方型限位孔；所述一号定位圆筒的两侧壁上对称焊接有两个限位块，两个限位块分别位于两个方型限位孔的内部，由于限位块焊接在一号定位圆筒上，限位块的上下运动距离就是一号定位圆筒的上下伸缩距离，因此限位块在方型限位孔的运动距离就是一号定位圆筒在一号定位轴中的伸缩范围，限位块起到限定运动距离的作用，一号定位圆筒的下端焊接在安装块上，安装块为正方形结构，安装块的四个侧面上分别焊接有四根L型固定支板，四根L型固定支板的末端分别焊接有四块固定片，一号定位圆筒的上下运动同步带动安装块上的四根L型固定支板运动，四根L型固定支板再带动四块固定片上下运动，本专利技术限位块在限位柱的方型限位孔上的运动距离就是四块固定片的上下运动距离，防止了本专利技术运动过度的现象；所述四根L型固定支板与行走安装台下端面之间分别安装有四个液压固定支链，通过四个液压固定支链带动四根L型固定支板运动，四根L型固定支板带动四块固定片运动，本专利技术通过将四块固定片正好相贴在操作地板上来增加本专利技术在操作地板的固定性能，设备固定性能好，也进一步增加了设备稳定性能；所述液压固定支链包括焊接在行走安装台上的二号液压缸，二号液压缸的顶端通过螺纹安装在固定法兰上，固定法兰通过螺钉安装在对应L型固定支板上，固定法兰起到连接二号液压缸与L型固定支板的作用。工作时，首先通过四个万向轮将本专利技术移动至所需擦拭玻璃下方，当位置确定好之后，四个液压固定支链上的四个二号液压缸同时开始工作，二号液压缸带动四根L型固定支板运动，四根L型固定支板带动上方的安装块运动，安装块带动一号定位圆筒在一号定位轴伸缩运动，在限位弹簧的作用下带动一号定位圆筒下方的所有东西运动，从而带动四块固定片运动，当四块固定片正好相贴在操作地板上时二号液压缸停止工作，增加了本专利技术在操作地板的固定性能，防止本专利技术随处乱跑的现象，设备固定性能好，也增加了设备稳定性能，当本专利技术需要调整位置时二号液压缸带动四块固定片略往上收缩万向轮即可随处移动，操作简便，无需人工来回搬运调整位置，操作简便，工作效率高，同时本专利技术通过一号液压缸在耳座形成的转动副R、一号液压缸运动时形成的移动副P、移动圆筒在移动轴上形成的圆柱副C组成了RPC型的并联支链，且本专利技术中的定平台、三个RPC型的并联支链和动平台组成了3-RPC并联机构，3-RPC并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，本专利技术借助3-RPC并联机构的优点使得操作工人站在上面在玻璃擦拭过程中可以始终保持平稳状态，消除了工作过程中设备存在的抖动状况，设备稳定性能好。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述可拆卸固定装置包括焊接在行走安装台上端面的固本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于并联机构的高层建筑擦窗支撑作业智能机器人,其特征在于：包括自稳行走装置(1)，所述自稳行走装置(1)上端面中部安装有可拆卸固定装置(2)，可拆卸固定装置(2)的上端安装有可定向转换装置(3)；所述自稳行走装置(1)包括行走安装台(11)，所述行走安装台(11)的下端面对称安装有四个并联支撑机构(12)，四个并联支撑机构(12)的下端面上分别安装有四个万向轮(13)；所述行走安装台(11)的下端面中部焊接有一号定位轴(14)，一号定位轴(14)的下端通过滑动配合方式安装在一号定位圆筒(15)的内壁上，一号定位轴(14)的外壁上套设有限位弹簧(16)，限位弹簧(16)的上端抵靠在行走安装台(11)的下端面上，限位弹簧(16)的下端面抵靠在一号定位圆筒(15)的上端面上；所述行走安装台(11)的下端面中部两侧对称焊接有两根限位柱(11a)，两根限位柱(11a)的中下端分别设置有两个方型限位孔；所述一号定位圆筒(15)的两侧壁上对称焊接有两个限位块(15a)，两个限位块(15a)分别位于两个方型限位孔的内部，一号定位圆筒(15)的下端焊接在安装块(17)上，安装块(17)为正方形结构，安装块(17)的四个侧面上分别焊接有四根L型固定支板(18)，四根L型固定支板(18)的末端分别焊接有四块固定片(18a)；所述四根L型固定支板(18)与行走安装台(11)下端面之间分别安装有四个液压固定支链(19)；所述可拆卸固定装置(2)包括焊接在行走安装台(11)上端面的固定圆盘(21)，所述固定圆盘(21)的上端面中部沿轴线方向均匀焊接有四根二号定位轴(22)，固定圆盘(21)的上端面对称安装有四个可调锁紧机构(23)，且四个可调锁紧机构(23)之间安装有活动固定台(24)；所述活动固定台(24)的下端对称设置有四个定位圆孔(24a)，四个定位圆孔(24a)内部通过间隙配合方式分别安装有四根二号定位轴(22)，定位圆孔(24a)的高度大于二号定位轴(22)的高度，且活动固定台(24)下端面安放在固定圆盘(21)上；所述活动固定台(24)的四个侧壁上分别设置有四个限位凹槽(24b)，活动固定台(24)的四个侧壁上端焊接有四个弯型固定块(24c)，四个弯型固定块(24c)上分别设置有八个螺纹孔，八个螺纹孔上分别安装有八个固定螺栓(25)，活动固定台(24)的上端面对称焊接有八个固定螺母(26)，且八个固定螺栓(25)的下端分别对应安装在八个固定螺母(26)上；所述可调锁紧机构(23)包括通过铰链安装在固定圆盘(21)上端面的限位压板(231)，限位压板(231)的内壁上焊接有三号定位轴(232)，三号定位轴(232)位于活动固定台(24)的对应限位凹槽(24b)内部，限位压板(231)的外壁与固定圆盘(21)上端面之间倾斜安装有液压驱动支链(27)；所述可定向转换装置(3)包括通过八个固定螺栓(25)安装在四个弯型固定块(24c)上端面的转换台(31)，所述转换台(31)的上端面中部焊接有二号定位圆筒(32)，二号定位圆筒(32)的内壁上通过两个限位轴承(33)安装有转换轴(34)，转换轴(34)的顶端焊接有转换圆板(35)，转换轴(34)的上端外壁上沿轴线方向均匀焊接有四根手动调节杆(34a)，四根手动调节杆(34a)的末端分别焊接有四个手动调节球(34b)；所述转换轴(34)的中部焊接有角度调节盘(36)，角度调节盘(36)的上端面外侧沿轴线方向均匀设置有方型卡槽(36a)，角度调节盘(36)的下端面沿轴线方向均匀焊接有四根T型限位杆(36b)，四根T型限位杆(36b)下端分别设置有四个上限位孔；所述转换台(31)的上端面中部焊接有环形凸缘(37)，环形凸缘(37)的上端面沿轴线方向均匀设置有下限位孔(37a)，且四根T型限位杆(36b)上的四个上限位孔与环形凸缘(37)上的四个对应下限位孔(37a)之间分别穿设有四个T型限位销轴(38)；所述转换台(31)的上端面外侧对称安装有四个转换锁紧支链(39)，四个转换锁紧支链(39)分别安装在角度调节盘(36)的四个对应方型卡槽(36a)上；所述并联支撑机构(12)包括焊接在行走安装台(11)下端面上的定平台(121)，定平台(121)下端面沿轴线方向均匀安装有三个并联支链(122)，三个并联支链(122)的顶端均安装在动平台(123)上，动平台(123)的下端面安装有万向轮(13)；所述并联支链(122)包括焊接在定平台(121)下端面上的耳座(1221)，耳座(1221)上通过销轴安装有一号液压缸(1222)，一号液压缸(1222)的顶端通过螺纹安装有连接筒(1223)，连接筒(1223)上通过螺纹安装有螺纹柱(1224)，螺纹柱(1224)的末端焊接在移动圆筒(1225)上，移动圆筒(1...

【技术特征摘要】
1.一种基于并联机构的高层建筑擦窗支撑作业智能机器人,其特征在于：包括自稳行走装置(1)，所述自稳行走装置(1)上端面中部安装有可拆卸固定装置(2)，可拆卸固定装置(2)的上端安装有可定向转换装置(3)；所述自稳行走装置(1)包括行走安装台(11)，所述行走安装台(11)的下端面对称安装有四个并联支撑机构(12)，四个并联支撑机构(12)的下端面上分别安装有四个万向轮(13)；所述行走安装台(11)的下端面中部焊接有一号定位轴(14)，一号定位轴(14)的下端通过滑动配合方式安装在一号定位圆筒(15)的内壁上，一号定位轴(14)的外壁上套设有限位弹簧(16)，限位弹簧(16)的上端抵靠在行走安装台(11)的下端面上，限位弹簧(16)的下端面抵靠在一号定位圆筒(15)的上端面上；所述行走安装台(11)的下端面中部两侧对称焊接有两根限位柱(11a)，两根限位柱(11a)的中下端分别设置有两个方型限位孔；所述一号定位圆筒(15)的两侧壁上对称焊接有两个限位块(15a)，两个限位块(15a)分别位于两个方型限位孔的内部，一号定位圆筒(15)的下端焊接在安装块(17)上，安装块(17)为正方形结构，安装块(17)的四个侧面上分别焊接有四根L型固定支板(18)，四根L型固定支板(18)的末端分别焊接有四块固定片(18a)；所述四根L型固定支板(18)与行走安装台(11)下端面之间分别安装有四个液压固定支链(19)；所述可拆卸固定装置(2)包括焊接在行走安装台(11)上端面的固定圆盘(21)，所述固定圆盘(21)的上端面中部沿轴线方向均匀焊接有四根二号定位轴(22)，固定圆盘(21)的上端面对称安装有四个可调锁紧机构(23)，且四个可调锁紧机构(23)之间安装有活动固定台(24)；所述活动固定台(24)的下端对称设置有四个定位圆孔(24a)，四个定位圆孔(24a)内部通过间隙配合方式分别安装有四根二号定位轴(22)，定位圆孔(24a)的高度大于二号定位轴(22)的高度，且活动固定台(24)下端面安放在固定圆盘(21)上；所述活动固定台(24)的四个侧壁上分别设置有四个限位凹槽(24b)，活动固定台(24)的四个侧壁上端焊接有四个弯型固定块(24c)，四个弯型固定块(24c)上分别设置有八个螺纹孔，八个螺纹孔上分别安装有八个固定螺栓(25)，活动固定台(24)的上端面对称焊接有八个固定螺母(26)，且八个固定螺栓(25)的下端分别对应安装在八个固定螺母(26)上；所述可调锁紧机构(23)包括通过铰链安装在固定圆盘(21)上端面的限位压板(231)，限位压板(231)的内壁上焊接有三号定位轴(232)，三号定位轴(232)位于活动固定台(24)的对应限位凹槽(24b)内部，限位压板(231)的外壁与固定圆盘(21)上端面之间倾斜安装有液压驱动支链(27)；所述可定向转换装置(3)包括通过八个固定螺栓(25)安装在四个弯型固定块(24c)上端面的转换台(31)，所述转换台(31)的上端面中部焊接有二号定位圆筒(32)，二号定位圆筒(32)的内壁上通过两个限位轴承(33)安装有转换轴(34)，转换轴(34)的顶端焊接有转换圆板(35)，转换轴(34)的上端外壁上沿轴线方向均匀焊接有四根手动调节杆(34a)，四...

【专利技术属性】
技术研发人员：林超，
申请(专利权)人：林超，
类型：发明
国别省市：安徽,34