恒力自适应作业头装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种恒力自适应作业头装置：包括连杆、固定架、活动架，所述活动架上安装有工作头；所述活动架与固定架之间设有弹性件与移动驱动件，所述弹性件用于带动所述活动架靠向工作面，所述移动驱动件用于带动所述活动架相对所述固定架移动。本发明专利技术的工作头在弹性件作用下始终压向工作面，当工作面起伏较大导致弹性件弹力不均、即工作头与工作面之间的贴合预紧力发生变化时，通过移动驱动件调整活动架与固定架的位置关系，使贴合预紧力保持相对恒定，避免出现工作头与工作面相互脱离或压死的现象，从而保证作业效果，同时减少砂、水、油漆及锈屑的外泄，提高了喷砂头、喷水头、喷涂头等工作头对作业面的适应性。

【技术实现步骤摘要】
恒力自适应作业头装置
本专利技术涉及船舶制造和维修
，具体涉及到一种恒力自适应作业头装置。
技术介绍
在船舶建造和维修过程中，对甲板、外壳、内舱壁等表面需要作一系列的处理，诸如专利文献1所记载的喷砂除锈、专利文献2所记载的超高压水除锈、专利文献3所记载的喷涂油漆等。上述喷砂头、喷水头、喷涂头等作业头在作业时需要与作业面保持贴合，一是保证作业效果，二是减少砂、水、油漆及锈屑的外泄，减少污染。通常，作业头是采用弹性按压的方式来实现与作业面的贴合，该方式存在的问题是，当作业面不平整度较大时，弹性件伸缩量变化较大，因此其弹性按压力变化幅度也较大，工作头与工作面的贴合预紧力也会相应变化，情况严重时，工作头与工作面甚至会相互脱离或压死，这都会影响工作头的正常工作。专利文献1：CN206912971U。专利文献2：CN206897936U。专利文献3：CN108452988A。
技术实现思路
为了提高喷砂头、喷水头、喷涂头等工作头对作业面的适应性，本专利技术提供了一种恒力自适应作业头装置。本专利技术采用的技术方案如下：一种恒力自适应作业头装置：包括连杆，所述连杆的一端用于与载具连接，另一端连接有固定架，所述固定架安装有活动配合的活动架，所述活动架上安装有工作头；所述活动架与固定架之间设有弹性件与移动驱动件，所述弹性件用于带动所述活动架靠向工作面，所述移动驱动件用于带动所述活动架相对所述固定架移动；还包括有一力传感器，设置在所述活动架或/和工作头与工作面的接触受力部，用于检测所述工作头与工作面之间作用力的信号，该信号为所述移动驱动件动作的信号源。本专利技术的有益效果是：本专利技术的工作头在弹性件作用下始终压向工作面，当工作面起伏较大导致弹性件弹力不均、即工作头与工作面之间的贴合预紧力发生变化时，通过移动驱动件调整活动架与固定架的位置关系，使贴合预紧力保持相对恒定，避免出现工作头与工作面相互脱离或压死的现象，从而保证作业效果，同时减少砂、水、油漆及锈屑的外泄，提高了喷砂头、喷水头、喷涂头等工作头对作业面的适应性。优选的：所述移动驱动件为电动直线滑台，所述电动直线滑台的滑轨安装在所述固定架上，所述电动直线滑台的滑台滑动安装在所述活动架上。优选的：所述弹性件为拉簧，两端分别固定在所述固定架与活动架的侧面。优选的：所述活动架下端安装有二轴云台架，所述二轴云台架设有滚动支撑件、用于与工作面接触支撑。优选的：所述二轴云台架包括一号铰接轴、U型环、二号铰接轴、横梁与万向轮；所述U型环的U型敞口内部形成所述工作头的容纳空间，所述U型环的中部通过所述一号铰接轴安装在所述活动架上；所述U型环端部的外侧各安装有一根所述横梁，所述横梁的中部通过所述二号铰接轴安装在所述U型环上；所述横梁的两端各安装有一个所述万向轮。优选的：所述力传感器安装在所述一号铰接轴上。优选的：所述工作头包括头本体与挡圈组件，所述头本体安装在所述活动架上，所述挡圈组件包括挡圈与毛刷，所述挡圈安装在所述二轴云台架，上口与所述工作头连通，下口呈环形布置有所述毛刷。优选的：所述活动架上安装有至少两对可拆卸的固定夹，用于固定所述头本体。优选的：所示头本体为双层管结构，包括内管与外管，所述内管下端、外管下端均与所述挡圈组件内部空间连通，所述内管用于进料，所述外管用于排废。附图说明图1是本专利技术实施例的示意图。图2是本专利技术实施例的爆炸示意图。图3是本专利技术实施例中固定架与活动架的装配示意图。图4是本专利技术实施例中二轴云台架的示意图。图5是本专利技术实施例中二号铰接轴的示意图。图6是本专利技术实施例中工作头的爆炸示意图。图7是本专利技术实施例中工作头的剖视示意图。图8是本专利技术实施例中A处放大图。连杆1，固定架2，活动架3、固定夹301、导向杆302，工作头4、头本体401、挡圈组件402、挡圈403、毛刷404、内管405、外管406，弹性件5，移动驱动件6、滑轨601、滑台602，二轴云台架7、一号铰接轴701、U型环702、二号铰接轴703、横梁704、万向轮705、摆动环706，工作面01，图1中箭头代表物料（砂、水、漆、油、锈屑）的前进方向。具体实施方式下面结合实施例与附图对本专利技术作进一步说明。实施例中，如图1、图3所示，一种恒力自适应作业头装置：包括连杆1，所述连杆1的一端用于与载具连接，另一端连接有固定架2，所述固定架2安装有活动配合的活动架3，所述活动架3上安装有工作头4；所述活动架3与固定架2之间设有弹性件5与移动驱动件6，所述弹性件5用于带动所述活动架3靠向工作面01，所述移动驱动件6用于带动所述活动架3相对所述固定架2移动；还包括有一力传感器，设置在所述活动架3或/和工作头4与工作面01的接触受力部，用于检测所述工作头4与工作面01之间作用力的信号，该信号为所述移动驱动件6动作的信号源。本实施例连杆1所连接的载具可以是磁吸附小车，也可以是改装后的车辆，这可以是人工手举式，另外连杆1可以是轴向往复移动式，也可以是摇臂。固定架2与活动架3为板式结构，二者作直线滑动，固定架2与连杆1之间还设有加强支撑件。本实施例配有一个控制中心，可以是单片机或PLC，接受力传感器的信号并控制移动驱动件6动作，当力传感器的信号偏小时，活动架3相对固定架2下移，当力传感器的信号偏大时，活动架3相对固定架2上移。另外，还可以通过编程是设置不同的额定贴合预紧力，以适于不同工作头4的作业要求，该额定的贴合预紧力可以是一个范围值，当力传感器的信号超出上下限时，移动驱动件6才会动作，从而避免移动驱动件6启动过于频繁。本实施例的工作头4在弹性件5作用下始终压向工作面01，当工作面01起伏较大导致弹性件5弹力不均、即工作头4与工作面01之间的贴合预紧力发生变化时，通过移动驱动件6调整活动架3与固定架2的位置关系，使贴合预紧力保持相对恒定，避免出现工作头4与工作面01相互脱离或压死的现象，从而保证作业效果，同时减少砂、水、油漆及锈屑的外泄，提高了喷砂头、喷水头、喷涂头等工作头对作业面01的适应性。实施例中，如图3所示：所述移动驱动件6为电动直线滑台，所述电动直线滑台的滑轨601安装在所述固定架2上，所述电动直线滑台的滑台602滑动安装在所述活动架3上。活动架3上设有与滑轨601平行的导向杆302，滑台602可沿导向杆302滑动。本实施例的移动驱动件6结构简单可靠，其动力源为伺服或步进电机，能容易的由力传感器的信号控制动作，因此反应灵敏，减少工作头4与工作面01之间的贴合预紧力的波动。实施例中，如图3所示：所述弹性件5为拉簧，两端分别固定在所述固定架2与活动架3的侧面。本实施例固定架2与活动架3的两个侧面均设有弹性件5，因此受力比较均匀。而且固定架2上拉簧的安装位置可调，提高了装置的适用性。实施例中，如图1、图2、图4所示：所述活动架3下端安装有二轴云台架7，所述二轴云台架7设有滚动支撑件、用于与工作面01接触支撑。本实施例的二轴云台架7为受力支撑件，一是避免工作头4过度承力，二是在横滚、俯仰两个方向可自由旋转，从而提高工作头4对工作面01的适应性。实施例中，如图4所示：所述二轴云台架7包括一号铰接轴701、U型环702、二号铰接轴703、横梁704与万向轮705；所述U型环702的U型敞口内部形成所述工作头4的容纳空间，所述U本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种恒力自适应作业头装置，包括连杆（1），所述连杆（1）的一端用于与载具连接，另一端连接有固定架（2），所述固定架（2）安装有活动配合的活动架（3），所述活动架（3）上安装有工作头（4），其特征在于：所述活动架（3）与固定架（2）之间设有弹性件（5）与移动驱动件（6），所述弹性件（5）用于带动所述活动架（3）靠向工作面，所述移动驱动件（6）用于带动所述活动架（3）相对所述固定架（2）移动；还包括有一力传感器，设置在所述活动架（3）或/和工作头（4）与工作面的接触受力部，用于检测所述工作头（4）与工作面之间作用力的信号，该信号为所述移动驱动件（6）动作的信号源。

【技术特征摘要】
1.一种恒力自适应作业头装置，包括连杆（1），所述连杆（1）的一端用于与载具连接，另一端连接有固定架（2），所述固定架（2）安装有活动配合的活动架（3），所述活动架（3）上安装有工作头（4），其特征在于：所述活动架（3）与固定架（2）之间设有弹性件（5）与移动驱动件（6），所述弹性件（5）用于带动所述活动架（3）靠向工作面，所述移动驱动件（6）用于带动所述活动架（3）相对所述固定架（2）移动；还包括有一力传感器，设置在所述活动架（3）或/和工作头（4）与工作面的接触受力部，用于检测所述工作头（4）与工作面之间作用力的信号，该信号为所述移动驱动件（6）动作的信号源。2.根据权利要求1所述的恒力自适应作业头装置，其特征在于：所述移动驱动件（6）为电动直线滑台，所述电动直线滑台的滑轨（601）固定安装在所述固定架（2）上，所述电动直线滑台的滑台（602）滑动安装在所述活动架（3）上。3.根据权利要求2所述的恒力自适应作业头装置，其特征在于：所述弹性件（5）为拉簧，两端分别固定在所述固定架（2）与活动架（3）的侧面。4.根据权利要求1所述的恒力自适应作业头装置，其特征在于：所述活动架（3）下端安装有二轴云台架（7），所述二轴云台架（7）设有滚动支撑件、用于与工作面接触支撑。5.根据权利要求4所述的恒力自适应作业头装置，其特征在于：所述二轴云台架（7）包括一号铰接轴（701）、U型环（702）、二号铰接轴（703）、...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙双福，
申请(专利权)人：浙江嘉蓝海洋电子有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33