当前位置: 首页 > 专利查询>长安大学专利>正文

一种抓取伐木用工程机器人制造技术

技术编号:22575810 阅读:26 留言:0更新日期:2019-11-17 20:17
本实用新型专利技术公开了一种抓取伐木用工程机器人,行驶底盘为工程机器人提供行走与支撑,包括机架、张紧轮、支重轮、驱动轮、托带轮、履带、液压支腿、工字型横梁以及行驶系统与上部的连接底座;抓取机械臂为原木抓取机器人的工作机构,包括回转支撑装置、立柱、上臂油缸、上臂、基本臂油缸、基本臂、伸缩臂、液压抓斗;驱动控制液压系统为工程机器人的各个液压缸提供驱动控制,包括上臂液压回路、基本臂液压缸回路、伸缩臂液压缸回路、抓斗液压缸回路、行走液压马达回路、回转液压马达回路、多路换向阀、梭阀、支腿液压缸回路、负载敏感泵。本实用新型专利技术解决了现实生活中人工伐木效率低的问题,提高了作业的工作效率,改善了作业者的工作环境,降低了劳动成本。

An engineering robot for grabbing and logging

The utility model discloses an engineering robot for grabbing and logging, the driving chassis provides walking and support for the engineering robot, including a frame, a tension wheel, a supporting wheel, a driving wheel, a belt supporting wheel, a track, a hydraulic leg, a I-shaped beam and a connecting base between the driving system and the upper part; the grabbing arm is the working mechanism of the log grabbing robot, including a rotary support device Column, upper boom oil cylinder, upper boom, basic boom oil cylinder, basic boom, telescopic boom and hydraulic grab; the drive control hydraulic system provides drive control for each hydraulic cylinder of the engineering robot, including upper boom hydraulic circuit, basic boom hydraulic cylinder circuit, telescopic boom hydraulic cylinder circuit, grab hydraulic cylinder circuit, walking hydraulic motor circuit, rotary hydraulic motor circuit, multiple directional valve Shuttle valve, leg hydraulic cylinder circuit, load sensitive pump. The utility model solves the problem of low efficiency of artificial logging in real life, improves the working efficiency of the operation, improves the working environment of the operator, and reduces the labor cost.

【技术实现步骤摘要】
一种抓取伐木用工程机器人
本技术涉及机械设计
,尤其涉及一种抓取伐木用工程机器人。
技术介绍
森林中作业条件复杂恶劣,我国大多数林区还采用人工作业,对工作者的身体健康有一定的危害,而且工作效率低下。目前,在国内林业抓取工程机械研究还较少,在林业方面机械未得到充分重视。因此,为了提高林地原木装卸作业效率与改善作业者工作环境,设计抓取伐木用工程机器人机构成为了必然趋势。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题,本技术的目的在于提供一种抓取伐木用工程机器人,以解决了现有林区作业过程中人工搬运伐木的问题,提高了原木装卸时的工作效率,减轻了工人工作时的劳动强度。为达到上述目的,本技术采用如下技术方案:一种抓取伐木用工程机器人,包括行驶底盘、抓取机械臂以及驱动控制液压系统;行驶底盘为履带式行驶底盘,行驶底盘上设有连接底座,抓取机械臂的一端设有回转支撑装置,回转支撑装置与连接底座连接,抓取机械臂通过回转支撑装置能够进行转动;抓取机械臂的另一端设有用于抓取原木的液压抓斗,回转支撑装置、液压抓斗、行驶底盘和抓取机械臂均通过驱动控制液压系统驱动。履带式行驶底盘包括并排对称设置的第一机架和第二机架,第一机架和第二机架之间固定连接有工字型横梁,连接底座固定连接于工字型横梁上;第一机架和第二机架在它们的前后两端均分别安装有驱动轮和张紧轮,底部均安装有若干支重轮,顶部均安装有拖带轮;第一机架和第二机架上均安装有履带,有履带依次沿驱动轮、支重轮、张紧轮和拖带轮绕设一圈;>驱动轮通过驱动控制液压系统驱动。第一机架和第二机架上对称安装有液压支腿,液压支腿通过驱动控制液压系统驱动,驱动轮布置在相对偏上的位置。第一机架和第二机架上均安装有六个支重轮,其中,单边的前三个支重轮之间的间距与后三个支重轮之间的间距相同,间距记为A,中间的两个支重轮之间的间距记为B,B>A。第一机架和第二机架上均安装有两个拖带轮,两个拖带轮居中对称布置。抓取机械臂包括立柱、上臂油缸、上臂、基本臂油缸、基本臂和伸缩臂,立柱与回转支撑装置相连;上臂与立柱相连,臂油缸的两端分别与上臂与立柱相连,上臂与立柱通过上臂油缸伸缩实现相对转动;基本臂与上臂相连,基本臂油缸的两端分别与基本臂与上臂相连,基本臂与上臂通过基本臂油缸伸缩实现相对转动;伸缩臂与基本臂相连并通过伸缩油缸实现伸缩臂相对基本臂进行伸缩运动;液压抓斗与伸缩臂连接并通过回转销轴实现液压抓斗始终处于竖直状态;上臂油缸、基本臂油缸和伸缩油缸均通过驱动控制液压系统驱动。立柱与上臂通过销轴连接;上臂与基本臂通过销轴连接。液压抓斗包括安装架、左手抓、连杆、左转轴、右转轴、左转动轴、右转动轴、抓斗液压缸和右手抓;回转销轴安装在安装架的顶部,左手抓通过左转轴与安装架的左侧相连;右手抓通过右转轴与安装架的右侧相连;左转动轴和右转动轴分别安装于左手抓和右手抓的上端;连杆的两端分别通过转轴和耳板与左转动轴和右转动轴相连,连杆能够相对转动轴和右转动轴进行转动;抓斗液压缸的两端分别通过转轴和耳板与左转动轴和右转动轴相连,抓斗液压缸能够相对转动轴和右转动轴进行转动。本技术具有如下有益效果:本技术的抓取伐木用工程机器人,采用履带式行驶底盘,有着以下的几个优点,首先是使用寿命长,轨距小,旋转性能好,不会由于履带板损坏而不会运转;其次是组合式履带的制造成本低廉,维修成本低而且方便。行驶底盘上设有连接底座,抓取机械臂的一端设有回转支撑装置,回转支撑装置与连接底座连接,抓取机械臂通过回转支撑装置能够进行转动,抓取机械臂的另一端设有用于抓取原木的液压抓斗,因此通过回转支撑装置能够实现抓取机械臂在规定范围内的角度转动,使得抓取伐木过程中,液压抓斗能灵活移动,便于作业。因此通过抓取机械臂能够实现液压抓斗的灵活移动,保证作业的流畅性。综上,本技术的抓取伐木用工程机器人解决了原木抓取工程机器人在行驶过程以及作业过程遇到的问题,能够使抓取伐木用工程机器人在复杂的林地环境中行驶及作业,增加了该种机器人的工作稳定性以及安全性。本技术能够提高原木装卸时的工作效率,减轻了工人工作时的劳动强度。本技术的抓取伐木用工程机器人整机结构更加小巧,行驶通过性能更加的强。附图说明图1为本技术的抓取用工程机器人行驶底盘的侧视结构示意图。图2为本技术的抓取用工程机器人行驶底盘的俯视结构示意图。图3为本技术的抓取用工程机器人抓取机械臂的侧视结构示意图。图4为本技术的抓取用工程机器人液压抓斗的俯视结构示意图。图5为本技术的抓取用工程机器人液压抓斗的第一轴侧示意图。图6为本技术的抓取用工程机器人液压抓斗的第二轴侧示意图。图7为本技术的抓取用工程机器人驱动控制液压系统整体图。图中:1为张紧轮;2为机架;3为履带;4为拖带轮;5为液压支腿;6驱动轮;7为支重轮;8为工字型横梁;9为连接底座;10为回转支撑装置;11为立柱;12为上臂油缸;13为上臂;14为基本臂油缸;15为基本臂;16为伸缩臂;17为液压抓斗;17-1为左手抓;17-2为左耳板;17-3为连杆;17-4为左转轴;17-5为右转轴;17-6为右耳板;17-7为抓斗液压缸;17-8为右手抓,17-9为安装架,17-10为左转动轴,17-11为右转动轴;18为上臂液压回路;19为基本臂液压缸回路;20为伸缩臂液压缸回路;21为抓斗液压缸回路;22为行走液压马达回路;23为回转液压马达回路;24为多路换向阀;25为梭阀;26为支腿液压缸回路;27为负载敏感泵,28为回转销轴。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术做进一步详细描述:本技术的工程机器人的行驶系统,解决了原木抓取工程机器人在行驶过程以及作业过程遇到的问题。本技术的抓取工程机器人的工作机构,主要包括抓斗,工作机构的杆件和回转装置,解决了原木抓取工程机器人在作业过程中的问题。本技术能够提高原木装卸时的工作效率,减轻了工人工作时的劳动强度。本技术采用如下技术方案:如图1-图3所示,本技术抓取伐木用工程机器人包括行驶底盘、抓取机械臂以及驱动控制液压系统,行驶底盘包括张紧轮1、机架2、履带3、拖带轮4、液压支腿5、驱动轮6、支重轮7、工字型横梁8以及连接底座9;机架2工字型横梁8连接,张紧轮1、支重轮7、驱动轮6和托带轮4通过履带3与机架2连接,液压支腿5与机架2连接,连接底座9与工字型横梁8连接;采用履带式行走装置,底盘周围布置有四个液压支腿5,驱动轮6布置在相对偏上的位置。一侧履带3的驱动轮6单独由1个行走液压马达控制,行走液压马达由行走液压马达回路22驱动控制,行走液压马达通过减速机与驱动轮6相连。在机架2四周布置有四个液压支腿5,在工程机器人进行原木抓取作业的过程,液压支腿5伸出,接触地面,提供支撑力,增加这一布置有利于原木抓取工程机器人作业过程的稳定性以及安本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抓取伐木用工程机器人,其特征在于,包括行驶底盘、抓取机械臂以及驱动控制液压系统;行驶底盘为履带式行驶底盘,行驶底盘上设有连接底座(9),抓取机械臂的一端设有回转支撑装置(10),回转支撑装置(10)与连接底座(9)连接,抓取机械臂通过回转支撑装置(10)能够进行转动;抓取机械臂的另一端设有用于抓取原木的液压抓斗(17),回转支撑装置(10)、液压抓斗(17)、行驶底盘和抓取机械臂均通过驱动控制液压系统驱动。/n

【技术特征摘要】
1.一种抓取伐木用工程机器人,其特征在于,包括行驶底盘、抓取机械臂以及驱动控制液压系统;行驶底盘为履带式行驶底盘,行驶底盘上设有连接底座(9),抓取机械臂的一端设有回转支撑装置(10),回转支撑装置(10)与连接底座(9)连接,抓取机械臂通过回转支撑装置(10)能够进行转动;抓取机械臂的另一端设有用于抓取原木的液压抓斗(17),回转支撑装置(10)、液压抓斗(17)、行驶底盘和抓取机械臂均通过驱动控制液压系统驱动。


2.根据权利要求1所述的一种抓取伐木用工程机器人,其特征在于,履带式行驶底盘包括并排对称设置的第一机架和第二机架,第一机架和第二机架之间固定连接有工字型横梁(8),连接底座(9)固定连接于工字型横梁(8)上;
第一机架和第二机架在它们的前后两端均分别安装有驱动轮(6)和张紧轮(1),底部均安装有若干支重轮(7),顶部均安装有拖带轮(4);第一机架和第二机架上均安装有履带(3),有履带(3)依次沿驱动轮(6)、支重轮(7)、张紧轮(1)和拖带轮(4)绕设一圈;
驱动轮(6)通过驱动控制液压系统驱动。


3.根据权利要求2所述的一种抓取伐木用工程机器人,其特征在于,第一机架和第二机架上对称安装有液压支腿(5),液压支腿(5)通过驱动控制液压系统驱动,驱动轮(6)布置在相对偏上的位置。


4.根据权利要求2所述的一种抓取伐木用工程机器人,其特征在于,第一机架和第二机架上均安装有六个支重轮(7),其中,单边的前三个支重轮(7)之间的间距与后三个支重轮(7)之间的间距相同,间距记为A,中间的两个支重轮(7)之间的间距记为B,B>A。


5.根据权利要求2所述的一种抓取伐木用工程机器人,其特征在于,第一机架和第二机架上均安装有两个拖带轮(4),两个拖带轮(4)居中对称布置。


6.根据权利要求1所述的一种抓取伐木用工程机器人,其特征在于,抓取机械臂包括立柱(11)、上臂油缸(12)、上臂(13)、基本臂油缸(14)、基本臂(15...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭万金张婕薛文涛侯博杨通朱雅光
申请(专利权)人:长安大学
类型:新型
国别省市:陕西;61

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1