动力吊装装置及水下作业机器人制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及水下作业装备领域，具体是指一种动力吊装装置及水下作业机器人，一种动力吊装装置，包括动力平台，动力平台上间隔固定设有推进器，动力平台上设有吊装连接组件，吊装连接组件包括连杆电机、第一连接柱、第二连接柱、中连杆、第一连杆、第二连杆和卡销，一种水下作业机器人，包括机架，机架上设有控制系统、水下作业机构和驱动移动机构，机架上方设有上述所述的动力吊装装置，机架左右两侧每一侧间隔设有机架卡销孔，动力平台经卡销、机架卡销孔与机架限位连接，机架内设有采集箱，采集箱上端设有换箱夹持机构，换箱夹持机构包括固定架、升降缸、连接板、导杆、夹爪驱动机构和夹爪，本实用新型专利技术吊装方便、采集箱可更换、作业效率高。业效率高。业效率高。

【技术实现步骤摘要】
动力吊装装置及水下作业机器人


[0001]本技术涉及水下作业装备领域，具体是指一种动力吊装装置及水下作业机器人。

技术介绍

[0002]深海海底蕴藏了丰富的金属矿产资源，目前被广泛关注的包括多金属结核、富钴结壳、多金属硫化物、深海稀土软泥等,深海海底金属矿产资源开采是当前被广泛关注的
，由于海底金属矿产资源通常分布在2000
‑
6000米的深海，其商业开采面临很大的技术挑战，经检索，中国专利CN215057351U公开了一种深海海底多金属界河矿采矿装置，包括母船、矿石集中站、矿石提升系统和采矿装置；其特征是：母船位于海面上，矿石集中站和采矿装置均位于海底，母船通过脐带缆连接矿石集中站、矿石提升系统和采矿装置，实现对矿石集中站、矿石提升系统和采矿装置供电和通讯；矿石集中站通过通信供电缆与采矿装置连接；采矿装置用于沿海底收集矿石，然后倾倒在矿石集中站中，矿石集中站设有盛装矿石的容器，容器内的矿石能通过矿石提升系统进行提升至海面的母船；所述的采矿装置包括机架、动力推进装置、环境测量装置、装矿仓体、采集机械手和控制装置；所述的机架是一个框架结构，在其上固定有浮力组件；机架与装矿仓体的尾端铰接，装矿仓体的前端底部与电动推杆的一端铰接，电动推杆的另一端与机架铰接；装矿仓体尾端设有出料口，仓门上端铰接在出料口处，仓门的底部设置有配重体；动力推进装置、环境测量装置和采集机械手安装在机架上，分别与控制装置电连接，控制装置与矿石集中站电连接；所述的动力推进装置包括多个推进器Ⅰ和多个推进器Ⅱ；所述的推进器Ⅱ和推进器Ⅰ布置在浮力组件上，推进器Ⅱ竖直设置，用于实现采矿装置竖直方向的升沉运动；推进器Ⅰ为水平设置；机架的两侧均至少安装一采集机械手，采集机械手用于收集多金属结核矿石至装矿仓体内，上述专利的不足：一是上述专利中采矿装置是通过母船通过线缆吊放到海底进行采矿，采完矿需要在吊装回来，母船需要跟着机器人走，操作很不方便，线缆容易缠绕，二是上述专利中装矿仓体是铰接在机架上，而装矿仓体容量有限，每次采集完了之后需要运输到矿石集中站，矿石集中站的矿石再被收集盛装矿石的容器内，矿石被二次收集，费时费力，增加了水下作业强度；三是装矿仓体每次倾倒时，因淤泥粘附等问题可能无法倾倒干净，导致装矿仓体的容积越来越小，而采矿装置不停往复于采矿地和矿石集中站，实际采矿效率低，采矿成本增加。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是为了解决现有技术不足，提供一种结构新颖、吊装方便、采集箱可更换、作业效率高、强度低、成本低的动力吊装装置及水下作业机器人。
[0004]为实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：
[0005]一种动力吊装装置，其特征在于：包括动力平台，所述动力平台上间隔固定设有推进器，所述动力平台上设有吊装连接组件，所述吊装连接组件上端与动力平台连接，下端置于动力平台下方形成吊装连接端，以利于通过吊装连接组件对机器人或采集箱进行吊装。
[0006]本技术所述吊装连接组件包括连杆电机、第一连接柱、第二连接柱、中连杆、第一连杆、第二连杆和卡销，所述动力平台上端左右两侧分别设有连杆电机，连杆电机前侧间隔设有第一连接柱，连杆电机后侧间隔设有第二连接柱，连杆电机固定在动力平台上，所述连杆电机的输出轴上设有中连杆，所述中连杆与连杆电机的输出轴固定连接，所述中连杆一端设有第一连杆，另一端设有第二连杆，所述第一连杆一端与中连杆铰接，另一端与第一连接柱铰接，所述第二连杆一端与中连杆铰接，另一端与第二连接柱铰接，所述第一连接柱和第二连接柱分别与动力平台活动连接，所述第一连接柱下端穿过动力平台设有卡销，所述第二连接柱下端穿过动力平台设有卡销，以利于通过卡销与采集箱或机器人对接。
[0007]本技术所述动力平台左右两侧每一侧间隔设有连接槽，所述连接槽中间设有连接孔，所述第一连接柱或第二连接柱活动置于连接槽内，所述第一连接柱下端设有第一连接杆，所述第一连接杆上端与第一连接柱下端固定连接，下端穿过连接孔置于动力平台下方与卡销固定连接，第二连接杆上端与第二连接柱下端固定连接，下端穿过连接孔置于动力平台下方与卡销固定连接，以利于通过连接槽限位第一连接柱或第二连接柱，方便第一连接柱和第二连接柱带动卡销旋转。
[0008]本技术所述中连杆左右两侧分别设有左安装板和右安装板，所述左安装板和右安装板分别与中连杆间隔设置，所述左安装板和右安装板上分别设有轴孔，所述连杆电机的输出轴经轴承与左安装板和右安装板固定连接，以利于通过左安装板和右安装板限位中连杆、第一连杆和第二连杆，防止中连杆、第一连杆和第二连杆左右晃动。
[0009]本技术所述动力平台上端经连接线缆与水上控制平台连接，所述动力平台上固定设有监测设备，以利于操作人员控制动力平台。
[0010]本技术所述监测设备包括声呐、摄像机和照明灯，所述声呐、摄像机和照明灯分别固定在动力平台上，以利于通过声呐扫描找寻机器人或采集箱，摄像机拍摄水下环境、照明灯照明。
[0011]本技术所述动力平台上固定设有电池和分线器，所述电池经线缆与分线器连接，分线器经线缆分别与推进器、监测设备连接，以利于通过电池为推进器、监测设备供电。
[0012]一种水下作业机器人，包括机架，所述机架上设有控制系统、水下作业机构和驱动移动机构，其特征在于：所述机架上方设有上述所述的动力吊装装置，所述机架左右两侧每一侧间隔设有机架卡销孔，所述动力平台的卡销穿过机架卡销孔后，连杆电机驱动卡销旋转，卡销与机架卡销孔限位固定，将动力平台与机架限位连接，以利于通过动力平台吊装机架，进而吊起机器人。
[0013]本技术所述机架内设有采集箱，所述采集箱上端设有换箱夹持机构，以利于方便更换采集箱。
[0014]本技术所述换箱夹持机构包括固定架、升降缸、连接板、导杆、夹爪驱动机构和夹爪，所述固定架与机架固定连接，所述固定架左右两侧分别设有升降缸，所述固定架下方两侧分别设有连接板，所述升降缸与固定架固定连接，升降缸下端与连接板铰接，以利于通过升降缸驱动连接板升降，所述升降缸前后两侧分别设有导杆，所述固定架上设有导杆孔，所述导杆上端穿过导杆孔置于固定架上方，导杆下端与连接板固定连接，以利于通过导杆为连接板升降导向，所述连接板上设有夹爪驱动机构和夹爪，所述夹爪上端与夹爪驱动机构连接，经夹爪驱动机构驱动可张开或闭合，所述采集箱位于连接板下方，所述采集箱左
侧和右侧分别间隔设有连接穿孔，所述采集箱经夹爪、连接穿孔与固定架连接，所述升降缸与控制系统连接，以利于通过夹爪驱动机构驱动夹爪张开，升降缸驱动连接板下降，靠近采集箱，夹爪驱动机构驱动夹爪插入连接穿孔内，然后升降缸驱动连接板上升，将采集箱抬起即可。
[0015]本技术所述夹爪驱动机构包括摆动缸和连接杆，所述摆动缸固定在连接板上，所述摆动缸前后两端分别固定设有连接杆，所述摆动缸前后间隔设有夹爪，所述连接杆一端与摆动缸的输出轴固定连接，另一端与摆动缸一侧的夹爪固定连接，以利于摆动缸驱动连接杆旋转，使得夹本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动力吊装装置，其特征在于：包括动力平台（16），所述动力平台（16）上间隔固定设有推进器（18），所述动力平台（16）上设有吊装连接组件（17），所述吊装连接组件（17）上端与动力平台（16）连接，下端置于动力平台（16）下方形成吊装连接端。2.根据权利要求1所述的一种动力吊装装置，其特征在于：所述吊装连接组件（17）包括连杆电机（19）、第一连接柱（20）、第二连接柱（21）、中连杆（22）、第一连杆（23）、第二连杆（24）和卡销（25），所述动力平台（16）上端左右两侧分别设有连杆电机（19），连杆电机（19）前侧间隔设有第一连接柱（20），连杆电机（19）后侧间隔设有第二连接柱（21），连杆电机（19）固定在动力平台（16）上，所述连杆电机（19）的输出轴上设有中连杆（22），所述中连杆（22）与连杆电机（19）的输出轴固定连接，所述中连杆（22）一端设有第一连杆（23），另一端设有第二连杆（24），所述第一连杆（23）一端与中连杆（22）铰接，另一端与第一连接柱（20）铰接，所述第二连杆（24）一端与中连杆（22）铰接，另一端与第二连接柱（21）铰接，所述第一连接柱（20）和第二连接柱（21）分别与动力平台（16）活动连接，所述第一连接柱（20）下端穿过动力平台（16）设有卡销（25），所述第二连接柱（21）下端穿过动力平台（16）设有卡销（25）。3.根据权利要求2所述的一种动力吊装装置，其特征在于：所述动力平台（16）左右两侧每一侧间隔设有连接槽，所述连接槽中间设有连接孔，所述第一连接柱（20）或第二连接柱（21）活动置于连接槽内，所述第一连接柱（20）下端设有第一连接杆（27），所述第一连接杆（27）上端与第一连接柱（20）下端固定连接，下端穿过连接孔置于动力平台（16）下方与卡销（25）固定连接，第二连接杆（28）上端与第二连接柱（21）下端固定连接，下端穿过连接孔置于动力平台（16）下方与卡销（25）固定连接。4.根据权利要求2或3所述的一种动力吊装装置，其特征在于：所述中连杆（22）左右两侧分别设有左安装板（29）和右安装板（30），所述左安装板（29）和右安装板（30）分别与中连杆（22）间隔设置，所述左安装板（29）和右安装板（30）上分别设有轴孔，所述连杆电机（19）的输出轴经轴承与左安装板（29）和右安装板（30）固定连接。5.根据权利要求2或3所述的一种动力吊装装置，其特征在于：所述动力平台（16）上端经连接线缆与水上控制平台连接，所述动力平台（16）上固定设有监测设备。6.根据权利要求1或2或3所述的一种动力吊装装置，其特征在于：所述动力平台（16）上固定设有浮体。7.一种水下作业机器人，包括机架（11），所述机架（11）上设有控制系统、水下作业机构（12）和驱动移动机构（13），其特征在于：所述机架（11）上方设有上述权利要求2或3所述的动力吊装装置（15），所述机架（11）左右两侧每一侧间隔设有机架卡销孔，所述动力平台（16）的卡销（25）穿过机架卡销孔后，连杆电机（19）驱动卡销（25）旋转，卡销（25）与机架卡销孔限位固定，将动力平台（16）与机架（11）限位连接。8.根据权利要求7所述的一种水下作业机器人，其特征在于：所述机架1内设有采集箱（3），所述采集箱（3）上端设有换箱夹持机构（2）。9.根据权利要求8所述的一种水下作业机器人，其特征在于：所述换箱夹持机构（2）包括固定架（1）、升降缸（4）、连接板（5）、导杆（6）、夹爪驱动机构和夹爪（9），所述固定架（1）与机架（11）固定连接，所述固定架（1）左右两侧分别设有升降缸（4），所述固定架（1）下方两侧分别设有连接板（5），所述升降缸（4）与固定架（1）固定连接，升降缸（4）下端与连接板（5）铰
接，所述升降缸（4）前后两侧分别设有导杆（6），所述固定架（1）上设有导杆孔，所述导杆（6）上端穿过导杆孔置于固定架（1）...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶泽文，王亚丽，张百德，董斌，郝松松，杜阳，蔡洪乐，陶一锐，
申请(专利权)人：山东未来机器人有限公司，
类型：新型
国别省市：