本發(fā)明涉及一種機(jī)器人。特別是涉及一種工業(yè)爬梯助爬機(jī)器人。
背景技術(shù):
目前,工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用的設(shè)備或建筑高度不斷提高,在設(shè)備的日常維護(hù)過程中,專業(yè)維護(hù)人員需要到達(dá)設(shè)備頂部進(jìn)行工作,在大多數(shù)情況下,由于設(shè)備空間和成本的限制,無法在設(shè)備中配備電梯,僅能設(shè)置人工爬梯,依靠工作人員的人力攀爬到達(dá)設(shè)備高處,例如風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔筒和熱電系統(tǒng)的排煙塔。通過垂直爬梯到達(dá)設(shè)備高處進(jìn)行工作,對維護(hù)人員的體力消耗很大,而且長期工作對工作人員身體健康傷害很大,根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查反饋得知,很多維修人員由于長期從事爬塔維護(hù)工作,腰部肌肉勞損,工作受限。在此背景下,企業(yè)急需一種能夠協(xié)助人員攀爬垂直爬梯的設(shè)備。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種能夠協(xié)助人員攀爬垂直爬梯的工業(yè)爬梯助爬機(jī)器人。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種工業(yè)爬梯助爬機(jī)器人,包括載人機(jī)架,載人機(jī)架內(nèi)側(cè)的底部設(shè)置有用于載人的站人踏板。所述的載人機(jī)架內(nèi)的一側(cè)設(shè)置有驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)上設(shè)置有兩組結(jié)構(gòu)完全相同的攀爬機(jī)構(gòu),所述兩組結(jié)構(gòu)完全相同的攀爬機(jī)構(gòu)在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下能夠帶動所述的載人機(jī)架沿爬梯直線上升。
所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括有:驅(qū)動電機(jī),連接在所述驅(qū)動電機(jī)輸出軸上的電機(jī)聯(lián)軸器,連接在所述電機(jī)聯(lián)軸器輸出端的輸出驅(qū)動齒輪,所述輸出驅(qū)動齒輪的兩側(cè)分別各嚙合一個螺桿驅(qū)動齒輪,還設(shè)置有兩個驅(qū)動螺桿,所述兩個驅(qū)動螺桿的底端分別對應(yīng)固定在兩個所述的螺桿驅(qū)動齒輪上,所述兩個驅(qū)動螺桿的頂端分別連接在螺桿支撐座上。
每一組所述的攀爬機(jī)構(gòu)都包括有:依次串聯(lián)連接的多數(shù)個攀爬手爪底座,其中每兩個攀爬手爪底座通過一組連接件相連,繞載人機(jī)架外周形成一個環(huán)形的攀爬機(jī)構(gòu),每一個攀爬手爪底座的一側(cè)面上都固定設(shè)置有一個用于抓緊爬梯踏棍的攀爬手爪,每一個攀爬手爪底座遠(yuǎn)離攀爬手爪的那一側(cè)面上設(shè)置有與驅(qū)動電機(jī)中的驅(qū)動螺桿相連的攀爬手爪導(dǎo)向機(jī)構(gòu),所述的攀爬手爪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在所述的驅(qū)動螺桿旋轉(zhuǎn)時,能夠沿所述的驅(qū)動螺桿垂直向上移動。
每一個所述的攀爬手爪底座相對稱的兩個側(cè)面上都一體形成有一個導(dǎo)向面,所述的攀爬手爪固定連接在其中的一個導(dǎo)向面上,所述的攀爬手爪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)固定連接在另一個導(dǎo)向面上。
所述的連接件包括有:能夠進(jìn)行長短調(diào)節(jié)的伸縮螺桿,所述伸縮螺桿的兩端分別各通過一個連接球頭對應(yīng)鉸接連接在相鄰設(shè)置的兩個攀爬手爪底座上。
所述的攀爬手爪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括有:固定在所述攀爬手爪底座的導(dǎo)向面上的兩個螺桿軌道軸承支架,每一個所述螺桿軌道軸承支架上連接有一個螺桿軌道軸承,兩個所述的螺桿軌道軸承與所述的驅(qū)動螺桿的螺紋相嚙合,在驅(qū)動螺桿旋轉(zhuǎn)時,帶動攀爬手爪底座沿所述的驅(qū)動螺桿垂直向上移動。
本發(fā)明的一種工業(yè)爬梯助爬機(jī)器人,能夠代替人力攀爬,有效降的低了維護(hù)人員的工作強(qiáng)度。本發(fā)明并不依賴于特定的工業(yè)爬梯,具有良好的適應(yīng)性。而且本發(fā)明獨(dú)立于爬梯存在,可以隨意搬動,無需與爬梯一一對應(yīng),便于運(yùn)輸,可以多個爬梯共用一個工業(yè)爬梯助爬機(jī)器人,極大的降低了應(yīng)用成本。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種工業(yè)爬梯助爬機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明中驅(qū)動機(jī)構(gòu)的正面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖2中A的局部放大圖;
圖4是圖3的俯視。
圖中
1:載人機(jī)架 2:站人踏板
3:驅(qū)動電機(jī) 4:電機(jī)聯(lián)軸器
5:輸出驅(qū)動齒輪 6:螺桿驅(qū)動齒輪
7:驅(qū)動螺桿 8:螺桿支撐座
9:連接件 91:伸縮螺桿
92:連接球頭 10:攀爬手爪底座
11:攀爬手爪 12:攀爬手爪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)
121:螺桿軌道軸承支架 122:螺桿軌道軸承
13:導(dǎo)向面
具體實施方式
下面結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明的一種工業(yè)爬梯助爬機(jī)器人做出詳細(xì)說明。
如圖1所示,本發(fā)明的一種工業(yè)爬梯助爬機(jī)器人,包括載人機(jī)架1,所述載人機(jī)架1內(nèi)側(cè)的底部設(shè)置有用于載人的站人踏板2。所述的載人機(jī)架1內(nèi)的一側(cè)設(shè)置有驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)上設(shè)置有兩組結(jié)構(gòu)完全相同的攀爬機(jī)構(gòu),所述兩組結(jié)構(gòu)完全相同的攀爬機(jī)構(gòu)在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下能夠帶動所述的載人機(jī)架1沿爬梯直線上升。
如圖2所示,所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括有:驅(qū)動電機(jī)3,連接在所述驅(qū)動電機(jī)3輸出軸上的電機(jī)聯(lián)軸器4,連接在所述電機(jī)聯(lián)軸器4輸出端的輸出驅(qū)動齒輪5,所述輸出驅(qū)動齒輪5的兩側(cè)分別各嚙合一個螺桿驅(qū)動齒輪6,還設(shè)置有兩個驅(qū)動螺桿7,所述兩個驅(qū)動螺桿7的底端分別對應(yīng)固定在兩個所述的螺桿驅(qū)動齒輪6上,所述兩個驅(qū)動螺桿7的頂端分別連接在螺桿支撐座8上。以上這些部件最終都固定在助爬機(jī)器人載人機(jī)架1上。驅(qū)動電機(jī)3旋轉(zhuǎn),通過電機(jī)聯(lián)軸器4將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動傳遞到輸出驅(qū)動齒輪5,然后和螺桿驅(qū)動齒輪6嚙合,將將驅(qū)動電機(jī)3的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動傳遞到驅(qū)動螺桿7。從而,能夠?qū)Ⅱ?qū)動電機(jī)3的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為攀爬手爪底座10的直線運(yùn)動。
載人機(jī)架1,起到了整個工業(yè)爬梯助爬機(jī)器人的承載和連接作用,將驅(qū)動電機(jī)3、螺桿驅(qū)動齒輪6、驅(qū)動螺桿等組合在一起的基礎(chǔ)本體。
如圖1、圖3、圖4所示,每一組所述的攀爬機(jī)構(gòu)都包括有:依次串聯(lián)連接的多數(shù)個攀爬手爪底座10,其中每兩個攀爬手爪底座10通過一組連接件9相連,繞載人機(jī)架1的外周形成一個環(huán)形的攀爬機(jī)構(gòu)。所述的連接件9包括有:能夠進(jìn)行長短調(diào)節(jié)的伸縮螺桿91,所述伸縮螺桿91的兩端分別各通過一個連接球頭92對應(yīng)鉸接連接在相鄰設(shè)置的兩個攀爬手爪底座10上。
每一個攀爬手爪底座10的一側(cè)面上都固定設(shè)置有一個用于抓緊爬梯踏棍的攀爬手爪11,每一個攀爬手爪底座10遠(yuǎn)離攀爬手爪11的那一側(cè)面上設(shè)置有與驅(qū)動電機(jī)3中的驅(qū)動螺桿7相連的攀爬手爪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)12,所述的攀爬手爪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)12在所述的驅(qū)動螺桿7旋轉(zhuǎn)時,能夠沿所述的驅(qū)動螺桿7垂直向上移動,從而驅(qū)動攀爬手爪11能夠抓緊爬梯的踏棍,并沿爬梯直線上升。通過伸縮螺桿91可以調(diào)整兩個攀爬手爪11之間的距離,從而適應(yīng)不同規(guī)格的工業(yè)爬梯。
通過攀爬手爪11抓住工業(yè)爬梯的踏棍,完成自下而上的移動工作。主要的傳動工作由驅(qū)動螺桿7完成,動力來源來自于電動機(jī),具體方式如圖2所示,螺桿通過螺桿軌道軸承完成動力傳遞。
如圖3、圖4所示,每一個所述的攀爬手爪底座10相對稱的兩個側(cè)面上都一體形成有一個導(dǎo)向面13,所述的攀爬手爪11固定連接在其中的一個導(dǎo)向面13上,所述的攀爬手爪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)12固定連接在另一個導(dǎo)向面13上。
如圖4所示,所述的攀爬手爪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)12包括有:固定在所述攀爬手爪底座10的導(dǎo)向面13上的兩個螺桿軌道軸承支架121,每一個所述螺桿軌道軸承支架121上連接有一個螺桿軌道軸承122,兩個所述的螺桿軌道軸承122與所述的驅(qū)動螺桿7的螺紋相嚙合,在驅(qū)動螺桿7旋轉(zhuǎn)時,帶動攀爬手爪底座10沿所述的驅(qū)動螺桿7垂直向上移動。不同型號的爬梯,踏棍之間的距離不盡相同,為此,攀爬手爪底座10上的兩個螺桿軌道軸承支架121之間的距離可以進(jìn)行調(diào)整,這個距離調(diào)整是通過對伸縮螺桿91的調(diào)整,能夠?qū)崿F(xiàn)兩個攀爬手爪底座10之間距離的調(diào)整,從而適應(yīng)不同規(guī)格型號的爬梯。