[實用新型]蠕動式纜索機器人夾緊裝置

無效

• 申請號: 200820032982.2
• 申請日: 2008-03-17
• 公開（公告）號: CN201165636Y
• 公開（公告）日: 2008-12-17
• 發明（設計）人: 冷護基;鐘玥
• 申請（專利權）人: 安徽工業大學
• 主分類號: E01D22/00
• 分類號: E01D22/00;E01D11/04
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司
• 代理人: 周宗如

技術領域

本實用新型屬于機器人技術領域，具體涉及一種蠕動式纜索機器人夾緊裝置。

背景技術

近年來，斜拉橋以其雄偉的外觀及良好的抗振性越來越得到橋梁設計師的青睞。然而，纜索因長期暴露在空氣中，很容易使其表面的聚乙烯護套受到不同程度的硬化和開裂現象，繼而給護套內的鋼絲帶來銹斑、斷絲等問題。另外，大多數斜拉橋的纜索都是黑色，由于黑色幾乎能吸收全部的可見光，因而熱效應很高，加速了聚乙烯護套的脆化斷裂。纜索彩色化不僅可以使斜拉橋變得更美觀，而且能使纜索壽命得到延長。

目前，對斜拉橋纜索的檢測、涂裝等維護一直采用人工方法，即：采用液壓升降平臺或吊籃由人工完成檢測、涂裝等維護工作，這些人工方法不僅效率低，而且安全性差、成本高。斜拉橋纜索的維護作業自動化可以有效解決人工方法的缺陷。研制一種結構簡單、運行可靠、易于制造和維護的纜索機器人，除了提高作業效率外，還可以減少人工高空作業的危險，提高維護作業的安全性。

夾緊裝置是纜索機器人的關鍵裝置，也是纜索機器人設計的難點，它的設計直接影響纜索機器人的質量大小和控制的復雜性，進而影響纜索機器人的可靠性。國內外也有對纜索機器人進行研究的相關報道，如上海交大呂恬生教授領導的課題組成功研制了采用電動全驅動摩擦輪式、氣動蠕動式兩類三臺機器人樣機。現有研究出的纜索機器人樣機的夾緊裝置設計復雜，導致纜索機器人機械結構復雜、體積大、質量大、控制也較復雜。

發明內容

本實用新型的目的是要提供一種結構簡單、無需外在能源驅動的夾緊裝置，從而使纜索機器人結構簡單、質量小和控制容易。

為了達到此目的，本實用新型提供了一種采用錐面增力夾緊自鎖原理設計的蠕動式纜索機器人夾緊裝置，該裝置主要由外錐套1、頂緊銷2、內錐體3、外錐套壓蓋4、調整螺釘5、頂緊彈簧6和導向鍵8等組成。頂緊銷2內置在內錐體3內，內錐體3安裝在外錐套1內，外錐套壓蓋4連接于外錐套1，頂緊彈簧6一端放置在內錐體3下部，另一端固連在調整螺釘5上，調整螺釘5用螺紋聯結在外錐套壓蓋4上，導向鍵8固連在內錐體3的圓柱面上，與外錐套1鍵槽相配合，起導向作用。在外錐套壓蓋4上設置調整螺釘5，用螺紋連接，用以調節頂緊彈簧6壓力。

如圖3和圖5示，外錐套1和內錐體3上分別銑一開口，供纜索放入。內錐體3外錐面的錐度為10°～30°，錐面圓周方向均布開有圓孔，供頂緊銷2放置其內，頂緊銷2與孔之間是間隙配合。外錐套1的內表面主要由兩個不同錐度的錐面和一個圓柱面組成，兩個不同錐面的錐度分別為10°～30°和60°～90°，其位置關系為：10°～30°的錐面在60°～90°的錐面上方。外錐套1內表面的10°～30°的錐面與內錐體3外表面的10°～30°相組合，當內錐體3與外錐套1在外力作用下相向移動時，兩錐面間距縮小，迫使頂緊銷2頂緊纜索7，實現夾緊裝置夾緊。當內錐體3和外錐套1在外力作用下相背移動時，兩錐面間距拉大，迫使得頂緊銷2松開纜索，實現夾緊裝置松開。

外錐套1內表面的60°～90°的錐面內錐體3相組合，當內錐體3在外力作用下，相背移動距離較大時，頂緊銷2回縮至內錐體3內配合孔內，延伸到外錐套1內表面的60°～90°的錐面位置，從而在該位置使纜索較容易地放入夾緊裝置的內錐體3內。

本實用新型與現有技術相比，有如下優點：

1.該夾緊裝置采用錐面增力夾緊自鎖原理，巧妙的利用了纜索機器人本身的重力來作為夾緊纜索的原動力，無需額外的能源來實現夾緊纜索。從能源的使用的合理性角度來分析，采用這種夾緊裝置的纜索機器人相對更節能。

2.該夾緊裝置采用錐面增力夾緊自鎖原理，使得機器人結構也相對現有纜索機器人更簡單，更易于控制，便于實現。

3.此夾緊裝置同時也能起到導向作用，無需再設計導向裝置，降低了制造成本。

附圖說明

圖1為夾緊裝置剖視圖；

圖中：1外錐套、2頂緊銷、3內錐體、4外錐套壓蓋、5調整螺釘、6頂緊彈簧、7纜索、8導向鍵

圖2為外錐套剖視圖；圖3為外錐套仰視圖；圖4為內錐體剖視圖；圖5為內錐體俯視圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述。

如圖1所示，頂緊銷2一端與外錐套1內錐面接觸，另一端與纜索接觸。內錐體3外錐面為20°，錐面上開通有圓孔，供頂緊銷2放置其內，是間隙配合。