[發明專利]一種機械手爬桿器

無效

• 申請號: 201210001389.2
• 申請日: 2012-01-04
• 公開（公告）號: CN102689308A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: 靳楠;李斯文;薛坤鵬;馬松強;溫鵬博;賈慧鵬
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 胡偉華

技術領域

本發明涉及爬桿工具，尤其涉及一種機械手爬桿器。

背景技術

在現代生活中，高空作業不斷增加，如高樓清洗、油漆、噴涂料、救護、大橋纜繩的檢查和維護、電力系統架設電纜、維修、瓷瓶清潔等。這些工作給高空作業的工作人員帶來了很大的部安因素。為此貨物或工作人員都需要一個安全可靠的爬桿器來沿相應的爬桿進行升降運動。

現有的爬桿器如中國專利200620088771.1公開的“一種氣動爬桿機器人”，該爬桿機器人包括支架及設置于支架前側的用于與相應爬桿夾持或脫開配合的上、下爬爪，上、下爬爪分別包括至少一對上、下開合爪體和受推拉力后控制對應上、下開合爪體開合動作的上、下動力輸入端，上、下動力輸入端上分別對應傳動連接有上、下水平氣缸。上、下爬爪之間還設有與所述上、下爬爪協同配合而使爬桿其沿相應爬桿爬升的垂直氣缸。當需沿相應爬桿向上爬動時，第一步，下水平氣缸驅動向下爬爪施加推力以使下爬爪與相應爬桿夾持固定，垂直氣缸驅動上爬爪相對下爬爪向上運動后，上水平氣缸向上爬爪施加推力以使上爬爪與相應爬桿夾持固定；第二步，下水平氣缸向下爬爪施加拉力以使下爬爪脫開相應爬桿，垂直氣缸驅動下爬爪相對上爬爪向上運動，隨后下水平氣缸向下爬爪施加推力以使下爬爪與相應爬桿夾持固定，如此往復完成的完成沿爬桿的向上爬行動作。但是該爬桿機器人存在的問題在于：上爬爪的爬行動作和上爬爪與相應爬桿的夾持、脫開動作是由兩個獨立的氣缸來控制，即需要兩套獨立的驅動系統來控制上爬爪的爬行動作和上爬爪的夾持、脫開動作，兩套獨立的驅動系統大大增加了在向上爬桿時上爬爪爬行動作和夾持動作的不協調性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種在向上爬桿時，動作較為協調的機械手爬桿器。

為了解決上述問題，本發明的技術方案為：

一種機械手爬桿器，包括支架及設置于支架前側的用于與相應爬桿夾持和脫開配合的上、下爬爪，所述的上爬爪包括至少一對上開合爪體和受推拉力后控制對應上開合爪體開合動作的上動力輸入端；所述的下爬爪包括至少一對下開合爪體和受推拉力后控制所述對應下開合爪體開合動作的下動力輸入端，支架上還設有與所述下動力輸入端傳動連接并向其施加推拉力的下爬爪驅動機構，所述的上、下爬爪之間還設有與所述上、下爬爪協同配合而使機械手爬桿其沿相應爬桿爬升的升降機構，所述的上動力輸入端受拉力后控制所述上開合爪體與相應爬桿夾持配合；所述上動力輸入端受推力后控制所述上開合爪體與相應爬桿脫開配合，所述的升降機構包括由動力源驅動并相對所述支架可升降運動的升降桿，升降桿的上端沿前后方向導向滑動裝配有與所述上動力輸入端傳動連接并向所述上動力輸入端施加推拉力的橫向滑桿，支架上沿上下方向導向滑動裝配有滑塊，所述的機械手爬桿器還包括上端與所述橫向滑桿鉸接相連、下端與所述滑塊鉸接相連的連桿機構，所述的支架上設有在升降桿上升時與所述滑塊擋止配合以使所述連桿機構帶動橫向滑桿后移后對所述上動力輸入端施加拉力的上限位結構；所述的支架上還設有在支架上升時與所述滑塊擋止配合以使連桿機構帶動橫向滑桿前移后對所述上動力輸入端施加推力的下限位結構。

所述的橫向滑桿通過所述升降桿上端固連的支撐架與所述的升降桿導向滑動裝配，所述的上開合爪體為一對凹口相對的弧形爪體，所述的上爬爪還包括與所述一對弧形爪體傳動連接的剪式傳動機構，所述的剪式傳動機構包括后端與所述橫向滑桿鉸接相連的第一對交叉活動臂和中部與所述支撐架鉸接相連的第二對交叉活動臂，所述第一對交叉活動臂中的各活動臂的前端分別與第二對交叉活動臂中的各活動臂的后端對應鉸接相連，所述第二對交叉活動臂中的各活動臂的前端分別與所述對應的弧形爪體固連，所述的剪式傳動機構構成了所述的動力輸入端。

所述支撐架的前端設有朝前延伸的延伸臂，所述延伸臂的前端固連有向下延伸的鉸接軸，所述第二對交叉活動臂的中部通過所述的鉸接軸實現與所述支撐架的鉸接相連。

所述的連桿機構包括兩片并列設置且上端均與所述橫向滑桿鉸接相連的L型連接片，所述的連桿機構還包括上端與所述兩個L型連接片的下端鉸接相連的中間連接片，所述中間連接片的下端與所述的滑塊鉸接相連。

所述的支撐架的結構為具有柱形內腔的套裝結構，所述支撐架遠離所述上爬爪的一端固連有軸套端蓋，軸套端蓋上開有導向孔，所述的橫向滑桿的結構為階梯軸結構，階梯軸結構的大徑段與所述支撐架的柱形內腔吻合滑動導向配合；階梯軸結構的小徑段由所述軸套端蓋的導向孔中穿出并與所述的導向孔的孔壁吻合滑動導向配合，所述軸端蓋與所述大徑段之間的橫向滑桿外周套設有彈簧。