[發(fā)明專利]一種氣動爬纜機械手

在審

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• 申請日: 2016-11-28
• 公開（公告）號: CN108115694A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發(fā)明（設計）人: 楊曉東
• 申請（專利權(quán)）人: 楊曉東
• 主分類號: B25J9/20
• 分類號: B25J9/20;B25J15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種氣動爬纜機械手，采取蠕動的方式上升和下降，機構(gòu)動作由氣缸驅(qū)動，運動中至少保證上、下手指有1個夾緊纜索，防止機構(gòu)因自重作用而下滑。該機械手簡單易操作，在此基礎上配上相應的檢測、噴涂機構(gòu)可以實現(xiàn)對斜拉橋的檢測和表面噴涂。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種氣動爬纜機械手，適用于機械領域。

背景技術(shù)

近年來斜拉橋由于具有承載能力強、抗風穩(wěn)定性高、工程造價經(jīng)濟等優(yōu)點而在國內(nèi)外得到了廣泛的應用。纜索是斜拉橋承載的核心部件，要在日曬雨淋的環(huán)境下長期承受巨大的載荷，因此，纜索的表面涂裝及日常維護對保證橋梁安全承載和使用壽命乃至橋梁外觀都是非常重要的。目前在纜索的施工作業(yè)中主要是通過在纜索上端設置牽引支點來運載人員和作業(yè)機械，這種運載方式存在著作業(yè)難度大、施工效率低、安全性差等問題。因此，開發(fā)相應的爬纜機械手，配上作業(yè)工具，實行自動控制來完成作業(yè)是非常必要的。爬纜機械手要克服重力的作用而可靠地依附于纜索上并自主移動。它要求能夠自動上下爬行，可以自鎖于任意位置，因此爬纜機械手軸向力的獲得以及如何穩(wěn)定地沿纜索移動而不倒退是一個關鍵問題。

目前，國內(nèi)外對依附于桿管件表面的爬行機構(gòu)作了一定的分析與研究，其機構(gòu)有機械式爬升、電動式爬升、吸附式爬升和氣動式爬升等類型。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種氣動爬纜機械手，采取蠕動的方式上升和下降，機構(gòu)動作由氣缸驅(qū)動，運動中至少保證上、下手指有1個夾緊纜索，防止機構(gòu)因自重作用而下滑。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

所述機械手由下體、上體及其間的一個驅(qū)動氣缸等3部分組成，驅(qū)動氣缸缸體固定安裝在下體上，活塞桿與上體相連，上體和下體均安裝有一個夾緊氣缸、夾緊手指和一個導向氣缸夾緊氣缸、導向氣缸驅(qū)動分別使其前端的夾緊手指和導向輪與纜索表面夾緊、接觸，二者的位置可沿徑向調(diào)整以適應不同直徑的纜索。

所述驅(qū)動機構(gòu)由一只驅(qū)動氣缸實現(xiàn)移動功能，驅(qū)動氣缸上部的活塞桿端頭通過浮動接頭連接于上體，缸體由中央軸耳連接于下體。

所述機械手氣動控制系統(tǒng)由驅(qū)動氣缸回路、上下夾緊氣缸回路和導向回路4個基本回路構(gòu)成，它們并聯(lián)在氣動主回路上與地面氣源相連。

所述驅(qū)動氣缸選用帶磁性開關低摩擦缸，夾緊氣缸和導向氣缸選用薄型氣缸，夾緊氣缸帶磁性開關，由電磁換向閥分別控制各氣缸缸腔的進排氣回路和動作，單向節(jié)流閥用于驅(qū)動氣缸的排氣節(jié)流調(diào)速，氣缸磁性開關能檢測出氣缸行程的位置。

本發(fā)明的有益效果是：該機械手簡單易操作，在此基礎上配上相應的檢測、噴涂機構(gòu)可以實現(xiàn)對斜拉橋的檢測和表面噴涂。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的氣動機械手機構(gòu)主視圖。

圖2是本發(fā)明的搬運機械手剖視圖。

圖3是本發(fā)明的氣動機械手氣動回路圖。

圖4是本發(fā)明的機械手PLC流程圖。

圖中：a.下體；b.夾緊手指；c.驅(qū)動氣缸；d.導向氣缸；e.夾緊氣缸；f.導向輪；g.上體；h.齒條活塞桿；i.中間齒輪；j.扇形齒輪；1.氣源；2.氣動三聯(lián)件；3、4.夾緊氣缸；5.驅(qū)動氣缸；6、7導向氣缸；8~11、14、15.單向節(jié)流閥；12、13、24.減壓閥；16~19.電磁換向閥；20.氣罐；21.壓力開關；22.梭閥；23.單向閥；25.壓力表。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例本發(fā)明作進一步說明。