[發明專利]浮標作業機械臂及其使用方法

在審

• 申請號: 201810468525.6
• 申請日: 2018-05-16
• 公開（公告）號: CN108656081A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 李文華;龍培基;劉東;林珊穎;韓鳳翚;陳海泉;孫玉清
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B25J9/14;B25J15/02;B25J13/08
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 趙淑梅;李洪福

本發明公開了一種浮標作業機械臂及其使用方法，包括回轉伸縮機構和夾持裝置；回轉伸縮機構包括固定基座、支撐柱、回轉盤、回轉柱和機械臂；固定基座通過螺栓固定于船體上，固定基座上部設置有用于支撐的支撐柱，支撐柱頂部通過回轉盤安裝有回轉柱，支撐柱上部的安裝空間內設置有馬達I，馬達I的驅動軸同所述回轉盤通過焊接固定，使馬達I轉動工作時能夠帶動回轉盤及回轉柱相對于支撐柱進行轉動運動。本發明所述的浮標作業機械臂及其使用方法操作方便，采用雷達快速探測浮標位置，通過回轉伸縮機構快速靠近浮標，通過液壓夾持手對浮標上部進行整體更換或者維修，安全性和可靠性更好，工作效率更高，不需要維修人員直接參與危險性作業。

技術領域

本發明涉及一種浮標作業機械臂及其使用方法。

背景技術

目前，浮標是船舶安全航行的重要助航設施。在浮標使用過程中，照明燈與電池的使用壽命和維修周期相對較短，電池、照明燈更換維修的頻率相對于浮標整體來說更高。當電池、照明燈到達使用壽命或者發生故障時，需要對照明燈或者供電電池進行故障維修或者更換。

由于浮標布放在海上，受風浪影響較大，容易搖晃。傳統式浮標上部零部件的維護和更換，需要人員爬上浮標。這種作業方式在大風浪時，存在維修更換困難、作業效率低的問題。同時，風浪使得浮標在海中產生激烈搖晃，會對作業人員安全造成較大的威脅。

發明內容

根據上述提出的技術問題，而提供一種浮標作業機械臂及其使用方法，用于解決現有的浮標上部零部件人工作業過程中存在的維修更換困難、作業效率低、人員危險性高等問題。本發明采用的技術手段如下：

一種浮標作業機械臂，包括回轉伸縮機構和夾持裝置；所述回轉伸縮機構包括固定基座、支撐柱、回轉盤、回轉柱和機械臂；所述固定基座通過螺栓固定于船體上，所述固定基座上部設置有用于支撐的支撐柱，所述支撐柱頂部通過回轉盤安裝有回轉柱，所述支撐柱上部的安裝空間內設置有馬達I，所述馬達I的驅動軸同所述回轉盤焊接固定，使所述馬達I轉動工作時，能夠帶動回轉盤及回轉柱相對所述支撐柱轉動。

所述機械臂包括機械臂I和機械臂II，所述回轉柱頂部鉸接有機械臂I，所述機械臂I前端鉸接有機械臂II，所述回轉柱和機械臂I之間設置有液壓油缸I，所述機械臂I和機械臂II之間設置有液壓油缸II；所述夾持裝置包括液壓夾持手和小型位置探測雷達；所述液壓夾持手鉸接于所述機械臂II前端，所述機械臂II前端設置有用于驅動所述液壓夾持手轉動的馬達II，所述小型位置探測雷達焊接固定于所述液壓夾持手上。

所述液壓夾持手包括上夾持本體、下夾持本體和液壓油缸III，所述上夾持本體和下夾持本體通過端部鉸接連接，所述液壓油缸III的兩端分別同所述上夾持本體和下夾持本體鉸接，使所述液壓油缸III能夠通過伸縮運動驅動所述液壓夾持手的開合動作。

作為優選所述液壓油缸I的缸體固定端同所述回轉柱鉸接，伸縮桿前端同所述機械臂I鉸接，使所述液壓油缸I能夠通過伸縮運動驅動所述機械臂I的俯仰運動；所述液壓油缸II的缸體固定端同所述機械臂I鉸接，伸縮桿前端同所述機械臂II鉸接，使所述液壓油缸II能夠通過伸縮運動驅動所述機械臂II的俯仰運動。

作為優選所述馬達II焊接在機械臂II上，所述馬達II的驅動軸同所述液壓夾持手焊接固定。

一種上述浮標作業機械臂的使用方法，包括以下步驟：

S1、通過馬達I驅動回轉盤和回轉柱轉動，使得機械臂正對著浮標方向。

S2、液壓夾持手上的小型位置探測雷達探測海中浮標的位置，驅動液壓油缸I和液壓油缸II，使得機械臂伸縮到浮標位置。

S3、夾持裝置上的馬達II驅動液壓夾持手，使得液壓夾持手轉到合適角度。

S4、液壓夾持手上的液壓油缸III驅動上夾持本體和下夾持本體，使得液壓夾持手夾緊需要更換的零部件。