[發(fā)明專利]橋梁、隧道智能檢測車第二節(jié)機(jī)械臂伸縮機(jī)構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010635777.0
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN111645606A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉文江;劉鋒;王加祥;國興洋;石慶國;陳允泉;丁曉冬;俞濤
• 申請（專利權(quán)）人: 山東交通學(xué)院;山東省機(jī)械設(shè)計研究院;山東泉建工程檢測有限公司
• 主分類號: B60R11/04
• 分類號: B60R11/04
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32304
• 代理人: 趙維達(dá)

橋梁、隧道智能檢測車第二節(jié)機(jī)械臂伸縮機(jī)構(gòu)，由三層疊裝管及其導(dǎo)向和驅(qū)動機(jī)構(gòu)構(gòu)成，三層疊裝管及其導(dǎo)向包括外層管、導(dǎo)向塊A、中層管、連接板、鉸鏈軸、導(dǎo)向塊B、導(dǎo)向塊C、內(nèi)層管和導(dǎo)向塊D；驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括鏈條A、鏈接扣A、鏈輪A、輪軸A、支板、鏈接扣B、鏈接扣C、鏈條B、鏈輪B、支架、減速機(jī)和伺服電機(jī)；其特點(diǎn)是驅(qū)動為單級鏈輪鏈條副結(jié)構(gòu)，通過一套伺服電機(jī)系統(tǒng)驅(qū)動，就能使多層套裝伸縮管同步運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)伸縮功能，伸縮自如，且成本低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橋梁、隧道檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其是橋梁、隧道智能檢測車機(jī)械臂伸縮機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

橋梁、隧道智能檢測車是對橋梁、隧道定期探傷的一種設(shè)備；該設(shè)備主要通過高分辨率相機(jī)對橋梁、隧道混凝土表面的裂縫進(jìn)行檢測，根據(jù)裂縫的形狀、長短、寬窄、深淺以及所處的部位，判斷橋梁、隧道的早期病害。圖1、圖2是橋梁、隧道智能檢測車示意圖，橋梁、隧道智能檢測車主要由承載車輛(1)、底座(2)、多節(jié)機(jī)械臂及其驅(qū)動系統(tǒng)、照相機(jī)(7)、控制系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)等構(gòu)成，其中多節(jié)機(jī)械臂中：第一節(jié)機(jī)械臂(3)為水平放置，通過軸承支承與底座(2)連接，第一節(jié)機(jī)械臂(3)能夠在水平面內(nèi)回轉(zhuǎn)，第二節(jié)機(jī)械臂(4)通過鉸鏈與第一節(jié)機(jī)械臂(3)連接，第二節(jié)機(jī)械臂(4)能夠在鉛垂面內(nèi)擺動，第二節(jié)機(jī)械臂(4)的尾端設(shè)有旋轉(zhuǎn)節(jié)(5)，旋轉(zhuǎn)節(jié)(5)后端裝有第三節(jié)機(jī)械臂(6)，第三節(jié)機(jī)械臂(6)的尾端是照相機(jī)(7)；第二節(jié)機(jī)械臂(4)較長，由多層空心管構(gòu)成，在工作時通常為鉛垂?fàn)顟B(tài)，第二節(jié)機(jī)械臂(4)具有伸縮功能；根據(jù)目前公知的技術(shù)，多層、長管自動伸縮機(jī)構(gòu)，一般為多級齒輪齒條副結(jié)構(gòu)、多級鏈輪鏈條副結(jié)構(gòu)或多階鋼絲繩牽引結(jié)構(gòu)等，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率高。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決多層、長管自動伸縮結(jié)構(gòu)復(fù)雜問題，本發(fā)明提供一種橋梁、隧道智能檢測車第二節(jié)機(jī)械臂伸縮機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)由三層疊裝管及其導(dǎo)向和驅(qū)動機(jī)構(gòu)構(gòu)成，結(jié)構(gòu)獨(dú)特，性能穩(wěn)定。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：橋梁、隧道智能檢測車第二節(jié)機(jī)械臂伸縮機(jī)構(gòu)中，所述三層疊裝管及其導(dǎo)向包括外層管、導(dǎo)向塊A、中層管、連接板、鉸鏈軸、導(dǎo)向塊B、導(dǎo)向塊C、內(nèi)層管和導(dǎo)向塊D；外層管上設(shè)有連接板，連接板通過鉸鏈軸與第一節(jié)機(jī)械臂連接，外層管內(nèi)套裝中層管，中層管通過導(dǎo)向塊A和導(dǎo)向塊C導(dǎo)向，中層管內(nèi)套裝內(nèi)層管，內(nèi)層管通過導(dǎo)向塊B和導(dǎo)向塊D導(dǎo)向；所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括鏈條A、鏈接扣A、鏈輪A、輪軸A、支板、鏈接扣B、鏈接扣C、鏈條B、鏈輪B、支架、減速機(jī)和伺服電機(jī)；支架固裝在中層管的下方，支架上裝有減速機(jī)和伺服電機(jī)，減速機(jī)上裝有鏈輪B和鏈條B，鏈條B的一端通過鏈接扣C固定在外層管的下端，鏈條B的另一端通過鏈接扣B裝在內(nèi)層管的上端；支板固裝在中層管上，支板上裝有輪軸A、鏈輪A和鏈條A，鏈條A的一端通過鏈接扣A裝在外層管的上端，鏈條A的另一端通過鏈接扣B裝在內(nèi)層管的上端；鏈條B與鏈輪B嚙合、鏈條A和鏈輪A嚙合，并形成運(yùn)動副，鏈輪B是主動鏈輪，鏈輪A是被動鏈輪，伺服電機(jī)和減速機(jī)是驅(qū)動機(jī)構(gòu)；當(dāng)鏈輪B正向旋轉(zhuǎn)是時，伺服電機(jī)、減速機(jī)和中層管就上升，同時，鏈輪A也上升，內(nèi)層管在鏈條A的牽引下也上升，即第二節(jié)機(jī)械臂伸縮機(jī)構(gòu)回縮；當(dāng)鏈輪B反向旋轉(zhuǎn)是時，伺服電機(jī)、減速機(jī)和中層管就下降，同時，鏈輪A也下降，內(nèi)層管在鏈條A的牽引下也下降，即第二節(jié)機(jī)械臂伸縮機(jī)構(gòu)外伸。

本發(fā)明的有益效果是，橋梁、隧道智能檢測車第二節(jié)機(jī)械臂伸縮機(jī)構(gòu)，其驅(qū)動為單級鏈輪鏈條副結(jié)構(gòu)，通過一套伺服電機(jī)系統(tǒng)驅(qū)動，就能使多層套裝伸縮管同步運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)伸縮功能，伸縮自如，且成本低。

附圖說明

圖1、圖2是橋梁、隧道智能檢測車外形結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是橋梁、隧道智能檢測車第二節(jié)機(jī)械臂伸縮機(jī)構(gòu)示意圖。

圖4是圖3的剖視示意圖。