CN108381515B - 基于全柔性结构的牛奶打耙装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了基于全柔性结构的牛奶打耙装置，该装置可以水平移动和竖直转动，柔性臂可以自由伸缩旋转，完成打耙工作。本装置由横梁，电动小车，杆，螺栓，小车连接板，柔性臂固定板，锥形制动电机，减速器，花键轴，旋转板，空心轴，齿轮，电机，滑台，滑块，弹性杆，铝型材，角铁，柔性外壳，柔性外壳底盖，扎带，柔性外壳固定架，U型扣组成。通过电动小车在横梁上的移动实现水平移动，通过制动电机实现柔性臂的转动；由柔性臂内部的电机、滑台、滑块、弹性杆来控制柔性外壳伸缩和转动，从而完成搅拌牛奶的工作。

Description

基于全柔性结构的牛奶打耙装置
技术领域
本发明是涉及一种柔性结构的牛奶打耙装置，属于柔性机械结构技术领域。
背景技术
柔性机械结构具有高度的灵活性，通常是为了适应复杂的工作环境和操作要求。传统的机械臂多采用刚性杆进行连接，运动过程中占用空间较大。全柔性机械臂能够大大提高了装置的灵活性。本发明是基于全柔性机械臂的牛奶打耙装置，通过电动小车连接柔性机械臂与横梁，使其能够水平移动，通过柔性臂固定板连接、电机、花键轴等使柔性臂能够旋转，此牛奶打耙装置具有较高的灵活性。
发明内容
本发明依据要解决的技术问题是设计一种牛奶打耙装置来搅拌货车中的牛奶，以解决牛奶粘度不均匀的问题，且要求装置结构稳定可靠，功能完善，灵活度高，节省空间，在不使用时能够移动到非工作区。
为实现上述目的，主要机械难点解决方案如下：需要明确横梁与柔性臂连接的具体结构，和使柔性臂能够旋转的具体结构，使整体装置能够稳定工作。本装置使用小车连接板来连接电动小车和柔性臂，通过电动小车的移动来带动柔性臂的移动；通过制动电机和花键轴等使柔性臂旋转；由柔性臂内部的电机、滑台、滑块、弹性杆来控制柔性外壳伸缩和转动。
本发明的具体技术方案：基于全柔性结构的牛奶打耙装置，该装置由横梁1，电动小车2，杆a3，螺栓a4，小车连接板5，杆b6，螺栓b7，柔性臂固定板8，锥形制动电机9，螺栓c10，减速器11，螺栓d12，花键轴13，旋转板14，空心轴15，齿轮16，电机17，滑台18，滑块19，弹性杆20，铝型材21，角铁22，柔性外壳23，柔性外壳底盖24，扎带25，柔性外壳固定架26，U型扣27组成。
电动小车2的行走轮在横梁1轨道上运行；小车连接板5通过杆a3和螺栓a4与电动小车2连接；柔性臂固定板8通过杆b6和螺栓b7连接到小车连接板5，锥形制动电机9通过螺栓c10连接到柔性臂固定板8，减速器11通过螺栓d12连接到柔性臂固定板8；花键轴13穿过柔性臂固定板8，通过花键，与齿轮16和空心轴15连接；旋转板14安装在空心轴15上；全柔性机械臂通过螺钉与旋转板14固定；全柔性机械臂的框架由铝型材21通过角铁22连接而成，滑台18固定在铝型材21上；电机17与滑台18连接，滑块19安装在滑台18上，滑块19能够在滑台18上移动；弹性杆20与滑块19连接，弹性杆20共四组；四组弹性杆20均列分布，四组弹性杆20穿过柔性外壳固定架26的限位孔，柔性外壳固定架26与铝型材21连接；柔性外壳固定架26与柔性外壳23通过扎带25连接。
四组弹性杆20穿过柔性外壳23内部的限位孔，弹性杆20穿过柔性外壳底盖24的小孔，使用U型扣27固定弹性杆20和柔性外壳底盖24，柔性外壳23底端与柔性外壳底盖24通过螺纹连接。
附图说明
图1是本发明整体结构图；
图2是全柔性机械臂结构图；
图3是柔性臂局部放大图；
图4是柔性外壳固定架与铝型材的连接图；
图5是柔性外壳固定架与柔性外壳的连接图；
图6是柔性外壳与弹性杆的连接图；
图7是柔性外壳底盖与弹性杆的连接图；
图8是小车连接板与柔性臂固定板的连接结构图；
图9是花键轴与空心轴的连接结构图；
图10是旋转板与空心轴的连接结构图；
图11是柔性臂伸长的结构图；
图12是柔性臂弯曲的结构图；
图中：1、横梁，2、电动小车，3、杆a，4、螺栓a，5、小车连接板，6、杆b，7、螺栓b，8、柔性臂固定板，9、锥形制动电机，10、螺栓c，11、减速器，12、螺栓d，13、花键轴，14、旋转板，15、空心轴，16、齿轮，17、电机，18、滑台，19、滑块，20、弹性杆，21、铝型材，22、角铁，23、柔性外壳，24、柔性外壳底盖，25、扎带，26、柔性外壳固定架，27、U型扣。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如附图1-8所示，基于全柔性结构的牛奶打耙装置，包括横梁1，电动小车2，杆a3，螺栓a4，小车连接板5，杆b6，螺栓b7，柔性臂固定板8，锥形制动电机9，螺栓c10，减速器11，螺栓d12，花键轴13，旋转板14，空心轴15，齿轮16，电机17，滑台18，滑块19，弹性杆20，铝型材21，角铁22，柔性外壳23，柔性外壳底盖24，扎带25，柔性外壳固定架26，U型扣27。
电动小车2的行走轮在横梁1轨道上运行；小车连接板5通过杆a3和螺栓a4与电动小车2连接；柔性臂固定板8通过杆b6和螺栓b7连接到小车连接板5，如图8；锥形制动电机9通过螺栓c10连接到柔性臂固定板8，减速器11通过螺栓d12连接到柔性臂固定板8；花键轴13穿过柔性臂固定板8，通过花键，与齿轮16和空心轴15连接，如图9；旋转板14安装在空心轴15上，如图10；全柔性机械臂通过螺钉与旋转板14固定；全柔性机械臂的整体结构如图2所示，全柔性机械臂的框架由铝型材21通过角铁22连接而成，滑台18固定在铝型材21上；电机17与滑台18连接，滑块19安装在滑台18上，滑块19能够在滑台18上移动；弹性杆20与滑块19连接，弹性杆20共四组；四组弹性杆20均列分布，四组弹性杆20穿过柔性外壳固定架26的限位孔，柔性外壳固定架26与铝型材21连接，如图4；柔性外壳固定架26与柔性外壳23通过扎带25连接，如图5。
四组弹性杆20穿过柔性外壳23内部的限位孔，如图6；弹性杆20穿过柔性外壳底盖24的小孔，使用U型扣27固定弹性杆20和柔性外壳底盖24，柔性外壳23底端与柔性外壳底盖24通过螺纹连接，如图7。
非工作状态下，如图1所示，装置在横梁1一侧静止，机械臂水平放置，且柔性外壳23处于收缩状态，以便于节省空间；当运输牛奶的货车停到横梁1下方时，装置开始工作，电动小车2带动装置移动至横梁1中间并对准储奶罐罐口上方，锥形制动电机9通过减速器11，带动齿轮16转动，进而带动花键轴13、空心轴15、旋转板14转动，使机械臂旋转至竖直放置；四个电机17运转，使滑块19同时向下运动，可以实现四根弹性杆20同时伸长，进而使柔性外壳23伸长，进入储奶罐罐口，如图11；当四个电机17使四组弹性杆20伸长量不相同时，柔性外壳23会弯曲，进而四个电机17配合运转，使柔性外壳能够旋转，完成搅拌牛奶的工作，如图12；搅拌后，四个电机17同时运转带动滑块19沿滑台18向上运动，使四组弹性杆20同时收缩，进而使柔性外壳23收缩，离开储奶罐；电动小车2带动装置移动至横梁1一侧，锥形制动电机9运转，使机械臂旋转至水平，完成一次打耙工作。

Claims (1)

1.基于全柔性结构的牛奶打耙装置，其特征在于：该装置由横梁(1)，电动小车(2)，杆a(3)，螺栓a(4)，小车连接板(5)，杆b(6)，螺栓b(7)，柔性臂固定板(8)，锥形制动电机(9)，螺栓c(10)，减速器(11)，螺栓d(12)，花键轴(13)，旋转板(14)，空心轴(15)，齿轮(16)，电机(17)，滑台(18)，滑块(19)，弹性杆(20)，铝型材(21)，角铁(22)，柔性外壳(23)，柔性外壳底盖(24)，扎带(25)，柔性外壳固定架(26)，U型扣(27)组成；
电动小车(2)的行走轮在横梁(1)轨道上运行；小车连接板(5)通过杆a(3)和螺栓a(4)与电动小车(2)连接；柔性臂固定板(8)通过杆b(6)和螺栓b(7)连接到小车连接板(5)，锥形制动电机(9)通过螺栓c(10)连接到柔性臂固定板(8)，减速器(11)通过螺栓d(12)连接到柔性臂固定板(8)；花键轴(13)穿过柔性臂固定板(8)，通过花键，与齿轮(16)和空心轴(15)连接；旋转板(14)安装在空心轴(15)上；全柔性机械臂通过螺钉与旋转板(14)固定；全柔性机械臂的框架由铝型材(21)通过角铁(22)连接而成，滑台(18)固定在铝型材(21)上；电机(17)与滑台(18)连接，滑块(19)安装在滑台(18)上，滑块(19)能够在滑台(18)上移动；弹性杆(20)与滑块(19)连接，弹性杆(20)共四组；四组弹性杆(20)均列分布，四组弹性杆(20)穿过柔性外壳固定架(26)的限位孔，柔性外壳固定架(26)与铝型材(21)连接；柔性外壳固定架(26)与柔性外壳(23)通过扎带(25)连接；
四组弹性杆(20)穿过柔性外壳(23)内部的限位孔，弹性杆(20)穿过柔性外壳底盖(24)的小孔，使用U型扣(27)固定弹性杆(20)和柔性外壳底盖(24)，柔性外壳(23)底端与柔性外壳底盖(24)通过螺纹连接；
非工作状态下，装置在横梁(1)一侧静止，机械臂水平放置，且柔性外壳(23)处于收缩状态，当运输牛奶的货车停到横梁(1)下方时，装置开始工作，电动小车(2)带动装置移动至横梁(1)中间并对准储奶罐罐口上方，锥形制动电机(9)通过减速器(11)，带动齿轮(16)转动，进而带动花键轴(13)、空心轴(15)、旋转板(14)转动，使机械臂旋转至竖直放置；四个电机(17)运转，使滑块(19)同时向下运动，实现四根弹性杆(20)同时伸长，进而使柔性外壳(23)伸长，进入储奶罐罐口；当四个电机(17)使四组弹性杆(20)伸长量不相同时，柔性外壳(23)会弯曲，进而四个电机(17)配合运转，使柔性外壳能够旋转，完成搅拌牛奶的工作；搅拌后，四个电机(17)同时运转带动滑块(19)沿滑台(18)向上运动，使四组弹性杆(20)同时收缩，进而使柔性外壳(23)收缩，离开储奶罐；电动小车(2)带动装置移动至横梁(1)一侧，锥形制动电机(9)运转，使机械臂旋转至水平，完成一次打耙工作。
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