CN108583397A - 一种智能化砝码自装自卸式工程车 - Google Patents

Abstract

本发明一种智能化砝码自装自卸式工程车，包括车身，车身的货箱安装有机器人放置室和砝码放置箱，机器人放置室内部放置有机器人，砝码放置箱内部开设有多个放置砝码的舱室，砝码放置箱上安装有搬运机械手，搬运机械手取放砝码至舱室或者机器人上，货箱的底板中设置有夹层，在夹层中设置有导轨，导轨上滑动连接有连接杆，连接杆上固接有连接桥，连接桥随着连接杆沿着导轨移动，机器人沿连接桥运动，对砝码进行搬运，机器人、搬运机械手均通过导线连接于总控制电气系统，导线上安装有电池和电池控制开关。可以安全、便捷地将砝码自动搬运机器人与重质量砝码从始发地运往目的地，实现批量地运输砝码，可以安全地将机器人从车身接引至地面。

Description

一种智能化砝码自装自卸式工程车

技术领域：

本发明涉及机械工程技术领域，具体涉及一种智能化砝码自装自卸式工程车。

背景技术：

随着我国经济的飞速发展，电梯的使用频率也越来越高，2016年电梯的总产量已达77.6万台。同时国家对电梯的检测也有着很严谨的规定，根据现有的相关规定对在用电梯的定期检测，要求不同型号的电梯采用不同质量的砝码进行测试与评估，检测砝码质量通常在1600KG以上。而在检测过程中，将砝码自动搬运机器人与重质量砝码从始发地运往目的地比较困难，到达目的地后，无法将机器人从工程车车身接引至地面，未有对砝码搬运机器人装卸工程车，此外，电池作为一种实时向砝码自动搬运机器人提供动力的装置，对电池进行合理的充电也成为一大难题。而目前现有的工程车满足不了使用要求，国内外工程车领域对此类问题也鲜有涉及，面对着种种问题，需求一种可以满足各种功能集于一体的工程车。

发明内容：

本发明的目的是提供一种车载有机器人的智能化砝码自装自卸式工程车，能够实现砝码的自装自卸及运输和存储。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种智能化砝码自装自卸式工程车，包括车身，所述车身的货箱安装有机器人放置室和砝码放置箱，所述机器人放置室内部放置有机器人，所述砝码放置箱内部开设有多个舱室，以放置砝码，所述砝码放置箱上安装有搬运机械手，所述搬运机械手取放所述砝码至所述舱室或者所述机器人上，所述货箱的底板中设置有夹层，在所述夹层中设置有导轨，所述导轨上滑动连接有连接杆，所述连接杆上固接有连接桥，所述连接桥随着所述连接杆沿着所述导轨移动，所述机器人沿所述连接桥运动，对所述砝码进行搬运，所述机器人、所述搬运机械手均通过导线连接于总控制电气系统，且在所述导线上安装有电池和电池控制开关。

所述导轨包括对称设置的两个导轨单体，所述导轨单体包括支撑梁，所述支撑梁垂直设置于所述底板上，所述支撑梁的两端均设置有钩型件，所述钩型件与所述支撑梁之间形成空腔结构，所述连接杆的端部置于所述空腔结构中。

所述支撑梁两端的钩型件朝向彼此设置，所述连接桥的端部置于所述钩型件之间。

所述舱室包括第一检测砝码舱室、第二检测砝码舱室、第三检测砝码舱室和第四检测砝码舱室，分别用以存放不同重量的砝码。

所述连接桥包括第一连接板，所述第一连接板上开设有滑道，在所述滑道两侧的第一连接板上还设置有多个驱动装置，所述第一连接板上方还设置有多块第二连接板，两块相邻所述第二连接板通过第一枢接轴或者第二枢接轴铰接为一体，所述第一枢接轴和第二枢接轴相间设置，所述第一枢接轴嵌装于所述滑道中，以使所述第一枢接轴在所述滑道中滑动，所述第二枢接轴的两端分别固接于所述驱动装置的输出端，以驱动与所述第二枢接轴连接的第二连接板的端部靠近或者远离所述第一连接板，且当所述第二连接板的端部远离所述第一连接板时，相邻两块所述第二连接板形成台阶状结构。

所述驱动装置为电动推杆，所述电动推杆的推杆固接于所述第二枢接轴的端部。

所述滑道为凸形槽结构或者燕尾槽结构。

所述搬运机械手包括旋转盘，所述旋转盘上安装有第一驱动机构，所述第一驱动机构的输出端上设置有第二驱动机构，所述第二驱动机构的输出端固接躯干一端，所述躯干另一端固接有手臂，所述手臂上安装有夹持部，以夹持所述砝码，所述第一驱动机构驱动所述第二驱动机构沿水平方向运动，所述第二驱动机构驱动所述躯干沿竖直方向运动。

所述第一驱动机构和第二驱动机构均为液压缸，所述第二驱动机构设置于所述第一驱动机构的液压缸活塞杆上，所述躯干固接于所述第二驱动机构的液压缸活塞杆上。

所述机器人放置室为矩形结构，其四个角上均设置有锁紧装置，以固定所述机器人。

本发明一种智能化砝码自装自卸式工程车的有益效果：本发明可以安全、便捷地将砝码自动搬运机器人与重质量砝码从始发地运往目的地，实现批量地运输砝码，可以安全地将机器人从车身接引至地面，工程车存在一个智能化控制中心，根据不同检测需求自动机械化地完成对砝码自动搬运机器人的配重，自带便携移动式电池保证机器人的动力提供，若在检测过程中遇机器人忽然断电，也可以较好的处理这类问题。相比较传统方法，智能化机器人自装自卸式工程车适用情况更广泛、工作效率更高、更加现代化。同时与自动搬运机器人实现完美配合，从而达到检测目的。

附图说明：

图1为本发明一种智能化砝码自装自卸式工程车的结构示意图；

图2为砝码放置箱的结构示意图；

图3为机器人放置室的结构示意图；

图4为搬运机械手的结构示意图；

图5为连接桥与导轨的连接示意图；

图6为连接桥折叠形成台阶状的结构示意图；

图中：1-车身，2-机器人放置室，3-砝码放置箱，4-机器人，5-第一检测砝码舱室，6-第二检测砝码舱室，7-第三检测砝码舱室，8-第四检测砝码舱室，9-搬运机械手，10-总控制电气系统，11-电池，12-电池控制开关，13-夹层，14-导轨，15-连接杆，16-连接桥，17-导轨单体，18-支撑梁，19-钩型件，20-第一连接板，21-驱动装置，22-第二连接板，23-第一枢接轴，24-第二枢接轴，25-旋转盘，26-第一驱动机构，27-第二驱动机构，28-躯干，29-手臂，30-夹持部，31-锁紧装置。

具体实施方式：

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

根据图1～图6所示，本发明提供的一种智能化砝码自装自卸式工程车，包括车身1，所述车身1的货箱安装有机器人放置室2和砝码放置箱3，且二者均与车身1固定连接，防止运输过程中发生碰撞，所述机器人放置室2内部放置有机器人4，所述砝码放置箱3内部开设有多个不同型号大小舱室，在本实施例中，所述舱室是包括第一检测砝码舱室5、第二检测砝码舱室6、第三检测砝码舱室7和第四检测砝码舱室8，分别用以存放不同重量的砝码，所述砝码放置箱3上安装有搬运机械手9，所述搬运机械手9取放所述砝码至所述舱室或者所述机器人4上，所述机器人4、所述搬运机械手9均通过导线连接于总控制电气系统10，且在所述导线上安装有电池11和电池控制开关12，所述总控制电气系统10可由市场直接购置，其驱动机器人4运动和搬运机械手9运动，即在工程车具体作业之前，针对不同作业情况，计算检测所需砝码的种类以及个数，进而进行编程，并将程序输入总控制电气系统10中，然后向搬运机械手9发出控制指令，完成砝码从砝码放置箱3到机器人4的搬运。

所述货箱的底板中设置有夹层13，在所述夹层13中设置有导轨14，所述导轨14上滑动连接有连接杆15，所述连接杆15上固接有连接桥16，所述连接桥16随着所述连接杆15沿着所述导轨14移动，所述机器人4沿所述连接桥16运动，对所述砝码进行搬运，在本实施例中，所述导轨14包括对称设置的两个导轨单体17，所述导轨单体17包括支撑梁18，所述支撑梁18垂直设置于所述底板上，所述支撑梁18的两端均设置有钩型件19，所述钩型件19与所述支撑梁18之间形成空腔结构，所述连接杆15的端部置于所述空腔结构中，且所述支撑梁18两端的钩型件19朝向彼此设置，所述连接桥16的端部置于所述钩型件19之间，所述连接桥16通过连接杆15在导轨14中的定向滑动移出夹层13，其一端端部搭接至地面，以接引检测机器人4下车。

进一步地，所述机器人4包括摇臂式履带驱动系统和机身系统，所述机身系统包括机身，所述机身上开设有砝码储存槽，以存放砝码，所述砝码储存槽上滑动连接有槽盖，所述机身两侧设置有多个所述摇臂式履带驱动系统；所述摇臂式履带驱动系统包括履带、主动轮、从动轮、主从动轮连接架、主动轮驱动轴及摇臂驱动轴，所述主动轮和从动轮嵌装于所述履带的两端，且均与所述履带啮合连接，所述主从动轮连接架的两端分别固定连接于所述主动轮和从动轮，所述主动轮驱动轴一端的端部固定连接于所述主动轮，所述摇臂驱动轴一端的端部固定连接于所述主从动轮连接架；所述机身内部还设置有主驱动电机、摇臂驱动电机、主传动轴、差速器、摇臂传动轴、锂电池、运动控制电路板及无线接收模块，所述主驱动电机通过所述主传动轴驱动所述差速器运动，所述差速器带动所述主动轮驱动轴转动，所述摇臂驱动电机通过所述摇臂传动轴带动所述摇臂驱动轴转动，所述主驱动电机、所述摇臂驱动电机、所述锂电池11及所述无线接收模块均通过线路与所述运动控制电路板相连接。

进一步地，所述连接桥16包括第一连接板20，所述第一连接板20上开设有滑道，在所述滑道两侧的第一连接板20上还设置有多个驱动装置21，所述第一连接板20上方还设置有多块第二连接板22，两块相邻所述第二连接板22通过第一枢接轴23或者第二枢接轴24铰接为一体，所述第一枢接轴23和第二枢接轴24相间设置，所述第一枢接轴23嵌装于所述滑道中，以使所述第一枢接轴23在所述滑道中滑动，所述第二枢接轴24的两端分别固接于所述驱动装置21的输出端，以驱动与所述第二枢接轴24连接的第二连接板22的端部靠近或者远离所述第一连接板20，且当所述第二连接板22的端部远离所述第一连接板20时，相邻两块所述第二连接板22折叠形成台阶状结构，机器人4的摇臂式履带驱动系统改变摇臂角度，从而使机器人4顺利攀越台阶。

进一步地，所述驱动装置21为电动推杆，所述电动推杆的推杆固接于所述第二枢接轴24的端部，通过电动推杆的推动作用，驱动与所述第二枢接轴24连接的第二连接板22的端部靠近或者远离所述第一连接板20，且在第二连接板22的端部远离所述第一连接板20时，相邻两块所述第二连接板22折叠形成台阶状结构，在第二连接板22的端部靠近所述第一连接板20时，所述第二连接板22近似于平行所述第一连接板20，相邻两块第二连接板22为展开状，方便收纳至夹层13中。

进一步地，所述滑道为凸形槽结构或者燕尾槽结构，所述第一枢接轴23嵌装于其中，避免运动过程中从中逸出。

进一步地，所述搬运机械手9包括旋转盘25，所述旋转盘25上安装有第一驱动机构26，所述第一驱动机构26的输出端上设置有第二驱动机构27，所述第二驱动机构27的输出端固接躯干28一端，所述躯干28另一端固接有手臂29，所述手臂29上安装有夹持部30，以夹持所述砝码，所述第一驱动机构26驱动所述第二驱动机构27沿水平方向运动，所述第二驱动机构27驱动所述躯干28沿竖直方向运动，通过所述旋转盘25、第一驱动机构26及第二驱动机构27的共同配合实现三个自由度的运动，在其中一个实施例中，具体可采用液压驱动，结构紧凑、动作平稳、耐冲击、耐震动、防爆性好，即所述第一驱动机构26和第二驱动机构27均为液压缸，所述第二驱动机构27设置于所述第一驱动机构26的液压缸活塞杆上，所述躯干28固接于所述第二驱动机构27的液压缸活塞杆上。

进一步地，所述机器人4放置室为矩形结构，其四个角上均设置有锁紧装置31，当机器人4完成作业时回到放置室，锁紧装置31启动，固定所述机器人4，从而保证了运输过程中不会发生剧烈碰撞。机器人4放置室和砝码放置箱3

本发明一种智能化砝码自装自卸式工程车的作业原理如下：

如图1所示，按照所要求的设计尺寸把砝码放置箱3、机器人放置室2、搬运机械手9与车身1装配好，以搬运机械手9的旋转盘25的中心为坐标原点建立直角坐标系并在总控制电器系统中输入的程序中设定好砝码放置箱3中每个舱室的坐标，控制搬运机械手9的移动，然后其夹持部30夹紧砝码，搬运机械手9按照预先设定好的检测程序对不同情况下检测用的砝码进行搬运，当机器人4达到检测要求重量时，位于夹层13中的连接桥16通过导轨14定向滑动至地面，连接桥16上的第二连接板22折叠形成台阶状结构，机器人4装载检测用砝码自台阶行走至地面，对电梯进行检测工作，工作完成时，机器人4通过连接桥16行走至机器人4放置室，连接桥16上的第二连接板22呈展开状，与第一连接桥16近似平行，然后连接桥16送回至夹层13中，最后总控制电器系统控制机械手将砝码放回原来的舱室中，以实现整个过程。

最后应该说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种智能化砝码自装自卸式工程车，其特征在于：包括车身，所述车身的货箱安装有机器人放置室和砝码放置箱，所述机器人放置室内部放置有机器人，所述砝码放置箱内部开设有多个舱室，以放置砝码，所述砝码放置箱上安装有搬运机械手，所述搬运机械手取放所述砝码至所述舱室或者所述机器人上，所述货箱的底板中设置有夹层，在所述夹层中设置有导轨，所述导轨上滑动连接有连接杆，所述连接杆上固接有连接桥，所述连接桥随着所述连接杆沿着所述导轨移动，所述机器人沿所述连接桥运动，对所述砝码进行搬运，所述机器人、所述搬运机械手均通过导线连接于总控制电气系统，且在所述导线上安装有电池和电池控制开关。

2.根据权利要求1所述的一种智能化砝码自装自卸式工程车，其特征在于：所述导轨包括对称设置的两个导轨单体，所述导轨单体包括支撑梁，所述支撑梁垂直设置于所述底板上，所述支撑梁的两端均设置有钩型件，所述钩型件与所述支撑梁之间形成空腔结构，所述连接杆的端部置于所述空腔结构中。

3.根据权利要求2所述的一种智能化砝码自装自卸式工程车，其特征在于：所述支撑梁两端的钩型件朝向彼此设置，所述连接桥的端部置于所述钩型件之间。

4.根据权利要求1所述的一种智能化砝码自装自卸式工程车，其特征在于：所述舱室包括第一检测砝码舱室、第二检测砝码舱室、第三检测砝码舱室和第四检测砝码舱室，分别用以存放不同重量的砝码。

5.根据权利要求1所述的一种智能化砝码自装自卸式工程车，其特征在于：所述连接桥包括第一连接板，所述第一连接板上开设有滑道，在所述滑道两侧的第一连接板上还设置有多个驱动装置，所述第一连接板上方还设置有多块第二连接板，两块相邻所述第二连接板通过第一枢接轴或者第二枢接轴铰接为一体，所述第一枢接轴和第二枢接轴相间设置，所述第一枢接轴嵌装于所述滑道中，以使所述第一枢接轴在所述滑道中滑动，所述第二枢接轴的两端分别固接于所述驱动装置的输出端，以驱动与所述第二枢接轴连接的第二连接板的端部靠近或者远离所述第一连接板，且当所述第二连接板的端部远离所述第一连接板时，相邻两块所述第二连接板形成台阶状结构。

6.根据权利要求5所述的一种智能化砝码自装自卸式工程车，其特征在于：所述驱动装置为电动推杆，所述电动推杆的推杆固接于所述第二枢接轴的端部。

7.根据权利要求5所述的一种智能化砝码自装自卸式工程车，其特征在于：所述滑道为凸形槽结构或者燕尾槽结构。

8.根据权利要求1所述的一种智能化砝码自装自卸式工程车，其特征在于：所述搬运机械手包括旋转盘，所述旋转盘上安装有第一驱动机构，所述第一驱动机构的输出端上设置有第二驱动机构，所述第二驱动机构的输出端固接躯干一端，所述躯干另一端固接有手臂，所述手臂上安装有夹持部，以夹持所述砝码，所述第一驱动机构驱动所述第二驱动机构沿水平方向运动，所述第二驱动机构驱动所述躯干沿竖直方向运动。

9.根据权利要求8所述的一种智能化砝码自装自卸式工程车，其特征在于：所述第一驱动机构和第二驱动机构均为液压缸，所述第二驱动机构设置于所述第一驱动机构的液压缸活塞杆上，所述躯干固接于所述第二驱动机构的液压缸活塞杆上。

10.根据权利要求1所述的一种智能化砝码自装自卸式工程车，其特征在于：所述机器人放置室为矩形结构，其四个角上均设置有锁紧装置，以固定所述机器人。