CN108942149B - 一种扶梯梳齿板更换机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种扶梯梳齿板更换机器人，其主体由拆装部分、拧动部分、行走部分等组成，拆装部分包括：旋转圆盘、连接盖板、电磁铁等；拧动部分包括：拧动座、拧头、电机套等；行走部分包括：履带、机体等；使用时，机器人行走至梳齿板附近，拧动部分将梳齿板上的螺丝拧下，随后拆装部分将梳齿板提起，随后拆装部分转动将换下的梳齿板放置在一旁，将全新的梳齿板从板盒中取出安放上去，拧动部分将螺丝拧紧，完成更换工作。

Description

一种扶梯梳齿板更换机器人

技术领域

本发明涉及自动扶梯技术领域，特别涉及一种扶梯梳齿板更换机器人技术领域。

背景技术

我国现如今，扶梯占有量大大增加，地铁站、商场等都有一定数量的扶梯，梳齿板是位于两端出入口处，为方便乘客的过渡并与梯级、踏板或自动人行道胶带啮合的部件。梳齿板在使用的过程中可能由于异物的伤害或者人为的行为遭到损坏，需及时进行更换，如今梳齿板的更换主要通过维保人员手动进行，为了解放人力，现设计一种扶梯梳齿板更换机器人。目前有关于梳齿板更换机器人的设计，例如专利申请号CN201611225187.0公开了一种快速安装梳齿板伸缩装置及施工方法，该装置可以辅助人工进行梳齿板安装，但必须由人员操作进行使用；例如专利号CN201621434190.9公开了一种快速安装梳齿板伸缩装置，但该装置需要配合人工进行操作。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种扶梯梳齿板更换机器人，其主体由拆装部分、拧动部分、行走部分等组成；使用时，机器人行走至梳齿板附近，拧动部分将梳齿板上的螺丝拧下，随后拆装部分将梳齿板提起，随后拆装部分转动将换下的梳齿板放置在一旁，将全新的梳齿板从板盒中取出安放上去，拧动部分将螺丝拧紧，完成更换工作。

本发明所使用的技术方案是：一种扶梯梳齿板更换机器人，包括拆装部分、拧动部分、行走部分；拆装部分包括：旋转圆盘、第一齿轮、连接盖板、第一步进电机、第二齿轮、第二步进电机、提升导轨、提升丝杆、提升座、蓄电池、电线、磁铁座、电磁铁；拧动部分包括：第一电缸、连接杆、上盖板、侧盖板、正盖板、拧动座、第二电缸、升降块、拧头、电机套、第三步进电机、缓冲弹簧；行走部分包括：板盒、履带、第四步进电机、蜗杆、涡轮、机体、第三电缸、撑板、双向异步电机、底盘、主动轮、从动轮。

所述的拆装部分的旋转圆盘与连接盖板转动安装，第一齿轮固定安装在连接盖板上，第一步进电机固定安装在旋转圆盘上，第二齿轮固定安装在第一步进电机上，第一齿轮与第二齿轮啮合，第二步进电机固定安装在旋转圆盘上，提升导轨两端固定安装在旋转圆盘上，提升丝杆一端固定安装在第二步进电机上，另一端与旋转圆盘转动安装，提升座与提升丝杆采用螺纹连接，提升座与提升导轨滑动安装，磁铁座固定安装在提升座上，蓄电池固定安装在提升座上，电磁铁固定安装在磁铁座上，蓄电池与电磁铁通过电线连接，连接盖板固定安装在机体上。

所述的拧动部分的第一电缸通过连接杆转动安装在机体上，拧动座与第一电缸转动安装，上盖板、侧盖板、正盖板固定安装在拧动座上，第二电缸固定安装在拧动座上，升降块固定安装在第二电缸顶部，升降块与拧动座滑动安装，缓冲弹簧一端固定安装在拧动座上，另一段固定安装在电机套上，第三步进电机固定安装在电机套上，拧头与第三步进电机固定安装。

所述的行走部分的板盒与机体固定安装，第三电缸固定安装在机体上，撑板固定安装在第三电缸上，第四步进电机固定安装在机体上，蜗杆与第四步进电机固定安装，涡轮固定安装在底盘上，涡轮与蜗杆啮合，双向异步电机固定安装在底盘上，主动轮固定安装在双向异步电机上，从动轮通过轴通过滚动轴承与底盘转动安装，履带缠绕在主动轮和从动轮外侧。

进一步的，所述的第一电缸、第二电缸、第三电缸、第一步进电机、第二步进电机、第三步进电机、第四步进电机、双向异步电机均通过控制箱来控制。

由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：（1）拆装部分的电磁铁通过开关控制，可以控制电磁铁的磁力大小；（2）拧动部分的拧头采用磁铁制作，可将螺丝吸附；（3）拧动部分的缓冲弹簧能够使得拧动螺丝的动作更平稳；（4）行走部分转向部分采用涡轮蜗杆机构，能够更好的实现自锁，机器人进行转弯时，撑板将机器人撑起，随后底盘转动，从而实现转向。

附图说明

图1为本发明的整体装配结构示意图。

图2为本发明的整体结构工作示意图。

图3为本发明的拆装部分结构示意图。

图4为本发明的拧动部分结构示意图。

图5为本发明的拧动部分内部结构示意图。

图6为本发明的拧动部分部分剖面结构示意图。

图7、图8为本发明的行走部分结构示意图。

附图标号：1-拆装部分；2-拧动部分；3-行走部分；4-扶梯盖板；5-梳齿板；6-扶梯梯级；101-旋转圆盘；102-第一齿轮；103-连接盖板；104-第一步进电机；105-第二齿轮；106-第二步进电机；107-提升导轨；108-提升丝杆；109-提升座；110-蓄电池；111-电线；112-磁铁座；113-电磁铁；201-第一电缸；202-连接杆；203-上盖板；204-侧盖板；205-正盖板；206-拧动座；207-第二电缸；208-升降块；209-拧头；210-电机套；211-第三步进电机；212-缓冲弹簧；301-板盒；302-履带；303-第四步进电机；304-蜗杆；305-涡轮；306-机体；307-第三电缸；308-撑板；309-双向异步电机；310-底盘；311-主动轮；312-从动轮。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，一种扶梯梳齿板更换机器人，包括拆装部分1、拧动部分2、行走部分3；拆装部分1包括：旋转圆盘101、第一齿轮102、连接盖板103、第一步进电机104、第二齿轮105、第二步进电机106、提升导轨107、提升丝杆108、提升座109、蓄电池110、电线111、磁铁座112、电磁铁113；拧动部分2包括：第一电缸201、连接杆202、上盖板203、侧盖板204、正盖板205、拧动座206、第二电缸207、升降块208、拧头209、电机套210、第三步进电机211、缓冲弹簧212；行走部分3包括：板盒301、履带302、第四步进电机303、蜗杆304、涡轮305、机体306、第三电缸307、撑板308、双向异步电机309、底盘310、主动轮311、从动轮312。

拆装部分1的旋转圆盘101与连接盖板103转动安装，第一齿轮102固定安装在连接盖板103上，第一步进电机104固定安装在旋转圆盘101上，第二齿轮105固定安装在第一步进电机104上，第一齿轮102与第二齿轮105啮合，第二步进电机106固定安装在旋转圆盘101上，提升导轨107两端固定安装在旋转圆盘101上，提升丝杆108一端固定安装在第二步进电机106上，另一端与旋转圆盘101转动安装，提升座109与提升丝杆108采用螺纹连接，提升座109与提升导轨107滑动安装，磁铁座112固定安装在提升座109上，蓄电池110固定安装在提升座109上，电磁铁113固定安装在磁铁座112上，蓄电池110与电磁铁113通过电线111连接，连接盖板103固定安装在机体306上。

拧动部分2的第一电缸201通过连接杆202转动安装在机体306上，拧动座206与第一电缸201转动安装，上盖板203、侧盖板204、正盖板205固定安装在拧动座206上，第二电缸207固定安装在拧动座206上，升降块208固定安装在第二电缸207顶部，升降块208与拧动座206滑动安装，缓冲弹簧212一端固定安装在拧动座206上，另一段固定安装在电机套210上，第三步进电机211固定安装在电机套210上，拧头209与第三步进电机211固定安装。

行走部分3的板盒301与机体306固定安装，第三电缸307固定安装在机体306上，撑板308固定安装在第三电缸307上，第四步进电机303固定安装在机体306上，蜗杆304与第四步进电机303固定安装，涡轮305固定安装在底盘310上，涡轮305与蜗杆304啮合，双向异步电机309固定安装在底盘310上，主动轮311固定安装在双向异步电机309上，从动轮312通过轴通过滚动轴承与底盘310转动安装，履带302缠绕在主动轮311和从动轮312外侧。

本发明的工作原理：本发明在使用时，双向异步电机309转动带动履带302转动，机器人移动至梳齿板5附近，第三电缸307伸长，撑板308压紧盖板4，第二电缸207伸长将拧头209接触到梳齿板5的十字头螺丝上，第三步进电机211转动、第二电缸207收缩将螺丝拧起，随后第一电缸201收缩，第二步进电机106转动带动提升丝杆108转动，将电磁铁113碰到梳齿板5，随后蓄电池110为电磁铁113供电产生磁力，将梳齿板5吸起，第一步进电机104转动带动第二齿轮105沿着第一齿轮102转动到一侧，将换下的梳齿板5放置在一旁，随后转动到后方，电磁铁113通电将新的梳齿板5从板盒301中提起，以相同的方法安放，随后拧动部分1将螺丝上紧。

Claims (2)

1.一种扶梯梳齿板更换机器人，包括拆装部分（1）、拧动部分（2）、行走部分（3），所述的拆装部分（1）包括：旋转圆盘（101）、第一齿轮（102）、连接盖板（103）、第一步进电机（104）、第二齿轮（105）、第二步进电机（106）、提升导轨（107）、提升丝杆（108）、提升座（109）、蓄电池（110）、电线（111）、磁铁座（112）、电磁铁（113）；拧动部分（2）包括：第一电缸（201）、连接杆（202）、上盖板（203）、侧盖板（204）、正盖板（205）、拧动座（206）、第二电缸（207）、升降块（208）、拧头（209）、电机套（210）、第三步进电机（211）、缓冲弹簧（212）；行走部分（3）包括：板盒（301）、履带（302）、第四步进电机（303）、蜗杆（304）、涡轮（305）、机体（306）、第三电缸（307）、撑板（308）、双向异步电机（309）、底盘（310）、主动轮（311）、从动轮（312），其特征在于：

所述的拆装部分（1）的旋转圆盘（101）与连接盖板（103）转动安装，第一齿轮（102）固定安装在连接盖板（103）上，第一步进电机（104）固定安装在旋转圆盘（101）上，第二齿轮（105）固定安装在第一步进电机（104）上，第一齿轮（102）与第二齿轮（105）啮合，第二步进电机（106）固定安装在旋转圆盘（101）上，提升导轨（107）两端固定安装在旋转圆盘（101）上，提升丝杆（108）一端固定安装在第二步进电机（106）上，另一端与旋转圆盘（101）转动安装，提升座（109）与提升丝杆（108）采用螺纹连接，提升座（109）与提升导轨（107）滑动安装，磁铁座（112）固定安装在提升座（109）上，蓄电池（110）固定安装在提升座（109）上，电磁铁（113）固定安装在磁铁座（112）上，蓄电池（110）与电磁铁（113）通过电线（111）连接，连接盖板（103）固定安装在机体（306）上；

所述的拧动部分（2）的第一电缸（201）通过连接杆（202）转动安装在机体（306）上，拧动座（206）与第一电缸（201）转动安装，上盖板（203）、侧盖板（204）、正盖板（205）固定安装在拧动座（206）上，第二电缸（207）固定安装在拧动座（206）上，升降块（208）固定安装在第二电缸（207）顶部，升降块（208）一侧与拧动座（206）滑动安装，另一侧与电机套（210）固定连接，缓冲弹簧（212）一端固定安装在拧动座（206）上，另一端固定安装在电机套（210）上，第三步进电机（211）固定安装在电机套（210）上，拧头（209）与第三步进电机（211）固定安装；

所述的行走部分（3）的板盒（301）与机体（306）固定安装，第三电缸（307）固定安装在机体（306）上，撑板（308）固定安装在第三电缸（307）上，第四步进电机（303）固定安装在机体（306）上，蜗杆（304）与第四步进电机（303）固定安装，涡轮（305）固定安装在底盘（310）上，涡轮（305）与蜗杆（304）啮合，双向异步电机（309）固定安装在底盘（310）上，主动轮（311）固定安装在双向异步电机（309）上，从动轮（312）通过轴通过滚动轴承与底盘（310）转动安装，履带（302）缠绕在主动轮（311）和从动轮（312）外侧。

2.如权利要求1所述的一种扶梯梳齿板更换机器人，其特征在于：所述的第一电缸（201）、第二电缸（207）、第三电缸（307）、第一步进电机（104）、第二步进电机（106）、第三步进电机（211）、第四步进电机（303）、双向异步电机（309）均通过控制箱来控制。

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