CN111571628A - 一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及消防设备维修技术领域，尤其涉及一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置。包括机械手夹持装置、支撑装置；机械手夹持装置包括多个抓取臂，抓取臂上设置有摆动轴，摆动轴与支撑装置连接；支撑装置包括柱状活塞、导向筒；柱状活塞可滑动的嵌套在导向筒内，柱状活塞与抓取臂传动连接，当柱状活塞沿导向筒滑动时抓取臂能够以摆动轴为轴摆动。现有技术中，虽然能够有效拆除高处的火警探测器，但使用过程中难以对装置的张合度进行调节。相较于现有技术，本发明通过各部件的配合便于工作人员在使用过程中对张合度进行调节，从而有效节省大量的操作时间。

Description

一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置

技术领域

本发明涉及消防设备维修技术领域，尤其涉及一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置。

背景技术

在市场、电厂等人员密集及重要的地区，为防止火灾的发生，往往安装有大量的火警探测器。为了能够有效的及时探测到烟雾，这些火警探测器通常安装在诸如天花板等人员难以触碰到的区域，这就为火警探测器的日常维护带来了极大的不便。

中国专利公开了一种感温感烟探测器的拆装工具【申请号：CN201510311759.6、公开号：CN104889929B】包括：支撑臂和安装在支撑臂一端的拆装头，拆装头包括与支撑臂安装在一起的基座和两个一端分别转动连接在基座上的瓣状体，瓣状体的两侧分别设有滑槽，两个所述瓣状体相向布置，且位于同一侧的两个所述滑槽上穿插有可同时在两个所述滑槽上滑动的第一螺杆，第一螺杆的两端分别安装有用于限制所述瓣状体位置的第一螺母，每个第一螺母和靠近该第一螺母的瓣状体之间还设置有套设在相应的第一螺杆上的垫片，第一螺杆上还套设有弹簧，弹簧的两端分别固定在相应的垫片上，滑槽上设置有用于固定第一螺杆位置的定位件。虽然该技术方案能够有效拆装位于高处的火警探测器，但用于夹取火警探测器的瓣状体及用于调节瓣状体张合度的结构设置在该装置的同一端，使用人员将瓣状体对准火警探测器后，便无法再对调节结构进行操作，从而无法二次调节瓣状体张合度，而现有的火警探测器大小各不相同，若工作人员未能一次性将张合度调节至合适的角度，便只能反复将该装置收回进行调节，造成了大量的时间被浪费。

发明内容

针对现有技术的技术问题，本发明提供了一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置。

为解决上述技术问题，本发明提供了以下的技术方案：

一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置，包括：机械手夹持装置、支撑装置；机械手夹持装置包括多个抓取臂，抓取臂上设置有摆动轴，摆动轴与支撑装置连接；支撑装置包括柱状活塞、导向筒；柱状活塞可滑动的嵌套在导向筒内，柱状活塞与抓取臂传动连接，当柱状活塞沿导向筒滑动时抓取臂能够以摆动轴为轴摆动。

在实际使用时，使用人员将多个抓取臂包围形成的开口对准火警探测器，使用人员通过拉动柱状活塞的方式，使得柱状活塞沿导向筒滑动，从而带动抓取臂以摆动轴为轴进行摆动，从而收拢抓取臂形成的开口，直至抓取臂与火警探测器向抵触。此时，使用人员转动支撑装置，从而带动抓取臂转动，进而带动火警探测器转动，直至将火警探测器拆除。综上，在拆除火警探测器的过程中，使用人员可通过推拉柱状活塞的方式即可对抓取臂之间的张合度进行不断的调节，从而将本装置收回进行调节，一方面方便了使用人员操作，另一方面节省了大量的操作时间。

进一步的，支撑装置还包括支撑架，支撑架设置在导向筒上；抓取臂通过摆动轴可摆动的与支撑架连接；抓取臂上设置有滑槽，柱状活塞的一端可滑动的嵌入在滑槽内。

进一步的，抓取臂包括导向臂、万向臂；摆动轴穿过导向臂、万向臂、支撑架；万向臂上设置有抱箍；导向臂上设置有滑槽。

进一步的，支撑装置还包括弹簧，弹簧嵌入在导向筒内，弹簧的一端与柱状活塞连接，弹簧的另一端与导向筒相抵触。

进一步的，还包括调节装置，调节装置包括缠绕轮、调节轮；缠绕轮与调节轮传动连接，缠绕轮上设置有丝线，丝线与柱状活塞连接以使柱状活塞能够沿导向筒滑动。

进一步的，缠绕轮上设置有与丝线相对应的收线槽，缠绕轮上设置有从动齿；调节轮上设置有主动齿，主动齿与从动齿相啮合。

进一步的，调节装置还包括手柄，缠绕轮、调节轮套接在手柄上。

进一步的，调节装置还包括外罩壳，外罩壳环绕在缠绕轮的四周。

进一步的，还包括连接装置，连接装置设置在调节装置与支撑装置之间；连接装置包括波纹万向管、伸缩杆，波纹万向管的一端与伸缩杆连接，波纹万向管的另一端与支撑装置连接；伸缩杆与支撑装置连接。

进一步的，伸缩杆与波纹万向管的连接处还设置有连接套，连接套的一端套接在伸缩杆上，连接套的另一端套接在波纹万向管上。

相较于现有技术，本发明具有以下优点：

可以通过推拉柱状活塞的形式对抓取臂之间的张合度进行调节，使得使用人员在实际使用过程中，无需将整个装置收回即可进行二次调节，从而方便了使用人员操作，同时极大的节省了操作时间。

本装置设置有波纹万向管，通过波纹万向管一方面可有效调节抓取臂之间开口的朝向使得本装置能够适应不同的使用环境，另一方面可使得当本装置成弯曲状态，使用人员转动手柄时，抓取臂之间的开口朝向不变。

通过连接套，可在本装置上续接新的伸缩杆或波纹万向管以延长本装置的长度，从而进一步扩充本装置的使用范围。

通过丝线与弹簧的配合，使得本装置在弯曲状态下仍能够有效推拉柱状活塞。

从动齿、主动齿两者的长度有限，而调节轮在转动的同时会逐渐远离缠绕轮，使得从动齿与主动齿脱离时，柱状活塞迅速复位，一方面对火警探测器进行保护，另一方面可有效防止丝线在使用过程中崩断。

附图说明

图1：整体剖面图。

图2：机械手夹持装置结构图。

图3：支撑装置结构图。

图4：调节装置结构图。

图5：连接装置结构图。

图6：续接示意图。

图7：摆动轴结构图。

图中：1-机械手夹持装置、11-抓取臂、111-导向臂、112-万向臂、113-滑槽、1121-抱箍、2-支撑装置、21-导向筒、22-柱状活塞、23-支撑架、24-弹簧、3-调节装置、31-缠绕轮、32-调节轮、33-外罩壳、34-手柄、311-收线槽、312-从动齿、321-主动齿、322-防滑凸起、4-连接装置、41-波纹万向管、42-连接套、43-伸缩杆。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置，包括：机械手夹持装置1、支撑装置2、调节装置3。机械手夹持装置1包括多个抓取臂11，抓取臂11包括导向臂111、万向臂112、摆动轴114，摆动轴114穿过导向臂111、万向臂112，使得万向臂112与导向臂111可摆动的连接，万向臂112上远离导向臂111的一端设置有抱箍1121，抱箍1121呈弧形，抱箍1121上设置有防滑贴片。

支撑装置2包括柱状活塞22、导向筒21、支撑架23。摆动轴114还穿过支撑架23，使得抓取臂11通过摆动轴114可摆动的与支撑架23连接。作为优选的，摆动轴114包括连接杆1141、橡胶垫圈1142、滚珠轴承1143。连接杆1141表面光滑，连接杆1141穿过导向臂111、万向臂112、支撑架23。橡胶垫圈1142套接在连接杆1141上，橡胶垫圈1142穿过导向臂111、万向臂112。滚珠轴承1143设置在连接杆1141与橡胶垫圈1142之间，从而降低橡胶垫圈1142与连接杆1141之间的摩擦力。一方面使得当导向臂111以连接杆1141为轴摆动时，能够通过橡胶垫圈1142带动万向臂112共同摆动，另一方面通过橡胶垫圈1142可有效防止在夹紧火警探测器的过程中，万向臂112相对于导向臂111发生不可控的摆动。

柱状活塞22可滑动的嵌套在导向筒21内。柱状活塞22的一端嵌入在导向臂111上的滑槽113内。支撑架23的数量与抓取臂11的数量相对应，支撑架23关于柱状活塞22对称设置在导向筒21上，同时，支撑装置2还包括弹簧24，弹簧24嵌入在导向筒21内，弹簧24与柱状活塞22连接，弹簧24与柱状活塞22的连接处设置有导向凸台，以使得在柱状活塞22在滑动过程中，弹簧24不发生偏转。导向筒21上远离柱状活塞22的一端设置有支撑凸台，支撑凸台通过螺纹与导向筒21旋接，一方面使得弹簧24能够通过支撑凸台与导向筒21相抵触，从而对弹簧24进行支撑，另一方面通过支撑凸台便于更换或维修损坏的弹簧24。

调节装置3包括缠绕轮31、调节轮32、手柄34、外罩壳33。缠绕轮31、调节轮32套接在手柄34上。缠绕轮31上设置有用于缠绕丝线的收线槽311，缠绕轮31通过丝线与柱状活塞22传动连接，作为优选的，丝线采用钢丝线。缠绕轮31与手柄34的连接处还设置有滚珠轴承，以减小缠绕轮31与手柄34之间的转动阻力。缠绕轮31上还均匀的设置有多个从动齿312，从动齿312呈方形。调节轮32通过螺纹与手柄旋接，调节轮32上设置有防滑凸起322，调节轮32上还设置有主动齿312，主动齿312呈方形，主动齿312与从动齿312相啮合，从而使得调节轮32与缠绕轮32传动连接。外罩壳33环绕在缠绕轮31的四周，从而对缠绕轮31进行保护，外罩壳33上还设置有导向线管帽，通过导向线管帽对丝线进行引导，以避免丝线缠绕在其他部件上。

在实际使用时，目测火警探测器的大小，依据目测结果将万向臂112相对于导向臂111进行摆动以进行初步的粗略调节。调节完成后，将多个抓取臂11之间形成的开口对准要拆除的火警探测器，此时一手握住手柄34，另一手握住调节轮32的防滑凸起322。拧动调节轮32，使得调节轮32以手柄34为轴进行转动，从而通过调节轮32上的主动齿321拨动缠绕轮31上的从动齿312，进而带动缠绕轮31以手柄34为轴进行转动。在缠绕轮31进行转动的过程中，连接在缠绕轮31上的丝线逐渐被收入收线槽311中，随着丝线不断被收入收线槽311中，丝线逐渐拉动柱状活塞22沿导向筒21滑动，使得柱状活塞22上嵌入在滑槽113的一端逐渐远离导向臂111与支撑架23的连接处，从而使得相邻两个导向臂111之间的夹角逐渐减小，进而使得万向臂112之间逐渐收拢。同时，柱状活塞22逐渐压缩设置在导向筒21内的弹簧34。继续拧动调节轮32直至设置在万向臂112上的抱箍1121与需要拆除的火警探测器相抵触。此时，转动手柄34，使得装置整体以手柄34为轴进行转动，进而使得抱箍1121以手柄34为轴进行转动，在抱箍1121与火警探测器之间的摩擦力的作用下，抱箍1121将带动火警探测器转动，继续转动手柄34直至火警探测器被完全拆除。

其中，手柄34上的螺纹可有效增加手柄34与调节轮32之间的接触面积，从而增加手柄34与调节轮32之间的摩擦力，进而有效避免在转动调节轮32的过程中，受弹簧24不断被压缩的影响，造成调节轮32进行不可控的反向转动。

同时，在调节轮32带动缠绕轮31转动的过程中，受手柄34上螺纹的影响，调节轮32沿手柄34的长轴向远离缠绕轮31的方向滑动，随着滑动的不断进行，从动齿312与主动齿321之间的接触面积逐渐减小直至从动齿312与主动齿321完全脱离。当从动齿312与主动齿321完全脱离时，丝线施加在柱状活塞22上的拉力消失，柱状活塞22在弹簧24弹力的作用下沿导向筒21反向滑动，使得柱状活塞22复位，从而使得万向臂112复位，表明当前的操作为异常操作。一方面可有效防止抱箍1121过度抱紧火警探测器，造成火警探测器的损坏，另一方面可有效防止因弹簧24的过度压缩造成丝线的崩断。

当火警探测器被拆除后，反向转动调节轮32，从而带动缠绕轮321反向转动，在弹簧24的弹力作用下，使得柱状活塞22沿导向筒21反向滑动，从而使得柱状活塞22上嵌入在滑槽113中的一端逐渐靠近导向臂111与支撑架23的连接处，从而使得导向臂111之间的夹角逐渐增大，进而带动万向臂112逐渐分开，最终使得抱箍1121与火警探测器分离。由此，便可取下火警探测器。

同时，本装置还包括连接装置4，连接装置4包括波纹万向管41、连接套42、伸缩杆43。波纹万向管41的一端与支撑装置2的导向筒21连接，波纹万向管41的另一端通过连接套42与伸缩杆43连接，连接套42的一端套接在波纹万向管41上，连接套42的另一端套接在伸缩杆43上，伸缩杆43远离波纹万向管41的一端与外罩壳33连接，伸缩杆43也设置有导向线管帽，伸缩杆43上的导向线管帽与外罩壳33上的导向线管帽相对应。伸缩杆43、波纹万向管41内为空心，以便于引导丝线的走向。

在实际使用时，使用人员可以通过伸缩杆43调节装置整体的长度，通过波纹万向管41调节抓取臂11之间开口的朝向。通过伸缩杆43与波纹万向管41的配合，使得本装置能够适应多种不同的环境。同时波纹万向管41自身不同于诸如齿轮连接件等刚性连接件，当波纹万向管41呈弯曲状态时，若转动手柄34，波纹万向管41仍能够有效使得抓取臂11之间的开口朝向维持当前状态，从而使得抱箍1121不会与火警探测器发生脱落。当需要延长本装置的长度时，通过连接套42可有效延长本装置的长度。例如：当前安装有A连接套及A伸缩杆，将A连接套从A伸缩杆上拆除，将B伸缩杆与A连接套连接，通过B连接套连接A伸缩杆与B伸缩杆，从而延长本装置的长度，进而进一步扩宽本装置的使用范围。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置，其特征在于：包括机械手夹持装置（1）、支撑装置（2）；

所述机械手夹持装置（1）包括多个抓取臂（11），所述抓取臂（11）上设置有摆动轴（114），所述摆动轴（114）与所述支撑装置（2）连接；

所述支撑装置（2）包括柱状活塞（22）、导向筒（21）；

所述柱状活塞（22）可滑动的嵌套在所述导向筒（21）内，所述柱状活塞（22）与所述抓取臂（11）传动连接，当所述柱状活塞（22）沿所述导向筒（21）滑动时所述抓取臂（11）能够以所述摆动轴（114）为轴摆动。

2.根据权利要求1所述的一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置，其特征在于：所述支撑装置（2）还包括支撑架（23），所述支撑架（23）设置在所述导向筒（21）上；

所述抓取臂（11）通过所述摆动轴（114）可摆动的与所述支撑架（23）连接；

所述抓取臂（11）上设置有滑槽（113），所述柱状活塞（22）的一端可滑动的嵌入在所述滑槽（113）内。

3.根据权利要求2所述的一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置，其特征在于：所述抓取臂（11）包括导向臂（111）、万向臂（112）；

所述摆动轴（114）穿过所述导向臂（111）、所述万向臂（112）、所述支撑架（23）；

所述万向臂（112）上设置有抱箍（1121）；

所述导向臂（111）上设置有所述滑槽（113）。

4.根据权利要求1所述的一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置，其特征在于：所述支撑装置（2）还包括弹簧（24），所述弹簧（24）嵌入在所述导向筒（21）内，所述弹簧（24）的一端与所述柱状活塞（22）连接，所述弹簧（24）的另一端与所述导向筒（21）相抵触。

5.根据权利要求1所述的一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置，其特征在于：还包括调节装置（3），所述调节装置（3）包括缠绕轮（31）、调节轮（32）；

所述缠绕轮（31）与所述调节轮（32）传动连接，所述缠绕轮（31）上设置有丝线，所述丝线与所述柱状活塞（22）连接以使所述柱状活塞（22）能够沿所述导向筒（21）滑动。

6.根据权利要求5所述的一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置，其特征在于：所述缠绕轮（31）上设置有与所述丝线相对应的收线槽（311），所述缠绕轮（31）上设置有从动齿（312）；

所述调节轮（32）上设置有主动齿（321），所述主动齿（321）与所述从动齿（312）相啮合。

7.根据权利要求5所述的一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置，其特征在于：所述调节装置（3）还包括手柄（34），所述缠绕轮 （31）、所述调节轮（32）套接在所述手柄（34）上。

8.根据权利要求5所述的一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置，其特征在于：所述调节装置（3）还包括外罩壳（33），所述外罩壳（33）环绕在所述缠绕轮（31）的四周。

9.根据权利要求5所述的一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置，其特征在于：还包括连接装置（4），所述连接装置（4）设置在所述调节装置（3）与所述支撑装置（2）之间；

所述连接装置（4）包括波纹万向管（41）、伸缩杆（43），所述波纹万向管（41）的一端与所述伸缩杆（43）连接，所述波纹万向管（41）的另一端与所述支撑装置（2）连接；

所述伸缩杆（43）与所述支撑装置（2）连接。

10.根据权利要求9所述的一种用于拆装火警探测器的可调便携式机械手装置，其特征在于：所述伸缩杆（43）与所述波纹万向管（41）的连接处还设置有连接套（42），所述连接套（42）的一端套接在所述伸缩杆（43）上，所述连接套（42）的另一端套接在所述波纹万向管（41）上。

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