CN111687873B - 一种螺帽拾取装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种螺帽拾取装置，其包括：外套筒，其包括空心把手以及设置在所述空心把手下端的容置仓；限位块，其在所述容置仓的内部沿周向均布有N个，各个限位块均通过一对互相平行的连杆连接在所述容置仓的侧壁上，且各个限位块能够围合成位于中心处的夹持空间；以及，拾取组件，其包括贯穿于所述外套筒内部的按压杆以及滑动连接在各个限位块内侧面上的吸附模块；所述吸附模块能够在所述限位块的内侧面上沿外套筒的长度方向滑动，且各个吸附模块均通过一个衔接件与按压杆的底部进行连接；所述吸附模块至少部分由磁铁制成。本发明的螺帽拾取装置能够快速方便地拾取螺帽、收纳螺帽，并能够将螺帽准确地上在对应的螺杆上。

Description

一种螺帽拾取装置

技术领域

本发明涉及配网检修技术领域，特别是一种螺帽拾取装置。

背景技术

在配网带电作业检修过程中，为保证操作的安全性以及舒适度，作业人员的双手需要戴上三层手套，分别是棉线手套(吸汗)、绝缘手套(绝缘)、羊皮手套(防刺穿)。由于三层手套叠层较厚，因此使得作业人员的双手非常不灵活。而在检修过程中，经常涉及到拧螺丝操作，但螺丝中的螺帽(螺母)非常小，在戴着三层厚厚的手套之下很难将其抓取并对准螺杆，因此带来了极大的操作不便。另外，由于手套太厚，手的触感几乎为零，因此作业人员在检修过程中所抓取的螺帽很容易滑落。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于现有技术中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明其中的一个目的是提供一种螺帽拾取装置，其能够解决配网带电作业检修过程中拧螺帽操作不便的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种螺帽拾取装置，其包括：外套筒，其包括空心把手以及设置在所述空心把手下端的容置仓；限位块，其在所述容置仓的内部沿周向均布有N个，各个限位块均通过一对互相平行的连杆连接在所述容置仓的侧壁上，且各个限位块能够围合成位于中心处的夹持空间，其中，N为6的因数，且N≠1；以及，拾取组件，其包括贯穿于所述外套筒内部的按压杆以及滑动连接在各个限位块内侧面上的吸附模块；所述吸附模块能够在所述限位块的内侧面上沿外套筒的长度方向滑动，且各个吸附模块均通过一个衔接件与按压杆的底部进行连接；所述吸附模块至少部分由磁铁制成。

作为本发明所述螺帽拾取装置的一种优选方案，其中：所述容置仓的侧壁上沿其周向分布有对应于各个限位块的连接缝口，各个限位块的外侧设置有连接槽；所述连杆的其中一端铰接在对应限位块的连接槽内，另一端铰接在对应的连接缝口内。

作为本发明所述螺帽拾取装置的一种优选方案，其中：所述吸附模块包括滑动件以及与所述滑动件固定的吸附块；所述滑动件包括贴合固定于所述吸附块顶部的连接板、固定于所述连接板的边缘且贴合于所述吸附块外侧壁上的导条，以及位于所述导条外侧且与其同向延伸的滑条；所述限位块的内侧设置有配合于所述导条以及滑条的导向槽，所述滑条嵌入所述导向槽内，并能够在其内部发生相对滑动。

作为本发明所述螺帽拾取装置的一种优选方案，其中：所述衔接件的上端与所述按压杆的底部连接，所述衔接件的下端与所述连接板连接；所述按压杆能够通过各个衔接件推动各个吸附模块在对应的限位块的内侧进行上下滑动。

作为本发明所述螺帽拾取装置的一种优选方案，其中：各个限位块的内侧面为沿外套筒长度方向延伸的平面，且各个限位块的内侧面位于同一个正N棱柱的N个侧面上。

作为本发明所述螺帽拾取装置的一种优选方案，其中：所述按压杆上设置有第一环形凸起，所述按压杆的外围套设有第一弹性件，所述第一弹性件的上端抵在所述第一环形凸起的底部，并具有将按压杆向上撑起的趋势。

作为本发明所述螺帽拾取装置的一种优选方案，其中：所述螺帽拾取装置还包括驱动组件；所述驱动组件包括套于所述按压杆外围且贯穿所述空心把手内部的套管以及沿套管周向分布且对应于各个限位块的驱动杆；各个驱动杆的一端统一铰接在所述套管的下端，另一端与对应限位块的上端进行铰接。

作为本发明所述螺帽拾取装置的一种优选方案，其中：所述套管的内部具有上下通透的穿插通道，所述穿插通道包括配合于所述按压杆外径的第一区段以及配合于所述第一环形凸起外径的第二区段；所述第二区段位于第一区段的上部，并在两者的衔接处形成环形的台阶面；所述第一弹性件的上端抵在所述第一环形凸起的底部，下端抵在所述台阶面上。

作为本发明所述螺帽拾取装置的一种优选方案，其中：所述套管的上端向上穿出所述外套筒的顶部，并在其上端的外围设置有第二环形凸起，所述套管的外围套设有第二弹性件，所述第二弹性件的上端抵在所述第二环形凸起的底部，下端抵在所述空心把手的顶部。

作为本发明所述螺帽拾取装置的一种优选方案，其中：所述套管的外围沿周向均布有至少两个导向板，所述外套筒的内侧壁上设置有配合于所述导向板的滑槽，所述滑槽沿所述外套筒的长度方向延伸。

本发明的有益效果：本发明的螺帽拾取装置能够快速方便地拾取螺帽、收纳螺帽，并能够将螺帽准确地上在对应的螺杆上，操作简单快捷，无需直接手持螺帽拧紧，因此提高了工作效率且保证了检修作业的安全性，螺帽也不易滑落。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为螺帽拾取装置的外部结构图。

图2为螺帽拾取装置的爆炸图及其局部结构详图。

图3为螺帽拾取装置的内部结构图。

图4中的4(a)～4(d)为螺帽拾取装置抓取螺帽过程的动态变化图。

图5限位块挤压错位螺帽并形成收纳状态的示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

参照图1～5，为本发明的一个实施例，该实施例提供了一种螺帽拾取装置，其包括外套筒100、用于共同夹紧螺帽外围的多个限位块200以及穿过外套筒100并能够吸附、提起螺帽的拾取组件300。

本发明的外套筒100包括空心把手101以及设置在空心把手101下端的容置仓102。空心把手101为长筒状的空心管结构；容置仓102为内径大于空心把手101内径的腔室，其下端开口，且两者的内部空间互相连通。

容置仓102的内部沿其周向均布有N个限位块200，其中，N为6的因数，且N≠1(例如，N可取2、3或6)。各个限位块200为块状结构，且各个限位块200的外侧均通过一对互相平行的连杆201连接在容置仓102的侧壁上(同一限位块200上的一对连杆201沿上下分布)；连杆201的一端铰接在容置仓102的侧壁上，另一端铰接在对应的限位块200上。

例如：容置仓102的侧壁上沿其周向分布有对应于各个限位块200的连接缝口102a，各个限位块200的外侧设置有连接槽202；连杆201的其中一端铰接在对应限位块200的连接槽202内，另一端铰接在对应的连接缝口102a内。

沿外套筒100周向均布的各个限位块200能够共同围合成位于中心处的夹持空间K，用于夹取螺帽。

拾取组件300包括贯穿于外套筒100内部的按压杆301以及滑动连接在各个限位块200内侧面上的各个吸附模块302。吸附模块302能够在限位块200的内侧面上沿外套筒100的长度方向进行滑动，且各个吸附模块302均通过一个衔接件303与按压杆301的底部进行连接。吸附模块302至少部分由磁铁制成，按压杆301通过各个衔接件303能够驱动各个对应的吸附模块302上下活动于各个限位块200所围成的夹持空间K中。

在螺帽拾取装置的使用过程中：可以先将拾取组件300下端的夹持空间K对准螺母；然后向下按动上端外露的按压杆301，此时的按压杆301即可通过各个衔接件303推动各个吸附模块302在对应的限位块200上向下滑动，当吸附模块302滑动至限位块200的最底部时，能够推动各个限位块200发生向外的位移，以使得夹持空间K能够扩张，且此时位于最底部的吸附模块302还能够通过磁力吸引螺帽；接着，按压杆301回位上升，即可通过衔接件303拉动吸附模块302，并将吸附的螺帽一同收纳在夹持空间K中，当吸附模块302滑动至限位块200的最顶部时，能够拉动各个限位块200发生向内的位移，以使得夹持空间K能够收缩，以夹取收纳进来的螺帽，形成限位；最后手握空心把手101，并将夹取的螺帽对准螺杆旋转至不会掉落后再取下螺帽拾取装置，后期可以通过手动或用电动扳手拧紧螺帽，完成作业。

优选的，各个限位块200的内侧面为沿外套筒100长度方向延伸的平面，且各个限位块200的内侧面位于同一个正N棱柱的N个侧面上。例如，本发明取N＝3，即3个限位块200的内侧面分布在一个虚拟正三棱柱的三个侧面上，并能够共同形成具有三个限位面的夹持空间K用于收纳作为六边形的螺帽，且夹持空间K还能够起到带动螺帽在螺杆上进行旋转的限位固定作用。

基于上述，在按压杆301带动螺帽上升的过程中，即使螺帽的棱角不能与夹持空间K正对契合(即此时螺帽的外侧壁与限位块200的内侧面可能不平行，即形成错位)，但是本发明的各个限位块200依然能够共同夹取螺帽并自动校正其形成的错位，完成收纳和限位，原因在于：本发明设定“各个限位块200的内侧面为沿外套筒100长度方向延伸的平面，且各个限位块200的内侧面位于同一个正N棱柱的N个侧面上”，因此，如图5，即使螺帽的棱角不能与张开的夹持空间K正对契合，但当螺帽的棱角接触到限位块200的内侧面时实际是处于不稳定状态，而夹持空间K的收缩过程能够挤压并扰动该不稳定状态，最终促使错位的螺母逐渐发生适应性旋转，并被夹持限定在夹持空间K的内部，实现互相契合的收纳。

综上所述，本发明的螺帽拾取装置能够快速方便地拾取螺帽、收纳螺帽，并能够将螺帽准确地上在对应的螺杆上，操作简单快捷，无需直接手持螺帽拧紧，因此提高了工作效率且保证了检修作业的安全性，螺帽也不易滑落。

进一步的，如图2，吸附模块302包括滑动件302a以及与滑动件302a固定的吸附块302b。吸附块302b为块状结构，其底部可以部分由磁铁制成，或者可以在吸附块302b的底部贴合固定一层相应轮廓的磁铁片，或者吸附块302b的整体由磁铁制成。滑动件302a包括贴合固定于吸附块302b顶部的连接板302a-1、固定于连接板302a-1的边缘且贴合于吸附块302b外侧壁的一对导条302a-2，以及位于各个导条302a-2外侧且与其同向延伸的滑条302a-3。导条302a-2与对应的滑条302a-3共同形成一体成型的滑块。

限位块200的内侧设置有配合于导条302a-2以及滑条302a-3(滑块)的导向槽203，滑条302a-3嵌入导向槽203内，并能够在其内部发生相对滑动。导向槽203的横截面配合于所述滑块的横截面，导向槽203的下端通透，并通过配合于导向槽203横截面结构的塞盖204进行封堵和限位。塞盖204可以仅通过挤压的摩擦力固定在导向槽203的下端，也可以通过后期的焊接或者胶接固定在导向槽203的下端。

进一步的，衔接件303的上端与按压杆301的底部连接，衔接件303的下端与连接板302a-1连接；按压杆301能够通过各个衔接件303推动各个吸附模块302在对应的限位块200的内侧进行上下滑动。例如：衔接件303可以为刚性的条板结构，其上端与按压杆301的底部铰接，下端与连接板302a-1的顶部铰接；衔接件303也可以为具有一定韧性的弹性结构(如金属弹片)，其上端一体成型在按压杆301的底部，下端一体成型在连接板302a-1的顶部，且在该实施方式中，衔接件303能够通过自身的扭曲和变形来适应性推动/拉动吸附模块302在限位块200上的运动。

进一步的，如图3，按压杆301上设置有第一环形凸起301a，按压杆301的外围还套设有第一弹性件304。第一弹性件304采用压缩弹簧，其上端抵在第一环形凸起301a的底部，并具有将按压杆301向上撑起的趋势，因此第一弹性件304用于按压杆301下沉之后的回位上升作用。

进一步的，螺帽拾取装置还包括驱动组件400。

驱动组件400包括套于按压杆301外围且贯穿空心把手101内部的套管401以及沿套管401周向分布且对应于各个限位块200的驱动杆402。空心把手101位于套管401的外围。

各个驱动杆402的上端统一铰接在套管401的下端，各个驱动杆402的下端与对应限位块200的上端进行铰接。

因此，当驱动组件400向下运动时，能够通过驱动杆402推动各个限位块200发生向外的位移，以使得夹持空间K能够扩张；当驱动组件400向上运动时，能够通过驱动杆402拉动各个限位块200发生向内的位移，以使得夹持空间K能够收缩。通过驱动组件400的设置，本发明可以通过驱动杆402统一带动各个限位块200发生向外扩张或者向内收缩，不再需要衔接件303对限位块200进行间接的驱动作用，而衔接件303仅仅起到推动吸附模块302在限位块200上发生上下滑动的作用。

进一步的，套管401的内部具有上下通透的穿插通道401a，穿插通道401a包括配合于按压杆301外径的第一区段401a-1以及配合于第一环形凸起301a外径的第二区段401a-2；第二区段401a-2位于第一区段401a-1的上部，并在两者的衔接处形成环形的台阶面401a-3；第一弹性件304的上端抵在第一环形凸起301a的底部，下端抵在台阶面401a-3上。

套管401的上端向上穿出外套筒100的顶部，并在其上端的外围设置有第二环形凸起401b，套管401的外围套设有第二弹性件403，第二弹性件403可以采用压缩弹簧，其劲度系数小于第一弹性件304。第二弹性件403的上端抵在第二环形凸起401b的底部，下端抵在空心把手101的顶部。

套管401的外围沿周向均布有至少两个导向板401c，各个导向板401c沿套管401的长度方向延伸，且外套筒100的内侧壁上设置有配合于各个导向板401c的滑槽C，滑槽C沿外套筒100的长度方向延伸。导向板401c嵌入对应的滑槽C，并能够在该滑槽C内发生相对滑动。

基于上述技术方案，如图4，螺帽拾取装置的使用方式为：

一、如图4(b)～4(c)，向下按压上端外露的按压杆301，按压杆301则能够通过第一弹性件304向下挤压套管401。一方面，由于第一弹性件304的劲度系数大于第二弹性件403，因此，按压杆301能够推动套管401一同向下滑动，并能够通过各个驱动杆402推动各个限位块200发生向外的位移，以使得夹持空间K能够扩张，以便于抓取螺帽；另一方面，由于第一弹性件304本身受压后也能够发生缩短，因此，按压杆301能够相对于套管401向下滑动，并通过其下端的衔接件303推动吸附模块302在各个对应的限位块200上向下滑动，以吸附螺帽。

二、如图4(d)，松开按压杆301，则按压杆301以及套管401均能够向上复位。一方面，按压杆301受到第一弹性件304的复位能够快速将吸附的螺帽拉入夹持空间K内(此时螺帽的外侧壁与限位块200的内侧面可能不平行，即形成错位)；另一方面，套管401受到第二弹性件403的复位作用能够在外套筒100内向上滑动，并通过各个驱动杆402拉动各个限位块200发生向内的位移，以使得夹持空间K能够收缩，最终夹紧螺帽，形成限位和收纳。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种螺帽拾取装置，其特征在于：包括，

外套筒（100），其包括空心把手（101）以及设置在所述空心把手（101）下端的容置仓（102）；

限位块（200），其在所述容置仓（102）的内部沿周向均布有N个，各个限位块（200）均通过一对互相平行的连杆（201）连接在所述容置仓（102）的侧壁上，且各个限位块（200）能够围合成位于中心处的夹持空间（K），其中，N为6的因数，且N≠1；以及，

拾取组件（300），其包括贯穿于所述外套筒（100）内部的按压杆（301）以及滑动连接在各个限位块（200）内侧面上的吸附模块（302）；所述吸附模块（302）能够在所述限位块（200）的内侧面上沿外套筒（100）的长度方向滑动，且各个吸附模块（302）均通过一个衔接件（303）与按压杆（301）的底部进行连接；所述吸附模块（302）至少部分由磁铁制成；

各个限位块（200）的内侧面为沿外套筒（100）长度方向延伸的平面，且各个限位块（200）的内侧面位于同一个正N棱柱的N个侧面上；

所述按压杆（301）上设置有第一环形凸起（301a），所述按压杆（301）的外围套设有第一弹性件（304），所述第一弹性件（304）的上端抵在所述第一环形凸起（301a）的底部，并具有将按压杆（301）向上撑起的趋势；

所述螺帽拾取装置还包括驱动组件（400）；

所述驱动组件（400）包括套于所述按压杆（301）外围且贯穿所述空心把手（101）内部的套管（401）以及沿套管（401）周向分布且对应于各个限位块（200）的驱动杆（402）；各个驱动杆（402）的一端统一铰接在所述套管（401）的下端，另一端与对应限位块（200）的上端进行铰接。

2.如权利要求1所述的螺帽拾取装置，其特征在于：所述容置仓（102）的侧壁上沿其周向分布有对应于各个限位块（200）的连接缝口（102a），各个限位块（200）的外侧设置有连接槽（202）；

所述连杆（201）的其中一端铰接在对应限位块（200）的连接槽（202）内，另一端铰接在对应的连接缝口（102a）内。

3.如权利要求1或2所述的螺帽拾取装置，其特征在于：所述吸附模块（302）包括滑动件（302a）以及与所述滑动件（302a）固定的吸附块（302b）；

所述滑动件（302a）包括贴合固定于所述吸附块（302b）顶部的连接板（302a-1）、固定于所述连接板（302a-1）的边缘且贴合于所述吸附块（302b）外侧壁上的导条（302a-2），以及位于所述导条（302a-2）外侧且与其同向延伸的滑条（302a-3）；

所述限位块（200）的内侧设置有配合于所述导条（302a-2）以及滑条（302a-3）的导向槽（203），所述滑条（302a-3）嵌入所述导向槽（203）内，并能够在其内部发生相对滑动。

4.如权利要求3所述的螺帽拾取装置，其特征在于：所述衔接件（303）的上端与所述按压杆（301）的底部连接，所述衔接件（303）的下端与所述连接板（302a-1）连接；所述按压杆（301）能够通过各个衔接件（303）推动各个吸附模块（302）在对应的限位块（200）的内侧进行上下滑动。

5.如权利要求1、2、4任一所述的螺帽拾取装置，其特征在于：所述套管（401）的内部具有上下通透的穿插通道（401a），所述穿插通道（401a）包括配合于所述按压杆（301）外径的第一区段（401a-1）以及配合于所述第一环形凸起（301a）外径的第二区段（401a-2）；所述第二区段（401a-2）位于第一区段（401a-1）的上部，并在两者的衔接处形成环形的台阶面（401a-3）；所述第一弹性件（304）的上端抵在所述第一环形凸起（301a）的底部，下端抵在所述台阶面（401a-3）上。

6.如权利要求5所述的螺帽拾取装置，其特征在于：所述套管（401）的上端向上穿出所述外套筒（100）的顶部，并在其上端的外围设置有第二环形凸起（401b），所述套管（401）的外围套设有第二弹性件（403），所述第二弹性件（403）的上端抵在所述第二环形凸起（401b）的底部，下端抵在所述空心把手（101）的顶部。

7.如权利要求6所述的螺帽拾取装置，其特征在于：所述套管（401）的外围沿周向均布有至少两个导向板（401c），所述外套筒（100）的内侧壁上设置有配合于所述导向板（401c）的滑槽（C），所述滑槽（C）沿所述外套筒（100）的长度方向延伸。

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