CN114906733A - 一种消风力摇摆的吊装式换电机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了涉及吊装式换电设备技术领域，具体为一种消风力摇摆的吊装式换电机器人，包括导轨、X轴行走箱、Y轴横梁、Z轴升降卷扬机、消风力摇摆机构和吊装控制系统，导轨的上方安装有两个X轴行走箱，两个X轴行走箱之间焊接有Y轴横梁，Y轴横梁的下端安装有Z轴升降卷扬机，Z轴升降卷扬机的下端安装有消风力摇摆机构，消风力摇摆机构的下端安装有吊装控制系统，导轨的上端开设有凹槽，本发明的有益效果是：通过设置的齿条、行走齿轮、第一棘轮、第二机构和锁止机构配合，使行走装置沿着导轨能够稳定的移动，同时防止行走装置移动时发生打滑现象；当行走装置移动时，通过设置的减震机构能够有效的起到减震的作用。

Description

一种消风力摇摆的吊装式换电机器人
技术领域
本发明涉及吊装式换电设备技术领域，具体为一种消风力摇摆的吊装式换电机器人。
背景技术
随着科技的发展机器人运用的越来越广泛，现有一些吊装换电设备采用吊装式换电机器人，现有的吊装换电设备在实际使用时存在一定的缺陷，现有的吊装换电设备的驱动装置大多通过钢丝绳带动吊具进行升降，由于钢丝绳索的柔软性，在吊装的过程中由于惯性或者在大风天气时会使吊具发生摇摆晃动，但换电对接时又需要准确的对接，这就给换电操作带来了不便，大大影响了换电的效率。现有的吊装式换电机器人采用多级防摇摆设计，无论是运行惯性，还是外力都能保持稳定，精确定位，即使风力或外力作用下角度发生变化时也能实时纠正，始终保持吊具处于平稳状态。但现有的吊装式换电机器人在沿着导轨移动时容易发生打滑或错位的现象，从而导致移动位置不准确，且现有的吊装式换电机器人的移动设备上不带有减震装置，在吊装式换电机器人移动的过程中容易发生一定的晃动，从而影响换电对接，进而影响换电的效率。为此，我们提出了一种消风力摇摆的吊装式换电机器人以解决上述弊端。
发明内容
本发明的目的在于提供一种消风力摇摆的吊装式换电机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种消风力摇摆的吊装式换电机器人，包括导轨、X轴行走箱、Y轴横梁、Z轴升降卷扬机、消风力摇摆机构和吊装控制系统，所述导轨的上方安装有两个X轴行走箱，两个X轴行走箱之间焊接有Y轴横梁，所述Y轴横梁的下端安装有Z轴升降卷扬机，所述Z轴升降卷扬机的下端安装有消风力摇摆机构，所述消风力摇摆机构的下端安装有吊装控制系统，所述导轨的上端开设有凹槽，所述导轨的上端在凹槽的两侧对称开设有导向槽，所述凹槽内焊接有齿条，所述X轴行走箱内腔的上端焊接有支撑板，所述支撑板的两端对称焊接有滑板，所述X轴行走箱的侧面安装有激光测距仪，所述Y轴横梁的侧面安装有远程控制器，所述X轴行走箱内设置有底板，所述底板的上端等距开设有滑槽，所述底板的两端对称焊接有固定块，两个固定块的相对面均开设有限位槽，所述固定块的内侧开设有两个安装槽，所述安装槽的侧面焊接有定位板，所述固定块的侧面安装有三合一电机，所述三合一电机的侧面安装有转轴，所述底板的下端通过销轴等距转动连接有滚轮，所述底板的下端对称焊接有限位爪，所述支撑板的下端等距设置有减震机构，所述转轴上焊接有行走齿轮，所述转轴的两端对称安装有第一棘轮和第二棘轮，所述第一棘轮和第二棘轮的上方均设置有锁止机构。
优选的，所述X轴行走箱与固定块滑动连接，所述滑板与限位槽滑动连接。
优选的，所述减震机构包括有：上顶板、旋转杆、缓冲板、缓冲弹簧和减震弹片，所述支撑板的下端等距焊接有上顶板，所述上顶板的两端通过销轴转动连接有旋转杆，所述旋转杆的下端通过销轴转动连接有缓冲板，所述缓冲板的一端焊接有缓冲弹簧，所述上顶板与底板之间设置有减震弹片。
优选的，所述缓冲板与滑槽滑动连接，所述缓冲弹簧的一端与滑槽插接。
优选的，所述减震弹片为S形弹性片，所述减震弹片的上端与上顶板焊接，所述减震弹片的下端与底板焊接。
优选的，所述滚轮与导向槽滚动连接，所述行走齿轮与齿条啮合。
优选的，所述转轴和行走齿轮均与固定块转动连接，所述第一棘轮和第二棘轮分别与两个安装槽转动连接。
优选的，所述锁止机构包括有：棘爪、定位弹簧、钢丝绳索、连接板和电动伸缩杆，所述第一棘轮和第二棘轮的上端均卡接有棘爪，所述棘爪通过销轴与安装槽转动连接，所述棘爪与定位板之间安装有定位弹簧，所述棘爪的上端焊接有钢丝绳索，所述钢丝绳索的上端穿过定位板与连接板焊接，所述连接板的下端焊接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆与固定块焊接。
优选的，所述钢丝绳索与定位板滑动连接，所述连接板与安装槽滑动连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构设置合理，功能性强，具有以下优点：
1.当吊装式换电机器人工作时，行走装置沿着导轨移动，当行走装置沿着导轨向左移动时，三合一电机通过转轴带动行走齿轮沿着齿条滚动，使滚轮沿着导轨的导向槽滚动，同时使第二棘轮上方的锁止机构松开对第二棘轮的卡接，通过第二棘轮上方锁止机构的电动伸缩杆带动连接板向上运动，连接板通过钢丝绳索带动棘爪向上转动，使棘爪松开对第二棘轮的卡接，此时行走装置可以沿着导轨向左稳定的移动；当行走装置沿着导轨向右移动时，使第一棘轮上方的锁止机构松开对第一棘轮的卡接，此时行走装置可以沿着导轨向右稳定的移动，通过设置的齿条、行走齿轮、第一棘轮、第二棘轮和锁止机构配合，使行走装置沿着导轨能够稳定的移动，同时防止行走装置移动时发生打滑现象；
2.当行走装置移动时，通过设置的减震机构能够有效的起到减震的作用，当X轴行走箱震动时，X轴行走箱带动支撑板向下运动，支撑板挤压减震弹片，同时支撑板带动上顶板向下运动，上顶板推动旋转杆向下转动，旋转杆推动缓冲板沿着滑槽滑动，缓冲板挤压缓冲弹簧，在缓冲弹簧和减震弹片弹力的作用下减缓X轴行走箱的震动，从而能够保证行走装置稳定的移动。
附图说明
图1为本发明的吊装式换电机器人结构示意图；
图2为本发明的行走装置结构示意图；
图3为图2中A处结构放大示意图；
图4为本发明的行走装置结构剖视示意图；
图5为图4中B处结构放大示意图；
图6为本发明的行走齿轮、第一棘轮和第二棘轮结构爆炸图；
图7为本发明的行走装置结构内部示意图；
图8为图7中C处结构放大示意图。
图中：1、导轨；11、凹槽；12、导向槽；13、齿条；2、X轴行走箱；21、Y轴横梁；22、支撑板；23、滑板；24、激光测距仪；25、远程控制器；26、Z轴升降卷扬机；3、底板；31、滑槽；32、固定块；33、限位槽；34、安装槽；35、三合一电机；36、转轴；37、滚轮；38、限位爪；39、定位板；4、上顶板；41、旋转杆；42、缓冲板；43、缓冲弹簧；44、减震弹片；5、行走齿轮；51、第一棘轮；52、第二棘轮；6、棘爪；61、定位弹簧；62、钢丝绳索；63、连接板；64、电动伸缩杆；7、消风力摇摆机构；71、吊装控制系统。
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做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。
请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：一种消风力摇摆的吊装式换电机器人，包括导轨1、X轴行走箱2、Y轴横梁21、Z轴升降卷扬机26、消风力摇摆机构7和吊装控制系统71，导轨1的上方安装有两个X轴行走箱2，两个X轴行走箱2之间焊接有Y轴横梁21，Y轴横梁21的下端安装有Z轴升降卷扬机26，Z轴升降卷扬机26的下端安装有消风力摇摆机构7，消风力摇摆机构7的下端安装有吊装控制系统71，导轨1的上端开设有凹槽11，导轨1的上端在凹槽11的两侧对称开设有导向槽12，凹槽11内焊接有齿条13，X轴行走箱2内腔的上端焊接有支撑板22，支撑板22的两端对称焊接有滑板23，X轴行走箱2的侧面安装有激光测距仪24，Y轴横梁21的侧面安装有远程控制器25，X轴行走箱2内设置有底板3，底板3的上端等距开设有滑槽31，底板3的两端对称焊接有固定块32，两个固定块32的相对面均开设有限位槽33，X轴行走箱2与固定块32滑动连接，滑板23与限位槽33滑动连接，X轴行走箱2向下运动时，X轴行走箱2沿着固定块32向下滑动，同时X轴行走箱2带动支撑板22向下移动，支撑板22带动滑板23沿着限位槽33滑动，使支撑板22和X轴行走箱2能够稳定的向下移动。
固定块32的内侧开设有两个安装槽34，安装槽34的侧面焊接有定位板39，固定块32的侧面安装有三合一电机35，三合一电机35的侧面安装有转轴36，底板3的下端通过销轴等距转动连接有滚轮37，底板3的下端对称焊接有限位爪38，支撑板22的下端等距设置有减震机构，减震机构包括有：上顶板4、旋转杆41、缓冲板42、缓冲弹簧43和减震弹片44，支撑板22的下端等距焊接有上顶板4，上顶板4的两端通过销轴转动连接有旋转杆41，旋转杆41与滑槽31滑动连接，旋转杆41的下端通过销轴转动连接有缓冲板42，缓冲板42的一端焊接有缓冲弹簧43，缓冲板42与滑槽31滑动连接，缓冲弹簧43的一端与滑槽31插接，缓冲弹簧43对缓冲板42施加为弹力。
上顶板4与底板3之间设置有减震弹片44，减震弹片44为S形弹性片，减震弹片44的上端与上顶板4焊接，减震弹片44的下端与底板3焊接，减震弹片44对上顶板4施加为弹力。
转轴36上焊接有行走齿轮5，滚轮37与导向槽12滚动连接，行走齿轮5与齿条13啮合，三合一电机35通过转轴36带动行走齿轮5转动，行走齿轮5沿着齿条13滚动，行走齿轮5和转轴36带动固定块32移动，固定块32带底板3移动，底板3带动滚轮37沿着导轨1的导向槽12滚动，同时底板3带动限位爪38沿着导轨1滑动，从而使行走装置能够稳定的移动。
转轴36的两端对称安装有第一棘轮51和第二棘轮52，转轴36和行走齿轮5均与固定块32转动连接，第一棘轮51和第二棘轮52分别与两个安装槽34转动连接，通过转轴36带动第一棘轮51和第二棘轮52沿着固定块32转动。
第一棘轮51和第二棘轮52的上方均设置有锁止机构，锁止机构包括有：棘爪6、定位弹簧61、钢丝绳索62、连接板63和电动伸缩杆64，第一棘轮51和第二棘轮52的上端均卡接有棘爪6，棘爪6通过销轴与安装槽34转动连接，棘爪6与定位板39之间安装有定位弹簧61，棘爪6的上端焊接有钢丝绳索62，钢丝绳索62的上端穿过定位板39与连接板63焊接，钢丝绳索62与定位板39滑动连接，连接板63与安装槽34滑动连接，连接板63的下端焊接有电动伸缩杆64，电动伸缩杆64与固定块32焊接，定位弹簧61的上端与定位板39插接，定位弹簧61的下端与棘爪6插接，定位弹簧61对棘爪6施加为弹力。
当吊装式换电机器人工作时，行走装置沿着导轨1移动，三合一电机35通过转轴36带动行走齿轮5转动，行走齿轮5沿着齿条13滚动，行走齿轮5和转轴36带动固定块32移动，固定块32带底板3移动，底板3带动滚轮37沿着导轨1的导向槽12滚动，同时底板3带动限位爪38沿着导轨1滑动，从而使行走装置能够稳定的移动；当行走装置沿着导轨1向左移动时，使第二棘轮52上方的锁止机构松开对第二棘轮52的卡接，通过第二棘轮52上方锁止机构的电动伸缩杆64推动连接板63向上运动，使连接板63沿着安装槽34向上滑动，连接板63通过钢丝绳索62带动棘爪6向上转动，使棘爪6松开对第二棘轮52的卡接，此时行走装置可以沿着导轨1向左稳定的移动；当行走装置沿着导轨1向右移动时，使第一棘轮51上方的锁止机构松开对第一棘轮51的卡接，此时行走装置可以沿着导轨1向右稳定的移动，通过设置的齿条13、行走齿轮5、第一棘轮51、第二棘轮52和锁止机构配合，使行走装置沿着导轨1能够稳定的移动，同时防止行走装置移动时发生打滑现象。
当行走装置移动时，通过设置的减震机构能够有效的起到减震的作用，当X轴行走箱2震动时，X轴行走箱2带动支撑板22向下运动，支撑板22带动滑板23沿着限位槽33滑动，使支撑板22能够稳定的移动，支撑板22向下运动使挤压减震弹片44，同时支撑板22带动上顶板4向下运动，上顶板4推动旋转杆41向下转动，旋转杆41推动缓冲板42沿着滑槽31滑动，缓冲板42挤压缓冲弹簧43，在缓冲弹簧43和减震弹片44弹力的作用下减缓X轴行走箱2的震动，从而能够保证行走装置稳定的移动。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种消风力摇摆的吊装式换电机器人，包括导轨(1)、X轴行走箱(2)、Y轴横梁(21)、Z轴升降卷扬机(26)、消风力摇摆机构(7)和吊装控制系统(71)，所述导轨(1)的上方安装有两个X轴行走箱(2)，两个X轴行走箱(2)之间焊接有Y轴横梁(21)，所述Y轴横梁(21)的下端安装有Z轴升降卷扬机(26)，所述Z轴升降卷扬机(26)的下端安装有消风力摇摆机构(7)，所述消风力摇摆机构(7)的下端安装有吊装控制系统(71)，其特征在于：所述导轨(1)的上端开设有凹槽(11)，所述导轨(1)的上端在凹槽(11)的两侧对称开设有导向槽(12)，所述凹槽(11)内焊接有齿条(13)，所述X轴行走箱(2)内腔的上端焊接有支撑板(22)，所述支撑板(22)的两端对称焊接有滑板(23)，所述X轴行走箱(2)的侧面安装有激光测距仪(24)，所述Y轴横梁(21)的侧面安装有远程控制器(25)，所述X轴行走箱(2)内设置有底板(3)，所述底板(3)的上端等距开设有滑槽(31)，所述底板(3)的两端对称焊接有固定块(32)，两个固定块(32)的相对面均开设有限位槽(33)，所述固定块(32)的内侧开设有两个安装槽(34)，所述安装槽(34)的侧面焊接有定位板(39)，所述固定块(32)的侧面安装有三合一电机(35)，所述三合一电机(35)的侧面安装有转轴(36)，所述底板(3)的下端通过销轴等距转动连接有滚轮(37)，所述底板(3)的下端对称焊接有限位爪(38)，所述支撑板(22)的下端等距设置有减震机构，所述转轴(36)上焊接有行走齿轮(5)，所述转轴(36)的两端对称安装有第一棘轮(51)和第二棘轮(52)，所述第一棘轮(51)和第二棘轮(52)的上方均设置有锁止机构。
2.根据权利要求1所述的一种消风力摇摆的吊装式换电机器人，其特征在于：所述X轴行走箱(2)与固定块(32)滑动连接，所述滑板(23)与限位槽(33)滑动连接。
3.根据权利要求1所述的一种消风力摇摆的吊装式换电机器人，其特征在于：所述减震机构包括有：上顶板(4)、旋转杆(41)、缓冲板(42)、缓冲弹簧(43)和减震弹片(44)，所述支撑板(22)的下端等距焊接有上顶板(4)，所述上顶板(4)的两端通过销轴转动连接有旋转杆(41)，所述旋转杆(41)的下端通过销轴转动连接有缓冲板(42)，所述缓冲板(42)的一端焊接有缓冲弹簧(43)，所述上顶板(4)与底板(3)之间设置有减震弹片(44)。
4.根据权利要求3所述的一种消风力摇摆的吊装式换电机器人，其特征在于：所述缓冲板(42)与滑槽(31)滑动连接，所述缓冲弹簧(43)的一端与滑槽(31)插接。
5.根据权利要求3所述的一种消风力摇摆的吊装式换电机器人，其特征在于：所述减震弹片(44)为S形弹性片，所述减震弹片(44)的上端与上顶板(4)焊接，所述减震弹片(44)的下端与底板(3)焊接。
6.根据权利要求1所述的一种消风力摇摆的吊装式换电机器人，其特征在于：所述滚轮(37)与导向槽(12)滚动连接，所述行走齿轮(5)与齿条(13)啮合。
7.根据权利要求1所述的一种消风力摇摆的吊装式换电机器人，其特征在于：所述转轴(36)和行走齿轮(5)均与固定块(32)转动连接，所述第一棘轮(51)和第二棘轮(52)分别与两个安装槽(34)转动连接。
8.根据权利要求1所述的一种消风力摇摆的吊装式换电机器人，其特征在于：所述锁止机构包括有：棘爪(6)、定位弹簧(61)、钢丝绳索(62)、连接板(63)和电动伸缩杆(64)，所述第一棘轮(51)和第二棘轮(52)的上端均卡接有棘爪(6)，所述棘爪(6)通过销轴与安装槽(34)转动连接，所述棘爪(6)与定位板(39)之间安装有定位弹簧(61)，所述棘爪(6)的上端焊接有钢丝绳索(62)，所述钢丝绳索(62)的上端穿过定位板(39)与连接板(63)焊接，所述连接板(63)的下端焊接有电动伸缩杆(64)，所述电动伸缩杆(64)与固定块(32)焊接。
9.根据权利要求8所述的一种消风力摇摆的吊装式换电机器人，其特征在于：所述钢丝绳索(62)与定位板(39)滑动连接，所述连接板(63)与安装槽(34)滑动连接。
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