CN117400297A - Ups蓄电池安装就位及检修用自动搬运机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了UPS蓄电池安装就位及检修用自动搬运机械手，涉及机械手技术领域，包括：钢板，钢板上固定设置有若干个轨道，钢板上固定安装视觉传感器、控制面板；钢板的轨道之间移动设置有机械臂系统，机械臂系统包括联动板，联动板的上端设置有蜗杆，蜗杆的侧边转动设置有旋转块，蜗杆贯穿联动板的上端且两侧啮合连接有涡轮，涡轮的前端固定连接有第一推动条，第一推动条的末端转动连接连接板的前端面；解决了机械手在移动过程中，如果遇到的障碍物过多，则会导致机械手受到损坏、在机械手发生故障的时候，维修人员需要手动携带工具前往维修现场，这样会导致维修时间延长、部分机械手只适用于特定类型和尺寸的蓄电池，无法满足多样化需求的问题。

Description

UPS蓄电池安装就位及检修用自动搬运机械手

技术领域

本发明涉及机械手技术领域，具体是UPS蓄电池安装就位及检修用自动搬运机械手。

背景技术

UPS蓄电池安装就位及检修用自动搬运机械手是一种专门用于安装和维修UPS蓄电池的自动化机械工具，这种机械手能够根据预设的程序自动识别蓄电池位置和状态，并进行相应的操作，它可以准确地将蓄电池从存储区域搬运到UPS设备中，确保蓄电池的正确安装和连接。

目前UPS蓄电池安装就位及检修用自动搬运机械手存在以下不足：

1、机械手在移动过程中，可能会遇到各种障碍物，如果遇到的障碍物过多，则会导致机械手受到损坏。

2、在机械手发生故障的时候，维修人员需要手动携带工具前往维修现场，这样会导致维修时间延长，增加了维修过程的复杂性和风险。

3、部分机械手只适用于特定类型和尺寸的蓄电池，在处理其他类型和尺寸的蓄电池时，机械手可能无法有效地搬运、安装或检修，从而无法满足多样化的需求。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出UPS蓄电池安装就位及检修用自动搬运机械手，解决了机械手在移动过程中，如果遇到的障碍物过多，则会导致机械手受到损坏、在机械手发生故障的时候，维修人员需要手动携带工具前往维修现场，这样会导致维修时间延长、部分机械手只适用于特定类型和尺寸的蓄电池，无法满足多样化需求的问题。

为实现上述目的，本发明提出UPS蓄电池安装就位及检修用自动搬运机械手，包括：钢板，钢板上固定设置有若干个轨道，钢板上固定安装有视觉传感器、控制面板；

钢板的轨道之间移动设置有机械臂系统，机械臂系统包括联动板，联动板的上端设置有蜗杆，蜗杆的侧边转动设置有旋转块，蜗杆贯穿联动板的上端且两侧啮合连接有涡轮，涡轮的前端固定连接有第一推动条，第一推动条的末端转动连接连接板的前端面，连接板一端固定连接衔接柱，衔接柱的侧面固定连接夹板；

夹板的前端开设有容纳槽，容纳槽的内部固定设置有固定柱，固定柱的外圈转动连接有第一转盘、第二转盘，第一转盘与第二转盘上开设有置物槽；

联动板的两侧均固定连接弹性杆，弹性杆远离联动板的一端固定连接挡片。

作为本发明进一步的方案：若干个轨道之间互相连通，钢板的背面设置有丝杆，丝杆的一端固定连接拉手，丝杆的外圈移动设置有滑块，滑块贯穿钢板，滑块的上端面滑动连接气缸的输出端，气缸固定连接钢板的上端。

作为本发明进一步的方案：联动板固定连接滑块的前端面，旋转块的底端固定连接伸缩杆的上端，伸缩杆的下端转动连接联动板的上端面，旋转块与蜗杆之间固定连接有连接杆。

作为本发明进一步的方案：联动板的前端且靠近两侧的位置均转动连接有第二推动条，第二推动条的另一端转动连接在连接板的前端面。

作为本发明进一步的方案：衔接柱固定连接在连接板远离第二推动条的一端，容纳槽的前方安装有观察窗，夹板的前端且位于观察窗下方的位置开设有连接槽，第一转盘转动连接在固定柱的外圈且靠近上端的位置，第二转盘转动连接在固定柱的外圈且靠近下端的位置，第二转盘的外圈固定连接有齿轮。

作为本发明进一步的方案：部分齿轮透过连接槽暴露在外部。

作为本发明进一步的方案：其中一个衔接柱的一侧设置有可伸缩的拉板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过设置控制面板、弹性杆、挡片，通过控制面板计算好最佳路径，最佳路径为路途中遇到障碍物数量最少的路径，可以降低机械手与障碍物发生碰撞的风险，减少机械手和障碍物的损坏风险，遇到阻碍物时，弹性杆和挡片可以在联动板接触其他物体时提供一定的弹性缓冲，减少碰撞的力度。

2、通过在夹板的前端开设容纳槽，容纳槽的内部设置固定柱，固定柱的外圈设置第一转盘、第二转盘，第一转盘与第二转盘上开设有置物槽，置物槽内可容纳用于检修的工具，工具可以是拧紧器、电池测试仪或其他必要的工具，方便检查和维护UPS蓄电池的性能。

3、通过设置旋转块，外部设备控制旋转块转动，蜗杆向下移动并带动两侧的涡轮转动，两个夹板之间的距离逐渐增大，将UPS蓄电池对准两个夹板之间的空隙，外部设备控制旋转块反方向转动，蜗杆向上移动，蜗杆带动两侧的涡轮转动，两个夹板之间的距离逐渐减小，对UPS蓄电池进行夹紧，可适应不同尺寸的UPS蓄电池。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的钢板的侧视图；

图3为本发明的机械臂系统的结构示意图；

图4为本发明的置物槽的内部结构示意图。

图中：1、轨道；2、拉手；3、丝杆；4、钢板；5、气缸；6、滑块；7、联动板；8、旋转块；9、蜗杆；10、涡轮；11、弹性杆；12、挡片；13、第一推动条；14、第二推动条；15、连接板；16、夹板；17、观察窗；18、连接槽；19、拉板；20、衔接柱；21、第一转盘；22、固定柱；23、齿轮；24、第二转盘。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-4所示，UPS蓄电池安装就位及检修用自动搬运机械手，包括：钢板4，钢板4上固定设置有若干个轨道1，若干个轨道1之间互相连通，钢板4的背面设置有丝杆3，丝杆3的一端固定连接拉手2，丝杆3的外圈移动设置有滑块6，滑块6贯穿钢板4，滑块6的上端面滑动连接气缸5的输出端，气缸5固定连接钢板4的上端。

如图3所示，钢板4的轨道1之间移动设置有机械臂系统，机械臂系统包括联动板7，联动板7固定连接滑块6的前端面，联动板7的上端设置有蜗杆9，蜗杆9的侧边转动设置有旋转块8，旋转块8的底端固定连接伸缩杆的上端，伸缩杆的下端转动连接联动板7的上端面，旋转块8与蜗杆9之间固定连接有连接杆。

外部设备控制旋转块8在联动板7的上端面转动，旋转块8通过连接杆带动蜗杆9上升或者下降。

如图3所示，蜗杆9贯穿联动板7的上端且两侧啮合连接有涡轮10，涡轮10的前端固定连接有第一推动条13，第一推动条13的末端转动连接连接板15的前端面，联动板7的前端且靠近两侧的位置均转动连接有第二推动条14，第二推动条14的另一端转动连接在连接板15的前端面。

如图3所示，连接板15远离第二推动条14的一端固定连接衔接柱20，衔接柱20的侧面固定连接夹板16，夹板16的前端开设有容纳槽，容纳槽的前方安装有观察窗17，夹板16的前端且位于观察窗17下方的位置开设有连接槽18。

如图4所示，容纳槽的内部固定设置有固定柱22，固定柱22的外圈且靠近上端的位置转动连接有第一转盘21，固定柱22的外圈且靠近下端的位置转动连接有第二转盘24，第二转盘24的外圈固定连接有齿轮23，部分齿轮23透过连接槽18暴露在外部。

第一转盘21与第二转盘24上开设有置物槽，置物槽内可容纳用于检修的工具，工具可以是拧紧器、电池测试仪或其他必要的工具，用于检查和维护UPS蓄电池的性能，通过观察窗17，旋转暴露在连接槽18外部的齿轮23，可找到需要的工具。

外部设备控制旋转块8转动，当蜗杆9向下移动的时候，蜗杆9带动两侧的涡轮10转动，使得两个第一推动条13围绕着涡轮10上升，第一推动条13带动连接板15向联动板7的两侧靠近，两个夹板16之间的距离逐渐增大，直到两个夹板16之间的距离匹配UPS蓄电池的尺寸，并将UPS蓄电池对准两个夹板16之间的空隙，外部设备控制旋转块8反方向转动，蜗杆9向上移动，蜗杆9带动两侧的涡轮10转动，使得两个第一推动条13围绕着涡轮10下降，第一推动条13带动连接板15向联动板7的中心靠近，两个夹板16之间的距离逐渐减小，对UPS蓄电池进行夹紧。

钢板4上固定安装有视觉传感器、控制面板，视觉传感器利用图像识别技术，通过激光扫描仪设备对蓄电池进行定位和跟踪，能够实时获取UPS蓄电池的位置和姿态信息，控制面板接收和处理视觉传感器的数据，并控制机械臂系统的运动。

其中一个衔接柱20的一侧设置有可伸缩的拉板19，机械臂系统对UPS蓄电池进行夹紧后，控制面板控制拉板19嵌入另一个衔接柱20的一侧，防止UPS蓄电池下滑。

联动板7的两侧均固定连接弹性杆11，弹性杆11远离联动板7的一端固定连接挡片12，遇到阻碍物时，弹性杆11和挡片12可以在联动板7接触其他物体时提供一定的弹性缓冲，减少碰撞的力度。

工作原理：

视觉传感器利用图像识别技术，通过激光扫描仪设备对蓄电池进行定位和跟踪，实时获取UPS蓄电池的位置和姿态信息，并将信息传递给控制面板，控制面板计算好最佳路径，最佳路径为路途中遇到障碍物数量最少的路径。

控制面板控制气缸5的输出端上下移动，气缸5的输出端带动滑块6上下移动，工作人员根据控制面板上的提示信息，旋转拉手2，拉手2带动丝杆3旋转，使得滑块6在水平方向移动，最终使得联动板7在竖直和水平方向任意移动。

等到联动板7移动到UPS蓄电池位置的时候，外部设备控制旋转块8转动，当蜗杆9向下移动的时候，蜗杆9带动两侧的涡轮10转动，使得两个第一推动条13围绕着涡轮10上升，第一推动条13带动连接板15向联动板7的两侧靠近，两个夹板16之间的距离逐渐增大，直到两个夹板16之间的距离匹配UPS蓄电池的尺寸，并将UPS蓄电池对准两个夹板16之间的空隙，外部设备控制旋转块8反方向转动，蜗杆9向上移动，蜗杆9带动两侧的涡轮10转动，使得两个第一推动条13围绕着涡轮10下降，第一推动条13带动连接板15向联动板7的中心靠近，两个夹板16之间的距离逐渐减小，对UPS蓄电池进行夹紧，机械臂系统对UPS蓄电池进行夹紧后，控制面板控制拉板19嵌入另一个衔接柱20的一侧，防止UPS蓄电池下滑。

最后再由控制面板控制气缸5的输出端上下移动，工作人员根据控制面板上的提示信息，旋转拉手2将联动板7下方的UPS蓄电池放置到合适位置；遇到阻碍物时，弹性杆11和挡片12可以在联动板7接触其他物体时提供一定的弹性缓冲，减少碰撞的力度；在机械手发生故障的时候，通过观察窗17，旋转暴露在连接槽18外部的齿轮23，齿轮23带动第二转盘24旋转，可找到需要的工具。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，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法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。

Claims (7)

1.UPS蓄电池安装就位及检修用自动搬运机械手，其特征在于，包括：钢板(4)，钢板(4)上固定设置有若干个轨道(1)，钢板(4)上固定安装有视觉传感器、控制面板；

钢板(4)的轨道(1)之间移动设置有机械臂系统，机械臂系统包括联动板(7)，联动板(7)的上端设置有蜗杆(9)，蜗杆(9)的侧边转动设置有旋转块(8)，蜗杆(9)贯穿联动板(7)的上端且两侧啮合连接有涡轮(10)，涡轮(10)的前端固定连接有第一推动条(13)，第一推动条(13)的末端转动连接连接板(15)的前端面，连接板(15)一端固定连接衔接柱(20)，衔接柱(20)的侧面固定连接夹板(16)；

夹板(16)的前端开设有容纳槽，容纳槽的内部固定设置有固定柱(22)，固定柱(22)的外圈转动连接有第一转盘(21)、第二转盘(24)，第一转盘(21)与第二转盘(24)上开设有置物槽；

联动板(7)的两侧均固定连接弹性杆(11)，弹性杆(11)远离联动板(7)的一端固定连接挡片(12)。

2.根据权利要求1所述的UPS蓄电池安装就位及检修用自动搬运机械手，其特征在于，若干个轨道(1)之间互相连通，钢板(4)的背面设置有丝杆(3)，丝杆(3)的一端固定连接拉手(2)，丝杆(3)的外圈移动设置有滑块(6)，滑块(6)贯穿钢板(4)，滑块(6)的上端面滑动连接气缸(5)的输出端，气缸(5)固定连接钢板(4)的上端。

3.根据权利要求2所述的UPS蓄电池安装就位及检修用自动搬运机械手，其特征在于，联动板(7)固定连接滑块(6)的前端面，旋转块(8)的底端固定连接伸缩杆的上端，伸缩杆的下端转动连接联动板(7)的上端面，旋转块(8)与蜗杆(9)之间固定连接有连接杆。

4.根据权利要求1所述的UPS蓄电池安装就位及检修用自动搬运机械手，其特征在于，联动板(7)的前端且靠近两侧的位置均转动连接有第二推动条(14)，第二推动条(14)的另一端转动连接在连接板(15)的前端面。

5.根据权利要求1所述的UPS蓄电池安装就位及检修用自动搬运机械手，其特征在于，衔接柱(20)固定连接在连接板(15)远离第二推动条(14)的一端，容纳槽的前方安装有观察窗(17)，夹板(16)的前端且位于观察窗(17)下方的位置开设有连接槽(18)，第一转盘(21)转动连接在固定柱(22)的外圈且靠近上端的位置，第二转盘(24)转动连接在固定柱(22)的外圈且靠近下端的位置，第二转盘(24)的外圈固定连接有齿轮(23)。

6.根据权利要求5所述的UPS蓄电池安装就位及检修用自动搬运机械手，其特征在于，部分齿轮(23)透过连接槽(18)暴露在外部。

7.根据权利要求1所述的UPS蓄电池安装就位及检修用自动搬运机械手，其特征在于，其中一个衔接柱(20)的一侧设置有可伸缩的拉板(19)。