CN219326485U - 吊装机器人装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机器人收放设备技术领域，具体是指一种吊装机器人装置，包括吊装支撑架，吊装支撑架上设有线缆连接锁紧机构和机器人角度调整机构，机器人角度调整机构包括调整轮、轮轴、行走马达和马达支架，吊装支撑架两侧分别设有调整轮，调整轮置于吊装支撑架的下方由行走马达驱动，马达支架与吊装支撑架之间设有压紧调节机构，压紧调节机构包括升降导向杆、压紧驱动缸和升降导向套，线缆连接锁紧机构包括挤压锁紧组件，吊装支撑架中间设有线缆通道，线缆通道两侧分别设有挤压锁紧组件，挤压锁紧组件包括挤压锁紧块和挤压驱动缸，吊装支撑架上设有锁紧到位显示机构，本实用新型结构巧妙、操作方便、可调整机器人角度、线缆使用寿命长。

Description

吊装机器人装置

技术领域

本实用新型涉及机器人收放设备技术领域，具体是指一种吊装机器人装置。

背景技术

随着我国在探索深海、开发利用深海资源以及保障国家深海安全等方面需求不断增加，越来越多的水下机器人被研发出来并投入使用，水下机器人在进行水下作业时，常常需要运输船将其运输到指定位置，然后通过线缆将水下机器人放入海中，水下机器人作业完毕后再通过拖曳线缆将其收回，回收时需要将机器人的角度调整到与下放时候的角度一致方可收回船上，但是对于大型的或者重量较大的机器人来说，当机器人脱离水面后调整角度很不方便，费时费力，大大延长了机器人收放时间，此外，机器人即便在水中调整了角度，但是机器人在脱离水面的同时往往会因为水的作用而旋转，导致机器人的角度发生变化，还需要重新调整，而且机器人受水的作用力转动也会导致其位置的变动，会拉扯线缆，降低线缆的使用寿命。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术不足，提供一种结构巧妙、操作方便、可调整机器人角度、线缆使用寿命长的吊装机器人装置。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种吊装机器人装置，包括吊装支撑架，其特征在于：所述吊装支撑架上设有线缆连接锁紧机构和机器人角度调整机构，所述线缆连接锁紧机构与吊装支撑架连接，所述机器人角度调整机构包括调整轮、轮轴、行走马达和马达支架，所述吊装支撑架两侧分别设有调整轮，所述调整轮置于吊装支撑架的下方，所述调整轮安装在轮轴上，所述轮轴由行走马达驱动，所述行走马达经马达支架与吊装支撑架固定连接，以利于吊装时，线缆连接锁紧机构夹持机器人的线缆，调整轮下端与机器人上端面相抵靠，带动机器人旋转，调整机器人的角度。

本实用新型所述马达支架与吊装支撑架之间设有压紧调节机构，所述压紧调节机构包括升降导向杆、压紧驱动缸和升降导向套，所述马达支架上设有升降导向杆和压紧驱动缸，所述升降导向杆下端与马达支架固定连接，升降导向杆上设有升降导向套，所述升降导向套与吊装支撑架固定连接，所述升降导向套套在升降导向杆上与升降导向杆滑动连接，所述压紧驱动缸的缸座与吊装支撑架铰接，压紧驱动缸的伸缩杆与马达支架铰接，以利于通过压紧驱动缸驱动调整轮下降，使得压紧轮贴紧机器人，进而带动机器人旋转。

本实用新型所述调整轮上设有轮胎，所述轮胎与调整轮固定连接，以利于通过轮胎增大调整轮与机器人上端面之间的摩擦力。

本实用新型所述线缆连接锁紧机构包括挤压锁紧组件，所述吊装支撑架中间设有线缆通道，所述线缆通道两侧分别设有挤压穿孔，所述线缆通道两侧分别设有挤压锁紧组件，所述挤压锁紧组件包括挤压锁紧块和挤压驱动缸，挤压锁紧块一端与吊装支撑架铰接，另一端穿过挤压穿孔伸入线缆通道内形成挤压端，所述挤压锁紧块远离线缆通道的一面设有挤压驱动缸，所述挤压驱动缸一端与挤压锁紧块铰接，另一端与吊装支撑架铰接，以利于使用时，线缆穿过线缆通道穿出，挤压驱动缸驱动挤压锁紧块向线缆通道内旋转，两个挤压锁紧块挤压锁紧固定线缆。

本实用新型所述吊装支撑架上设有锁紧到位显示机构，所述锁紧到位显示机构包括连杆和显示牌，所述吊装支撑架上端位于线缆通道两侧分别设有显示牌，所述挤压锁紧块远离线缆通道的一侧设有连杆，所述连杆一端与挤压锁紧块铰接，另一端与其同侧的显示牌铰接，所述显示牌另一端与吊装支撑架铰接，以利于挤压驱动缸驱动挤压锁紧块转动的同时可带动显示牌转动，当挤压锁紧块挤压锁紧线缆时，显示牌被连杆拉下，显示牌与吊装支撑架上端面齐平，可被观察到，说明线缆锁紧到位。

本实用新型所述线缆通道的内径由线缆通道中部向上下两端呈喇叭状张开，以利于方便导向线缆进入并穿过线缆通道。

本实用新型所述吊装支撑架两侧分别设有承重吊座，所述承重吊座与吊装支撑架固定连接，承重吊座上设有承重绳穿孔，所述承重绳穿孔内壁上端固定设有力传感器，所述力传感器与承重吊座固定连接，以利于使用时，当承重钢丝绳穿过承重绳穿孔，吊起吊装支撑架时，吊起吊装支撑架时，力传感器受到挤压，感应钢丝绳受力情况。

本实用新型所述吊装支撑架上设有承重吊座缓冲机构，所述承重吊座缓冲机构包括上限位凸台、缓冲弹簧和下限位板，所述吊装支撑架两侧分别设有吊座穿孔，所述承重吊座上端设有上限位凸台，承重吊座下端穿过吊座穿孔设有缓冲弹簧，所述承重吊座下端设有下限位板，所述上限位凸台和下限位板分别与承重吊座固定连接，所述上限位凸台的外径大于吊座穿孔的内径，所述缓冲弹簧套在承吊座上，缓冲弹簧下端与下限位板相抵靠，上端与吊装支撑架下端相抵靠，以利于通过上限位凸台限位承重吊座，通过缓冲弹簧缓冲保护承重吊座。

本实用新型由于采用上述结构，具有结构巧妙、操作方便、可调整机器人角度、线缆使用寿命长等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的主视图。

图3是本实用新型的俯视图。

图4是本实用新型中压紧调节机构的放大示意图。

图5是本实用新型的剖视图。

图6是本实用新型使用时夹紧线缆的状态示意图。

附图标记：吊装支撑架1，线缆连接锁紧机构2，机器人角度调整机构3，调整轮4，行走马达5，马达支架6，压紧调节机构7，升降导向杆8，压紧驱动缸9，升降导向套10，挤压锁紧组件11，线缆通道12，挤压锁紧块13，挤压驱动缸14，锁紧到位显示机构15，连杆16，显示牌17，承重吊座18，承重吊座缓冲机构19，上限位凸台20，缓冲弹簧21，下限位板22。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。

一种吊装机器人装置，包括吊装支撑架1，其特征在于：所述吊装支撑架1上设有线缆连接锁紧机构2和机器人角度调整机构3，所述线缆连接锁紧机构2与吊装支撑架1连接，所述机器人角度调整机构3包括调整轮4、轮轴、行走马达5和马达支架6，所述吊装支撑架1两侧分别设有调整轮4，所述调整轮4置于吊装支撑架1的下方，所述调整轮4安装在轮轴上，所述轮轴由行走马达5驱动，所述行走马达5经马达支架6与吊装支撑架1固定连接，以利于吊装时，线缆连接锁紧机构夹持机器人的线缆，调整轮下端与机器人上端面相抵靠，带动机器人旋转，调整机器人的角度。

本实用新型所述马达支架6与吊装支撑架1之间设有压紧调节机构7，所述压紧调节机构7包括升降导向杆8、压紧驱动缸9和升降导向套10，所述马达支架6上设有升降导向杆8和压紧驱动缸9，所述升降导向杆8下端与马达支架6固定连接，升降导向杆8上设有升降导向套10，所述升降导向套10与吊装支撑架1固定连接，所述升降导向套10套在升降导向杆8上与升降导向杆8滑动连接，所述压紧驱动缸9的缸座与吊装支撑架1铰接，压紧驱动缸9的伸缩杆与马达支架6铰接，以利于通过压紧驱动缸驱动调整轮下降，使得压紧轮贴紧机器人，进而带动机器人旋转。

本实用新型所述调整轮4上设有轮胎，所述轮胎与调整轮4固定连接，以利于通过轮胎增大调整轮与机器人上端面之间的摩擦力。

本实用新型所述线缆连接锁紧机构2包括挤压锁紧组件11，所述吊装支撑架1中间设有线缆通道12，所述线缆通道12两侧分别设有挤压穿孔，所述线缆通道12两侧分别设有挤压锁紧组件11，所述挤压锁紧组件11包括挤压锁紧块13和挤压驱动缸14，挤压锁紧块13一端与吊装支撑架1铰接，另一端穿过挤压穿孔伸入线缆通道12内形成挤压端，所述挤压锁紧块13远离线缆通道12的一面设有挤压驱动缸14，所述挤压驱动缸14一端与挤压锁紧块13铰接，另一端与吊装支撑架1铰接，以利于使用时，线缆穿过线缆通道穿出，挤压驱动缸驱动挤压锁紧块向线缆通道内旋转，两个挤压锁紧块挤压锁紧固定线缆。

本实用新型所述吊装支撑架1上设有锁紧到位显示机构15，所述锁紧到位显示机构15包括连杆16和显示牌17，所述吊装支撑架1上端位于线缆通道12两侧分别设有显示牌17，所述挤压锁紧块13远离线缆通道12的一侧设有连杆16，所述连杆16一端与挤压锁紧块13铰接，另一端与其同侧的显示牌17铰接，所述显示牌17另一端与吊装支撑架1铰接，以利于挤压驱动缸驱动挤压锁紧块转动的同时可带动显示牌转动，当挤压锁紧块挤压锁紧线缆时，显示牌被连杆拉下，显示牌与吊装支撑架上端面齐平，可被观察到，说明线缆锁紧到位。

本实用新型所述线缆通道12的内径由线缆通道12中部向上下两端呈喇叭状张开，以利于方便导向线缆进入并穿过线缆通道。

本实用新型所述吊装支撑架1两侧分别设有承重吊座18，所述承重吊座18与吊装支撑架1固定连接，承重吊座18上设有承重绳穿孔，所述承重绳穿孔内壁上端固定设有力传感器，所述力传感器与承重吊座18固定连接，以利于使用时，当承重钢丝绳穿过承重绳穿孔，吊起吊装支撑架时，吊起吊装支撑架时，力传感器受到挤压，感应钢丝绳受力情况。

本实用新型所述吊装支撑架1上设有承重吊座缓冲机构19，所述承重吊座缓冲机构19包括上限位凸台20、缓冲弹簧21和下限位板22，所述吊装支撑架1两侧分别设有吊座穿孔，所述承重吊座18上端设有上限位凸台20，承重吊座18下端穿过吊座穿孔设有缓冲弹簧21，所述承重吊座18下端设有下限位板22，所述上限位凸台20和下限位板22分别与承重吊座18固定连接，所述上限位凸台20的外径大于吊座穿孔的内径，所述缓冲弹簧21套在承吊座18上，缓冲弹簧21下端与下限位板22相抵靠，上端与吊装支撑架1下端相抵靠，以利于通过上限位凸台限位承重吊座，通过缓冲弹簧缓冲保护承重吊座。

如附图1-附图6，为方便描述，以附图1的方位来说明，吊装支撑架1左右两端分别设有承重吊座18，吊装支撑架1前后两侧每一侧间隔设有两个调整轮4，如此通过四个调整轮4来与水下机器人对接，

使用时，通过运输船将本实用新型和水下机器人运送到指定海域，运输船上可设置水上控制系统、缆车、起吊臂等部件，水上控制系统如PLC控制系统，缆车、起吊臂均为现有部件，

水下机器人的线缆穿过吊装支撑架1的线缆通道12、绕过缆车与水上控制系统连接，吊装支撑架1两端的承重吊座18分别套上承重钢丝绳，承重钢丝绳下端穿过吊座穿孔固定，上端与起吊臂连接，承重钢丝绳被拉起时，承重钢丝绳挤压力传感器，力传感器将信号传递给水上控制系统，进而监测承重钢丝绳受力情况，防止钢丝绳被扯断，行走马达5、压紧驱动缸9、挤压驱动缸14、力传感器均由水上控制系统控制，压紧驱动缸9可内置位移传感器，实时监测调整马达支架6的伸出长度，挤压驱动缸可内置位移传感器，实时监测挤压锁紧块13的位置，压紧驱动缸9、挤压驱动缸14均可采用液压缸，液压缸内置位移传感器为现有技术，不再赘述，水下机器人的线缆在线缆通道12内可被挤压锁紧块13固定，从而将吊装支撑架1和水下机器人的相对高度固定，吊装支撑架1下方的四个调整轮4与水下机器人上端面相抵靠，通过起吊臂释放钢丝绳将本实用新型和水下机器人吊起放入海中，水下机器人进入海中后，水上控制系统驱动挤压驱动缸14缩回，使得挤压驱动缸14带动挤压锁紧块13上端向远离线缆通道12方向转动，此时，挤压锁紧块13不在挤压线缆通道12内的线缆，如附图5，显示牌17向两侧抬起，显示牌上表面可涂抹警示色，此时，因为显示牌向两侧翘起，操作人员在船上看不到显示牌的颜色，说明挤压锁紧块13没有挤压线缆，水上控制系统驱动缆车放缆，水下机器人可通过自身的推进器调整姿态，完成水下任务，当水下机器人完成水下作业后，水上控制系统驱动缆车收回线缆，当水下机器人露出水面时，起吊臂下放吊装支撑架1，使得吊装支撑架1下端与水下机器人对接，水下机器人通过自身的推进器、摄像头实现与吊装支撑架1的对接，当水下机器人上端面接触到调整轮4时，水上控制系统驱动挤压驱动缸14伸出，使得挤压驱动缸14带动挤压锁紧块13旋转进入线缆通道12内挤压线缆，同时显示牌17旋转至水平状态，方便操作人员在船上看到这个警示色，从而了解挤压锁紧块13挤压到位，此时，两个挤压锁紧块13将线缆锁紧固定住，进而将吊装支撑架1和水下机器人的相对高度位置固定，启动压紧驱动缸9，驱动调整轮4向下移动，使得调整轮4压紧水下机器人上端面，关闭压紧驱动缸9，通过起吊臂将吊装支撑架1吊起，吊装支撑架1通过夹紧水下机器人的线缆，带动水下机器人上升，此时，因为水下机器人上端面与四个调整轮4相抵靠，使得水下机器人不会因为外力而旋转，当水下机器人被吊出水面后，观察水下机器人的角度，如果水下机器人此时的角度与下放时候的角度不同，水上控制系统启动行走马达5，行走马达5驱动调整轮4旋转，进而带动水下机器人旋转，位置合适后关闭行走马达5，通过起吊臂将吊装支撑架1和水下机器人吊回到船上，完成水下机器人的回收。

本实用新型结构巧妙，操作方便，通过调整轮4与水下机器人相抵靠，避免了机器人脱离水面时的旋转，同时也可以通过驱动调整轮4旋转带动水下机器人旋转，调整水下机器人的角度，此外，本实用新型中设置了线缆连接锁紧机构2，可挤压固定线缆，避免线缆被过度拉扯，吊装支撑架1两端通过承重钢丝绳完成起吊，进一步保护线缆。

本实用新型由于采用上述结构，具有结构巧妙、操作方便、可调整机器人角度、线缆使用寿命长等优点。

Claims (8)

1.一种吊装机器人装置，包括吊装支撑架（1），其特征在于：所述吊装支撑架（1）上设有线缆连接锁紧机构（2）和机器人角度调整机构（3），所述线缆连接锁紧机构（2）与吊装支撑架（1）连接，所述机器人角度调整机构（3）包括调整轮（4）、轮轴、行走马达（5）和马达支架（6），所述吊装支撑架（1）两侧分别设有调整轮（4），所述调整轮（4）置于吊装支撑架（1）的下方，所述调整轮（4）安装在轮轴上，所述轮轴由行走马达（5）驱动，所述行走马达（5）经马达支架（6）与吊装支撑架（1）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种吊装机器人装置，其特征在于：所述马达支架（6）与吊装支撑架（1）之间设有压紧调节机构（7），所述压紧调节机构（7）包括升降导向杆（8）、压紧驱动缸（9）和升降导向套（10），所述马达支架（6）上设有升降导向杆（8）和压紧驱动缸（9），所述升降导向杆（8）下端与马达支架（6）固定连接，升降导向杆（8）上设有升降导向套（10），所述升降导向套（10）与吊装支撑架（1）固定连接，所述升降导向套（10）套在升降导向杆（8）上与升降导向杆（8）滑动连接，所述压紧驱动缸（9）的缸座与吊装支撑架（1）铰接，压紧驱动缸（9）的伸缩杆与马达支架（6）铰接。

3.根据权利要求1或2所述的一种吊装机器人装置，其特征在于：所述线缆连接锁紧机构（2）包括挤压锁紧组件（11），所述吊装支撑架（1）中间设有线缆通道（12），所述线缆通道（12）两侧分别设有挤压穿孔，所述线缆通道（12）两侧分别设有挤压锁紧组件（11），所述挤压锁紧组件（11）包括挤压锁紧块（13）和挤压驱动缸（14），挤压锁紧块（13）一端与吊装支撑架（1）铰接，另一端穿过挤压穿孔伸入线缆通道（12）内形成挤压端，所述挤压锁紧块（13）远离线缆通道（12）的一面设有挤压驱动缸（14），所述挤压驱动缸（14）一端与挤压锁紧块（13）铰接，另一端与吊装支撑架（1）铰接。

4.根据权利要求3所述的一种吊装机器人装置，其特征在于：所述吊装支撑架（1）上设有锁紧到位显示机构（15），所述锁紧到位显示机构（15）包括连杆（16）和显示牌（17），所述吊装支撑架（1）上端位于线缆通道（12）两侧分别设有显示牌（17），所述挤压锁紧块（13）远离线缆通道（12）的一侧设有连杆（16），所述连杆（16）一端与挤压锁紧块（13）铰接，另一端与其同侧的显示牌（17）铰接，所述显示牌（17）另一端与吊装支撑架（1）铰接。

5.根据权利要求1或2或4所述的一种吊装机器人装置，其特征在于：所述吊装支撑架（1）两侧分别设有承重吊座（18），所述承重吊座（18）与吊装支撑架（1）固定连接，承重吊座（18）上设有承重绳穿孔，所述承重绳穿孔内壁上端固定设有力传感器，所述力传感器与承重吊座（18）固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种吊装机器人装置，其特征在于：所述吊装支撑架（1）上设有承重吊座缓冲机构（19），所述承重吊座缓冲机构（19）包括上限位凸台（20）、缓冲弹簧（21）和下限位板（22），所述吊装支撑架（1）两侧分别设有吊座穿孔，所述承重吊座（18）上端设有上限位凸台（20），承重吊座（18）下端穿过吊座穿孔设有缓冲弹簧（21），所述承重吊座（18）下端设有下限位板（22），所述上限位凸台（20）和下限位板（22）分别与承重吊座（18）固定连接，所述上限位凸台（20）的外径大于吊座穿孔的内径，所述缓冲弹簧（21）套在承吊座（18）上，缓冲弹簧（21）下端与下限位板（22）相抵靠，上端与吊装支撑架（1）下端相抵靠。

7.根据权利要求3所述的一种吊装机器人装置，其特征在于：所述线缆通道（12）的内径由线缆通道（12）中部向上下两端呈喇叭状张开。

8.根据权利要求1或2或4或6或7所述的一种吊装机器人装置，其特征在于：所述调整轮（4）上设有轮胎，所述轮胎与调整轮（4）固定连接。

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