一种用于道路抢修的救援机械手设备的制作方法

2021-01-17 15:01:47|

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本发明涉及机械手领域，具体为一种用于道路抢修的救援机械手设备。

背景技术：

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。在极端天气下，容易发生泥石流等灾害，容易导致道路冲毁，堵塞交通，同时容易造成危险，就需要进行抢修，多数采用的是人力工作，容易受伤，效率较低，一些抢修设备，体积较大，不方便进行施展，功能比较单一，需要一种能够进行快速抢修的设备，本发明阐明的一种能够解决上述问题的设备。

技术实现要素：

技术问题：发生泥石流等灾害，容易导致道路冲毁，同时会造成危险，就需要进行抢修，多数采用的是人力工作，容易受伤，效率较低，一些抢修设备，体积较大，不方便进行施展，功能比较单一。

为解决上述问题，本例设计了一种用于道路抢修的救援机械手设备，本例的一种用于道路抢修的救援机械手设备，包括设备箱体，所述设备箱体下侧端壁固定连接有驱动腔，所述驱动腔内设有驱动装置，所述驱动装置用于驱动设备行驶，所述设备箱体内固定连接有工作腔，所述工作腔上侧端面转动连接有向上延伸的转动传动轴，所述转动传动轴上侧端面固定连接有第一传动箱，所述第一传动箱内设有控制装置，所述控制装置用于操作控制机械手，所述控制装置内设有升降杆，所述升降杆下侧端面固定连接有固定杆，所述固定杆下侧端面转动连接有活动箱，所述活动箱内设有抓取装置，所述抓取装置用于控制爪手运动，所述工作腔内设有破碎装置，所述破碎装置用于破碎大型石头，所述破碎装置内设有副齿轮，所述控制装置内设有工作电机轴，所述工作电机轴上固定连接有主齿轮，所述主齿轮与所述副齿轮之间可啮合连接，所述控制装置可通过所述主齿轮与所述副齿轮啮合连接将动力传递给所述破碎装置进行破碎，所述设备箱体前侧端面固定连接有运动腔，所述运动腔内设有辅助装置，所述辅助装置用于去尘以及设备降温，所述辅助装置内设有副带轮，所述驱动装置内设有驱动电机，所述驱动电机动力连接有驱动电机轴，所述驱动电机轴上固定连接有带轮，所述带轮与所述副带轮之间转动连接有v带，所述驱动装置可通过所述v带转动连接将动力传递给所述辅助装置进行工作。

可优选地，所述驱动装置包括固定连接在所述驱动腔上侧端面的驱动电机座，所述驱动电机座下侧端面转动连接有向下延伸的所述驱动电机轴，所述驱动电机轴动力连接有固定连接在所述驱动电机座内的所述驱动电机，所述驱动电机轴上固定连接有所述带轮，所述驱动电机轴下侧端面固定连接有运动锥齿轮，所述驱动腔前侧端面转动连接有贯穿延伸的运动主传动轴，所述运动主传动轴上固定连接有运动副锥齿轮，所述运动副锥齿轮与所述运动锥齿轮啮合连接，所述运动主传动轴上固定连接有履带轮，所述设备箱体下侧端壁转动连接有贯穿延伸的运动副传动轴，所述运动副传动轴上固定连接有副履带轮，所述副履带轮与所述履带轮之间转动连接有履带。

可优选地，所述控制装置包括滑动连接在所述工作腔下侧端面的工作电机座，所述工作电机座右侧端面转动连接有向右延伸的所述工作电机轴，所述工作电机轴动力连接有固定连接在所述工作电机座内的进水管，所述工作腔下侧端面固定连接有固定台，所述固定台上侧端面固定连接有切换液压缸，所述切换液压缸右侧端面固定连接有所述工作电机座，所述工作电机轴上固定连接有所述主齿轮，所述工作电机轴右侧端面固定连接有转动锥齿轮，所述工作腔上侧端面转动连接有向上延伸的所述转动传动轴，所述转动传动轴下侧端面固定连接有转动副锥齿轮，所述转动副锥齿轮与所述转动锥齿轮啮合连接，所述转动传动轴上侧端面固定连接有所述第一传动箱，所述第一传动箱内设有第一传动腔，所述第一传动腔左侧端面固定连接有第一私服电机座，所述第一私服电机座右侧端面转动连接有向右延伸的第一私服电机轴，所述第一私服电机轴动力连接有固定连接在所述第一私服电机座内的第一私服电机，所述第一私服电机轴上固定连接有蜗杆，所述第一传动腔前侧端面转动连接有向后延伸的伸缩传动轴，所述伸缩传动轴上固定连接有蜗轮，所述蜗轮与所述蜗杆之间啮合连接，所述伸缩传动轴上固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆上侧端面固定连接有第二传动箱，所述第二传动箱内设有第二传动腔，所述第二传动腔前侧端面固定连接有第二私服电机座，所述第二私服电机座后侧端面转动连接有向后延伸的第二私服电机轴，所述第二私服电机轴动力连接有固定连接在所述第二私服电机座内的第二私服电机，所述第二私服电机轴上固定连接有所述升降杆。

可优选地，所述抓取装置包括固定连接在所述升降杆下侧端面的所述固定杆，所述固定杆下侧端面转动连接有所述活动箱，所述活动箱上侧端面固定连接有左右相互对称位置的两个第一固定块，所述第一固定块上转动连接有调节液压缸，所述升降杆下侧端面固定连接有左右相互对称位置的两个第二固定块，所述第二固定块上转动连接有所述调节液压缸，所述活动箱内设有活动腔，所述活动腔前侧端面固定连接有第三私服电机，所述第三私服电机上动力连接有第三私服电机轴，所述第三私服电机轴左右两侧端面固定连接有相互对称的活动锥齿轮，所述活动箱前侧端壁转动连接有向后延伸的左右相互对称的两个抓取传动轴，所述抓取传动轴上固定连接有活动副锥齿轮，所述活动副锥齿轮与所述活动锥齿轮啮合连接，所述抓取传动轴上固定连接有爪手。

可优选地，所述破碎装置包括转动连接在所述工作腔左侧端面且向右延伸的破碎传动轴，所述破碎传动轴上固定连接有所述副齿轮，所述副齿轮与所述主齿轮之间可啮合连接，所述破碎传动轴上固定连接有传动齿轮，所述破碎传动轴上固定连接有滑轮，所述滑轮上固定连接有滑槽，所述工作腔右侧端面固定连接有滑套，所述滑套内滑动连接有移动杆，所述移动杆上固定连接有传动副齿轮，所述传动副齿轮与所述传动齿轮之间啮合连接，所述移动杆上固定连接有滑杆，所述滑杆滑动连接在所述滑槽内，所述移动杆右侧端面固定连接有钻头。

可优选地，所述辅助装置包括固定连接在所述设备箱体前侧端壁的所述运动腔，所述运动腔位于所述驱动腔前侧，所述运动腔下侧端面转动连接有向上延伸的辅助传动轴，所述辅助传动轴上固定连接有所述副带轮，所述副带轮与所述带轮之间转动连接有所述v带，所述辅助传动轴上固定连接有凸轮，所述运动腔右侧端面固定连接有活塞箱，所述活塞箱内滑动连接有活塞，所述活塞左侧端面固定连接有活塞杆，所述活塞杆左侧端面固定连接有固定架，所述固定架右侧端面与所述活塞箱左侧端壁之间固定连接有复位弹簧，所述固定架下侧端面转动连接有向上延伸的过渡轴，所述过渡轴上固定连接有传动轮，所述凸轮与所述传动轮之间可接触传动，所述活塞箱前侧端壁固定连接有进水管，所述进水管上固定连接有第一单向阀，所述活塞箱后侧端壁固定连接有出水管，所述出水管上固定连接有第二单向阀，所述设备箱体上侧端壁固定连接有水箱，所述水箱左侧端壁固定连接有所述进水管，所述活动箱下侧端壁固定连接有喷头，所述喷头上侧端面固定连接有所述出水管。

本发明的有益效果是：本发明的一种用于道路抢修的救援机械手设备，能够实现自动对坍塌道路进行抢修清理，通过电机驱动履带进行设备的行驶，适应不同的道路，增加机动性，同时利用不同的私服电机，驱动机械臂运动，实现圆周、伸缩、升降三种不同方位的运动，使操作更加灵活，加快工作效率，通过抓取装置进行清理路面杂物，以及使用破碎装置对加大的物体进行破碎，便于清理，加快效率，最后驱动设备行驶可启动辅助装置，进行喷洒水流，进行去尘以及降温的效果，使能够更好的工作，因此本发明使用更加简便灵活，使用效率较高。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的一种用于道路抢修的救援机械手设备的整体结构示意图；

图2为图1的“a-a”方向的结构示意图；

图3为图1的“b-b”方向的结构示意图；

图4为图1的“c-c”方向的结构示意图；

图5为图1的“d”处的结构放大示意图。

具体实施方式

下面结合图1至图5对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

本发明涉及一种用于道路抢修的救援机械手设备，主要应用于对坍塌道路进行抢修，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明：本发明所述的一种用于道路抢修的救援机械手设备，包括设备箱体11，所述设备箱体11下侧端壁固定连接有驱动腔27，所述驱动腔27内设有驱动装置101，所述驱动装置101用于驱动设备行驶，所述设备箱体11内固定连接有工作腔17，所述工作腔17上侧端面转动连接有向上延伸的转动传动轴56，所述转动传动轴56上侧端面固定连接有第一传动箱39，所述第一传动箱39内设有控制装置102，所述控制装置102用于操作控制机械手，所述控制装置102内设有升降杆50，所述升降杆50下侧端面固定连接有固定杆51，所述固定杆51下侧端面转动连接有活动箱52，所述活动箱52内设有抓取装置103，所述抓取装置103用于控制爪手运动，所述工作腔17内设有破碎装置104，所述破碎装置104用于破碎大型石头，所述破碎装置104内设有副齿轮18，所述控制装置102内设有工作电机轴36，所述工作电机轴36上固定连接有主齿轮37，所述主齿轮37与所述副齿轮18之间可啮合连接，所述控制装置102可通过所述主齿轮37与所述副齿轮18啮合连接将动力传递给所述破碎装置104进行破碎，所述设备箱体11前侧端面固定连接有运动腔79，所述运动腔79内设有辅助装置105，所述辅助装置105用于去尘以及设备降温，所述辅助装置105内设有副带轮77，所述驱动装置101内设有驱动电机28，所述驱动电机28动力连接有驱动电机轴26，所述驱动电机轴26上固定连接有带轮24，所述带轮24与所述副带轮77之间转动连接有v带25，所述驱动装置101可通过所述v带25转动连接将动力传递给所述辅助装置105进行工作。

有益地，所述驱动装置101包括固定连接在所述驱动腔27上侧端面的驱动电机座29，所述驱动电机座29下侧端面转动连接有向下延伸的所述驱动电机轴26，所述驱动电机轴26动力连接有固定连接在所述驱动电机座29内的所述驱动电机28，所述驱动电机轴26上固定连接有所述带轮24，所述驱动电机轴26下侧端面固定连接有运动锥齿轮23，所述驱动腔27前侧端面转动连接有贯穿延伸的运动主传动轴21，所述运动主传动轴21上固定连接有运动副锥齿轮22，所述运动副锥齿轮22与所述运动锥齿轮23啮合连接，所述运动主传动轴21上固定连接有履带轮20，所述设备箱体11下侧端壁转动连接有贯穿延伸的运动副传动轴13，所述运动副传动轴13上固定连接有副履带轮14，所述副履带轮14与所述履带轮20之间转动连接有履带19。

有益地，所述控制装置102包括滑动连接在所述工作腔17下侧端面的工作电机座32，所述工作电机座32右侧端面转动连接有向右延伸的所述工作电机轴36，所述工作电机轴36动力连接有固定连接在所述工作电机座32内的进水管34，所述工作腔17下侧端面固定连接有固定台30，所述固定台30上侧端面固定连接有切换液压缸31，所述切换液压缸31右侧端面固定连接有所述工作电机座32，所述工作电机轴36上固定连接有所述主齿轮37，所述工作电机轴36右侧端面固定连接有转动锥齿轮58，所述工作腔17上侧端面转动连接有向上延伸的所述转动传动轴56，所述转动传动轴56下侧端面固定连接有转动副锥齿轮57，所述转动副锥齿轮57与所述转动锥齿轮58啮合连接，所述转动传动轴56上侧端面固定连接有所述第一传动箱39，所述第一传动箱39内设有第一传动腔42，所述第一传动腔42左侧端面固定连接有第一私服电机座41，所述第一私服电机座41右侧端面转动连接有向右延伸的第一私服电机轴49，所述第一私服电机轴49动力连接有固定连接在所述第一私服电机座41内的第一私服电机40，所述第一私服电机轴49上固定连接有蜗杆43，所述第一传动腔42前侧端面转动连接有向后延伸的伸缩传动轴44，所述伸缩传动轴44上固定连接有蜗轮48，所述蜗轮48与所述蜗杆43之间啮合连接，所述伸缩传动轴44上固定连接有伸缩杆45，所述伸缩杆45上侧端面固定连接有第二传动箱46，所述第二传动箱46内设有第二传动腔65，所述第二传动腔65前侧端面固定连接有第二私服电机座67，所述第二私服电机座67后侧端面转动连接有向后延伸的第二私服电机轴47，所述第二私服电机轴47动力连接有固定连接在所述第二私服电机座67内的第二私服电机66，所述第二私服电机轴47上固定连接有所述升降杆50。

有益地，所述抓取装置103包括固定连接在所述升降杆50下侧端面的所述固定杆51，所述固定杆51下侧端面转动连接有所述活动箱52，所述活动箱52上侧端面固定连接有左右相互对称位置的两个第一固定块38，所述第一固定块38上转动连接有调节液压缸91，所述升降杆50下侧端面固定连接有左右相互对称位置的两个第二固定块92，所述第二固定块92上转动连接有所述调节液压缸91，所述活动箱52内设有活动腔73，所述活动腔73前侧端面固定连接有第三私服电机72，所述第三私服电机72上动力连接有第三私服电机轴71，所述第三私服电机轴71左右两侧端面固定连接有相互对称的活动锥齿轮70，所述活动箱52前侧端壁转动连接有向后延伸的左右相互对称的两个抓取传动轴68，所述抓取传动轴68上固定连接有活动副锥齿轮69，所述活动副锥齿轮69与所述活动锥齿轮70啮合连接，所述抓取传动轴68上固定连接有爪手55。

有益地，所述破碎装置104包括转动连接在所述工作腔17左侧端面且向右延伸的破碎传动轴61，所述破碎传动轴61上固定连接有所述副齿轮18，所述副齿轮18与所述主齿轮37之间可啮合连接，所述破碎传动轴61上固定连接有传动齿轮15，所述破碎传动轴61上固定连接有滑轮60，所述滑轮60上固定连接有滑槽59，所述工作腔17右侧端面固定连接有滑套16，所述滑套16内滑动连接有移动杆64，所述移动杆64上固定连接有传动副齿轮12，所述传动副齿轮12与所述传动齿轮15之间啮合连接，所述移动杆64上固定连接有滑杆62，所述滑杆62滑动连接在所述滑槽59内，所述移动杆64右侧端面固定连接有钻头63。

有益地，所述辅助装置105包括固定连接在所述设备箱体11前侧端壁的所述运动腔79，所述运动腔79位于所述驱动腔27前侧，所述运动腔79下侧端面转动连接有向上延伸的辅助传动轴78，所述辅助传动轴78上固定连接有所述副带轮77，所述副带轮77与所述带轮24之间转动连接有所述v带25，所述辅助传动轴78上固定连接有凸轮80，所述运动腔79右侧端面固定连接有活塞箱89，所述活塞箱89内滑动连接有活塞86，所述活塞86左侧端面固定连接有活塞杆88，所述活塞杆88左侧端面固定连接有固定架82，所述固定架82右侧端面与所述活塞箱89左侧端壁之间固定连接有复位弹簧83，所述固定架82下侧端面转动连接有向上延伸的过渡轴90，所述过渡轴90上固定连接有传动轮81，所述凸轮80与所述传动轮81之间可接触传动，所述活塞箱89前侧端壁固定连接有进水管34，所述进水管34上固定连接有第一单向阀85，所述活塞箱89后侧端壁固定连接有出水管53，所述出水管53上固定连接有第二单向阀87，所述设备箱体11上侧端壁固定连接有水箱35，所述水箱35左侧端壁固定连接有所述进水管34，所述活动箱52下侧端壁固定连接有喷头54，所述喷头54上侧端面固定连接有所述出水管53。

以下结合图1至图5对本文中的一种用于道路抢修的救援机械手设备的使用步骤进行详细说明：开始前，所述主齿轮37与所述副齿轮18处于未啮合状态，所述转动锥齿轮58与所述转动副锥齿轮57处于啮合状态，所述复位弹簧83处于正常状态。

当发生道路坍塌等事故时，设备开始工作，启动所述驱动电机28，所述驱动电机28带动所述驱动电机轴26转动，所述驱动电机轴26带动所述运动锥齿轮23转动，所述运动锥齿轮23与所述运动副锥齿轮22啮合连接，所述运动锥齿轮23带动所述运动副锥齿轮22转动，所述运动副锥齿轮22带动所述运动主传动轴21转动，所述运动主传动轴21转动，所述运动主传动轴21带动所述履带轮20转动，所述履带轮20通过所述履带19转动连接带动所述副履带轮14转动，所述履带19转动，带动设备运动，进行快速抢修。

当设备通过所述履带19驱动到目标地点时，进行碎石清理等工作时，启动所述工作电机33，所述工作电机33带动所述工作电机轴36转动，所述工作电机轴36带动所述转动锥齿轮58转动，所述转动锥齿轮58与所述转动副锥齿轮57啮合连接，所述转动锥齿轮58带动所述转动副锥齿轮57转动，所述转动副锥齿轮57带动所述第一传动箱39转动，通过转动所述第一传动箱39，实现设备机械爪的圆周运动，增加更大范围的作业。

启动所述第一私服电机40，所述第一私服电机40带动所述第一私服电机轴49转动，所述第一私服电机轴49带动所述蜗杆43转动，所述蜗杆43与所述蜗轮48啮合连接，所述蜗杆43带动所述蜗轮48转动，所述蜗轮48带动所述伸缩传动轴44转动，所述伸缩传动轴44带动所述伸缩杆45运动，通过所述伸缩杆45运动，实现设备机械爪的伸缩运动，增加更大距离的施工位置。

启动所述第二私服电机66，所述第二私服电机66带动所述第二私服电机轴47转动，所述第二私服电机轴47带动所述升降杆50运动，所述升降杆50通过所述固定杆51连接带动所述活动箱52运动，通过所述升降杆50运动，实现设备机械爪的升降运动，便于将乱石进行搬运。

启动所述第三私服电机72，所述第三私服电机72带动所述第三私服电机轴71转动，所述第三私服电机轴71带动所述活动锥齿轮70转动，所述活动锥齿轮70与所述活动副锥齿轮69啮合连接，所述活动锥齿轮70带动所述活动副锥齿轮69转动，所述活动副锥齿轮69带动所述抓取传动轴68转动，所述抓取传动轴68带动所述爪手55运动，通过所述爪手55的运动，实现对道路进行抢修清理，同时，可启动所述调节液压缸91，所述调节液压缸91可推动所述第一固定块38带动所述活动箱52转动进行工作角度的调整，方便对不同方向的路面进行工作。

当遇到较大的石头，所述爪手55无法进行抓取时，启动所述切换液压缸31，所述切换液压缸31带动所述工作电机座32向左运动，所述工作电机座32带动所述工作电机轴36向左运动，所述主齿轮37与所述副齿轮18变为啮合连接，所述转动锥齿轮58与所述转动副锥齿轮57变为未啮合连接，启动所述工作电机33，所述工作电机33带动所述工作电机轴36转动，所述工作电机轴36带动所述主齿轮37转动，所述主齿轮37带动所述副齿轮18转动，所述副齿轮18带动所述破碎传动轴61转动，所述破碎传动轴61带动所述传动齿轮15转动，所述传动齿轮15与所述传动副齿轮12啮合连接，所述传动齿轮15带动所述传动副齿轮12转动，所述传动副齿轮12带动所述移动杆64转动，所述移动杆64带动所述钻头63转动，所述钻头63转动对石头进行钻动，同时，所述破碎传动轴61带动所述滑轮60转动，所述滑轮60带动所述滑槽59转动，所述滑槽59带动所述滑杆62进行左右往复运动，所述滑杆62带动所述移动杆64进行左右往复运动，所述移动杆64通过在所述滑套16内滑动带动所述钻头63进行左右往复运动，对石头进行往复撞击，加快破碎效率，增加抢修工作效率。

当设备通过所述履带19运动时，所述驱动电机28启动，所述驱动电机轴26带动所述带轮24转动，所述带轮24通过所述v带25转动连接带动所述副带轮77转动，所述副带轮77带动所述辅助传动轴78转动，所述辅助传动轴78带动所述凸轮80转动，所述凸轮80转动触碰到所述传动轮81，进行挤压，所述传动轮81向右运动，所述传动轮81带动所述固定架82运动，所述固定架82通过所述活塞杆88连接带动所述活塞86向右运动，所述复位弹簧83变为压缩状态，所述第一单向阀85关闭，所述第二单向阀87开启，所述活塞箱89内的水流通过所述出水管53输送到所述喷头54处，所述喷头54进行喷射，去除施工产生的尘埃，同时对设备进行降温处理，防止过热，影响施工，当所述凸轮80不对所述传动轮81挤压时，所述复位弹簧83变回正常状态，所述复位弹簧83带动所述固定架82向左运动，所述固定架82通过所述活塞杆88连接带动所述活塞86向左运动，所述第一单向阀85开启，所述第二单向阀87关闭，所述水箱35内的水流通过所述进水管34输送到所述活塞箱89内，进行自动补充，准备下次喷射。

通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。

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