吸附裝置及應(yīng)用該吸附裝置的攀爬清洗機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】一種吸附裝置，包括吸盤及安裝在所述吸盤上方的套筒，所述吸盤的中間設(shè)有開孔，所述套筒上設(shè)有用于連接電線的小孔，所述吸盤與所述套筒之間設(shè)有穩(wěn)定所述吸盤的穩(wěn)固機(jī)構(gòu)，所述套筒的中間設(shè)有滑行槽，所述套筒的內(nèi)部自上而下依次設(shè)有第一電磁鐵、磁片、滑動(dòng)塊及第二電磁鐵，所述第一電磁鐵通過吊環(huán)螺釘固定在所述套筒上，所述第一電磁鐵與所述磁片之間設(shè)有拉伸彈簧，所述滑動(dòng)塊與所述第二電磁鐵之間設(shè)有氣缸，所述第二電磁鐵與所述氣缸之間設(shè)有壓縮彈簧，所述吸盤的上方設(shè)有活塞桿，所述氣缸與所述活塞桿之間設(shè)有密封圈。上述吸附裝置吸附能力強(qiáng)，且吸附和脫離切換簡單快捷，易于實(shí)用。本發(fā)明還提出一種應(yīng)用上述吸附裝置的攀爬清洗機(jī)器人。
【專利說明】
吸附裝置及應(yīng)用該吸附裝置的攀爬清洗機(jī)器人
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及玻璃清洗技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種吸附裝置及應(yīng)用該吸附裝置的攀爬清洗機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著房價(jià)的飛升，人們?cè)絹碓蕉嗟倪x擇性價(jià)比更高的高層住宅，而高層住宅用戶遇到的一個(gè)比較普遍的問題就是玻璃的清洗。高層的用戶通常只能擦洗玻璃內(nèi)部的一面，室外的那一面只能定期尋找專業(yè)的保潔人員進(jìn)行清洗，室外玻璃清洗屬于高空作業(yè)，具有一定的危險(xiǎn)性，每年因擦洗玻璃發(fā)生安全事故的非常多；而且這種擦洗增加了費(fèi)用較高。隨著機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，攀爬清洗機(jī)器人得到人們的廣泛關(guān)注。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的攀爬清洗機(jī)器人，其中的吸附裝置吸附能力一般，吸附和脫離切換較復(fù)雜，且攀爬清洗機(jī)器人結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本較高，不能滿足人們?cè)谌粘Ｉ钪星逑床ＡУ男枰虼藢?shí)用性較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于上述狀況，有必要提供一種吸附裝置及應(yīng)用該吸附裝置的攀爬清洗機(jī)器人，解決現(xiàn)有技術(shù)的攀爬清洗機(jī)器人其中的吸附裝置吸附能力一般，吸附和脫離切換較復(fù)雜，且攀爬清洗機(jī)器人結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本較高的問題。
[0005]—種吸附裝置，包括吸盤及安裝在所述吸盤上方的套筒，所述吸盤的中間設(shè)有開孔，所述套筒上設(shè)有用于連接電線的小孔，所述吸盤與所述套筒之間設(shè)有穩(wěn)定所述吸盤的穩(wěn)固機(jī)構(gòu)，所述套筒的中間設(shè)有滑行槽，所述套筒的內(nèi)部自上而下依次設(shè)有第一電磁鐵、磁片、滑動(dòng)塊及第二電磁鐵，所述第一電磁鐵通過吊環(huán)螺釘固定在所述套筒上，所述第一電磁鐵與所述磁片的磁性相斥，所述第一電磁鐵與所述磁片之間設(shè)有拉伸彈簧，所述滑動(dòng)塊可在所述滑行槽內(nèi)徑向滑動(dòng)，所述滑動(dòng)塊與所述第二電磁鐵之間設(shè)有氣缸，所述第二電磁鐵與所述氣缸之間設(shè)有壓縮彈簧，所述吸盤的上方設(shè)有活塞桿，所述氣缸與所述活塞桿之間設(shè)有密封圈。
[0006]本發(fā)明提出的吸附裝置利用電磁控制形成負(fù)壓吸附，吸附能力強(qiáng)，且吸附和脫離切換簡單快捷，易于實(shí)用。
[0007]本發(fā)明還提出一種攀爬清洗機(jī)器人，包括電機(jī)、機(jī)架、清掃機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)及平行四桿機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步包括上述的吸附裝置，所述吸附裝置安裝在所述平行四桿機(jī)構(gòu)上，所述機(jī)架安裝在所述平行四桿機(jī)構(gòu)的中間，所述電機(jī)和所述清掃機(jī)構(gòu)安裝在所述機(jī)架上，所述電機(jī)通過所述齒輪機(jī)構(gòu)控制所述平行四桿機(jī)構(gòu)。
[0008]本發(fā)明提出的攀爬清洗機(jī)器人，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本較低，能夠滿足人們?cè)谌粘Ｉ钪星逑床ＡУ男枰?，?shí)用性較強(qiáng)。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提出的吸附裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例提出的攀爬清洗機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]主要元件符號(hào)說明
[0012]吸附裝置 100; 吸盤101
[0013]開孔1011; 套筒102
[0014]小孔 1021; 滑行槽1022
[0015]穩(wěn)固機(jī)構(gòu) 103; 第一電磁鐵104
[0016]磁片105; 滑動(dòng)塊106
[0017]第二電磁鐵 107; 吊環(huán)螺釘108
[0018]拉伸彈簧 109; 氣缸110
[0019]壓縮彈簧 111; 活塞桿112
[0020]密封圈 113; 墊片114
[0021]支撐塊 115; 電機(jī)200
[0022]機(jī)架 300; 清掃機(jī)構(gòu)400
[0023]齒輪機(jī)構(gòu) 500; 大齒輪501
[0024]小齒輪 502; 平行四桿機(jī)構(gòu)600
[0025]如下【具體實(shí)施方式】將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的若干實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開內(nèi)容更加透徹全面。
[0027]需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固設(shè)于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
[0028]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0029]請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明一實(shí)施例提出的吸附裝置100，其包括吸盤101及安裝在所述吸盤101上方的套筒102，具體在本實(shí)施例中，所述吸盤1I為圓形。所述吸盤1I的中間設(shè)有開孔1011，所述套筒102上設(shè)有用于連接電線的小孔1021，所述吸盤101與所述套筒102之間設(shè)有穩(wěn)定所述吸盤101的穩(wěn)固機(jī)構(gòu)103，所述套筒102的中間設(shè)有滑行槽1022，所述套筒102的內(nèi)部自上而下依次設(shè)有第一電磁鐵104、磁片105、滑動(dòng)塊106及第二電磁鐵107，所述第一電磁鐵104通過吊環(huán)螺釘108固定在所述套筒102上，所述第一電磁鐵104與所述磁片105的磁性相斥，所述第一電磁鐵104與所述磁片105之間設(shè)有拉伸彈簧109，所述滑動(dòng)塊106可在所述滑行槽1022內(nèi)徑向滑動(dòng)，所述滑動(dòng)塊106與所述第二電磁鐵107之間設(shè)有氣缸110，所述第二電磁鐵107與所述氣缸110之間設(shè)有壓縮彈簧111，所述吸盤101的上方設(shè)有活塞桿112，所述氣缸110與所述活塞桿112之間設(shè)有密封圈113。
[0030]進(jìn)一步地，所述套筒102與所述滑動(dòng)塊106之間設(shè)有墊片114，用于緩沖滑動(dòng)塊106的滑動(dòng)，具體在本實(shí)施例中，所述墊片114為橡膠墊片。所述滑動(dòng)塊106與所述第二電磁鐵107圍成一T型空腔，所述T型空腔內(nèi)設(shè)有支撐塊115，所述支撐塊115為T型支撐塊。
[0031]本發(fā)明的工作原理如下:
[0032]以吸附玻璃為例，該吸附裝置100吸附時(shí)，是由電磁鐵產(chǎn)生電磁力驅(qū)動(dòng)。具體地，首先，電線通過套筒102上的小孔1021給第一電磁鐵104通電供磁，由于第一電磁鐵104產(chǎn)生的電磁力與磁片105產(chǎn)生的磁力是一對(duì)斥力，從而推動(dòng)滑動(dòng)塊106，使得滑動(dòng)塊106在套筒102的滑行槽1022中沿軌跡滑動(dòng)，由于壓縮彈簧111使活塞桿112把密封圈113牢牢地貼在氣缸110的下端口，防止吸盤101漏氣，此時(shí)，吸盤101、密封圈113、壓縮彈簧111、氣缸110、第二電磁鐵107、滑動(dòng)塊106、墊片114及活塞桿112是固定在一起的整體，只要其中一個(gè)部件發(fā)生位移，各部件同時(shí)發(fā)生位移，因此，滑動(dòng)塊106往下移動(dòng)，導(dǎo)致吸盤101向下壓縮，最終全部貼在玻璃上，當(dāng)吸盤101全部貼在玻璃上時(shí)，吸盤101無法再壓縮，吸盤101內(nèi)的氣體全部排凈，此時(shí)，第一電磁鐵104斷電；由于吸盤101被大氣壓牢牢壓在玻璃上，吸盤101很難脫離玻璃，拉伸彈簧109對(duì)滑動(dòng)塊106有一個(gè)拉力，使得吸盤101中間與玻璃產(chǎn)生微量的空隙，即真空或負(fù)壓。當(dāng)吸盤101需要脫離玻璃時(shí)，穿過套筒102上的小孔1021電線，給第二電磁鐵107通電，第二電磁鐵107對(duì)氣缸110下端產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁吸力，氣缸110向上移動(dòng)，使得壓縮彈簧111被壓縮，此時(shí)，活塞桿112與墻面接觸，氣缸110內(nèi)的氣體通過吸盤101中間的開孔1011流入吸盤101中，吸盤101漏氣，對(duì)玻璃的吸力消失，吸盤從玻璃上脫落。重復(fù)以上動(dòng)作即可實(shí)現(xiàn)吸附和脫離動(dòng)作，實(shí)際效果簡單快捷。
[0033]請(qǐng)參閱圖2，本發(fā)明另一實(shí)施例提出的攀爬清洗機(jī)器人，其包括上述的吸附裝置100，進(jìn)一步包括電機(jī)200、機(jī)架300、清掃機(jī)構(gòu)400、齒輪機(jī)構(gòu)500及平行四桿機(jī)構(gòu)600。所述機(jī)架300安裝在所述平行四桿機(jī)構(gòu)600的中間，所述電機(jī)200和所述清掃機(jī)構(gòu)400安裝在所述機(jī)架300上，所述電機(jī)200通過所述齒輪機(jī)構(gòu)500控制所述平行四桿機(jī)構(gòu)600，所述齒輪機(jī)構(gòu)500包括一大齒輪501和一小齒輪502，所述吸附裝置100安裝在所述平行四桿機(jī)構(gòu)600上。
[0034]所述吸附裝置100的數(shù)量至少為5個(gè)，具體在圖示的實(shí)施例中，所述吸附裝置100的數(shù)量為5個(gè)。其中4個(gè)吸附裝置100分別設(shè)于平行四桿機(jī)構(gòu)600的4個(gè)頂端，另一個(gè)吸附裝置100位于平行四桿機(jī)構(gòu)600的中間。
[0035]本發(fā)明提出的吸附裝置及應(yīng)用該吸附裝置的攀爬清洗機(jī)器人，其中，吸附裝置利用電磁控制形成負(fù)壓吸附，吸附能力強(qiáng)，且吸附和脫離切換簡單快捷，易于實(shí)用，此外，應(yīng)用該吸附裝置的攀爬清洗機(jī)器人，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本較低，能夠滿足人們?cè)谌粘Ｉ钪星逑床ＡУ男枰?，?shí)用性較強(qiáng)。
[0036]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種吸附裝置，其特征在于，包括吸盤及安裝在所述吸盤上方的套筒，所述吸盤的中間設(shè)有開孔，所述套筒上設(shè)有用于連接電線的小孔，所述吸盤與所述套筒之間設(shè)有穩(wěn)定所述吸盤的穩(wěn)固機(jī)構(gòu)，所述套筒的中間設(shè)有滑行槽，所述套筒的內(nèi)部自上而下依次設(shè)有第一電磁鐵、磁片、滑動(dòng)塊及第二電磁鐵，所述第一電磁鐵通過吊環(huán)螺釘固定在所述套筒上，所述第一電磁鐵與所述磁片的磁性相斥，所述第一電磁鐵與所述磁片之間設(shè)有拉伸彈簧，所述滑動(dòng)塊可在所述滑行槽內(nèi)徑向滑動(dòng)，所述滑動(dòng)塊與所述第二電磁鐵之間設(shè)有氣缸，所述第二電磁鐵與所述氣缸之間設(shè)有壓縮彈簧，所述吸盤的上方設(shè)有活塞桿，所述氣缸與所述活塞桿之間設(shè)有密封圈。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附裝置，其特征在于，所述套筒與所述滑動(dòng)塊之間設(shè)有墊片。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的吸附裝置，其特征在于，所述墊片為橡膠墊片。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附裝置，其特征在于，所述滑動(dòng)塊與所述第二電磁鐵圍成一T型空腔，所述T型空腔內(nèi)設(shè)有支撐塊。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的吸附裝置，其特征在于，所述支撐塊為T型支撐塊。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附裝置，其特征在于，所述吸盤為圓形。7.—種攀爬清洗機(jī)器人，包括電機(jī)、機(jī)架、清掃機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)及平行四桿機(jī)構(gòu)，其特征在于，進(jìn)一步包括如權(quán)利I至6任意一項(xiàng)所述的吸附裝置，所述吸附裝置安裝在所述平行四桿機(jī)構(gòu)上，所述機(jī)架安裝在所述平行四桿機(jī)構(gòu)的中間，所述電機(jī)和所述清掃機(jī)構(gòu)安裝在所述機(jī)架上，所述電機(jī)通過所述齒輪機(jī)構(gòu)控制所述平行四桿機(jī)構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的攀爬清洗機(jī)器人，其特征在于，所述吸附裝置的數(shù)量至少為5個(gè)。
【文檔編號(hào)】A47L1/02GK106037576SQ201610379710
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年5月31日
【發(fā)明人】郭鵬飛, 陳曼, 郭宗帥
【申請(qǐng)人】南昌理工學(xué)院