本實用新型涉及機械結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，具體是一種基于公路路錐取放的機械手裝置。

背景技術(shù)：

目前我國國內(nèi)在高速公路上維修保養(yǎng)作業(yè)時，交通路錐的放置和回收都是由2到3名施工人員站在道路工程車尾部沿著高速公路特定路線進行放置和回收操作的，這種作業(yè)方式的作業(yè)速度慢、安全系數(shù)低、交通路錐碼放間隔不統(tǒng)一，特別是在交通流量大的城市快速道路作業(yè)時以上問題尤為突出。

而國外已經(jīng)出現(xiàn)了交通路錐的自動放置和回收裝置，根據(jù)資料收集，目前有英國、美國、法國、芬蘭等國的公司研制開發(fā)了交通路錐自動收放系統(tǒng)并投入市場使用。目前國內(nèi)沒有交通路錐自動收放系統(tǒng)相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家，屬于國內(nèi)空白。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種基于公路路錐取放的機械手裝置，能夠?qū)蝹€路錐從車底板上傳送到地面，或從地面收回到車底板上。

本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種基于公路路錐取放的機械手裝置，包括路錐抓取機構(gòu)、大臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、小臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和提升機構(gòu)，所述大臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)一端通過小臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)與路錐抓取機構(gòu)相連，另一端連接有提升機構(gòu)，所述路錐抓取機構(gòu)包括固定手掌、活動手掌、電動推桿、第一位置傳感器和固定支座，所述固定支座下端安裝有固定手掌，所述固定手掌一側(cè)安裝有第一位置傳感器，所述固定支座一側(cè)通過轉(zhuǎn)軸安裝有電動推桿，所述電動推桿一端安裝有活動手掌，且活動手掌一端通過轉(zhuǎn)軸與固定支座相連；所述大臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括支架、第一伺服電機、膜片聯(lián)軸器、大臂、第二位置傳感器和諧波減速器，所述支架一側(cè)安裝有第一伺服電機，所述第一伺服電機的轉(zhuǎn)軸端穿過支架一側(cè)連接有膜片聯(lián)軸器，所述膜片聯(lián)軸器一側(cè)穿過大臂連接有諧波減速器，諧波減速器安裝在支架另一側(cè)內(nèi)壁，所述小臂機構(gòu)包括第二伺服電機、膜片聯(lián)軸器、深溝球軸承、止推軸承和小臂，所述第二伺服電機的轉(zhuǎn)軸端通過膜片聯(lián)軸器依次連接有深溝球軸承、止推軸承和小臂；所述提升機構(gòu)包括滑塊機構(gòu)、導(dǎo)軌、位置開關(guān)、電動推桿和固定支座，固定支座上頂面安裝有導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌上端安裝有角鐵，角鐵上端安裝有位置開關(guān)。

作為優(yōu)選，還包括一電控子系統(tǒng)，所述第一位置傳感器和第二位置傳感器與電控子系統(tǒng)的輸入端相連，電動子系統(tǒng)的輸出端與電動推桿、第一伺服電機、諧波減速器、第二伺服電機、滑塊機構(gòu)、位置開關(guān)相連。

作為優(yōu)選，所述電控子系統(tǒng)由中控板、交流伺服電機驅(qū)動器、繼電器、接觸器、操作面板、空氣開關(guān)及電源組成。

作為優(yōu)選，還包括一監(jiān)控子系統(tǒng)，該監(jiān)控子系統(tǒng)由攝像頭、顯示屏、線路和電源組成。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果：

能夠?qū)蝹€路錐從車底板上傳送到地面，或從地面收回到車底板上，結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，性價比高。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例中路錐抓取機構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型實施例中大臂機構(gòu)示意圖。

圖3為本實用新型實施例中小臂機構(gòu)示意圖。

圖4為本實用新型實施例中提升機構(gòu)示意圖。

圖5為本實用新型實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本實用新型進行詳細說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步理解本實用新型，但不以任何形式限制本實用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本實用新型的保護范圍。

如圖1-圖5所示，本實用新型實施例提供了一種基于公路路錐取放的機械手裝置，其特征在于，包括路錐抓取機構(gòu)10、大臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)20、小臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)30和提升機構(gòu)40，所述大臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)20一端通過小臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)30與路錐抓取機構(gòu)10相連，另一端連接有提升機構(gòu)40，所述路錐抓取機構(gòu)包括固定手掌101、活動手掌102、電動推桿103、第一位置傳感器104和固定支座105，所述固定支座105下端安裝有固定手掌101，所述固定手掌101一側(cè)安裝有第一位置傳感器104，所述固定支座105一側(cè)通過轉(zhuǎn)軸安裝有電動推桿103，所述電動推桿103一端安裝有活動手掌102，且活動手掌102一端通過轉(zhuǎn)軸與固定支座105相連；所述大臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括支架、第一伺服電機201、膜片聯(lián)軸器202、大臂203、第二位置傳感器204和諧波減速器205，所述支架一側(cè)安裝有第一伺服電機201，所述第一伺服電機201的轉(zhuǎn)軸端穿過支架一側(cè)連接有膜片聯(lián)軸器202，所述膜片聯(lián)軸器202一側(cè)穿過大臂203連接有諧波減速器205，諧波減速器205安裝在支架另一側(cè)內(nèi)壁，所述小臂機構(gòu)包括第二伺服電機301、膜片聯(lián)軸器302、深溝球軸承303、止推軸承304和小臂305，所述第二伺服電機301的轉(zhuǎn)軸端通過膜片聯(lián)軸器302依次連接有深溝球軸承303、止推軸承304和小臂305；所述提升機構(gòu)包括滑塊機構(gòu)401、導(dǎo)軌402、位置開關(guān)403、電動推桿404和固定支座405，固定支座405上頂面安裝有導(dǎo)軌402，所述電動推桿404通過滑塊機構(gòu)401與導(dǎo)軌402活動連接，所述導(dǎo)軌402上端安裝角鐵，角鐵上端安裝有位置開關(guān)403。

還包括一電控子系統(tǒng)，所述第一位置傳感器104和第二位置傳感器204與電控子系統(tǒng)的輸入端相連，電動子系統(tǒng)的輸出端與電動推桿103、第一伺服電機201、諧波減速器205、第二伺服電機301、滑塊機構(gòu)401、位置開關(guān)403相連。

所述電控子系統(tǒng)由中控板、交流伺服電機驅(qū)動器、繼電器、接觸器、操作面板、空氣開關(guān)及電源組成。

還包括一監(jiān)控子系統(tǒng)，該監(jiān)控子系統(tǒng)由攝像頭、顯示屏、線路和電源組成。

本具體實施所述路錐抓取機構(gòu)由電動推桿控制活動手抓的張開和閉合，所述張開和閉合的位置由第一位置傳感器和繼電器控制；所述大臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)裝置由第一伺服電機控制大臂的旋轉(zhuǎn)和擺動，所述大臂的擺動位置由第二位置傳感器和第一伺服電機的脈沖控制；所述小臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)裝置由第二伺服電機控制小臂的旋轉(zhuǎn)和擺動，所述小臂的擺動位置由第一位置傳感器和第二伺服電機的脈沖控制；所述提升機構(gòu)由電動推桿帶動導(dǎo)軌上的導(dǎo)軌滑塊，最終由電動推桿帶動整體裝置進行上升和下降

本具體實施使用時，

放錐過程：

1.復(fù)位：按復(fù)位按鈕，第一伺服電機201帶動大臂203和所有小臂機構(gòu)轉(zhuǎn)動，同時小臂機構(gòu)通過第二伺服電機301進行轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動到位置傳感器403位置，大臂203停止，同時小臂304和抓取機構(gòu)處于豎直位置。

2.放錐：按放錐按鈕，圖1的抓取機構(gòu)開始工作，電動推桿103帶動活動手掌102轉(zhuǎn)動，當(dāng)路錐碰到第一位置傳感器104，表明已夾緊路錐，圖4電動推桿開始帶動整體機構(gòu)上升，通過時間繼電器控制時間，上升1S后，大臂電機202和小臂電機301同時轉(zhuǎn)動，通過控制脈沖數(shù)和電機轉(zhuǎn)速，使路錐始終保持水平位置，將路錐從車底板位置放到地面，升降機構(gòu)的電動推桿401開始下降，通過時間繼電器的控制，最后電動推桿103帶動活動手掌102工作，松開手抓，路錐放置完成。

收錐過程：

1.復(fù)位：按復(fù)位按鈕，第一伺服電機201帶動大臂203和所有小臂機構(gòu)轉(zhuǎn)動，同時小臂機構(gòu)通過第二伺服電機301進行轉(zhuǎn)動，通過控制兩個電機的脈沖數(shù)，使大臂電機處于準(zhǔn)確位置，小臂304和抓取機構(gòu)處于豎直狀態(tài)。

2.收錐：按收錐按鈕，圖1的抓取機構(gòu)開始工作，電動推桿103帶動活動手掌102轉(zhuǎn)動，當(dāng)路錐碰到第一位置傳感器104，表明已夾緊路錐，此時提升機構(gòu)電動推桿404開始上升，通過時間繼電器控制，第一伺服電機201和第二伺服電機301同時轉(zhuǎn)動，帶動大臂機構(gòu)203、小臂機構(gòu)、抓取機構(gòu)和路錐旋轉(zhuǎn)上升，通過控制電機的脈沖數(shù)和轉(zhuǎn)速，使路錐始終保持水平位置，當(dāng)轉(zhuǎn)動到位置傳感器403位置，電動推桿404下降，電動推桿103收縮，將路錐放置在車底板上，整體結(jié)構(gòu)循環(huán)運動，收取下一個路錐。

以上對本實用新型的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本實用新型并不局限于上述特定實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容。