專利名稱：水泥儲罐清理機械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水泥儲罐內(nèi)壁清理設備領(lǐng)域，尤其是一種自主式水泥儲罐清理機械手。
背景技術(shù)：
目前，水泥儲罐內(nèi)壁結(jié)垢的清理一直采用純?nèi)斯ぷ鳂I(yè)或者依靠特定簡單機械清理設備的人工作業(yè)方式。完全人工作業(yè)是清理工人在罐體內(nèi)部依靠簡單的工具進行手動清理，這種方式不僅工作環(huán)境惡劣、效率低，甚至經(jīng)常發(fā)生安全問題，對清理工人的身心健康存在嚴重的威脅。依靠特定簡單機械清理設備的人工方式，雖然清理工人不用在罐體內(nèi)進行清理，但是這種方式存在清理不徹底的問題，并且清理費用高昂?，F(xiàn)有技術(shù)中的水泥儲罐內(nèi)壁清理設備不能很好的解決上述問題，因此亟待研制開發(fā)一種自主式水泥儲罐清理機械手。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務在于解決現(xiàn)有技術(shù)中水泥儲罐內(nèi)壁結(jié)垢清理方式存在的技術(shù)缺陷， 提供一種水泥儲罐清理機械手。
其技術(shù)解決方案是
一種水泥儲罐清理機械手，包括手動調(diào)心機構(gòu)、定位臂、定位臂俯仰機構(gòu)、工作臂、 工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)、電控柜和氣壓站；上述手動調(diào)心機構(gòu)設置在水泥儲罐人孔上；定位臂俯仰機構(gòu)與工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)聯(lián)結(jié)在一起，并通過鋼纜與卷揚機連接；定位臂設置在定位臂俯仰機構(gòu)上，工作臂設置在工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)上，工作臂的末端設置有清理器；卷揚機與電控柜和氣壓站分別設置在水泥儲罐外的頂板上。
上述定位臂設置有三個，相鄰兩個定位臂之間的夾角為120° ；上述工作臂設置有兩個，兩個工作臂之間的夾角為180° .
上述手動調(diào)心機構(gòu)包括卷揚機、鋼纜、升降緊定螺栓、一號支座、一號滑輪、三號滑輪、大齒輪、五號支座、四號連接板、手柄軸、手柄鎖緊螺母、旋轉(zhuǎn)手柄、一號軸承端蓋、一號軸承座、一號連接板、定位緊定螺栓、二號支座、加強板、罐體、二號連接板、防護罩、齒輪鎖緊螺母、小齒輪、三號連接板、二號軸承端蓋、一號軸套、二號軸承座、一號連桿、絲杠防護罩、一號絲杠、一號底座、一號絲杠端塊、三號支座、二號轉(zhuǎn)軸、二號連桿、四號支座、三號轉(zhuǎn)軸、定心塊、調(diào)節(jié)桿、二號滑輪、一號轉(zhuǎn)軸、六號支座、一號滑塊、一號導軌、一號絲母、二號導軌和二號滑塊；上述一號滑輪和三號滑輪分別固定在四號連接板的兩端，一號支座和五號支座分別固定在四號連接板上，加強板固定在罐體上，一號支座通過升降緊定螺栓固定到加強板上，卷揚機固定在罐體上，鋼纜一端和卷揚機連接，另一端穿過一號滑輪、二號滑輪和三號滑輪，二號支座和三號連接板分別固定在二號連接板兩端，二號支座通過定位緊定螺栓固定到加強板上，一號連接板、一號底座、三號支座和二號底座分別固定到二號連接板上，手柄軸兩端通過角接觸球軸承分別與一號軸承座、二號軸承座連接，一號軸承座固定在一號連接板上，二號軸承座固定在二號底座上，一號軸套和手柄軸配合連接，大齒輪和手柄軸鍵連接，旋轉(zhuǎn)手柄通過手柄鎖緊螺母固定在手柄軸上，一號軸承端蓋和一號軸承座固定， 三號軸承端蓋和二號軸承座固定，一號絲杠兩端分別通過軸承與一號底座、二號底座連接， 二號軸承端蓋和二號底座固定，一號絲杠端塊和一號絲杠固定，小齒輪和一號絲杠鍵連接， 小齒輪和大齒輪嚙合連接，一號導軌和二號導軌分別固定在二號連接板上，一號滑塊和一號導軌滑動連接，二號滑塊和二號導軌滑動連接，一號絲母和一號絲杠螺紋連接，一號滑塊和二號滑塊分別和一號絲母固定連接，六號支座和一號絲母固定，一號連桿上端通過一號轉(zhuǎn)軸和六號支座配合連接，一號連桿下端通過三號轉(zhuǎn)軸和四號支座配合連接，四號支座和二號連桿固定，二號連桿通過二號轉(zhuǎn)軸和三號支座配合連接，定心塊和二號連桿配合連接， 調(diào)節(jié)桿固定到定心塊上，調(diào)節(jié)桿和二號連桿固定，二號滑輪固定到調(diào)節(jié)桿末端；六號^座、 一號連桿、四號支座、二號連桿和三號支座組成滑塊連桿機構(gòu)，手動轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)手柄，由旋轉(zhuǎn)手柄帶動一號絲杠轉(zhuǎn)動，在一號絲杠的帶動下一號絲母沿著一號導軌和二號導軌運動，帶動二號連桿繞二號轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，使二號連桿折疊起來，同時調(diào)節(jié)桿可根據(jù)清理中的水泥罐的型號進行調(diào)節(jié)，將二號滑輪定位到水泥罐的中心位置，鋼纜在卷揚機的帶動下進行收放。
上述定位臂俯仰機構(gòu)包括五號連接板、吊環(huán)螺母、一號導向筒、一號氣缸、一號氣缸座、四號轉(zhuǎn)軸、六號支座、三號連桿、五號轉(zhuǎn)軸、七號支座、連接筒、八號支座、六號轉(zhuǎn)軸、四號連桿、九號支座、七號轉(zhuǎn)軸、七號連桿、十號轉(zhuǎn)軸、十二號支座、五號連桿、八號轉(zhuǎn)軸、十號支座、三號滑塊、十一號支座、九號轉(zhuǎn)軸和六號連桿；上述吊環(huán)螺母和五號連接板固定，一號導向筒和五號連接板固定，一號氣缸座和一號導向筒固定，連接筒和一號氣缸座固定，三號滑塊和一號導向筒滑動配合，一號氣缸的活塞桿和三號滑塊固定連接，十二號支座、十號支座和十一號支座分別與三號滑塊固定，七號支座和八號支座分別與一號氣缸座固定，一號氣缸和一號氣缸座固定連接，三號連桿通過五號轉(zhuǎn)軸和七號支座配合連接，四號連桿通過六號轉(zhuǎn)軸和八號支座配合連接，六號支座和三號連桿固定，九號支座和四號連桿固定，五號連桿通過八號轉(zhuǎn)軸和十號支座配合連接，六號連桿通過九號轉(zhuǎn)軸和十一號支座配合連接， 七號連桿通過十號轉(zhuǎn)軸和十二號支座配合連接，五號連桿通過四號轉(zhuǎn)軸和六號支座配合連接，七號連桿通過七號轉(zhuǎn)軸和九號支座配合連接，在十號支座、十一號支座和十二號支座上分別設置有一臺能夠作出上下擺動和左右轉(zhuǎn)動動作的攝像頭；上述三號滑塊、十二號支座、 十號轉(zhuǎn)軸、七號連桿、七號轉(zhuǎn)軸、九號支座、四號連桿、六號轉(zhuǎn)軸和八號支座組成一套定位臂俯仰機構(gòu)的滑塊連桿機構(gòu)，在一號氣缸的帶動下，三號滑塊沿著一號導向筒運動，最終帶動四號連桿繞著六號轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動；上述定位臂俯仰機構(gòu)的滑塊連桿機構(gòu)設置有三套，在圓周方向上均衡分布，在各自三號滑塊的帶動下實現(xiàn)三個方向的折疊。
上述工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)包括大帶輪、四號軸承端蓋、三號軸承座、十三號支座、十一號轉(zhuǎn)軸、二號絲杠、二號導向筒、八號連桿、十二號轉(zhuǎn)軸、十四號支座、九號連桿、 十三號轉(zhuǎn)軸、四號軸承座、二號絲杠端塊、二號絲杠密封蓋、三號底座、十四號轉(zhuǎn)軸、十五號支座、十五號轉(zhuǎn)軸、十號連桿、十一號連桿、二號絲母座、十六號轉(zhuǎn)軸、十六號支座、二號絲母、二號絲杠座、小帶輪、帶輪端蓋、皮帶、二號連接筒、回轉(zhuǎn)支撐、回轉(zhuǎn)小齒輪、RV電機和一號電機；回轉(zhuǎn)支撐的外圈和二號連接筒固定，回轉(zhuǎn)小齒輪和回轉(zhuǎn)支撐的外圈齒輪嚙合，RV 電機的輸出軸和回轉(zhuǎn)小齒輪鍵連接，RV電機和二號絲杠座固定，回轉(zhuǎn)支撐的內(nèi)圈和二號絲杠座固定，一號電機座和二號絲杠座固定，一號電機和一號電機座固定，小帶輪和一號電機7的輸出軸鍵連接，帶輪端蓋和一號電機固定，二號導向筒和二號絲杠座固定，三號軸承座和二號絲杠座固定，四號軸承座和三號底座固定，二號絲杠密封蓋和三號底座固定，二號絲杠上下兩端分別通過軸承與三號軸承座、四號軸承座連接，四號軸承端蓋和三號軸承座固定， 二號絲杠端塊和二號絲杠固定，大帶輪和二號絲杠鍵連接，大帶輪通過皮帶和小帶輪連接， 三號底座和二號導向筒固定，二號絲母和二號絲杠螺紋連接，二號絲母座和二號絲母固定， 十三號支座和十六號支座分別和二號絲母座固定，同時十三號支座和十六號支座分別和二號導向筒配合，八號連桿通過十一號轉(zhuǎn)軸和十三號支座配合連接，八號連桿通過十二號轉(zhuǎn)軸和十四號支座配合連接，十四號支座和九號連桿固定，九號連桿通過十三號轉(zhuǎn)軸和三號底座配合連接，十一號連桿通過十六號轉(zhuǎn)軸和十六號支座配合連接，十一號連桿通過十五號轉(zhuǎn)軸和十五號支座配合連接，十五號支座和十號連桿固定，十號連桿通過十四號轉(zhuǎn)軸和三號底座配合連接；RV電機帶動回轉(zhuǎn)小齒輪轉(zhuǎn)動，最終帶動二號絲杠座圍繞中心轉(zhuǎn)動實現(xiàn)回轉(zhuǎn)；二號絲母、二號絲母座、十三號支座、十一號轉(zhuǎn)軸、二號絲杠、二號導向筒、八號連桿、 十二號轉(zhuǎn)軸、十四號支座、九號連桿、十三號轉(zhuǎn)軸和三號底座組成工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)的第一滑塊連桿機構(gòu)，同時二號絲母、二號絲母座、十六號支座、十六號轉(zhuǎn)軸、十一號連桿、 十五號轉(zhuǎn)軸、十五號支座、十號連桿、十四號轉(zhuǎn)軸和三號底座組成工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)的第二滑塊連桿機構(gòu)，一號電機轉(zhuǎn)動帶動二號絲杠，在二號絲杠的帶動下，二號絲母沿著二號導向筒運動，最終帶動第一、第二兩個滑塊連桿機構(gòu)中的九號連桿與十號連桿轉(zhuǎn)動，進行折疊。
上述工作臂包括六號連接板、伸長板、導向塊、三號絲杠、五號軸承端蓋、防護殼、 一號氣動馬達、長支座、一號聯(lián)軸器、三號絲母、六號軸承端蓋和兩個清理器；一號氣動馬達和長支座固定，三號絲杠兩端分別通過軸承和長支座連接，五號軸承端蓋和六號軸承端蓋分別與長支座固定，三號絲母和三號絲杠螺紋連接，導向塊和長支座滑動配合，伸長板分別與導向塊、三號絲母固定，六號連接板和伸長板固定連接，一號聯(lián)軸器分別和一號氣動馬達、三號絲杠固定連接，防護殼和長支座固定，清理器和伸長板固定；一號氣動馬達帶動三號絲杠轉(zhuǎn)動，并最終帶動伸長板沿著長支座運動，從而帶動各清理器到達工作位置。
上述清理器設置有清理輪密封蓋、三號馬達座、清理輪轂、二號氣動馬達、三號氣動馬達、清理輪軸端蓋、清理輪軸套和清理輪支腿；三號氣動馬達和三號馬達座固定，清理輪轂通過軸承和三號馬達座連接，三號氣動馬達和清理輪轂鍵連接，清理輪支腿和清理輪轂固定，清理輪密封蓋和清理輪轂固定，同時在清理輪轂上裝有壓力傳感器；二號氣動馬達和三號氣動馬達分別帶動清理輪轂并，最終帶動清理輪支腿轉(zhuǎn)動，進行清理工作。
上述定位臂包括四號絲杠第一導桿、四號絲杠第一防護罩、四號絲杠第二導桿、四號絲杠第二防護罩、四號絲母座、上壓板、下壓板、四號底座、二號氣缸長板、末端一號連桿、 末端一號轉(zhuǎn)軸、末端一號支座、二號氣缸、七號軸承端蓋、四號絲母、五號軸承座、聯(lián)軸套筒、 四號氣動馬達、八號軸承端蓋、四號馬達座、四號絲杠、二號氣缸導向塊、末端二號支座、末端二號轉(zhuǎn)軸、末端二號連桿、末端三號支座、末端三號轉(zhuǎn)軸、末端一號頂塊、末端五號轉(zhuǎn)軸、 末端二號頂塊、末端六號轉(zhuǎn)軸、末端四號支座、末端七號轉(zhuǎn)軸和末端三號頂塊；四號氣動馬達和四號馬達座固定，五號軸承座和四號馬達座固定，四號絲杠兩端通過軸承分別與五號軸承座、四號底座連接，四號絲杠第一導桿和四號絲杠第二導桿兩端分別把四號馬達座和四號底座固定連接，四號絲母和四號絲杠螺紋連接，四號絲母座和四號絲母固定連接，二號氣缸長板和四號絲母座固定，上、下兩壓板分別和四號底座固定連接，四號絲杠第一防護罩和四號絲杠第二防護罩分別和四號馬達座、四號底座固定連接，八號軸承端蓋和五號軸承座固定，七號軸承端蓋和四號底座固定連接，聯(lián)軸套筒分別和四號氣動馬達的輸出軸、四號絲杠連接，二號氣缸和二號氣缸長板固定連接，二號氣缸導向塊和二號氣缸固定連接，同時二號氣缸導向塊和二號氣缸長板滑動配合，末端一號支座和末端二號支座分別和二號氣缸導向塊固定連接，末端二號頂塊和二號氣缸長板固定，末端一號連桿通過末端一號轉(zhuǎn)軸和末端一號支座配合連接，末端一號連桿通過末端七號轉(zhuǎn)軸和末端四號支座配合連接，末端三號頂塊和末端四號支座固定，末端四號支座通過末端六號轉(zhuǎn)軸和二號氣缸長板配合連接，末端二號連桿通過末端二號轉(zhuǎn)軸和末端二號支座配合連接，末端二號連桿通過末端三號轉(zhuǎn)軸和末端三號支座配合連接，末端一號頂塊和末端三號支座固定，末端三號支座通過末端五號轉(zhuǎn)軸和二號氣缸長板配合連接，同時末端一號頂塊、末端二號頂塊和末端三號頂塊上分別裝有壓力傳感器；四號氣動馬達帶動四號絲杠轉(zhuǎn)動，并最終帶動二號氣缸長板沿著四號絲杠第一導桿方向來回運動，二號氣缸導向塊、末端一號支座、末端一號轉(zhuǎn)軸、末端一號連桿、末端七號轉(zhuǎn)軸、末端四號支座、末端六號轉(zhuǎn)軸和二號氣缸長板組成定位臂的第一滑塊連桿機構(gòu)，同時二號氣缸導向塊、末端二號支座、末端二號轉(zhuǎn)軸、末端二號連桿、末端三號轉(zhuǎn)軸、末端三號支座、末端五號轉(zhuǎn)軸和二號氣缸長板組成定位臂的第二滑塊連桿機構(gòu)，第一、第二滑塊連桿機構(gòu)對稱分布，二號氣缸帶動二號氣缸導向塊沿著二號氣缸長板方向運動，并最終帶動末端三號支座和末端四號支座轉(zhuǎn)動，使末端一號頂塊、末端二號頂塊和末端三號頂塊頂緊水泥儲罐內(nèi)壁。
上述手動調(diào)心機構(gòu)、三個定位臂，定位臂俯仰機構(gòu)、兩個工作臂，工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)、電控柜和氣壓站，各部分之間都采用模塊化設計。能根據(jù)需要進行組裝或拆卸。
上述水泥罐清理機械手還包括操作器，操作器為單獨一體，可手持操作；操作器安置在水泥罐頂部。
本發(fā)明具有以下有益技術(shù)效果
本發(fā)明能夠進行清理水泥儲罐內(nèi)壁的結(jié)垢作業(yè)，同時在檢測到傳感器信號時還可以自動調(diào)節(jié)姿態(tài)和運動方向。在作業(yè)過程中，安裝在機械手定位臂上的攝像頭可定期通過光纜把其拍攝的畫面圖像傳送到水泥罐外面的電控柜顯示器上，以便于在儲罐外的操作人員查看作業(yè)情況。本發(fā)明不僅適應于多種規(guī)格的水泥罐，而且便于安裝和機動運輸，作業(yè)方式新穎，工作效率高且安全。


下面結(jié)合附圖與具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明
圖1為本發(fā)明一種實施方式的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的局部結(jié)構(gòu)示意圖，主要示出了手動調(diào)心機構(gòu)部分。
圖3為圖2的E-E剖示結(jié)構(gòu)圖。
圖4為圖1的局部結(jié)構(gòu)示意圖，主要示出了定位臂俯仰機構(gòu)部分。
圖5為圖4的D-D剖示結(jié)構(gòu)圖。
圖6為圖1的局部結(jié)構(gòu)示意圖，主要示出了工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)部分。
圖7為圖6的B向剖示結(jié)構(gòu)圖。
圖8為圖1的局部結(jié)構(gòu)示意圖，主要示出了工作臂部分。
圖9為圖8的A-A剖示結(jié)構(gòu)圖。
圖10為圖1的局部結(jié)構(gòu)示意圖，主要示出了定位臂部分。
圖11為圖10的C向剖示結(jié)構(gòu)圖。
上述圖中101.手動調(diào)心機構(gòu)，102.定位臂俯仰機構(gòu)，103.工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)，104，工作臂，105.定位臂，106.電控柜，107.氣壓站，201.卷揚機，202.鋼纜，203.升降緊定螺栓，204. —號支座，205. —號滑輪，206.手柄軸，207.手柄鎖緊螺母，208.旋轉(zhuǎn)手柄，209. —號軸承端蓋，210. —號軸承座，211. —號連接板，212.定位緊定螺栓，213. 二號支座，214.加強板，215.罐體，216. 二號連接板，217.防護罩，218.齒輪鎖緊螺母，219.小齒輪，220.三號連接板，221. 二號軸承端蓋，222. —號軸套，223. 二號軸承座，224. —號連桿，225.絲杠防護罩，226. —號絲杠，227. —號底座，228. —號絲杠端塊，229.三號支座， 230. 二號轉(zhuǎn)軸，231. 二號連桿，232.四號支座，233.三號轉(zhuǎn)軸，234.定心塊，235.調(diào)節(jié)桿， 236. 二號滑輪，237.三號軸承端蓋，238. 二號底座，239.三號滑輪，240.大齒輪，241.五號支座，242.四號連接板，301. —號轉(zhuǎn)軸，302.六號支座，303. —號滑塊，304. —號導軌， 305. 一號絲母，306. 二號導軌，307. 二號滑塊，401.五號連接板，402.吊環(huán)螺母，403. —號導向筒，404. —號氣缸，405. —號氣缸座，406.四號轉(zhuǎn)軸，407.六號支座，408.三號連桿， 409.五號轉(zhuǎn)軸，410.七號支座，411.連接筒，412.八號支座，413.六號轉(zhuǎn)軸，414.四號連桿，415.九號支座，416.七號轉(zhuǎn)軸，501.七號連桿，502.十號轉(zhuǎn)軸，503.十二號支座，504. 五號連桿，505.八號轉(zhuǎn)軸，506.十號支座，507.三號滑塊，508. i^一號支座，509.九號轉(zhuǎn)軸， 510.六號連桿，601.大帶輪，602.四號軸承端蓋，603.三號軸承座，604.十三號支座，605. i^一號轉(zhuǎn)軸，606. 二號絲杠，607. 二號導向筒，608.八號連桿，609.十二號轉(zhuǎn)軸，610.十四號支座，611.九號連桿，612.十三號轉(zhuǎn)軸，613.四號軸承座，614，二號絲杠端塊，615. 二號絲杠密封蓋，616.三號底座，617.十四號轉(zhuǎn)軸，618.十五號支座，619.十五號轉(zhuǎn)軸，620.十號連桿，621. i^一號連桿，622. 二號絲母座，623.十六號轉(zhuǎn)軸，624.十六號支座，625. 二號絲母，626. 二號絲杠座，701.小帶輪，702.帶輪端蓋，703.皮帶，704. 二號連接筒，705.回轉(zhuǎn)支撐，706.回轉(zhuǎn)小齒輪，707. RV電機，708. —號電機，801.六號連接板，802.伸長板，803. 導向塊，804.三號絲杠，805.五號軸承端蓋，806.防護殼，807. —號氣動馬達，808.長支座，809. —號聯(lián)軸器，810.三號絲母，811.六號軸承端蓋，901.清理輪密封蓋，902.三號馬達座，903.清理輪轂，904. 二號氣動馬達，905.三號氣動馬達，906.清理輪軸端蓋，907.清理輪軸套，908.清理輪支腿，1001.四號絲杠第一導桿，1002.四號絲杠第一防護罩，1003. 四號絲杠第二導桿，1004.四號絲杠第二防護罩，1005.四號絲母座，1006.上、下兩壓板， 1007.四號底座，1008. 二號氣缸長板，1101.末端一號連桿，1102.末端一號轉(zhuǎn)軸，1103.末端一號支座，1104. 二號氣缸，1105.七號軸承端蓋，1106.四號絲母，1107.五號軸承座， 1108.聯(lián)軸套筒，1109.四號氣動馬達，1110.八號軸承端蓋，1111.四號馬達座，1112.四號絲杠，1113. 二號氣缸導向塊，1114，末端二號支座，1115，末端二號轉(zhuǎn)軸，1116.末端二號連桿，1117.末端三號支座，1118.末端三號轉(zhuǎn)軸，1119.末端一號頂塊，1120.末端五號轉(zhuǎn)軸，1121.末端二號頂塊，1122.末端六號轉(zhuǎn)軸，1123.末端四號支座，1124.末端七號轉(zhuǎn)軸， 1125.末端三號頂塊。10具體實施方式
如圖1所示，一種水泥罐清理機械手，包括手動調(diào)心機構(gòu)101、定位臂俯仰機構(gòu) 102、工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)103、工作臂104、定位臂105、電控柜106和氣壓站107 ；上述手動調(diào)心機構(gòu)101設置在水泥儲罐人孔上；定位臂俯仰機構(gòu)102與工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu) 103聯(lián)結(jié)在一起，并通過鋼纜202與卷揚機201連接；三個定位臂105設置在定位臂俯仰機構(gòu)102上，兩個工作臂104設置在工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)103上，清理器設置在工作臂104 的末端；卷揚機201與電控柜106和氣壓站107分別設置在水泥儲罐外的頂板上。
下面對有關(guān)部分具體說明如下
結(jié)合圖2與圖3，上述手動調(diào)心機構(gòu)1，其一號滑輪205和三號滑輪239分別固定在四號連接板242的兩端，一號支座204和五號支座241分別通過螺栓固定在四號連接板 242上，加強板214固定在罐體215上，一號支座204通過升降緊定螺栓203緊定加強板214 上，卷揚機201固定在罐體215上，鋼纜202 —端和卷揚機201連接，另一端穿過一號滑輪 205、二號滑輪236和三號滑輪239，二號支座213和三號連接板220分別通過螺栓固定在二號連接板216兩端，二號支座213通過定位緊定螺栓212緊定到加強板214上，一號連接板211、一號底座227、三號支座2 和二號底座238分別固定到二號連接板216上，手柄軸 206兩端通過角接觸球軸承分別與一號軸承座210、二號軸承座223連接，一號軸承座210 通過螺栓固定在一號連接板211上，二號軸承座223通過螺栓固定在二號底座238上，一號軸套222和手柄軸206配合連接，大齒輪240和手柄軸206鍵連接，旋轉(zhuǎn)手柄208通過手柄鎖緊螺母207固定在手柄軸206上，一號軸承端蓋209和一號軸承座210通過螺栓固定，三號軸承端蓋237和二號軸承座223通過螺栓固定，一號絲杠2 兩端分別通過軸承與一號底座227、二號底座238連接，二號軸承端蓋221和二號底座238通過螺栓固定，一號絲杠端塊2 和一號絲杠2 通過螺栓固定，小齒輪219和一號絲杠2 鍵連接，小齒輪219和大齒輪240嚙合連接，一號導軌304和二號導軌306分別通過螺栓固定在二號連接板216上， 一號滑塊303和一號導軌304滑動連接，二號滑塊307和二號導軌306滑動連接，一號絲母 305和一號絲杠2 螺紋連接，一號滑塊303和二號滑塊307分別和一號絲母305通過螺栓固定連接，六號支座302和一號絲母305通過螺栓固定，一號連桿2M上端通過一號轉(zhuǎn)軸 301和六號支座302配合連接，一號連桿2 下端通過三號轉(zhuǎn)軸233和四號支座232配合連接，四號支座232和二號連桿231固定，二號連桿231通過二號轉(zhuǎn)軸230和三號支座2 配合連接，定心塊234和二號連桿231配合連接，調(diào)節(jié)桿235通過螺紋連接固定到定心塊234 上，調(diào)節(jié)桿235和二號連桿231通過緊定螺釘固定，二號滑輪236固定到調(diào)節(jié)桿235末端； 六號支座302、一號連桿224、四號支座232、二號連桿231和三號支座2 組成滑塊連桿機構(gòu)，手動轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)手柄208從而帶動一號絲杠2M轉(zhuǎn)動，在一號絲杠2M的帶動下一號絲母 305沿著一號導軌304和二號導軌306運動，最終帶動二號連桿231繞二號轉(zhuǎn)軸230轉(zhuǎn)動， 最終帶動二號連桿231的折疊到圖1所示的工作位置，同時調(diào)節(jié)桿235可根據(jù)清理的水泥罐的型號進行調(diào)節(jié)，將二號滑輪236定位到水泥罐的中心位置，鋼纜202在卷揚機201的帶動下進行收放，最終帶動定位臂俯仰機構(gòu)102進行升降。
結(jié)合圖4、圖5，上述定位臂俯仰機構(gòu)102，其吊環(huán)螺母402和手動調(diào)心機構(gòu)101中的升降鋼纜202連接，吊環(huán)螺母402和五號連接板401螺紋連接固定，一號導向筒403和五號連接板401通過螺栓固定，一號氣缸座405和一號導向筒403固定，連接筒411和一號氣缸座405螺栓連接固定，三號滑塊507和一號導向筒403滑動配合，一號氣缸404活動部分和三號滑塊507通過螺紋連接，十二號支座503、十號支座506和i^一號支座508分別和三號滑塊507通過螺栓固定，七號支座410和八號支座412分別與一號氣缸座405通過螺栓固定，一號氣缸404和一號氣缸座405通過螺栓固定連接，三號連桿408通過五號轉(zhuǎn)軸409 和七號支座410配合連接，四號連桿414通過六號轉(zhuǎn)軸413和八號支座412配合連接，六號支座407和三號連桿408固定，九號支座415和四號連桿414固定，五號連桿504通過八號轉(zhuǎn)軸505和十號支座506配合連接，六號連桿510通過九號轉(zhuǎn)軸509和i^一號支座508配合連接，七號連桿501通過十號轉(zhuǎn)軸502和十二號支座503配合連接，五號連桿504通過四號轉(zhuǎn)軸406和六號支座407配合連接，七號連桿501通過七號轉(zhuǎn)軸416和九號支座415配合連接，同時三臺攝像頭(未標出)分別固定在在十號支座506、十一號支座508和十二號支座503上，攝像頭(未標出)自身具有上下擺動和左右轉(zhuǎn)動的功能，并可以通過指令控制； 三號滑塊507、十二號支座503、十號轉(zhuǎn)軸502、七號連桿501、七號轉(zhuǎn)軸416、九號支座415、 四號連桿414、六號轉(zhuǎn)軸413和八號支座412組成滑塊連桿機構(gòu)，在一號氣缸404的帶動下， 三號滑塊507沿著一號導向筒403運動，最終帶動四號連桿414繞著六號轉(zhuǎn)軸413轉(zhuǎn)動，該定位折疊機構(gòu)包含均勻分布的三套滑塊連桿機構(gòu)，在三號滑塊507的帶動下實現(xiàn)三個方向的折疊。
結(jié)合圖6、圖7，上述工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)103，其二號連接筒704和定位臂俯仰機構(gòu)102中的連接筒411通過螺栓固定，回轉(zhuǎn)支撐705的外圈和二號連接筒704通過螺栓固定，回轉(zhuǎn)小齒輪706和回轉(zhuǎn)支撐705外圈齒輪嚙合，RV電機707的輸出軸和回轉(zhuǎn)小齒輪 706鍵連接，RV電機707和二號絲杠座626固定，回轉(zhuǎn)支撐705內(nèi)圈和二號絲杠座6 通過螺栓固定，一號電機座709和二號絲杠座6 通過螺栓固定，一號電機708和一號電機座 709通過螺栓固定，小帶輪701和一號電機708的輸出軸鍵連接，帶輪端蓋702和一號電機 708通過螺栓固定，二號導向筒607和二號絲杠座6 通過螺栓固定，三號軸承座603和二號絲杠座6 通過螺栓固定，四號軸承座613和三號底座616通過螺栓固定，二號絲杠密封蓋615和三號底座616通過螺栓固定，二號絲杠606上下兩端分別通過軸承與三號軸承座 603、四號軸承座613連接，四號軸承端蓋602和三號軸承座603固定，二號絲杠端塊614和二號絲杠606通過螺栓固定，大帶輪601和二號絲杠606鍵連接，大帶輪601通過皮帶703 和小帶輪701連接，三號底座616和二號導向筒607通過螺栓固定，二號絲母625和二號絲杠606螺紋連接，二號絲母座622和二號絲母625固定，十三號支座604和十六號支座6 分別通過螺栓和二號絲母座622固定，同時十三號支座604和十六號支座6M分別和二號導向筒607配合，八號連桿608通過i^一號轉(zhuǎn)軸605和十三號支座604配合連接，八號連桿 608通過十二號轉(zhuǎn)軸609和十四號支座610配合連接，十四號支座610和九號連桿611固定，九號連桿611通過十三號轉(zhuǎn)軸612和三號底座616配合連接，十一號連桿621通過十六號轉(zhuǎn)軸623和十六號支座6M配合連接，十一號連桿621通過十五號轉(zhuǎn)軸619和十五號支座618配合連接，十五號支座618和十號連桿620固定，十號連桿620通過十四號轉(zhuǎn)軸617 和三號底座616配合連接；RV電機707帶動回轉(zhuǎn)小齒輪706轉(zhuǎn)動，最終帶動二號絲杠座6 圍繞中心轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)回轉(zhuǎn)功能，二號絲母625、二號絲母座622、十三號支座604、十一號轉(zhuǎn)軸 605、二號絲杠606、二號導向筒607、八號連桿608、十二號轉(zhuǎn)軸609、十四號支座610、九號連桿611、十三號轉(zhuǎn)軸612和三號底座616組成一個滑塊連桿機構(gòu)，同時二號絲母625、二號絲母座622、十六號支座624、十六號轉(zhuǎn)軸623、i^一號連桿621、十五號轉(zhuǎn)軸619、十五號支座 618、十號連桿620、十四號轉(zhuǎn)軸617和三號底座616組成另一個滑塊連桿機構(gòu)，一號電機轉(zhuǎn)動帶動二號絲杠606，在二號絲杠606的帶動下，二號絲母625沿著二號導向筒607運動，并最終帶動兩個滑塊連桿機構(gòu)中的九號連桿611與十號連桿620轉(zhuǎn)動，進行折疊。
結(jié)合圖8，上述兩個工作臂結(jié)構(gòu)相同。以其中一個工作臂為例，其長支座808和工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)103固定連接，一號氣動馬達807和長支座808通過螺栓固定，三號絲杠804兩端分別通過軸承和長支座808連接，五號軸承端蓋805和六號軸承端蓋811分別與長支座808通過螺栓固定，三號絲母810和三號絲杠804螺紋連接，導向塊803和長支座 808滑動配合，伸長板802分別與導向塊803、三號絲母810固定，六號連接板801和伸長板 802通過螺栓固定連接，一號聯(lián)軸器809分別和一號氣動馬達807、三號絲杠804固定連接， 防護殼806和長支座808固定，伸長板802和清理器中的三號馬達座902通過螺栓固定，一號氣動馬達807帶動三號絲杠804，并最終帶動伸長板802沿著長支座808運動，實現(xiàn)末端部件的伸縮。
結(jié)合圖9，關(guān)于清理器，三號氣動馬達905和三號馬達座902通過螺栓固定，清理輪轂903通過軸承和三號馬達座902連接，三號氣動馬達905和清理輪轂903鍵連接，清理輪支腿908和清理輪轂903固定，清理輪密封蓋901和清理輪轂903通過螺栓固定，同時在清理輪轂903上裝有壓力傳感器；二號氣動馬達904和三號氣動馬達905分別帶動清理輪轂 903，并最終帶動清理輪支腿908轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)清理工作。
結(jié)合圖10、圖11，三個定位臂的結(jié)構(gòu)相同。以其中的一個定位臂為例，其四號馬達座1111和定位臂俯仰機構(gòu)102固定連接，四號氣動馬達1109和四號馬達座1111通過螺栓固定，五號軸承座1107和四號馬達座1111固定，四號絲杠1112兩端通過軸承分別與五號軸承座1107、四號底座1007連接，四號絲杠第一導桿1001和四號絲杠第二導桿1003兩端分別把四號馬達座1111和四號底座1007固定連接，四號絲母1106和四號絲杠1112螺紋連接，四號絲母座1005和四號絲母1106通過螺栓固定連接，二號氣缸長板1008和四號絲母座1005通過螺栓固定，上、下兩壓板1006分別和四號底座1007通過螺栓固定連接，四號絲杠第一防護罩1002和四號絲杠第二防護罩1004分別和四號馬達座1111、四號底座1007 固定連接，八號軸承端蓋1110和五號軸承座1107通過螺栓固定，七號軸承端蓋1105和四號底座1007通過螺栓固定連接，聯(lián)軸套筒1108分別和四號氣動馬達1109的輸出軸、四號絲杠1112連接，二號氣缸1104和二號氣缸長板1008通過螺栓固定連接，二號氣缸導向塊 1113和二號氣缸1104螺紋連接，同時二號氣缸導向塊1113和二號氣缸長板1008滑動配合，末端一號支座1103和末端二號支座1114分別和二號氣缸導向塊1113固定連接，末端二號頂塊1121和二號氣缸長板1008固定，末端一號連桿1101通過末端一號轉(zhuǎn)軸1102和末端一號支座1103配合連接，末端一號連桿1101通過末端七號轉(zhuǎn)軸IlM和末端四號支座 1123配合連接，末端三號頂塊1125和末端四號支座1123固定，末端四號支座1123通過末端六號轉(zhuǎn)軸1122和二號氣缸長板1008配合連接，末端二號連桿1116通過末端二號轉(zhuǎn)軸 1115和末端二號支座1114配合連接，末端二號連桿1116通過末端三號轉(zhuǎn)軸1118和末端三號支座1117配合連接，末端一號頂塊1119和末端三號支座1117固定，末端三號支座1117 通過末端五號轉(zhuǎn)軸1120和二號氣缸長板1008配合連接，同時末端一號頂塊1119、末端二號頂塊1121和末端三號頂塊1125上分別裝有壓力傳感器；四號氣動馬達1109帶動四號絲杠1112轉(zhuǎn)動，并最終帶動二號氣缸長板1008沿著四號絲杠第一導桿1001方向來回運動， 二號氣缸導向塊1113、末端一號支座1103、末端一號轉(zhuǎn)軸1102、末端一號連桿1101、末端七號轉(zhuǎn)軸1124、末端四號支座1123、末端六號轉(zhuǎn)軸1122和二號氣缸長板1008組成一個滑塊連桿機構(gòu)，同時二號氣缸導向塊1113、末端二號支座1114、末端二號轉(zhuǎn)軸1115、末端二號連桿1116、末端三號轉(zhuǎn)軸1118、末端三號支座1117、末端五號轉(zhuǎn)軸1120和二號氣缸長板1008 組成另一個滑塊連桿機構(gòu)，兩套滑塊連桿機構(gòu)對稱分布，二號氣缸1104帶動二號氣缸導向塊1113沿著二號氣缸長板1008方向運動，并最終帶動末端三號支座1117和末端四號支座 1123轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)末端一號頂塊1119、末端二號頂塊1121和末端三號頂塊1125頂緊水泥儲罐內(nèi)壁。
如圖1所示，手動調(diào)心機構(gòu)101、定位臂俯仰機構(gòu)102、工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)103、 工作臂104、定位臂105、電控柜106和氣壓站107，各部分之間都采用模塊化設計，能按照需組裝或拆卸。
上述水泥儲罐清理機械手還包括操作器，操作器是單獨一體的，可手持操作；同時，監(jiān)視器也是獨立的，有一臺微機控制；上述這些裝置或部件放置在水泥罐頂部。
本發(fā)明水泥儲罐清理機械手通過配置相應的電控系統(tǒng)，可在自動和手動兩種模式下工作。接通電源，啟動氣壓站，首先調(diào)節(jié)手動調(diào)心機構(gòu)101到達如圖1所示的工作位置， 當選擇自動模式時，水泥罐清理機械手進入自主工作狀態(tài)，檢測元件、控制系統(tǒng)、監(jiān)視器和各執(zhí)行元件都同時啟動，定位臂俯仰機構(gòu)102和工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)103慢慢展開到如圖1所示的工作狀態(tài)，然后定位臂105展開到如圖1、圖2、圖11所示的工作位置并且通過末端的壓力傳感器檢測是否將機械手固定到水泥罐內(nèi)壁上，然后工作臂104展開到如圖1 所示的工作位置并通過末端的壓力傳感器判斷，同時工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)103圍繞中心轉(zhuǎn)動并且工作臂104末端的清理器轉(zhuǎn)動，進行清理水泥儲罐內(nèi)壁的結(jié)垢作業(yè)，當接受到這一階段完成指令時，定位臂105收回脫離水泥儲罐內(nèi)臂，然后手動調(diào)心機構(gòu)101中的卷揚機 201帶動定位臂俯仰機構(gòu)102下降，進入下一個工作循環(huán)，如此反復，當接收到完成指令時， 機械手直接返回到初始運動狀態(tài)。當選擇手動模式時，可手持操作器，一邊觀察監(jiān)視畫面， 一邊通過按鈕來指揮機械手作出需要的動作。
需要說明的是，在本說明書的教導下本領(lǐng)域技術(shù)人員還可作出這樣或那樣的諸多容易變化方式，諸如等同方式，或明顯變形方式。上述的變化方式均應在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。1權(quán)利要求
1.一種水泥儲罐清理機械手，其特征在于包括手動調(diào)心機構(gòu)、定位臂、定位臂俯仰機構(gòu)、工作臂、工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)、電控柜和氣壓站；上述手動調(diào)心機構(gòu)設置在水泥儲罐人孔上；定位臂俯仰機構(gòu)與工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)聯(lián)結(jié)在一起，并通過鋼纜與卷揚機連接； 定位臂設置在定位臂俯仰機構(gòu)上，工作臂設置在工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)上，工作臂的末端設置有清理器；卷揚機與電控柜和氣壓站分別設置在水泥儲罐外的頂板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥儲罐清理機械手，其特征在于所述定位臂設置有三個，相鄰兩個定位臂之間的夾角為120° ；上述工作臂設置有兩個，兩個工作臂之間的夾角為180°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥儲罐清理機械手，其特征在于所述手動調(diào)心機構(gòu)包括卷揚機、鋼纜、升降緊定螺栓、一號支座、一號滑輪、三號滑輪、大齒輪、五號支座、四號連接板、手柄軸、手柄鎖緊螺母、旋轉(zhuǎn)手柄、一號軸承端蓋、一號軸承座、一號連接板、定位緊定螺栓、二號支座、加強板、罐體、二號連接板、防護罩、齒輪鎖緊螺母、小齒輪、三號連接板、 二號軸承端蓋、一號軸套、二號軸承座、一號連桿、絲杠防護罩、一號絲杠、一號底座、一號絲杠端塊、三號支座、二號轉(zhuǎn)軸、二號連桿、四號支座、三號轉(zhuǎn)軸、定心塊、調(diào)節(jié)桿、二號滑輪、一號轉(zhuǎn)軸、六號支座、一號滑塊、一號導軌、一號絲母、二號導軌和二號滑塊；上述一號滑輪和三號滑輪分別固定在四號連接板的兩端，一號支座和五號支座分別固定在四號連接板上， 加強板固定在罐體上，一號支座通過升降緊定螺栓固定到加強板上，卷揚機固定在罐體上， 鋼纜一端和卷揚機連接，另一端穿過一號滑輪、二號滑輪和三號滑輪，二號支座和三號連接板分別固定在二號連接板兩端，二號支座通過定位緊定螺栓固定到加強板上，一號連接板、 一號底座、三號支座和二號底座分別固定到二號連接板上，手柄軸兩端通過角接觸球軸承分別與一號軸承座、二號軸承座連接，一號軸承座固定在一號連接板上，二號軸承座固定在二號底座上，一號軸套和手柄軸配合連接，大齒輪和手柄軸鍵連接，旋轉(zhuǎn)手柄通過手柄鎖緊螺母固定在手柄軸上，一號軸承端蓋和一號軸承座固定，三號軸承端蓋和二號軸承座固定， 一號絲杠兩端分別通過軸承與一號底座、二號底座連接，二號軸承端蓋和二號底座固定，一號絲杠端塊和一號絲杠固定，小齒輪和一號絲杠鍵連接，小齒輪和大齒輪嚙合連接，一號導軌和二號導軌分別固定在二號連接板上，一號滑塊和一號導軌滑動連接，二號滑塊和二號導軌滑動連接，一號絲母和一號絲杠螺紋連接，一號滑塊和二號滑塊分別和一號絲母固定連接，六號支座和一號絲母固定，一號連桿上端通過一號轉(zhuǎn)軸和六號支座配合連接，一號連桿下端通過三號轉(zhuǎn)軸和四號支座配合連接，四號支座和二號連桿固定，二號連桿通過二號轉(zhuǎn)軸和三號支座配合連接，定心塊和二號連桿配合連接，調(diào)節(jié)桿固定到定心塊上，調(diào)節(jié)桿和二號連桿固定，二號滑輪固定到調(diào)節(jié)桿末端；六號支座、一號連桿、四號M、二號連桿和三號支座組成滑塊連桿機構(gòu)，手動轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)手柄，由旋轉(zhuǎn)手柄帶動一號絲杠轉(zhuǎn)動，在一號絲杠的帶動下一號絲母沿著一號導軌和二號導軌運動，帶動二號連桿繞二號轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，使二號連桿折疊起來，同時調(diào)節(jié)桿可根據(jù)清理中的水泥罐的型號進行調(diào)節(jié)，將二號滑輪定位到水泥罐的中心位置，鋼纜在卷揚機的帶動下進行收放。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥儲罐清理機械手，其特征在于所述定位臂俯仰機構(gòu)包括五號連接板、吊環(huán)螺母、一號導向筒、一號氣缸、一號氣缸座、四號轉(zhuǎn)軸、六號支座、三號連桿、五號轉(zhuǎn)軸、七號支座、連接筒、八號支座、六號轉(zhuǎn)軸、四號連桿、九號支座、七號轉(zhuǎn)軸、 七號連桿、十號轉(zhuǎn)軸、十二號支座、五號連桿、八號轉(zhuǎn)軸、十號支座、三號滑塊、十一號支座、九號轉(zhuǎn)軸和六號連桿；上述吊環(huán)螺母和五號連接板固定，一號導向筒和五號連接板固定， 一號氣缸座和一號導向筒固定，連接筒和一號氣缸座固定，三號滑塊和一號導向筒滑動配合，一號氣缸的活塞桿和三號滑塊固定連接，十二號支座、十號支座和十一號支座分別與三號滑塊固定，七號支座和八號支座分別與一號氣缸座固定，一號氣缸和一號氣缸座固定連接，三號連桿通過五號轉(zhuǎn)軸和七號支座配合連接，四號連桿通過六號轉(zhuǎn)軸和八號支座配合連接，六號支座和三號連桿固定，九號支座和四號連桿固定，五號連桿通過八號轉(zhuǎn)軸和十號支座配合連接，六號連桿通過九號轉(zhuǎn)軸和十一號支座配合連接，七號連桿通過十號轉(zhuǎn)軸和十二號支座配合連接，五號連桿通過四號轉(zhuǎn)軸和六號支座配合連接，七號連桿通過七號轉(zhuǎn)軸和九號支座配合連接，在十號支座、十一號支座和十二號支座上分別設置有一臺能夠作出上下擺動和左右轉(zhuǎn)動動作的攝像頭；上述三號滑塊、十二號支座、十號轉(zhuǎn)軸、七號連桿、七號轉(zhuǎn)軸、九號支座、四號連桿、六號轉(zhuǎn)軸和八號支座組成一套定位臂俯仰機構(gòu)的滑塊連桿機構(gòu)，在一號氣缸的帶動下，三號滑塊沿著一號導向筒運動，最終帶動四號連桿繞著六號轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動；上述定位臂俯仰機構(gòu)的滑塊連桿機構(gòu)設置有三套，在圓周方向上均衡分布，在各自三號滑塊的帶動下實現(xiàn)三個方向的折疊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種水泥儲罐清理機械手，其特征在于所述定位臂包括四號絲杠第一導桿、四號絲杠第一防護罩、四號絲杠第二導桿、四號絲杠第二防護罩、四號絲母座、上壓板、下壓板、四號底座、二號氣缸長板、末端一號連桿、末端一號轉(zhuǎn)軸、末端一號支座、二號氣缸、七號軸承端蓋、四號絲母、五號軸承座、聯(lián)軸套筒、四號氣動馬達、八號軸承端蓋、四號馬達座、四號絲杠、二號氣缸導向塊、末端二號支座、末端二號轉(zhuǎn)軸、末端二號連桿、 末端三號支座、末端三號轉(zhuǎn)軸、末端一號頂塊、末端五號轉(zhuǎn)軸、末端二號頂塊、末端六號轉(zhuǎn)軸、末端四號支座、末端七號轉(zhuǎn)軸和末端三號頂塊；四號氣動馬達和四號馬達座固定，五號軸承座和四號馬達座固定，四號絲杠兩端通過軸承分別與五號軸承座、四號底座連接，四號絲杠第一導桿和四號絲杠第二導桿兩端分別把四號馬達座和四號底座固定連接，四號絲母和四號絲杠螺紋連接，四號絲母座和四號絲母固定連接，二號氣缸長板和四號絲母座固定， 上、下兩壓板分別和四號底座固定連接，四號絲杠第一防護罩和四號絲杠第二防護罩分別和四號馬達座、四號底座固定連接，八號軸承端蓋和五號軸承座固定，七號軸承端蓋和四號底座固定連接，聯(lián)軸套筒分別和四號氣動馬達的輸出軸、四號絲杠連接，二號氣缸和二號氣缸長板固定連接，二號氣缸導向塊和二號氣缸固定連接，同時二號氣缸導向塊和二號氣缸長板滑動配合，末端一號支座和末端二號支座分別和二號氣缸導向塊固定連接，末端二號頂塊和二號氣缸長板固定，末端一號連桿通過末端一號轉(zhuǎn)軸和末端一號支座配合連接，末端一號連桿通過末端七號轉(zhuǎn)軸和末端四號支座配合連接，末端三號頂塊和末端四號支座固定，末端四號支座通過末端六號轉(zhuǎn)軸和二號氣缸長板配合連接，末端二號連桿通過末端二號轉(zhuǎn)軸和末端二號支座配合連接，末端二號連桿通過末端三號轉(zhuǎn)軸和末端三號支座配合連接，末端一號頂塊和末端三號支座固定，末端三號支座通過末端五號轉(zhuǎn)軸和二號氣缸長板配合連接，同時末端一號頂塊、末端二號頂塊和末端三號頂塊上分別裝有壓力傳感器；四號氣動馬達帶動四號絲杠轉(zhuǎn)動，并最終帶動二號氣缸長板沿著四號絲杠第一導桿方向來回運動，二號氣缸導向塊、末端一號支座、末端一號轉(zhuǎn)軸、末端一號連桿、末端七號轉(zhuǎn)軸、末端四號支座、末端六號轉(zhuǎn)軸和二號氣缸長板組成定位臂的第一滑塊連桿機構(gòu)，同時二號氣缸導向塊、末端二號支座、末端二號轉(zhuǎn)軸、末端二號連桿、末端三號轉(zhuǎn)軸、末端三號支座、末端五號轉(zhuǎn)軸和二號氣缸長板組成定位臂的第二滑塊連桿機構(gòu)，第一、第二滑塊連桿機構(gòu)對稱分布，二號氣缸帶動二號氣缸導向塊沿著二號氣缸長板方向運動，并最終帶動末端三號支座和末端四號支座轉(zhuǎn)動，使末端一號頂塊、末端二號頂塊和末端三號頂塊頂緊水泥儲罐內(nèi)壁。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥儲罐清理機械手，其特征在于所述工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)包括大帶輪、四號軸承端蓋、三號軸承座、十三號支座、十一號轉(zhuǎn)軸、二號絲杠、二號導向筒、八號連桿、十二號轉(zhuǎn)軸、十四號支座、九號連桿、十三號轉(zhuǎn)軸、四號軸承座、二號絲杠端塊、二號絲杠密封蓋、三號底座、十四號轉(zhuǎn)軸、十五號支座、十五號轉(zhuǎn)軸、十號連桿、十一號連桿、二號絲母座、十六號轉(zhuǎn)軸、十六號支座、二號絲母、二號絲杠座、小帶輪、帶輪端蓋、 皮帶、二號連接筒、回轉(zhuǎn)支撐、回轉(zhuǎn)小齒輪、RV電機和一號電機；回轉(zhuǎn)支撐的外圈和二號連接筒固定，回轉(zhuǎn)小齒輪和回轉(zhuǎn)支撐的外圈齒輪嚙合，RV電機的輸出軸和回轉(zhuǎn)小齒輪鍵連接， RV電機和二號絲杠座固定，回轉(zhuǎn)支撐的內(nèi)圈和二號絲杠座固定，一號電機座和二號絲杠座固定，一號電機和一號電機座固定，小帶輪和一號電機的輸出軸鍵連接，帶輪端蓋和一號電機固定，二號導向筒和二號絲杠座固定，三號軸承座和二號絲杠座固定，四號軸承座和三號底座固定，二號絲杠密封蓋和三號底座固定，二號絲杠上下兩端分別通過軸承與三號軸承座、四號軸承座連接，四號軸承端蓋和三號軸承座固定，二號絲杠端塊和二號絲杠固定， 大帶輪和二號絲杠鍵連接，大帶輪通過皮帶和小帶輪連接，三號底座和二號導向筒固定， 二號絲母和二號絲杠螺紋連接，二號絲母座和二號絲母固定，十三號支座和十六號支座分別和二號絲母座固定，同時十三號支座和十六號支座分別和二號導向筒配合，八號連桿通過十一號轉(zhuǎn)軸和十三號支座配合連接，八號連桿通過十二號轉(zhuǎn)軸和十四號支座配合連接， 十四號支座和九號連桿固定，九號連桿通過十三號轉(zhuǎn)軸和三號底座配合連接，十一號連桿通過十六號轉(zhuǎn)軸和十六號支座配合連接，十一號連桿通過十五號轉(zhuǎn)軸和十五號支座配合連接，十五號支座和十號連桿固定，十號連桿通過十四號轉(zhuǎn)軸和三號底座配合連接；RV電機帶動回轉(zhuǎn)小齒輪轉(zhuǎn)動，最終帶動二號絲杠座圍繞中心轉(zhuǎn)動實現(xiàn)回轉(zhuǎn)；二號絲母、二號絲母座、十三號支座、十一號轉(zhuǎn)軸、二號絲杠、二號導向筒、八號連桿、十二號轉(zhuǎn)軸、十四號支座、 九號連桿、十三號轉(zhuǎn)軸和三號底座組成工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)的第一滑塊連桿機構(gòu)，同時二號絲母、二號絲母座、十六號支座、十六號轉(zhuǎn)軸、十一號連桿、十五號轉(zhuǎn)軸、十五號支座、十號連桿、十四號轉(zhuǎn)軸和三號底座組成工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)的第二滑塊連桿機構(gòu)，一號電機轉(zhuǎn)動帶動二號絲杠，在二號絲杠的帶動下，二號絲母沿著二號導向筒運動，最終帶動第一、第二兩個滑塊連桿機構(gòu)中的九號連桿與十號連桿轉(zhuǎn)動，進行折疊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種水泥儲罐清理機械手，其特征在于所述工作臂包括六號連接板、伸長板、導向塊、三號絲杠、五號軸承端蓋、防護殼、一號氣動馬達、長支座、一號聯(lián)軸器、三號絲母、六號軸承端蓋和兩個清理器；一號氣動馬達和長支座固定，三號絲杠兩端分別通過軸承和長支座連接，五號軸承端蓋和六號軸承端蓋分別與長支座固定，三號絲母和三號絲杠螺紋連接，導向塊和長支座滑動配合，伸長板分別與導向塊、三號絲母固定， 六號連接板和伸長板固定連接，一號聯(lián)軸器分別和一號氣動馬達、三號絲杠固定連接，防護殼和長支座固定，清理器和伸長板固定；一號氣動馬達帶動三號絲杠轉(zhuǎn)動，并最終帶動伸長板沿著長支座運動，從而帶動各清理器到達工作位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥儲罐清理機械手，其特征在于所述清理器設置有清理輪密封蓋、三號馬達座、清理輪轂、二號氣動馬達、三號氣動馬達、清理輪軸端蓋、清理輪軸套和清理輪支腿；三號氣動馬達和三號馬達座固定，清理輪轂通過軸承和三號馬達座連接，三號氣動馬達和清理輪轂鍵連接，清理輪支腿和清理輪轂固定，清理輪密封蓋和清理輪轂固定，同時在清理輪轂上裝有壓力傳感器；二號氣動馬達和三號氣動馬達分別帶動清理輪轂并，最終帶動清理輪支腿轉(zhuǎn)動，進行清理工作。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水泥儲罐清理機械手，其特征在于所述手動調(diào)心機構(gòu)、 三個定位臂，定位臂俯仰機構(gòu)、兩個工作臂，工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)、電控柜和氣壓站，各部分之間都采用模塊化設計。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥儲罐清理機械手，其特征在于所述水泥罐清理機械手還包括操作器，操作器為單獨一體，可手持操作；操作器安置在水泥罐頂部。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水泥儲罐清理機械手，特征是包括手動調(diào)心機構(gòu)、定位臂、定位臂俯仰機構(gòu)、工作臂、工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)、電控柜和氣壓站；手動調(diào)心機構(gòu)設置在水泥儲罐人孔上；定位臂俯仰機構(gòu)與工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)聯(lián)結(jié)在一起，并通過鋼纜與卷揚機連接；定位臂設置在定位臂俯仰機構(gòu)上，工作臂設置在工作臂回轉(zhuǎn)及俯仰機構(gòu)上，工作臂的末端設置有清理器；卷揚機與電控柜和氣壓站分別設置在水泥儲罐外的頂板上。本發(fā)明不僅適應于多種規(guī)格的水泥罐，而且便于安裝和機動運輸，作業(yè)方式新穎，工作效率高且安全。
文檔編號B25J18/00GK102513995SQ20111040898
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者劉寶軍, 張志獻, 朱蘇寧, 李玉霞, 王傳江 申請人:山東科技大學