一種飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器，其包括滾刷柄、液壓缸、多個(gè)噴嘴、液壓電機(jī)、半球形輥刷、主滾刷、滾刷支架和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型提供的飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器具有旋轉(zhuǎn)和偏擺兩個(gè)自由度，以滾刷旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行清洗，采用噴灑系統(tǒng)噴灑清洗液和清水沖洗，以液壓系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，從而可實(shí)現(xiàn)飛機(jī)表面多角度、多方位清洗，因此相比以前的清洗機(jī)和人工清洗方式，其工作效率大大提高，而且整體結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，機(jī)械可靠性強(qiáng)，也便于制造、拆卸和維修。與此同時(shí)將節(jié)約大量的人力成本，從而提高民用航空器的運(yùn)營(yíng)效益。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于民航設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國(guó)內(nèi)外飛機(jī)外表面清洗工作主要采用高壓水槍、非霧化噴射設(shè)備、墩布、刷子等裝置，很顯然這種人工清洗方式存在諸多缺點(diǎn)，比如效率低、工作人員的工作強(qiáng)度大、效果差等。而國(guó)內(nèi)民航還沒(méi)有應(yīng)用飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂。目前國(guó)內(nèi)關(guān)于末端執(zhí)行器的研究絕大多數(shù)在吸塵器、除雪機(jī)器、洗車(chē)裝置、涂油漆裝置、護(hù)欄清洗車(chē)、隧道清洗等方面，而尚沒(méi)有發(fā)現(xiàn)針對(duì)飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器的報(bào)道；國(guó)外只有一些大型的航空公司用到飛機(jī)表面清洗的大型機(jī)械臂和清洗機(jī)器人，但大多都是機(jī)械結(jié)構(gòu)龐大、復(fù)雜，成本很高，因此還未得到大范圍推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種整體結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，機(jī)械可靠性強(qiáng)的飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器包括滾刷柄、液壓缸、多個(gè)噴嘴、液壓電機(jī)、半球形輥刷、主滾刷、滾刷支架和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；其中回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的末端連接在機(jī)械臂或其它裝置的底座上；滾刷柄的后端固定在回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的前端；滾刷支架由立桿、上支架、下支架和滾刷軸構(gòu)成，其中上支架和下支架的后端分別固定在立桿的上下端，下支架的中部形成有一個(gè)電機(jī)設(shè)置孔，滾刷軸安裝在上支架中部，同時(shí)滾刷柄的前端連接在立桿的下端；多個(gè)噴嘴沿上下方向安裝在立桿的側(cè)面上，并且通過(guò)管路與噴灑系統(tǒng)相連；液壓缸的一端鉸接在滾刷柄的中部，另一端鉸接在立桿的上端，由此由立桿、液壓缸和滾刷柄構(gòu)成三角形結(jié)構(gòu)；液壓電機(jī)的外部安裝在下支架上的電機(jī)設(shè)置孔內(nèi)，并且上下端分別設(shè)有上輸出軸和下輸出軸，液壓電機(jī)和液壓缸同時(shí)通過(guò)管路與液壓系統(tǒng)相連；主滾刷為圓筒形，軸心處貫穿液壓電機(jī)的上輸出軸，并且上輸出軸的上端插入在滾刷軸內(nèi)；半球形輥刷以球面朝下的方式設(shè)置在下支架的下方，并且液壓電機(jī)的下輸出軸連接在半球形輥刷的內(nèi)部中心孔內(nèi)。
[0005]所述的半球形輥刷和主滾刷均為空心結(jié)構(gòu)。
[0006]所述的半球形輥刷的刷毛硬度大于主滾刷的刷毛硬度。
[0007]本實(shí)用新型提供的飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0008]1、具有旋轉(zhuǎn)和偏擺兩個(gè)自由度，以滾刷旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行清洗，采用噴灑系統(tǒng)噴灑清洗液和清水沖洗，以液壓系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，從而可實(shí)現(xiàn)飛機(jī)表面多角度、多方位清洗，因此相比以前的清洗機(jī)和人工清洗方式，其工作效率大大提高，而且整體結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，機(jī)械可靠性強(qiáng)，也便于制造、拆卸和維修。與此同時(shí)將節(jié)約大量的人力成本，從而提高民用航空器的運(yùn)營(yíng)效益。[0009]2、由滾刷柄、滾刷支架和液壓缸通過(guò)鉸接構(gòu)成的三角形運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有很高的穩(wěn)定性，從而可使整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠。
[0010]3、可以通過(guò)改裝而應(yīng)用到汽車(chē)的清洗裝置和高層建筑的表面清洗裝置上，從而大大提高型面復(fù)雜物體的表面清洗效率。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型提供的飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器結(jié)構(gòu)立體圖。
[0012]圖2為本實(shí)用新型提供的飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器結(jié)構(gòu)分解示意圖。
[0013]圖3為本實(shí)用新型提供的飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器部分結(jié)構(gòu)剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型提供的飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0015]如圖1一圖3所示，本實(shí)用新型提供的飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器包括:滾刷柄1、液壓缸2、多個(gè)噴嘴3、液壓電機(jī)4、半球形輥刷5、主滾刷7、滾刷支架8和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)9 ;其中回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)9的末端連接在機(jī)械臂或其它裝置的底座上；滾刷柄I的后端固定在回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)9的前端；滾刷支架8由立桿10、上支架11、下支架12和滾刷軸6構(gòu)成，其中上支架11和下支架12的后端分別固定在立桿10的上下端，下支架12的中部形成有一個(gè)電機(jī)設(shè)置孔13，滾刷軸6安裝在上支架11中部，同時(shí)滾刷柄I的前端連接在立桿10的下端；多個(gè)噴嘴3沿上下方向安裝在立桿10的側(cè)面上，并且通過(guò)管路與噴灑系統(tǒng)相連；液壓缸2的一端鉸接在滾刷柄I的中部，另一端絞接在立桿10的上端，由此由立桿10、液壓缸2和滾刷柄I構(gòu)成三角形結(jié)構(gòu)；液壓電機(jī)4的外部安裝在下支架12上的電機(jī)設(shè)置孔13內(nèi)，并且上下端分別設(shè)有上輸出軸和下輸出軸，液壓電機(jī)4和液壓缸2同時(shí)通過(guò)管路與液壓系統(tǒng)相連；主滾刷7為圓筒形，軸心處貫穿液壓電機(jī)4的上輸出軸，并且上輸出軸的上端插入在滾刷軸6內(nèi)；半球形輥刷5以球面朝下的方式設(shè)置在下支架12的下方，并且液壓電機(jī)4的下輸出軸連接在半球形輥刷5的內(nèi)部中心孔內(nèi)。
[0016]所述的半球形輥刷5和主滾刷7均為空心結(jié)構(gòu)，這樣可在保證工作強(qiáng)度的同時(shí)大大減輕其自身的重量。
[0017]所述的半球形輥刷5的刷毛硬度大于主滾刷7的刷毛硬度，這樣可以更加方便地
清洗一些死角位置。
[0018]現(xiàn)將本實(shí)用新型提供的飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器的工作原理闡述如下:首先利用與回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)9相連的機(jī)械臂將本末端執(zhí)行器舉升到飛機(jī)表面的待清洗部位，然后利用通過(guò)管路與噴灑系統(tǒng)相連的噴嘴3向外噴灑清洗液和清水以進(jìn)行沖洗，同時(shí)啟動(dòng)液壓電機(jī)4以使其旋轉(zhuǎn)，這時(shí)在液壓電機(jī)4的帶動(dòng)下，主滾刷7和半球形輥刷5將高速轉(zhuǎn)動(dòng)，從而對(duì)飛機(jī)表面進(jìn)行刷洗。在刷洗過(guò)程中，可根據(jù)具體情況利用液壓缸2上活塞桿的伸長(zhǎng)或縮短來(lái)調(diào)節(jié)半球形輥刷5和主滾刷7的俯仰角度，范圍大約90°，并可利用旋轉(zhuǎn)滾刷柄I的方式使整個(gè)末端執(zhí)行器繞滾刷柄I中心軸進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)，以使半球形輥刷5和主滾刷7適應(yīng)實(shí)際工作環(huán)境中不規(guī)則物體的復(fù)雜型面變化，從而增加的末端執(zhí)行器的自由度，同時(shí)利用半球形輥刷5清洗一些主滾刷7清洗不到的死角。
【權(quán)利要求】
1.一種飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器，其特征在于:其包括滾刷柄(I)、液壓缸(2)、多個(gè)噴嘴(3)、液壓電機(jī)(4)、半球形輥刷(5)、主滾刷(7)、滾刷支架(8)和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(9);其中回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(9)的末端連接在機(jī)械臂或其它裝置的底座上；滾刷柄(I)的后端固定在回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(9)的前端；滾刷支架(8)由立桿(10)、上支架(11)、下支架(12)和滾刷軸(6)構(gòu)成，其中上支架(11)和下支架(12)的后端分別固定在立桿(10)的上下端，下支架(12)的中部形成有一個(gè)電機(jī)設(shè)置孔(13)，滾刷軸(6)安裝在上支架(11)中部，同時(shí)滾刷柄(I)的前端連接在立桿(10)的下端；多個(gè)噴嘴(3)沿上下方向安裝在立桿(10)的側(cè)面上，并且通過(guò)管路與嗔灑系統(tǒng)相連；液壓缸(2)的一端絞接在滾刷柄(I)的中部，另一端絞接在立桿(10)的上端，由此由立桿(10)、液壓缸(2)和滾刷柄(I)構(gòu)成三角形結(jié)構(gòu)；液壓電機(jī)(4)的外部安裝在下支架(12)上的電機(jī)設(shè)置孔(13)內(nèi)，并且上下端分別設(shè)有上輸出軸和下輸出軸，液壓電機(jī)(4)和液壓缸(2)同時(shí)通過(guò)管路與液壓系統(tǒng)相連；主滾刷(7)為圓筒形，軸心處貫穿液壓電機(jī)(4)的上輸出軸,并且上輸出軸的上端插入在滾刷軸(6)內(nèi)；半球形棍刷(5)以球面朝下的方式設(shè)置在下支架(12)的下方，并且液壓電機(jī)(4)的下輸出軸連接在半球形輥刷(5)的內(nèi)部中心孔內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器，其特征在于:所述的半球形輥刷(5)和主滾刷(7)均為空心結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機(jī)表面清洗機(jī)械臂的末端執(zhí)行器，其特征在于:所述的半球形輥刷(5)的刷毛硬度大于主滾刷(7)的刷毛硬度。
【文檔編號(hào)】B64F5/00GK203740144SQ201420118993
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月17日
【發(fā)明者】高慶吉, 金玉陽(yáng), 王智, 梁曉光, 王志勝, 肖紅生, 鄧鵬 , 周和光 申請(qǐng)人:中國(guó)民航大學(xué)