CN105347173A - 一种自动抓取多种井盖的装置 - Google Patents

Abstract

一种自动抓取多种井盖的装置，属于机电设备领域,是由控制器、第一步进电机、转动座、第一油缸、第二步进电机、锁紧齿条、齿轮、移动导轨齿条、电磁铁、抓手、电涡流传感器等组成的，其特征在于：第一步进电机固定在固定座，转动座安装在固定座的正下方，固定座固定在小推车上，第一油缸的前端固定在底座上，锁紧齿条固定在第二油缸的前端，第二步进电机安装在底座上，开槽导轨座与底座安装在一起，使齿轮与移动导轨齿条正好啮合，抓手穿过开槽导轨座的开槽与移动导轨齿条相连接，电涡流传感器安装在抓手的中部，应变片安装在抓手圆角处，电磁铁安装在抓手的下方。该装置实现了自动抓取多种井盖的功能，提高了抓取井盖的效率和节省了劳动力。

Description

一种自动抓取多种井盖的装置

技术领域

本发明涉及一种自动抓取多种井盖的装置，具体地说是应用控制器，小推车，油缸，步进电机，齿条，开槽导轨座，齿轮，电磁铁，抓手，电涡流传感器，应变片等构成的一种自动抓取多种井盖的装置，属于机电设备类。

背景技术

随着社会的发展，建筑物和道路的不断建设，现在在我们生活的周围存在许多井坑，这些井坑虽然方便了工作人员铺设管路和检修线路等工作，但是工作人员每次维修都需要打开井盖，有时候井盖由于长期不动，会出现很难打开的问题，再就是打开井盖需要花费工人的时间，这样都会浪费大量的劳动力，降低了工作效率，有时候由于工作人员的强力打开，会不同程度的造成井盖的破损，造成了大量的经济损失，在每次打开井盖时，我们就迫切需要一种可以自动检测井盖孔并且自动抓取多种井盖装置，但目前市场上没有该类自动抓取多种井盖的装置。

发明内容

针对上述的不足，本发明提供了一种自动抓取多种井盖的装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种自动抓取多种井盖的装置，是由轮子、锁紧片、控制器、电池、小推车、第一步进电机、第一支架、联轴器、转轴、固定座、第二支架、转动座、第一油缸、第三支架、第二油缸、第二步进电机、锁紧齿条、开槽导轨座、齿轮、移动导轨齿条、底座、电磁铁、抓手、轴承、电涡流传感器、应变片组成的，其特征在于：锁紧片安装在轮子上，轮子安装在小推车的正下方，控制器和电池安装在小推车上，第一步进电机通过第一支架固定在固定座上方，第一步进电机的轴与转轴通过联轴器相连接，轴承安装在固定座的中心孔内，转轴与轴承相配合，转动座安装在固定座的正下方，两者通过转轴和螺母的配合连接在一起，固定座通过第二支架固定在小推车上，第一油缸的末端通过螺栓固定在转动座的下方，第一油缸的前端固定在底座上，第二油缸的末端通过第三支架固定在底座上，锁紧齿条固定在第二油缸的前端，第二步进电机安装在底座上，，第二步进电机的输出轴与齿轮相配合，移动导轨齿条与开槽导轨座相配合，开槽导轨座与底座安装在一起，使齿轮与移动导轨齿条正好啮合，抓手穿过开槽导轨座的开槽与移动导轨齿条相连接，电涡流传感器安装在抓手的中部，应变片安装在抓手的下部分圆角处，电磁铁安装在抓手的正下方。

该发明的有益之处是：电池装在小推车上，使得户外工作时不用携带发电机，更加方便，轮子上有锁紧片，可以让装置工作时轮子锁紧，使装置工作时更加稳定，应变片安装在抓手下部分圆角处，可以检测抓手是否抓牢井盖，防止抓手脱扣井盖或抓手继续像中间靠拢，引起抓手或井盖的破坏，抓手抓紧井盖后，第二油缸会带动锁紧齿条向下运动，与移动齿条啮合，可以减少抓取的过程中对移动导轨齿条和齿轮啮合的冲击，降低了对两者的破坏，控制器通过控制第二步进电机带动抓手的移动和第一步进电机带动转动座的旋转运动的共同协调运动，来实现了电涡流传感器对井盖孔位置的检测，节省了电涡流传感器的数量，节约了成本，左右两个第一油缸的单独运动，使得装置可以抓取一个孔或两个孔的井盖，电磁铁安装在抓手的正下方，使得装置可以抓取没有孔的井盖，从而实现了抓取多种井盖的功能，使装置更有适用性，在电涡流传感器检测到井盖孔以后，通过控制左右两个第一油缸的伸缩带动左右两个底座的上下移动和左右两个步进电机带动抓手的运动，实现了对多种井盖的自动抓取的功能，大大提高了抓取井盖的效率和节省了劳动力。

附图说明

附图1为本发明的整体结构示意图。

附图2为图1中A处的局部放大图。

附图3为图1中B处的局部放大图。

附图4为图1中开槽导轨座的结构示意图。

附图5为本发明的俯视结构示意图。

图中，1、轮子，2、锁紧片，3、控制器，4、电池，5、小推车，6、第一步进电机，7、第一支架，8、联轴器，9、转轴，10、固定座，11、第二支架，12、转动座，13、第一油缸，14、第三支架，15、第二油缸，16、第二步进电机，17、锁紧齿条，18、开槽导轨座，19、齿轮，20、移动导轨齿条，21、底座，22、电磁铁，23、抓手，24、轴承，25、电涡流传感器，26、应变片。

具体实施方式

一种自动抓取多种井盖的装置，是由轮子1、锁紧片2、控制器3、电池4、小推车5、第一步进电机6、第一支架7、联轴器8、转轴9、固定座10、第二支架11、转动座12、第一油缸13、第三支架14、第二油缸15、第二步进电机16、锁紧齿条17、开槽导轨座18、齿轮19、移动导轨齿条20、底座21、电磁铁22、抓手23、轴承24、电涡流传感器25、应变片26组成的，其特征在于：锁紧片2安装在轮子1上，轮子1安装在小推车5的正下方，控制器3和电池4安装在小推车5上，第一步进电机6通过第一支架7固定在固定座10上方，第一步进电机6的轴与转轴9通过联轴器8相连接，轴承24安装在固定座10的中心孔内，转轴9与轴承24相配合，转动座12安装在固定座10的正下方，两者通过转轴9和螺母的配合连接在一起，固定座10通过第二支架11固定在小推车5上，第一油缸13的末端通过螺栓固定在转动座12的下方，第一油缸13的前端固定在底座21上，第二油缸15的末端通过第三支架14固定在底座21上，锁紧齿条17固定在第二油缸15的前端，第二步进电机16安装在底座21上，，第二步进电机16的输出轴与齿轮19相配合，移动导轨齿条20与开槽导轨座18相配合，开槽导轨座18与底座21安装在一起，使齿轮19与移动导轨齿条20正好啮合，抓手23穿过开槽导轨座18的开槽与移动导轨齿条20相连接，电涡流传感器25安装在抓手23的中部，应变片26安装在抓手23的下部分圆角处，电磁铁22安装在抓手23的正下方。

当该装置使用时，工作人员把小推车5推在井盖的正上方，然后用锁紧片2锁紧轮子1，打开控制器3的开关，控制器3会控制第一步进电机6的旋转，通过联轴器8带动转轴9的旋转，进而带动转动座12的旋转，控制器3也会控制第二步进电机16的旋转，带动齿轮19的旋转，齿轮19带动移动齿条20的移动，进而带动抓手23的移动，控制器3通过控制第二步进电机16带动抓手23的移动和第一步进电机6带动转动座12的旋转运动的共同协调运动，来实现电涡流传感器25在井盖上方的全面的检测，从而确定井盖孔的位置，当其中一个电涡流传感器25检测到井盖孔的位置后，控制器3会控制第一步进电机6和找到孔位置的第二步进电机16停止旋转，此时另一个第二步进电机16会带动相应抓手23的运动，从而带动电涡流传感器25对井盖孔的检测，如果能检测到孔的位置，此时第二步进电机16停止旋转，如果没有检测到孔的位置，第二步进电机16也会停止旋转，然后控制器3会控制找到孔位置相应的第一油缸13向下伸长，从而抓手23伸入井盖孔内，此时相应的第二步进电机16会带动抓手向中间靠拢，当应变片26检测到力的变化，会反馈给控制器3，控制器3会控制相应的第二步进电动机16停止旋转，同时会控制相应的第二油缸15带动锁紧齿条17和移动导轨齿条20啮合来固定抓手23的位置，从而抓手23将井盖抓牢，当两个电涡流传感器25都不能检测到孔时，两个第二油缸15会直接带动锁紧齿条17与移动导轨齿条20啮合，从而固定住抓手23的位置，控制器3会控制电池4给电磁铁22供电，同时控制第一油缸13向下伸长，将井盖吸住，最终通过控制器3控制第一油缸13缩回，实现了自动抓取多种井盖的功能，达到了高效率抓取井盖与节省劳动力的目的。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种自动抓取多种井盖的装置，是由轮子、锁紧片、控制器、电池、小推车、第一步进电机、第一支架、联轴器、转轴、固定座、第二支架、转动座、第一油缸、第三支架、第二油缸、第二步进电机、锁紧齿条、开槽导轨座、齿轮、移动导轨齿条、底座、电磁铁、抓手、轴承、电涡流传感器、应变片组成的，其特征在于：锁紧片安装在轮子上，轮子安装在小推车的正下方，控制器和电池安装在小推车上，第一步进电机通过第一支架固定在固定座上方，第一步进电机的轴与转轴通过联轴器相连接，轴承安装在固定座的中心孔内，转轴与轴承相配合，转动座安装在固定座的正下方，两者通过转轴和螺母的配合连接在一起，固定座通过第二支架固定在小推车上，第一油缸的末端通过螺栓固定在转动座的下方，第一油缸的前端固定在底座上，第二油缸的末端通过第三支架固定在底座上，锁紧齿条固定在第二油缸的前端，第二步进电机安装在底座上，第二步进电机的输出轴与齿轮相配合，移动导轨齿条与开槽导轨座相配合，开槽导轨座与底座安装在一起，使齿轮与移动导轨齿条正好啮合，抓手穿过开槽导轨座的开槽与移动导轨齿条相连接，电涡流传感器安装在抓手的中部，应变片安装在抓手的下部分圆角处，电磁铁安装在抓手的正下方。