CN109048595B - 一种轮船检修机器人 - Google Patents
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Abstract
一种轮船检修机器人，包括底座、三个连接部分、打磨上漆部分，其特征在于：所述的最下面的连接部分的转轴转动安装在两个第一固定圆环里，第一齿轮与第三齿轮相互啮合；上面的连接部分的转轴转动安装在下面的连接部分的两个第二固定圆环里，上面的连接部分的第一齿轮与下面的连接部分第二齿轮相互啮合；所述的打磨上漆部分的两个滑块滑动安装在两个第一燕尾槽或两个第二燕尾槽里，第四齿轮与第一齿条或第二齿条相互啮合；通过多个连接部分的连接可以使机器使用与大小不同的轮船，提高了机器使用范围，通过第一打磨轮、第二打磨轮、第三打磨轮和油漆喷射头使机器实现了打磨和上漆功能，实现了快速维修。
Description
技术领域
本发明涉及轮船设备检修技术领域，特别涉及一种轮船检修机器人。
背景技术
轮船外侧锈迹打磨上漆通常需要维修工人爬上去一片一片的去打磨和上漆，降低了维修效率增加了维修成本，因此急需一种可以自动打磨和上漆的维修机器。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种轮船检修机器人，通过多个连接部分的连接可以使机器使用与大小不同的轮船，提高了机器使用范围，通过第一打磨轮、第二打磨轮、第三打磨轮和油漆喷射头使机器实现了打磨和上漆功能，实现了快速维修。
本发明所使用的技术方案是：一种轮船检修机器人，包括底座、三个连接部分、打磨上漆部分，其特征在于：最下面的所述的连接部分的转轴转动安装在两个第一固定圆环里，第一齿轮与第三齿轮相互啮合；上面的连接部分的转轴转动安装在下面的连接部分的两个第二固定圆环里，上面的连接部分的第一齿轮与下面的连接部分第二齿轮相互啮合；所述的打磨上漆部分的两个滑块滑动安装在两个第一燕尾槽或两个第二燕尾槽里，第四齿轮与第一齿条或第二齿条相互啮合；
所述的底座包括底板、支撑板、第一连接板、两个第一固定圆环、第一步进电机、第一齿轮、两个第一燕尾槽、第一齿条、四个第一舵机座、四个第一舵机、四个第二舵机、四个半圆支撑座、四个第三舵机、八个第三舵机连接轴、四个第二步进电机、四个涡轮外壳、四个涡轮、四个涡轮支撑架，所述的底板是一个长方形板子，在其下面的四个角处各设有一个第一舵机座，所述的四个第一舵机竖直向下放置，其底面固定安装在第一舵机座里，其电机轴与半圆支撑座上面固定连接；所述的第三舵机水平放置，其侧面固定安装在半圆支撑座侧面，其电机轴与外侧的第三舵机连接轴固定连接，所述的八个第三舵机连接轴转动安装在半圆支撑座的八个圆孔里，所述的涡轮外壳安装在半圆支撑座里面，其外侧固定安装在半圆支撑座两侧的第三舵机连接轴上；在涡轮外壳里面设有涡轮支撑架，所述的第二步进电机水平放置，其侧面固定安装在涡轮支撑架一侧，其电机轴穿过涡轮支撑架中间圆孔与涡轮固定连接；所述的第二舵机竖直向上放置，其侧面固定安装在底板下面中间位置，其电机轴穿过底板中间的圆孔与支撑板固定连接，在支撑板上面设有第一连接板，在第一连接板的前面设有两个第一燕尾槽和一个第一齿条，第一齿条在两个第一燕尾槽的右侧；在第一连接板上面设有两个第一固定圆环；所述的第一步进电机水平放置，其侧面固定安装在第一连接板后面，其电机轴与第一齿轮固定连接；
所述的连接部分包括第二连接板、第三步进电机、第二齿轮、转轴、第三齿轮、两个第二燕尾槽、第二齿条、两个第二固定圆环，所述的第二连接板是一个长方形板子，在其前面设有两个第二燕尾槽和一个第二齿条，第二齿条在两个第二燕尾槽的右侧；在第二连接板下面设有转轴，所述的第三齿轮固定安装在转轴左侧；在第二连接板上面设有两个第二固定圆环；所述的第三步进电机水平放置，其侧面固定安装在第二连接板后面靠上的位置，其电机轴与第二齿轮固定连接；
所述的打磨上漆部分包括打磨上漆部分底板、两个滑块、第四步进电机、第四齿轮、第一伸缩机构、第一伸缩机构顶板、第五步进电机、第五齿轮、第六齿轮、第一L形板子、两个第一液压缸、第一液压缸顶板、两个第二液压缸、第二液压缸顶板、第四舵机、第三液压缸固定块、四个第三液压缸、两个第三液压缸顶板、第五舵机、三角块、三个三角块支撑板、三个第二L形板子、三个第六步进电机、第一打磨轮、第二打磨轮、第三打磨轮、第二伸缩机构、油漆喷射头，所述的打磨上漆部分底板是一个长方形板子，在其外侧设有两个滑块，所述的第四步进电机水平放置，其侧面固定安装在打磨上漆部分底板前面，其电机轴与第四齿轮固定连接；所述的第一伸缩机构一端固安装在打磨上漆部分底板前面，另一端与第一伸缩机构顶板固定连接；所述的第一L形板子下面设有转轴，转轴转动安装在第一伸缩机构顶板中间的圆孔里，在转轴上面设有第六齿轮；所述的第五步进电机水平放置，其底面固定安装在第一伸缩机构顶板外侧，其电机轴与第五齿轮固定连接，第五齿轮与第六齿轮相互啮合；所述的两个第一液压缸的缸体底部固定安装在第一L形板子内侧，其活塞杆端部与第一液压缸顶板固定连接；所述的两个第二液压缸缸体底部固定安装在第一液压缸顶板一侧，其活塞杆端部与第二液压缸顶板固定连接；所述的第四舵机竖直向下放置，其侧面固定安装在第二液压缸顶板上面，其电机轴穿过第二液压缸顶板中间的圆孔与第三液压缸固定块固定连接；所述的四个第三液压缸的缸体底部固定安装在第三液压缸固定块侧面的四个角处，其活塞杆端部与两个第三液压缸顶板固定连接，在两个第三液压缸顶板中间设有一个转动轴，所述的第五舵机竖直向上放置，其侧面固定安装在下面的第三液压缸顶板的下面，其电机轴与两个第三液压缸顶板中间的转动轴固定连接；所述的三角块固定安装在两个第三液压缸顶板中间的转动轴上，在三角块的三个侧面各设有一个三角块支撑板，在三角块支撑板外侧设有第二L形板子；所述的三个第六步进电机竖直向下放置，其侧面分别固定安装在三个第二L形板子上面，其电机轴穿过三个第二L形板子中间的圆孔分别与第一打磨轮、第二打磨轮和第三打磨轮固定连接；所述的第二伸缩机构一端固定安装在第三液压缸固定块侧面，另一端与油漆喷射头固定连接。
本发明的有益效果：通过多个连接部分的连接可以使机器使用与大小不同的轮船，提高了机器使用范围，通过第一打磨轮、第二打磨轮、第三打磨轮和油漆喷射头使机器实现了打磨和上漆功能，实现了快速维修。
附图说明
图1、图2、图3为本发明的整体结构示意图。
图4、图5为本发明的底座的结构示意图。
图6、图7为本发明的连接部分的结构示意图。
图8、图9、图10为本发明的打磨上漆部分的结构示意图。
附图标号：1-底座、2-连接部分、3-打磨上漆部分、101-底板、102-支撑板、103-第一连接板、104-第一固定圆环、105-第一步进电机、106-第一齿轮、107-第一燕尾槽、108-第一齿条、109-第一舵机座、110-第一舵机、111-第二舵机、112-半圆支撑座、113-第三舵机、114-第三舵机连接轴、115-第二步进电机、116-涡轮外壳、117-涡轮、118-涡轮支撑架、201-第二连接板、202-第三步进电机、203-第二齿轮、204-转轴、205-第三齿轮、206-第二燕尾槽、207-第二齿条、208-第二固定圆环、301-打磨上漆部分底板、302-滑块、303-第四步进电机、304-第四齿轮、305-第一伸缩机构、306-第一伸缩机构顶板、307-第五步进电机、308-第五齿轮、309-第六齿轮、310-第一L形板子、311-第一液压缸、312-第一液压缸顶板、313-第二液压缸、314-第二液压缸顶板、315-第四舵机、316-第三液压缸固定块、317-第三液压缸、318-第三液压缸顶板、319-第五舵机、320-三角块、321-三角块支撑板、322-第二L形板子、323-第六步进电机、324-第一打磨轮、325-第二打磨轮、326-第三打磨轮、327-第二伸缩机构、328-油漆喷射头。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10所示，一种轮船检修机器人，包括底座1、三个连接部分2、打磨上漆部分3，其特征在于：最下面的所述的连接部分2的转轴204转动安装在两个第一固定圆环104里，第一齿轮106与第三齿轮205相互啮合；上面的连接部分2的转轴204转动安装在下面的连接部分2的两个第二固定圆环208里，上面的连接部分2的第一齿轮106与下面的连接部分2第二齿轮203相互啮合；所述的打磨上漆部分3的两个滑块302滑动安装在两个第一燕尾槽107或两个第二燕尾槽206里，第四齿轮304与第一齿条108或第二齿条207相互啮合；
所述的底座1包括底板101、支撑板102、第一连接板103、两个第一固定圆环104、第一步进电机105、第一齿轮106、两个第一燕尾槽107、第一齿条108、四个第一舵机座109、四个第一舵机110、四个第二舵机111、四个半圆支撑座112、四个第三舵机113、八个第三舵机连接轴114、四个第二步进电机115、四个涡轮外壳116、四个涡轮117、四个涡轮支撑架118，所述的底板101是一个长方形板子，在其下面的四个角处各设有一个第一舵机座109，所述的四个第一舵机110竖直向下放置，其底面固定安装在第一舵机座109里，其电机轴与半圆支撑座112上面固定连接；所述的第三舵机113水平放置，其侧面固定安装在半圆支撑座112侧面，其电机轴与外侧的第三舵机连接轴114固定连接，所述的八个第三舵机连接轴114转动安装在半圆支撑座112的八个圆孔里，所述的涡轮外壳116安装在半圆支撑座112里面，其外侧固定安装在半圆支撑座112两侧的第三舵机连接轴114上；在涡轮外壳116里面设有涡轮支撑架118，所述的第二步进电机115水平放置，其侧面固定安装在涡轮支撑架118一侧，其电机轴穿过涡轮支撑架118中间圆孔与涡轮117固定连接；所述的第二舵机111竖直向上放置，其侧面固定安装在底板101下面中间位置，其电机轴穿过底板101中间的圆孔与支撑板102固定连接，在支撑板102上面设有第一连接板103，在第一连接板103的前面设有两个第一燕尾槽107和一个第一齿条108，第一齿条108在两个第一燕尾槽107的右侧；在第一连接板103上面设有两个第一固定圆环104；所述的第一步进电机105水平放置，其侧面固定安装在第一连接板103后面，其电机轴与第一齿轮106固定连接；
所述的连接部分2包括第二连接板201、第三步进电机202、第二齿轮203、转轴204、第三齿轮205、两个第二燕尾槽206、第二齿条207、两个第二固定圆环208，所述的第二连接板201是一个长方形板子，在其前面设有两个第二燕尾槽206和一个第二齿条207，第二齿条207在两个第二燕尾槽206的右侧；在第二连接板201下面设有转轴204，所述的第三齿轮205固定安装在转轴204左侧；在第二连接板201上面设有两个第二固定圆环208；所述的第三步进电机202水平放置，其侧面固定安装在第二连接板201后面靠上的位置，其电机轴与第二齿轮203固定连接；
所述的打磨上漆部分3包括打磨上漆部分底板301、两个滑块302、第四步进电机303、第四齿轮304、第一伸缩机构305、第一伸缩机构顶板306、第五步进电机307、第五齿轮308、第六齿轮309、第一L形板子310、两个第一液压缸311、第一液压缸顶板312、两个第二液压缸313、第二液压缸顶板314、第四舵机315、第三液压缸固定块316、四个第三液压缸317、两个第三液压缸顶板318、第五舵机319、三角块320、三个三角块支撑板321、三个第二L形板子322、三个第六步进电机323、第一打磨轮324、第二打磨轮325、第三打磨轮326、第二伸缩机构327、油漆喷射头328，所述的打磨上漆部分底板301是一个长方形板子，在其外侧设有两个滑块302，所述的第四步进电机303水平放置，其侧面固定安装在打磨上漆部分底板301前面，其电机轴与第四齿轮304固定连接；所述的第一伸缩机构305一端固安装在打磨上漆部分底板301前面，另一端与第一伸缩机构顶板306固定连接；所述的第一L形板子310下面设有转轴，转轴转动安装在第一伸缩机构顶板306中间的圆孔里，在转轴上面设有第六齿轮309；所述的第五步进电机307水平放置，其底面固定安装在第一伸缩机构顶板306外侧，其电机轴与第五齿轮308固定连接，第五齿轮308与第六齿轮309相互啮合；所述的两个第一液压缸311的缸体底部固定安装在第一L形板子310内侧，其活塞杆端部与第一液压缸顶板312固定连接；所述的两个第二液压缸313缸体底部固定安装在第一液压缸顶板312一侧，其活塞杆端部与第二液压缸顶板314固定连接；所述的第四舵机315竖直向下放置，其侧面固定安装在第二液压缸顶板314上面，其电机轴穿过第二液压缸顶板314中间的圆孔与第三液压缸固定块316固定连接；所述的四个第三液压缸317的缸体底部固定安装在第三液压缸固定块316侧面的四个角处，其活塞杆端部与两个第三液压缸顶板318固定连接，在两个第三液压缸顶板318中间设有一个转动轴，所述的第五舵机319竖直向上放置，其侧面固定安装在下面的第三液压缸顶板318的下面，其电机轴与两个第三液压缸顶板318中间的转动轴固定连接；所述的三角块320固定安装在两个第三液压缸顶板318中间的转动轴上，在三角块320的三个侧面各设有一个三角块支撑板321，在三角块支撑板321外侧设有第二L形板子322；所述的三个第六步进电机323竖直向下放置，其侧面分别固定安装在三个第二L形板子322上面，其电机轴穿过三个第二L形板子322中间的圆孔分别与第一打磨轮324、第二打磨轮325和第三打磨轮326固定连接；所述的第二伸缩机构327一端固定安装在第三液压缸固定块316侧面，另一端与油漆喷射头328固定连接。
本发明工作原理：本发明在使用时先将需要检修的轮船停靠到船坞里，并将船坞里面的水排出一部分，使需要检修的轮船外侧都露出来，下一步将机器放到船坞的水里，通过四个第三舵机113和四个第二步进电机115协同工作来驱动四个涡轮117进而带动机器到达合适位置，下一步通过打磨上漆部分3的第四步进电机303带动第四齿轮304进而带动打磨上漆部分3向上移动，当移到需要打磨上漆的位置时，通过第一步进电机105带动第一齿轮106进而带动连接部分2偏转一个角度使打磨轮平行于轮船外侧；下一步通过打磨上漆部分3的第四步进电机303、第一伸缩机构305、第五步进电机307、两个第一液压缸311和两个第二液压缸313来调整第三打磨轮326的位置使第三打磨轮326挨住轮船需要打磨的地方，下一步根据打磨位置大小来通过第五舵机319选择第一打磨轮324或者第二打磨轮325或者第三打磨轮326，通过四个第三液压缸317和第六步进电机323协同工作来带动第一打磨轮324或者第二打磨轮325或者第三打磨轮326来进行打磨，当打磨完后，通过第四舵机315带动第三液压缸固定块316进而带动油漆喷射头328旋转一个角度，通过油漆喷射头328来进行喷漆。
Claims (1)
1.一种轮船检修机器人，包括底座（1）、三个连接部分（2）、打磨上漆部分（3），其特征在于：最下面的所述的连接部分（2）的转轴（204）转动安装在两个第一固定圆环（104）里，第一齿轮（106）与第三齿轮（205）相互啮合；上面的连接部分（2）的转轴（204）转动安装在下面的连接部分（2）的两个第二固定圆环（208）里，上面的连接部分（2）的第一齿轮（106）与下面的连接部分（2）第二齿轮（203）相互啮合；所述的打磨上漆部分（3）的两个滑块（302）滑动安装在两个第一燕尾槽（107）或两个第二燕尾槽（206）里，第四齿轮（304）与第一齿条（108）或第二齿条（207）相互啮合；
所述的底座（1）包括底板（101）、支撑板（102）、第一连接板（103）、两个第一固定圆环（104）、第一步进电机（105）、第一齿轮（106）、两个第一燕尾槽（107）、第一齿条（108）、四个第一舵机座（109）、四个第一舵机（110）、四个第二舵机（111）、四个半圆支撑座（112）、四个第三舵机（113）、八个第三舵机连接轴（114）、四个第二步进电机（115）、四个涡轮外壳（116）、四个涡轮（117）、四个涡轮支撑架（118），所述的底板（101）是一个长方形板子，在其下面的四个角处各设有一个第一舵机座（109），所述的四个第一舵机（110）竖直向下放置，其底面固定安装在第一舵机座（109）里，其电机轴与半圆支撑座（112）上面固定连接；所述的第三舵机（113）水平放置，其侧面固定安装在半圆支撑座（112）侧面，其电机轴与外侧的第三舵机连接轴（114）固定连接，所述的八个第三舵机连接轴（114）转动安装在半圆支撑座（112）的八个圆孔里，所述的涡轮外壳（116）安装在半圆支撑座（112）里面，其外侧固定安装在半圆支撑座（112）两侧的第三舵机连接轴（114）上；在涡轮外壳（116）里面设有涡轮支撑架（118），所述的第二步进电机（115）水平放置，其侧面固定安装在涡轮支撑架（118）一侧，其电机轴穿过涡轮支撑架（118）中间圆孔与涡轮（117）固定连接；所述的第二舵机（111）竖直向上放置，其侧面固定安装在底板（101）下面中间位置，其电机轴穿过底板（101）中间的圆孔与支撑板（102）固定连接，在支撑板（102）上面设有第一连接板（103），在第一连接板（103）的前面设有两个第一燕尾槽（107）和一个第一齿条（108），第一齿条（108）在两个第一燕尾槽（107）的右侧；在第一连接板（103）上面设有两个第一固定圆环（104）；所述的第一步进电机（105）水平放置，其侧面固定安装在第一连接板（103）后面，其电机轴与第一齿轮（106）固定连接；
所述的连接部分（2）包括第二连接板（201）、第三步进电机（202）、第二齿轮（203）、转轴（204）、第三齿轮（205）、两个第二燕尾槽（206）、第二齿条（207）、两个第二固定圆环（208），所述的第二连接板（201）是一个长方形板子，在其前面设有两个第二燕尾槽（206）和一个第二齿条（207），第二齿条（207）在两个第二燕尾槽（206）的右侧；在第二连接板（201）下面设有转轴（204），所述的第三齿轮（205）固定安装在转轴（204）左侧；在第二连接板（201）上面设有两个第二固定圆环（208）；所述的第三步进电机（202）水平放置，其侧面固定安装在第二连接板（201）后面靠上的位置，其电机轴与第二齿轮（203）固定连接；
所述的打磨上漆部分（3）包括打磨上漆部分底板（301）、两个滑块（302）、第四步进电机（303）、第四齿轮（304）、第一伸缩机构（305）、第一伸缩机构顶板（306）、第五步进电机（307）、第五齿轮（308）、第六齿轮（309）、第一L形板子（310）、两个第一液压缸（311）、第一液压缸顶板（312）、两个第二液压缸（313）、第二液压缸顶板（314）、第四舵机（315）、第三液压缸固定块（316）、四个第三液压缸（317）、两个第三液压缸顶板（318）、第五舵机（319）、三角块（320）、三个三角块支撑板（321）、三个第二L形板子（322）、三个第六步进电机（323）、第一打磨轮（324）、第二打磨轮（325）、第三打磨轮（326）、第二伸缩机构（327）、油漆喷射头（328），所述的打磨上漆部分底板（301）是一个长方形板子，在其外侧设有两个滑块（302），所述的第四步进电机（303）水平放置，其侧面固定安装在打磨上漆部分底板（301）前面，其电机轴与第四齿轮（304）固定连接；所述的第一伸缩机构（305）一端固安装在打磨上漆部分底板（301）前面，另一端与第一伸缩机构顶板（306）固定连接；所述的第一L形板子（310）下面设有转轴，转轴转动安装在第一伸缩机构顶板（306）中间的圆孔里，在转轴上面设有第六齿轮（309）；所述的第五步进电机（307）水平放置，其底面固定安装在第一伸缩机构顶板（306）外侧，其电机轴与第五齿轮（308）固定连接，第五齿轮（308）与第六齿轮（309）相互啮合；所述的两个第一液压缸（311）的缸体底部固定安装在第一L形板子（310）内侧，其活塞杆端部与第一液压缸顶板（312）固定连接；所述的两个第二液压缸（313）缸体底部固定安装在第一液压缸顶板（312）一侧，其活塞杆端部与第二液压缸顶板（314）固定连接；所述的第四舵机（315）竖直向下放置，其侧面固定安装在第二液压缸顶板（314）上面，其电机轴穿过第二液压缸顶板（314）中间的圆孔与第三液压缸固定块（316）固定连接；所述的四个第三液压缸（317）的缸体底部固定安装在 第三液压缸固定块（316）侧面的四个角处，其活塞杆端部与两个第三液压缸顶板（318）固定连接，在两个第三液压缸顶板（318）中间设有一个转动轴，所述的第五舵机（319）竖直向上放置，其侧面固定安装在下面的第三液压缸顶板（318）的下面，其电机轴与两个第三液压缸顶板（318）中间的转动轴固定连接；所述的三角块（320）固定安装在两个第三液压缸顶板（318）中间的转动轴上，在三角块（320）的三个侧面各设有一个三角块支撑板（321），在三角块支撑板（321）外侧设有第二L形板子（322）；所述的三个第六步进电机（323）竖直向下放置，其侧面分别固定安装在三个第二L形板子（322）上面，其电机轴穿过三个第二L形板子（322）中间的圆孔分别与第一打磨轮（324）、第二打磨轮（325）和第三打磨轮（326）固定连接；所述的第二伸缩机构（327）一端固定安装在第三液压缸固定块（316）侧面，另一端与油漆喷射头（328）固定连接；
先将需要检修的轮船停靠到船坞里，并将船坞里面的水排出一部分，使需要检修的轮船外侧都露出来，下一步将机器放到船坞的水里，通过四个第三舵机（113）和四个第二步进电机（115）协同工作来驱动四个涡轮（117）进而带动机器到达合适位置，下一步通过打磨上漆部分（3）的第四步进电机（303）带动第四齿轮（304）进而带动打磨上漆部分（3）向上移动，当移到需要打磨上漆的位置时，通过第一步进电机（105）带动第一齿轮（106）进而带动连接部分（2）偏转一个角度使打磨轮平行于轮船外侧；下一步通过打磨上漆部分（3）的第四步进电机（303）、第一伸缩机构（305）、第五步进电机（307）、两个第一液压缸（311）和两个第二液压缸（313）来调整第三打磨轮（326）的位置使第三打磨轮（326）挨住轮船需要打磨的地方，下一步根据打磨位置大小来通过第五舵机（319）选择第一打磨轮（324）或者第二打磨轮（325）或者第三打磨轮（326），通过四个第三液压缸（317）和第六步进电机（323）协同工作来带动第一打磨轮（324）或者第二打磨轮（325）或者第三打磨轮（326）来进行打磨，当打磨完后，通过第四舵机（315）带动第三液压缸固定块（316）进而带动油漆喷射头（328）旋转一个角度，通过油漆喷射头（328）来进行喷漆。
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