CN111301686B - 一种带有称重自锁挂钩的物流无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带有称重自锁挂钩的物流无人机,包括无人机本体,所述无人机本体下端通过连接杆固定连接有横板,所述横板下端开设有楔形槽,所述楔形槽内壁滑动连接有滑板,所述滑板下端通过多个导向杆固定连接有竖板,所述横板上端固定连接有电机,所述电机活动端固定连接有转轴,所述转轴上安装有驱动竖板上下移动的第一驱动装置。本发明通过当重量传感器感应到物品重量达到无人机的承载量时,电机启动,使得第一锥齿轮带动第二锥齿轮转动,使得螺纹杆转动带动与竖板下移,使得竖板与开设在活动板上端的卡槽配合,对挂钩进行自锁,避免挂钩上承载物品较多,导致无人机承载量大,导致无人机损坏,增加运送成本。
Description
技术领域
本发明涉及物流无人机技术领域,尤其涉及一种带有称重自锁挂钩的物流无人机。
背景技术
物流是根据实际需要,将物品运输、储存、装卸搬运、包装、流通加工、配送、信息处理等功能有机结合起来实现用户要求的过程,随着物流的快速发展,使得目前有多数的物流无人机得到发展,物流无人机的使用不仅加快了送货速度,而且减少了配送员配送过程中安全事故的发生。
目前物流无人机对物品的运送都是通过对物品进行悬挂运输的,使得在物流无人机在运输物品时,物品的重量会经常大于无人机的承载量,使得物流无人机在运送物品时,很容易损坏,导致运送成本的增加,另外,在运输过程中,如果物流无人机与其他物体发生碰撞,会使得无人机承载的物品摔落,导致物品的损坏,造成用户的财产损失。
为此,我们提出一种带有称重自锁挂钩的物流无人机来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种带有称重自锁挂钩的物流无人机。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种带有称重自锁挂钩的物流无人机,包括无人机本体,所述无人机本体下端通过连接杆固定连接有横板,所述横板下端固定连接有呈L型的挂钩,所述挂钩上端开设有凹槽,且所述凹槽一侧与挂钩侧壁连通,所述挂钩侧壁滑动连接有丝杠,所述丝杠一端贯穿挂钩下端并转动连接有呈L型的活动板,且活动板下端与凹槽配合,所述横板下端开设有楔形槽,所述楔形槽内壁滑动连接有滑板,所述滑板下端通过多个导向杆固定连接有竖板,所述活动板上端开设有与竖板下端配合的卡槽,所述横板上端固定连接有电机,所述电机活动端固定连接有转轴,所述转轴上安装有驱动竖板上下移动的第一驱动装置,所述挂钩侧壁开设有第一环形槽,所述第一环形槽内安装有驱动丝杠转动的第二驱动装置。
优选地,所述第一驱动装置包括套设在转轴侧壁的第一锥齿轮,所述转轴侧壁均布开设有多个滑槽,多个所述滑槽内壁滑动连接有第一滑块,所述第一滑块远离滑槽内壁的一端与第一锥齿轮内壁固定连接,所述竖板上端螺纹连接有螺纹杆,所述螺纹杆上端依次贯穿滑板侧壁和横板上端并固定连接有与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮,所述横板上安装有调节第一锥齿轮在转轴侧壁位置的调节装置。
优选地,所述第二驱动装置包括滑动连接在第一环形槽内的第二滑块,所述第二滑块远离第一环形槽内壁的一端固定连接有从动轮,且所述从动轮与丝杠侧壁套设连接,所述从动轮远离第二滑块的侧壁固定连接有与丝杠侧壁螺纹连接的丝杠螺母,所述转轴上安装有驱动从动轮转动的第三驱动装置。
优选地,所述调节装置包括通过固定板固定连接在横板上端的第一电动推杆,所述第一锥齿轮侧壁开设有第二环形槽,所述第一电动推杆活动端与第二环形槽内壁滑动连接。
优选地,所述第三驱动装置包括固定连接在横板上端的连接板,所述连接板侧壁转动连接有第二电动推杆,所述第二电动推杆侧壁固定连接有主动轮,所述连接板侧壁开设有第三环形槽,所述主动轮侧壁通过第三滑块与第三环形槽内壁滑动连接,所述转轴远离电机的一端开设有圆槽,所述圆槽内壁固定连接有第一齿轮,所述第二电动推杆活动轴侧壁固定连接有与第一齿轮啮合的第二齿轮,所述主动轮通过同步带与从动轮连接。
优选地,所述滑板侧壁与楔形槽内壁均布设有多个滚珠,且多个所述滚珠内均填充有润滑油。
优选地,所述丝杠远离活动板的一端固定连接有限位板,且所述限位板的直径远大于丝杠螺母的直径。
优选地,所述横板内嵌设有重量传感器,且所述电机、第一电动推杆和第二电动推杆均通过重量传感器与无人机本体内的控制***耦合连接。
本发明具有以下有益效果:
1、通过设置电机、转轴、滑槽、第一滑块、第一锥齿轮、第二锥齿轮和螺纹杆,当重量传感器感应到物品重量达到无人机的承载量时,电机启动,使得与第一滑块一端固定连接的第一锥齿轮带动第二锥齿轮转动,使得螺纹杆转动带动与其侧壁螺纹连接的竖板下移,使得竖板与开设在活动板上端的卡槽配合,对挂钩进行自锁,避免挂钩上承载物品较多,导致无人机承载量大,导致无人机损坏,增加运送成本;
2、通过设置第二电动推杆、主动轮、第一齿轮、第二齿轮和从动轮,调节第二电动推杆使得固定连接在第二电动推杆活动轴侧壁的第二齿轮与第一齿轮啮合,使得电机转动时通过转轴带动第二电动推杆转动,进而使得主动轮通过同步带带动从动轮转动,使得固定连接在从动轮侧壁的丝杠螺母转动,使得丝杠螺母在挂钩侧壁滑动,对活动板和挂钩之间的相对距离进行调节,可以对不同大小物品的挂取物进行夹紧,避免在无人机运送的过程中物品大幅度晃动,进而导致包装箱内的物品损坏;
3、通过设置第二环形槽和第一电动推杆,调节第一电动推杆使得第一锥齿轮与第二锥齿轮分离,避免滑板带动螺纹杆移动时,第一锥齿轮对第二锥齿轮的移动造成阻碍;
4、通过设置在滑板和楔形槽内壁的滚珠,在挂钩挂取一定量的物品时,将滑板与楔形槽之间的滑动摩擦转化为滚动摩擦,减少装置的损耗,并且加快了装置的运行;
5、通过设置单个电机对挂钩进行自锁和对挂钩的大小进行调整,避免了使用多个驱动设备,有效节省了无人机的制作成本和耗电量,符合环保观念。
附图说明
图1为本发明提出的一种带有称重自锁挂钩的物流无人机的结构示意图;
图2为图1中的A处结构放大示意图;
图3为图1中的B处结构放大示意图;
图4为图1中的C处结构放大示意图;
图5为本发明提出的一种带有称重自锁挂钩的物流无人机中横板的侧面剖视结构示意图;
图6为本发明提出的一种带有称重自锁挂钩的物流无人机中第一锥齿轮的侧面剖视结构示意图。
图中:1无人机本体、2横板、3挂钩、4凹槽、5丝杠、6活动板、7楔形槽、8滑板、9导向杆、10竖板、11卡槽、12电机、13转轴、14滑槽、15第一锥齿轮、16第一滑块、17螺纹杆、18第二锥齿轮、19第二环形槽、20第一电动推杆、21第一环形槽、22第二滑块、23从动轮、24丝杠螺母、25连接板、26第三环形槽、27第三滑块、28主动轮、29第二电动推杆、30圆槽、31第一齿轮、32第二齿轮、33限位板、34滚珠、35重量传感器。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
参照图1-6,一种带有称重自锁挂钩的物流无人机,包括无人机本体1,无人机本体1下端通过连接杆固定连接有横板2,横板2下端固定连接有呈L型的挂钩3,挂钩3上端开设有凹槽4,且凹槽4一侧与挂钩3侧壁连通,挂钩3侧壁滑动连接有丝杠5,丝杠5一端贯穿挂钩3下端并转动连接有呈L型的活动板6,且活动板6下端与凹槽4配合,横板2下端开设有楔形槽7,楔形槽7内壁滑动连接有滑板8,滑板8下端通过多个导向杆9固定连接有竖板10,活动板6上端开设有与竖板10下端配合的卡槽11,横板2上端固定连接有电机12,电机12活动端固定连接有转轴13,转轴13上安装有驱动竖板10上下移动的第一驱动装置,挂钩3侧壁开设有第一环形槽21,第一环形槽21内安装有驱动丝杠5转动的第二驱动装置。
第一驱动装置包括套设在转轴13侧壁的第一锥齿轮15,转轴13侧壁均布开设有多个滑槽14,多个滑槽14内壁滑动连接有第一滑块16,第一滑块16远离滑槽14内壁的一端与第一锥齿轮15内壁固定连接,竖板10上端螺纹连接有螺纹杆17,螺纹杆17上端依次贯穿滑板8侧壁和横板2上端并固定连接有与第一锥齿轮15啮合的第二锥齿轮18,横板2上安装有调节第一锥齿轮15在转轴13侧壁位置的调节装置。
第二驱动装置包括滑动连接在第一环形槽21内的第二滑块22,第二滑块22远离第一环形槽21内壁的一端固定连接有从动轮23,且从动轮23与丝杠5侧壁套设连接,从动轮23远离第二滑块22的侧壁固定连接有与丝杠5侧壁螺纹连接的丝杠螺母24,进一步的,丝杠5侧壁的键齿倾斜角度较大,使得丝杠螺母24转动时,便于丝杠5在挂钩3侧壁滑动,转轴13上安装有驱动从动轮23转动的第三驱动装置。
调节装置包括通过固定板固定连接在横板2上端的第一电动推杆20,第一锥齿轮15侧壁开设有第二环形槽19,第一电动推杆20活动端与第二环形槽19内壁滑动连接。
第三驱动装置包括固定连接在横板2上端的连接板25,连接板25侧壁转动连接有第二电动推杆29,第二电动推杆29侧壁固定连接有主动轮28,连接板25侧壁开设有第三环形槽26,主动轮28侧壁通过第三滑块27与第三环形槽26内壁滑动连接,转轴13远离电机12的一端开设有圆槽30,圆槽30内壁固定连接有第一齿轮31,第二电动推杆29活动轴侧壁固定连接有与第一齿轮31啮合的第二齿轮32,主动轮28通过同步带与从动轮23连接。
滑板8侧壁与楔形槽7内壁均布设有多个滚珠34,且多个滚珠34内均填充有润滑油。
丝杠5远离活动板6的一端固定连接有限位板33,且限位板33的直径远大于丝杠螺母24的直径,避免丝杠5在挂钩3下端滑动时与丝杠螺母24侧壁脱离。
横板2内嵌设有重量传感器35,且电机12、第一电动推杆20和第二电动推杆29均通过重量传感器35与无人机本体1内的控制***耦合连接,进一步的,控制***可以就重量传感器35传输过来的信号进行识别,当重量传感器35传输物品的重量达到无人机的承载量时,控制***会对电机12、第一电动推杆20和第二电动推杆29进行合理的驱动,确保对挂钩3进行自锁,为现有技术,在此不做赘述。
本发明中,在初始状态下,固定连接在第二电动推杆29活动轴侧壁的第二齿轮32和固定连接在圆槽30内壁的第一齿轮31是分开的,将物品通过挂钩3悬挂在无人机本体1上,当嵌设在横板2内壁的重量传感器35感应到挂钩3上物品的重量达到无人机本体1的承载量时,无人机本体1内的控制***会调节第一电动推杆20,使得第一电动推杆20推动通过第一滑块16与滑槽14内壁滑动连接的的第一锥齿轮15移动,使得第一锥齿轮15与固定连接在螺纹杆17上端的第二锥齿轮18啮合连接,驱动电机12,电机12转动使得与电机12活动端固定连接的转轴13转动,使得转轴13带动第一锥齿轮15转动,进而使得第二锥齿轮18带动螺纹杆17转动,使得与螺纹杆17侧壁下方螺纹连接的竖板10下移,直至与开设在活动板6上端的卡槽11卡合为止,然后调节第一电动推杆20,使得第一电动推杆20带动第一锥齿轮15远离第二锥齿轮18,调节第二电动推杆29,使得第二齿轮32和第一齿轮31啮合,进而转轴13转动时带动第二电动推杆29转动,带动与第二电动推杆29侧壁固定连接的主动轮28转动,使得主动轮28通过同步带带动从动轮23转动,带动与从动轮23侧壁固定连接的丝杠螺母24转动,使得螺纹连接在丝杠螺母24内壁的丝杠5在挂钩3下端滑动,进而调节活动板6与挂钩3之间的相对距离,完成对挂钩3的自锁;
在需要对物品取出时,调节第二电动推杆29使得第二齿轮32与第一齿轮31分离,调节第一电动推杆20使得第一锥齿轮15与第二锥齿轮18啮合,反向转动电机12,进而带动螺纹杆17转动,使得竖板10上移,完成对物品的拿去,随后,调节第一电动推杆20,使得第一锥齿轮15远离第二锥齿轮18,调节第二电动推杆29,使得第二齿轮32和第一齿轮31啮合,在电机12的持续转动下,丝杠5带动活动板6回到初始位置,便于下次对物品进行挂取。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种带有称重自锁挂钩的物流无人机,包括无人机本体(1),其特征在于,所述无人机本体(1)下端通过连接杆固定连接有横板(2),所述横板(2)下端固定连接有呈L型的挂钩(3),所述挂钩(3)上端开设有凹槽(4),且所述凹槽(4)一侧与挂钩(3)侧壁连通,所述挂钩(3)侧壁滑动连接有丝杠(5),所述丝杠(5)一端贯穿挂钩(3)下端并转动连接有呈L型的活动板(6),且活动板(6)下端与凹槽(4)配合,所述横板(2)下端开设有楔形槽(7),所述楔形槽(7)内壁滑动连接有滑板(8),所述滑板(8)下端通过多个导向杆(9)固定连接有竖板(10),所述活动板(6)上端开设有与竖板(10)下端配合的卡槽(11),所述横板(2)上端固定连接有电机(12),所述电机(12)活动端固定连接有转轴(13),所述转轴(13)上安装有驱动竖板(10)上下移动的第一驱动装置,所述挂钩(3)侧壁开设有第一环形槽(21),所述第一环形槽(21)内安装有驱动丝杠(5)转动的第二驱动装置。
2.根据权利要求1所述的一种带有称重自锁挂钩的物流无人机,其特征在于,所述第一驱动装置包括套设在转轴(13)侧壁的第一锥齿轮(15),所述转轴(13)侧壁均布开设有多个滑槽(14),多个所述滑槽(14)内壁滑动连接有第一滑块(16),所述第一滑块(16)远离滑槽(14)内壁的一端与第一锥齿轮(15)内壁固定连接,所述竖板(10)上端螺纹连接有螺纹杆(17),所述螺纹杆(17)上端依次贯穿滑板(8)侧壁和横板(2)上端并固定连接有与第一锥齿轮(15)啮合的第二锥齿轮(18),所述横板(2)上安装有调节第一锥齿轮(15)在转轴(13)侧壁位置的调节装置。
3.根据权利要求1所述的一种带有称重自锁挂钩的物流无人机,其特征在于,所述第二驱动装置包括滑动连接在第一环形槽(21)内的第二滑块(22),所述第二滑块(22)远离第一环形槽(21)内壁的一端固定连接有从动轮(23),且所述从动轮(23)与丝杠(5)侧壁套设连接,所述从动轮(23)远离第二滑块(22)的侧壁固定连接有与丝杠(5)侧壁螺纹连接的丝杠螺母(24),所述转轴(13)上安装有驱动从动轮(23)转动的第三驱动装置。
4.根据权利要求2所述的一种带有称重自锁挂钩的物流无人机,其特征在于,所述调节装置包括通过固定板固定连接在横板(2)上端的第一电动推杆(20),所述第一锥齿轮(15)侧壁开设有第二环形槽(19),所述第一电动推杆(20)活动端与第二环形槽(19)内壁滑动连接。
5.根据权利要求3所述的一种带有称重自锁挂钩的物流无人机,其特征在于,所述第三驱动装置包括固定连接在横板(2)上端的连接板(25),所述连接板(25)侧壁转动连接有第二电动推杆(29),所述第二电动推杆(29)侧壁固定连接有主动轮(28),所述连接板(25)侧壁开设有第三环形槽(26),所述主动轮(28)侧壁通过第三滑块(27)与第三环形槽(26)内壁滑动连接,所述转轴(13)远离电机(12)的一端开设有圆槽(30),所述圆槽(30)内壁固定连接有第一齿轮(31),所述第二电动推杆(29)活动轴侧壁固定连接有与第一齿轮(31)啮合的第二齿轮(32),所述主动轮(28)通过同步带与从动轮(23)连接。
6.根据权利要求1所述的一种带有称重自锁挂钩的物流无人机,其特征在于,所述滑板(8)侧壁与楔形槽(7)内壁均布设有多个滚珠(34),且多个所述滚珠(34)内均填充有润滑油。
7.根据权利要求3所述的一种带有称重自锁挂钩的物流无人机,其特征在于,所述丝杠(5)远离活动板(6)的一端固定连接有限位板(33),且所述限位板(33)的直径远大于丝杠螺母(24)的直径。
8.根据权利要求5所述的一种带有称重自锁挂钩的物流无人机,其特征在于,所述横板(2)内嵌设有重量传感器(35),且所述电机(12)、第一电动推杆(20)和第二电动推杆(29)均通过重量传感器(35)与无人机本体(1)内的控制***耦合连接。
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- 2020-03-17 CN CN202010187670.4A patent/CN111301686B/zh not_active Expired - Fee Related
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