一种小孔取物器的制作方法

本发明公开了一种取物工具，尤其涉及一种小孔内物体的提取工具。

背景技术：

在各种市政工程、维修管道、以及日常生活工作中，有时由于人们疏忽把一些贵重的小物体掉入竖直小孔中，无法直接拾取所掉物体，必须借助工具才能从小孔中提取物品。

为了解决这个问题，市场上一系列的取物器应运而生。目前市场上的取物器主要分为两大类：一类取物器是通过机爪方式取物，即根据摇杆机构的原理，使得取物机爪往中心合拢，从而夹取物体，实现取物；另一类取物器则是利用抽吸原理，即采用能够产生抽吸作用的机器，吸取物体，实现取物。

尽管现有的取物器在小孔取物时起到了一定的效果，但有两种情况采用现有的取物器很难提取物体：一是当物体表面非常光滑且无法被抽吸时，机爪取物器需要施加很大的夹持力才能牢牢夹住物体，取物过程存在掉物和夹持力过大而破坏物体的风险，尤其物体大小与孔径相差不大时，机爪取物器的操作空间受到严重的限制，从而很难抓取物体；二是使用机爪取物器时，所取物体的位置一般需要位于机爪的正下方，才可以让机爪取物器合拢机爪并抓取物体，但当物体靠近孔壁边缘处时，机爪自身体积和展开时所需空间限制了它的取物动作，从而很难对准靠近孔壁边缘处的物体，使得在取物过程中物体容易滑出机爪，很难达到安全抓取物体的目的。

技术实现要素：

为克服上述问题，本发明提供了一种新型的小孔取物器，为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案。

所述小孔取物器包括取物装置和辅助装置，取物装置包括：连管、拉线、手柄、接头、内套筒、外套筒、弹力布、细线和内环，所述接头通过螺纹连接连管和外套筒；所述手柄含有螺纹并安装在连管的支架上构成螺旋副，手柄下端通过拉线与内环相连接，转动手柄通过螺旋副及拉线可以使得内环的上下移动；所述内套筒通过螺钉一安装在外套筒内，并保证内套筒不伸出外套筒；所述弹力布是通过8~10个螺钉二限定在内套筒的外壁上，使得两块弹力布环抱内套筒的外圆周面，并且弹力布下端穿接有细线，细线在内套筒和外套筒的下端面之间沿弹力布的轮廓构成环状，通过手柄和内环可以使得细线拉紧和放松；当外套筒罩住所取物体时，逆时针转动手柄，通过螺旋副及拉线使得内环向上移动，进而拉紧穿接在弹力布下端的细线，使得弹力布从内套筒下端往中间合拢，形成取物动作，从而托起所取物体，实现取物，反之则张开弃放所取物体。

所述辅助装置包括摄像头和照明灯，所述摄像头和照明灯安装在连管的下端面，其摄像头线路和照明灯线路穿过连管，连接到外端设备，便于取物时的操作和观察。

所述连管的一端设置有螺纹用于连接接头，其两端均开有三个通孔，通孔二用于限位拉线，另外两个通孔三用于安装照明灯和摄像头，并为照明灯线路和摄像头线路留下布线空间。

所述外套筒圆周面上设置有三个均匀分布的通孔一，螺钉一穿过通孔一与内套筒的定位块相连，通孔一设有沉孔，保证螺钉一拧紧后其圆帽不露出外套筒的外圆周。

当顺时针转动所述手柄时，弹力布会在其自身弹力恢复作用下带动细线和内环复位，弹力布朝内套筒的筒壁方向缩回并弃放所取物体。

所述外套筒两边设置有线道，细线穿过弹力布后通过线道连接到内环的连接孔，保证当内环被拉紧向上移动时，两细线拉动弹力布往中间并拢，呈遮住内套筒端口的趋势；此外，线道的进出口均倒圆角，保护细线不会被尖角划伤。

所述内环上设置有三根细杆，细杆连接圆柱体和圆环，圆柱体上端设置有一个吊耳，用于连接拉线上的弹簧扣。

所述摄像头和照明灯安装于连管的下端，其光照和镜头正对所取物体，便于取物时的操作和观察。

采用上述技术方案的小孔取物器，与现有技术相比，其技术效果在于。

（1）取物器抓取与孔径相差不大或靠近孔壁边沿处的物体时，由于取物器下端套筒较薄，使得套筒可以插入物体与孔壁之间的间隙，向下移动并罩住物体，然后通过细线带动弹力布沿套筒下端面往中间并拢，随后从下托起物体，实现取物动作；而机爪取物器在这两种情况下，其操作空间受到严重的限制，很难抓取物体。

（2）取物器抓取光滑的物体时，在从下向上托起物体的这个过程中，取物器托起物体的作用力大小等于物体自身重力就能实现取物动作；而机爪取物器，则需要机爪通过对物体侧面实施非常大的夹持力，从而产生足以克服物体重力的摩擦力才能实现取物，此过程存在因夹持力过大而破坏物体的风险。

（3）将照明灯和摄像头安装在连管下端面，使得光照和镜头正对取物方向，便于取物时的操作和观察。

（4）本发明取物装置下部分由内套筒、外套筒、弹力布、内环和接头组成，这些零件组装成一个整体，并可以方便的从连杆下端整体拆装，因此可以配备不同尺寸型号的零件，当遇到不同孔径或不同物体大小的情况时，可以按尺寸型号迅速的更换该整体结构，并取出物体，这种成套的设计不仅使取物器的使用更加灵活，而且提高了工作效率。

附图说明

图1取物器外形图。

图2内环与拉线结构图。

图3接头连接爆炸视图。

图4取物装置爆炸视图。

图5连管与接头、内环连接示意图。

图6手柄与连管的爆炸视图。

图7弹力布半闭合状态图。

图8弹力布完全闭合状态图。

图9线道剖视图。

图10取物过程（一）。

图11取物过程（二）。

图12取物过程（三）。

附图中：1—外套筒、1-1—线道、1-2—通孔一、2—接头、3—连管、3-1—支架、3-2—通孔二、3-3—通孔三、4—手柄、5—内环、5-1—连接孔、5-2—限位块、5-3—圆柱体、5-4—吊耳、5-5—细杆、5-6—圆环、6—拉线、6-1—弹簧扣、7—内套筒、7-1—定位块、8—螺钉二、9—细线、10—螺钉一、11—弹力布、12—摄像头、12-1—摄像头线路、13—照明灯、13-1—照明灯线路、14—物体、15—小孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。

本发明一种小孔取物器，主要包括取物装置和辅助装置。取物装置包括：连管3、拉线6、手柄4、接头2、内套筒7、外套筒1、弹力布11、细线9和内环5。辅助装置包括摄像头12和照明灯13。在取物过程中，首先由取物装置罩住所取物体14，逆时针转动手柄4，拉线6拉着内环5向上移动并拉紧细线9，使得弹力布11沿着内套筒7下端往中间并拢，随后从下托起物体14，实现取物动作。下面根据本发明的结构逐步介绍本发明的实施方式和特点。

手柄4含有螺纹并安装在连管3的支架3-1上构成螺旋副，手柄4下端连接拉线6，拉线6另一端穿过连管3上设有的通孔二3-2通过弹簧扣6-1与内环5相连接，使得转动手柄4时带动拉线6上下移动，进而带动内环5的上下移动；内环5上设置有3根细杆5-5，细杆5-5连接圆柱体5-3和圆环5-6，圆柱体5-3上端设置有一个吊耳5-4，用于连接拉线6上的弹簧扣6-1；接头2上端中心孔内设有内螺纹，用于连接连管3，而其下端外圆周面上设有外螺纹，用于连接外套筒1，这样就实现了连管3与外套筒1的连接。外套筒1圆周面上设置有3个均匀分布的通孔一1-2，通孔一1-2设有沉孔，螺钉一10穿过通孔一1-2与内套筒7的定位块7-1相连，将内套筒7安装在外套筒1内，保证螺钉一10拧紧后其圆帽不露出外套筒1的外圆周和内套筒7不伸出外套筒1；弹力布11通过8个螺钉二8限定在内套筒7的外壁上，使得两块弹力布11环抱内套筒7的外圆周面，并且其下端不伸出外套筒1，弹力布11下端穿接有细线9，细线9在内套筒7和外套筒1的下端面之间沿弹力布11的轮廓构成环状，细线9穿过弹力布11后通过外套筒1两边设置有线道1-1连接到内环5的连接孔5-1，使得手柄4可以通过内环5控制细线9的拉紧和放松，并保证当内环5被拉紧向上移动时，两细线9拉动弹力布11往中间并拢，呈遮住内套筒7端口的趋势；此外，线道1-1的进出口均倒圆角，保护细线9不会被尖角划伤。

当需要抓取坠入小孔15内的物体14时，操作人员将取物器伸入小孔15中，使外套筒1罩住所取物体14，然后逆时针转动手柄4，连管3保持静止不动，螺旋副使得手柄4拉着拉线6并带着内环5向上移动，进而拉紧穿接在弹力布11下端的细线9，使得细线9带动弹力布11从内套筒7下端往中间合拢，弹力布11托起所取物体14，最后提起取物器并取出物体14。在整个取物过程中，由于取物器下端套筒较薄，取物器可以抓取与孔径相差不大或靠近孔壁处的物体14；再者，弹力布11并拢后，物体14所受的力仅仅为弹力布11对其施加向上的托力，托力等于物体14自身重力，而不是靠侧面夹持力产生向上的摩擦力来提取物体14，因而避免了因夹持力过大而破坏物体14的风险。

当取物器及物体14被提出小孔15后，顺时针转动手柄4，手柄4通过螺旋副逐渐向下运动，随后松弛拉线6，此时弹力布11会在其自身弹力恢复作用下带动细线9和内环5复位，弹力布11朝内套筒7的筒壁方向缩回，从而使下端原本并拢的弹力布11张开，放下物体14。此结构便于在抓取物体14失误时为重新取物做准备，或抓取物体14后弃放物体14。

为了便于取物时的操作和观察，设有辅助装置，包括摄像头12和照明灯13。摄像头12和照明灯13安装在连管3的下端面上，保证光照和镜头正对所取物体14；连管3上的两个通孔三3-3用于安置摄像头线路12-1和照明灯线路13-1，摄像头线路12-1和照明灯线路13-1分别与外部显示屏及电源相连。

因为仅由接头2就实现了连管3和外套筒1的连接，使连管3以下的结构可以方便地整体拆装，因此可以事先配备不同尺寸型号的零件，整体组装好，当遇到不同孔径或不同物体大小的情况时，可以按尺寸型号迅速的更换该整体结构，并取出物体14，这种成套的设计不仅使取物器的使用更加灵活，而且提高了工作效率。