基于六自由度运动的路灯清洗刷的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于六自由度运动的路灯清洗刷，属于作业运输领域的清洁技术领域，包括六自由度运动机构以及设置在其顶部具有空心结构的伸缩电动推杆，其中，伸缩电动推杆的顶部设置有第一伸缩杆，伸缩电动推杆靠近顶部的外侧铰接有第二伸缩杆，第一伸缩杆的伸出端和第二伸缩杆的伸出端的两个相对内侧分别设置有上清洗刷和下清洗刷，第一伸缩杆上还设置有用于驱动上清洗刷做回转运动的第一直流电机，第二伸缩杆上还设置有用于驱动下清洗刷做回转运动的第二直流电机；伸缩电动推杆内还设置有用于为直流电机提供电能和为两个清洗刷提供水源的水电软管。
【专利说明】
基于六自由度运动的路灯清洗刷
技术领域
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[0001]本实用新型属于作业运输领域的清洁技术领域，具体涉及一种基于六自由度运动的路灯清洗刷。
【背景技术】
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[0002]道路交通安全设施包括:信号灯、交通标志、护栏、照明设备、防眩板等设施，这些交通安全设施对于保障行车安全、避免安全隐患起着重要作用。因此这些安全设施的清洗也是保障行车安全的重要工作。目前这些设施的清洗大部分还是依靠人力，或是半自动化的人力，这给清洗过程带来了很大的困难。尤其是对高速公路上这些设备的清洗，不仅要保证清洗的高效性还要额外注意人员的安全。解决道路交通安全设施清洗问题是一件很重要的事情，只有全自动化，非人力的清洗才是将来的发展。
【实用新型内容】:
[0003]本实用新型的目的在于克服人力清洗设施的困难，提供一种基于六自由度运动的路灯清洗刷，具有减少劳动力使用、提高清洗效率和加快道路设备清洗自动化及智能化的优点。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]基于六自由度运动的路灯清洗刷，包括六自由度运动机构以及设置在其顶部具有空心结构的伸缩电动推杆，其中，
[0006]伸缩电动推杆的顶部设置有第一伸缩杆，伸缩电动推杆靠近顶部的外侧铰接有第二伸缩杆，第一伸缩杆的伸出端和第二伸缩杆的伸出端的两个相对内侧分别设置有上清洗刷和下清洗刷，第一伸缩杆上还设置有用于驱动上清洗刷做回转运动的第一直流电机，第二伸缩杆上还设置有用于驱动下清洗刷做回转运动的第二直流电机;伸缩电动推杆内还设置有用于为直流电机提供电能和为两个清洗刷提供水源的水电软管。
[0007]本实用新型进一步的改进在于，第一伸缩杆上还设置有用于驱动其伸缩的第三直流电机，第二伸缩杆上还设置有用于驱动其伸缩的第四直流电机。
[0008]本实用新型进一步的改进在于，六自由度运动机构包括顶板、底板以及设置在顶板和底板之间的六个伸缩杆。
[0009]本实用新型进一步的改进在于，伸缩电动推杆包括外杆和内杆，外杆的底部设置在六自由度运动机构的顶板上，外杆和内杆之间螺纹连接，并且内杆能够相对外杆上下移动。
[0010]本实用新型进一步的改进在于，伸缩电动推杆还包括第五直流电机，用于驱动内杆沿外杆相对上下移动。
[0011]本实用新型进一步的改进在于，顶板和底板之间的六个伸缩杆均为液压杆或者气压杆。
[0012]本实用新型进一步的改进在于，第二伸缩杆通过旋转铰与伸缩电动推杆靠近顶部的外侧铰接在一起。
[0013]本实用新型进一步的改进在于，伸缩电动推杆的外侧还设置有能够带动旋转铰旋转的步进电机。
[0014]与现有技术相比，本实用新型具有以下的有益效果:本实用新型基于六自由度运动的路灯清洗刷，能够完成路灯的清洗工作。同时开展清洗作业时对路面车辆的行驶和路人的行走尽可能减少了干扰，不仅仅节省了大量的人力，而且大大提高了工作效率，为城市的安全和美化做出重大贡献。
【附图说明】
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[0015]图1为基于六自由度运动的路灯清洗刷的结构示意图；
[0016]图2六自由度运动的水电管截面图。
[0017]图中:I为外杆，2为内杆，3为水电软管，4为第三直流电机，5为第一伸缩杆，6为第一直流电机，7为上清洗刷，8为下清洗刷，9为第二直流电机，10为第二伸缩杆，11为第四直流电机，12为旋转铰，13为步进电机，14为第五直流电机，15为六自由度运动机构。
【具体实施方式】
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[0018]为了加深对本发明的理解，下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
[0019]参见图1和图2，本实用新型基于六自由度运动的路灯清洗刷，由伸缩电动推杆的外杆I，通过铰接固定在底盘上。内杆2，通过第五直流电机14带动丝杆结构在外杆内部上下运动，用来调节伸缩电动推杆的高度。水电软管3，该软管内部有电线和数据线，并且电线和数据线被漆包线包在一起，与软管内部隔绝，软管内部空间可以通水，具体结构见图2。水电软管3通过第一伸缩杆5和第二伸缩杆10为上清洗刷6、下清洗刷7供水。因为直流电机的供电电压为12V，所以这样的结构很安全，不会存在因漏电而造成的安全事故。第三直流电机4，带动第一伸缩杆5，进行伸缩运动。第一直流电机6带动上清洗刷7做回转运动，开展清洗工作，同时上清洗刷板上开有小孔供水流过。第二直流电机9带动下清洗刷8做回转运动，开展清洗工作，同时下清洗刷上开有小孔供水流过。第四直流电机11带动第二伸缩杆10做伸缩运动，用来调整下清洗刷的位置。步进电机13通过带动旋转铰12来调整下清洗刷的位置。控制器通过控制六自由度运动机构15，来对杆进行水平和竖直方向的调节，使得刷头可以正确的对准要清洗的路灯结构。
[0020]工作过程:将清洗车开到要清洗设施位置处，首先选择工作模式。对于路灯清洗工作模式，首先将弯折的清洗杆通过电机带动使之成竖直状态，通过控制面板控制第五直流电机14，将内杆2升起，同时通过测距传感器和实时监控设备将杆的位置传入控制器中，通过控制器计算电机的转数，使得杆的高度达到预设值。高度定好位后，通过开启第三直流电机4、第一直流电机6和第二直流电机9来调节上下清洗刷的位置。这样的粗略调整之后，再通过控制器对六自由度运动机构15进行精确的调整，使之能准确对准要清洗的路灯。由于一定路段内路灯的位置间隔和路灯高度是一定的，所以只要使用前调整好位置后，清洗过程中一般不需要再进行调整。位置调整好，第一直流电机6和第二直流电机9自动打开带动上清洗刷7和下清洗刷8开始工作，同时水栗从水箱中抽水，经过加压装置加压后再经水电软管3将水输送到上下清洗刷的出口处。清洗时间达到预设值时，控制器会发出报警提示同时第一直流电机6和第二直流电机9断电，提醒驾驶员驱车前去清洗下个路灯。由于事先设定好的程序，清洗车达到位置后会自动驻车开始清洗工作。任何清洗模式期间司机都可以随时人工干预，中断程序的运行。其中高压水的控制和刷头的控制是独立的。可以独立采用高压水清洗或是只用刷头进行干洗。.
[0021]此外，本实用新型所述基于六自由度运动的多功能道路安全设施清洗车是在一般车辆通用的底盘上安装上高压水枪加压结构、六自由度运动的路灯清洗刷、六自由度运动的红绿灯清洗刷、六自由度运动的交通标志平面板清洗刷。所述清洗车的顶部安装有测距传感器和实时监测设备。所述道路安全设施清洗车操作室设有控制面板。所述控制面板上包含有触摸显示屏、扬声器、内部有单片机控制电路板、GPS。
【主权项】
1.基于六自由度运动的路灯清洗刷，其特征在于，包括六自由度运动机构(15)以及设置在其顶部具有空心结构的伸缩电动推杆，其中， 伸缩电动推杆的顶部设置有第一伸缩杆(5)，伸缩电动推杆靠近顶部的外侧铰接有第二伸缩杆(10)，第一伸缩杆(5)的伸出端和第二伸缩杆(10)的伸出端的两个相对内侧分别设置有上清洗刷(7)和下清洗刷(8)，第一伸缩杆(5)上还设置有用于驱动上清洗刷(7)做回转运动的第一直流电机(6)，第二伸缩杆(10)上还设置有用于驱动下清洗刷(8)做回转运动的第二直流电机(9);伸缩电动推杆内还设置有用于为直流电机提供电能和为两个清洗刷提供水源的水电软管(3)。2.根据权利要求1所述的基于六自由度运动的路灯清洗刷，其特征在于，第一伸缩杆(5)上还设置有用于驱动其伸缩的第三直流电机(4)，第二伸缩杆(10)上还设置有用于驱动其伸缩的第四直流电机(11)。3.根据权利要求2所述的基于六自由度运动的路灯清洗刷，其特征在于，六自由度运动机构(15)包括顶板、底板以及设置在顶板和底板之间的六个伸缩杆。4.根据权利要求3所述的基于六自由度运动的路灯清洗刷，其特征在于，伸缩电动推杆包括外杆(I)和内杆(2)，外杆(I)的底部设置在六自由度运动机构(15)的顶板上，外杆(I)和内杆(2)之间螺纹连接，并且内杆(2)能够相对外杆(I)上下移动。5.根据权利要求4所述的基于六自由度运动的路灯清洗刷，其特征在于，伸缩电动推杆还包括第五直流电机(14)，用于驱动内杆(2)沿外杆(I)相对上下移动。6.根据权利要求3所述的基于六自由度运动的路灯清洗刷，其特征在于，顶板和底板之间的六个伸缩杆均为液压杆或者气压杆。7.根据权利要求1所述的基于六自由度运动的路灯清洗刷，其特征在于，第二伸缩杆(10)通过旋转铰(12)与伸缩电动推杆靠近顶部的外侧铰接在一起。8.根据权利要求7所述的基于六自由度运动的路灯清洗刷，其特征在于，伸缩电动推杆的外侧还设置有能够带动旋转铰(12)旋转的步进电机(13)。
【文档编号】B08B1/04GK205518730SQ201620302441
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月12日
【发明人】秦丽敏, 皇甫艳芳, 郭辉, 党磊磊, 叶敏
【申请人】长安大学