专利名称：安全保险装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于高层建筑擦窗机器人的安全保险装置。
在高层建筑外表面的擦洗过程中，安全性是极为重要的，目前，在众多高层建筑擦窗设备中，为了保证设备安全一般的只是用绳子吊着，这样的安全措施虽然能够起到一些安全的作用，但是，在机器人出现偏差时它不能实时的反馈给地面的工作人员，当机器人发生故障时不能很好的起到保险的作用，而且对于机器人的行走动作也有影响。
本实用新型的目的是，制造一种在机器人工作过程中能够防止机器人跌落，同时能够实时反馈机器人上下左右运动的信息，并能承受机器人拖带的管缆的重力。
本实用新型的技术解决方案是，保险装置是由垂直度传感器、力传感器及钢丝绳组成，垂直度传感器固定在楼顶小车滑轮上，钢丝绳穿过垂直度传感器与力传感器的一端连接，力传感器的另一端与机器人前部的吊挂点连接，机器人尾部的拖缆也吊挂在钢丝绳上；垂直度传感器底板的两边安装两个导电铜片，中间位置装有带导电簧片的套管；力传感器的外筒是由外壳、绝缘层和信号层组成，信号层上由三个绝缘套筒分隔，外筒的两端由两个堵块堵塞，弹簧的一端与活塞杆相接，另一端固定在一个堵块上，活塞杆的另一端从另一端的堵块穿出。
本实用新型的优点是，机器人在作业过程中能够通过垂直度传感器获取保险钢丝绳相对机器人轴线的偏斜即左右运动的信号，实时反馈机器人左右运动的信息，控制楼顶小车左右随动使保险钢丝绳始终与机器人轴线接近重合；力传感器则随时获取机器人上下运动的信号，控制楼顶小车的滑轮收放保险钢丝绳，使钢丝绳与机器人始终在一个规定的距离范围内工作，在机器人发生紧急事故时，通过力传感器达到极限值，自动锁住保险钢丝绳使机器人安全地吊挂住以防止机器人跌落。另外，钢丝绳还随时吊挂住机器人的管缆，即承受了机器人拖带的管缆的重力，使得机器人在作业时行走自如。
图1为本实用新型的安装示意图；图2为本实用新型的垂直度传感器结构示意图；图3为本实用新型的力传感器结构示意图。
钢丝绳1通过垂直度传感器2和滑轮6固定于楼顶小车7上，保险钢丝绳可以通过滑轮6进行收放，保险钢丝绳1的下端与力传感器3连接，力传感器3的一端吊住机器人4的前部，机器人尾部的管缆5也与钢丝绳1连接。垂直度传感器2是由套管8、导电簧片12、底板9及导电铜片10、11组成；底板9固定于楼顶小车7的车架上，钢丝绳1从垂直度传感器2的套管8中穿出，导电簧片12置于套管8的下端，导电铜片10、11分别固定在底板9的两边，套管8及簧片12置于垂直度传感器2的中心位置上；力传感器3的外筒是由外壳14、绝缘层15、信号层16组成，信号层16又用三个绝缘套筒18、20、21进行隔离，外筒的两头分别用堵块22、23堵住，筒内的活塞杆13一端从堵块23伸出并与钢丝绳1相接，另一端头带有触点并与弹簧17相连，弹簧17的另一端固定在堵块22上，堵块22的外端焊接一个吊环19，吊环19与机器人4吊挂在一起。
机器人4在作业过程中，如遇风等其它外力作用使机器人偏离轴线所规定的范围即导电簧片摆动超过限制角度时，导电簧片12就会触动导电铜片10(或11)给出机器人向左(或向右)偏斜的信号，控制系统借此驱动楼顶小车7向左(或向右)随动使得保险钢丝绳1始终与机器人4轴线接近重合；机器人4上下运动的信号是通过力传感器3获取的，弹簧力的改变使中间活塞杆1的触点上下移动，当触点位于绝缘套筒20和21之间时，输出的信号为正常工作状态，当触点超出此范围或上或下时，控制系统会获得不同的信号，借此控制钢丝绳也随之向上或向下运动，使得力传感器触点始终处于正常的工作范围，既实现了钢丝绳1对机器人的上下随动；当机器人4发生紧急事故时，力传感器3达到极限值，系统就能自动将保险钢丝绳1锁住，通过机器人4前部吊环19将机器人安全地吊挂住。机器人4尾部的管缆5被钢丝绳1吊挂住，使得机器人4在运行过程中减轻了拖带管缆5的重力和可能出现的阻碍。
权利要求1.一种安全保险装置，其特征是，保险装置是由垂直度传感器、力传感器及钢丝绳组成，垂直度传感器固定在楼顶小车滑轮上，钢丝绳穿过垂直度传感器与力传感器的一端连接，力传感器的另一端与机器人前部的吊挂点连接，机器人尾部的拖缆吊挂在钢丝绳上。
2.根据权利要求1所述的安全保险装置，其特征是，垂直度传感器底板的两边安装两个导电铜片，中间设置装有导电簧片的套管。
3.根据权利要求1所述的安全保险装置，其特征是，力传感器的外筒是由外壳、绝缘层和信号层组成，信号层上由三个绝缘段分隔，外筒的两端由两个堵块堵塞，弹簧的一端与活塞杆相接另一端固定在一个堵块上，活塞杆的另一端从另一端的堵块穿出。
专利摘要本实用新型涉及一种用于高层建筑擦窗机器人的安全保险装置。它是由垂直度传感器、力传感器及钢丝绳组成,垂直度传感器固定在楼顶小车滑轮上,钢丝绳穿过垂直度传感器与力传感器的一端连接,力传感器的另一端与机器人前部的吊挂点连接,机器人尾部的拖缆吊挂在钢丝绳上。本实用新型能够实时反馈机器人上下左右运动的信息;在机器人发生紧急事故时,自动锁住保险钢丝绳以防止机器人跌落;由于钢丝绳吊挂住了机器人的管缆,承受了机器人拖带的管缆的重力。
文档编号B25J19/06GK2406785SQ0020583
公开日2000年11月22日 申请日期2000年2月24日 优先权日2000年2月24日
发明者宗光华, 刘荣, 孙杏初, 吴星明, 张厚祥, 王巍, 欧阳守新 申请人:北京航空航天大学