本发明涉及环卫用品技术领域,尤其涉及一种基于垃圾拾取的机械手结构。
背景技术:
为了美化城市环境,每个城市内的环卫工人越来越多,环卫工人需要将路面、花坛、草坪、小区等区域的垃圾清理掉,路面上的垃圾通常用扫把清扫,一些室内公共区域可以用清洁机清洁,然而对于一些草坪、花坛、公园等区域,通常都是环卫工人用手拾取垃圾,环卫工人需要频繁弯腰,劳动强度大,容易疲劳,而且一些草坪、灌木丛中存在各种虫子,用手拾取垃圾时存在可能被虫子咬伤的问题,同时一些灌木丛尖端也容易扎破环卫工人的皮肤;为了减少弯腰,目前环卫工人通常都是用一种火钳来夹取垃圾,火钳采用剪刀叉结构,通过手的动作来控制火钳的开合,从而夹取垃圾,然而火钳是一种费力杠杆,使用起来非常费力,需要手部很大的力量才能夹取垃圾,环卫工人长时间使用手部非常吃力,劳动强度仍然较大。
技术实现要素:
本发明为了解决现有技术中环卫工人手动拾取垃圾时非常费力、劳动强度大、手部易疲劳问题,提供了一种基于垃圾拾取的机械手结构,该种机械手使用方便、省力,环卫工人能快速、稳定的拾取垃圾,从而降低环卫工人的劳动强度。
一种基于垃圾拾取的机械手结构,包括基座,所述基座的一端设有两个对称分布的夹持臂,所述夹持臂的外端延伸形成夹持部,夹持臂的内端与基座通过连接轴转动连接,所述的连接轴上设有扭簧,所述基座的另一端设有连接管,所述连接管的外端设有握持环,所述连接管内设有主钢索,每个夹持臂的内侧均设有连接耳,所述基座的中心设有通孔,每个连接耳上均设有支钢索,所述支钢索的另一端穿过通孔与主钢索连接,所述握持环内设有拉环,所述握持环与连接管的连接处设有引线孔,所述的主钢索穿过引线孔与拉环连接。环卫工人右手握住握持环,将中指伸入拉环内,拉动拉环,拉环通过主钢索拉动支钢索,支钢索拉动两个夹持臂向内同步移动,从而将草丛中、灌木丛中的垃圾夹住,然后将垃圾转移到簸箕内,松开拉环,夹持臂在扭簧的作用下自动张开,垃圾掉落到簸箕内,使用该种机械手拾取垃圾时不用弯腰,使用灵活方便,环卫工人劳动强度显著降低。
作为优选,所述基座上位于通孔的前端设有限位环,所述的限位环上设有两个限位孔,主钢索与支钢索的连接处设有连接座,两根支钢索一一对应穿过两个限位孔后与连接座连接。松开拉环时,连接座移动到限位环处受到限位,从而限制夹持臂的最大张角。
作为优选,所述基座上位于通孔的后端设有调节环,所述调节环的中心设有中心孔,所述中心孔的两端呈喇叭状,所述的调节环由尼龙制成。调节环用于限制主钢索的位置,防止主钢索与通孔边缘处发生摩擦而导致磨损。
作为优选,所述的夹持部上设有夹持面,所述的夹持面上设有防滑纹。夹持部夹持垃圾时,防滑纹使得夹持更加稳定。
作为优选,所述的握持环上套设有防滑套。防滑套使得握持更加舒适、稳定。
作为优选,其中一个夹持臂上设有毛刷座,毛刷座的两端设有连接臂,连接臂与夹持臂之间转动连接,连接臂与夹持臂的连接处通过锁止螺栓定位,所述毛刷座的外侧面上设有钢丝刷毛。很多顽固的污渍、垃圾会附着在路面上,难以清理,通过钢丝毛刷能将垃圾与路面分离,然后通过夹持臂夹持垃圾;通过锁止螺栓可以调节钢丝刷毛的角度,使用非常方便。
作为优选,与毛刷座对应的夹持臂上的两侧均设有支撑杆,所述支撑杆与夹持臂之间转动连接,支撑杆与夹持臂的连接处通过锁止螺栓定位;两根支撑杆的外端之间设有支撑辊。用钢丝刷毛清理路面垃圾的时候,通过支撑辊与路面支撑,来回移动使得钢丝刷毛前后移动将路面的污渍、垃圾清理下来,使用更加省力。
作为优选,所述的毛刷座内设有布水腔,毛刷座的内侧设有与布水腔连通的进水管,进水管的外端设有水管接头,所述毛刷座的外侧面上设有若干与布水腔连通的喷水孔。水管接头通过水管与环卫车上的水箱连接,水管进水,水从喷水孔处喷出,钢丝刷毛清理路面残留的垃圾时,可以辅助喷水,从而便于将路面处残留的污渍清理、清洗干净,通过清理后也能清洗钢丝刷毛。
作为优选,所述的基座上与夹持臂的对应处设有控制阀,所述的控制阀包括阀体、进液接头、出液接头,所述的水管接头与所述的出液接头连接,所述阀体内设有阀腔,阀体的侧面设有连接套,所述进液接头与连接套的外端螺纹连接,连接套的底部设有与阀腔连通的进液孔,所述进液孔的外端设有密封锥面,所述连接套内设有与密封锥面配合的密封座,所述密封座与进液接头之间设有复位弹簧,密封座的另一端设有阀杆,所述阀杆的外端伸出阀体外并与阀体之间滑动连接;所述夹持臂的内端设有转动座,所述的转动座与连接轴转动连接,所述转动座的外侧设有凸块;拉动拉环使得两个夹持臂处于夹紧状态时,所述的凸块转动到阀杆处并推动阀杆收缩,控制阀处于打开状态。进液接头通过水管与环卫车上的水箱连接,通过拉环能够控制控制阀的通断,从而控制喷水孔的喷水,钢丝刷毛一边来回清理路面的顽固污渍,喷水孔一边喷水,从而将路面上顽固的污渍清理干净,使用非常方便。
作为优选,所述阀杆的外端面为球面。球面便于凸块推动阀杆,稳定性好。
本发明使用方便省力、机动灵活、极大的降低了劳动强度的有益效果。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图。
图2为图1中a出局部放大示意图。
图3为钢丝刷毛清理路面的状态示意图。
图4为毛刷座与夹持臂的连接示意图。
图5为控制阀的打开状态示意图。
图6为控制阀的关闭状态示意图。
图中:基座1、夹持臂2、夹持部200、防滑纹201、转动座202、凸块203、连接轴3、扭簧4、连接管5、握持环6、主钢索7、连接耳8、通孔9、支钢索10、限位环11、限位孔12、连接座13、调节环14、拉环15、防滑套16、毛刷座17、布水腔170、进水管171、水管接头172、喷水孔173、连接臂18、锁止螺栓19、钢丝刷毛20、支撑杆21、支撑辊22、控制阀23、阀体230、进液接头231、出液接头232、阀腔233、连接套234、进液孔235、密封座236、复位弹簧237、阀杆238、水管24。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1和图2一种基于垃圾拾取的机械手结构,包括基座1,基座的一端设有两个对称分布的夹持臂2,夹持臂的外端延伸形成夹持部200,夹持部上设有夹持面,夹持面上设有防滑纹201,夹持臂2的内端与基座通过连接轴3转动连接,连接轴上设有扭簧4,基座的另一端设有连接管5,连接管的外端设有握持环6,连接管内设有主钢索7,每个夹持臂的内侧均设有连接耳8,基座的中心设有通孔9,每个连接耳上均设有支钢索10,支钢索的另一端穿过通孔与主钢索连接,基座1上位于通孔的前端设有限位环11,限位环上设有两个限位孔12,主钢索与支钢索的连接处设有连接座13,两根支钢索一一对应穿过两个限位孔后与连接座连接;基座1上位于通孔的后端设有调节环14,调节环的中心设有中心孔,中心孔的两端呈喇叭状,调节环由尼龙制成;握持环6内设有拉环15,握持环与连接管的连接处设有引线孔,主钢索穿过引线孔与拉环15连接,握持环上套设有防滑套16。
如图3和图4所示,其中一个夹持臂上设有毛刷座17,毛刷座的两端设有连接臂18,连接臂与夹持臂之间转动连接,连接臂与夹持臂的连接处通过锁止螺栓19定位,毛刷座的外侧面上设有钢丝刷毛20,与毛刷座对应的夹持臂上的两侧均设有支撑杆21,支撑杆与夹持臂之间转动连接,支撑杆与夹持臂的连接处通过锁止螺栓定位,两根支撑杆的外端之间设有支撑辊22;支撑辊、毛刷座设置在同一个夹持臂上。
如图2、图4和图5所示,毛刷座17内设有布水腔170,毛刷座的内侧设有与布水腔连通的进水管171,进水管的外端设有水管接头172,毛刷座的外侧面上设有若干与布水腔连通的喷水孔173;基座上与夹持臂的对应处设有控制阀23,控制阀包括阀体230、进液接头231、出液接头232,水管接头与出液接头连接,阀体内设有阀腔233,阀体的侧面设有连接套234,连接套与阀体为一体式结构,进液接头与连接套的外端螺纹连接,连接套234的底部设有与阀腔连通的进液孔235,进液孔的外端设有密封锥面,连接套内设有与密封锥面配合的密封座236,密封座与进液接头之间设有复位弹簧237,密封座的另一端设有阀杆238,阀杆的外端伸出阀体外并与阀体之间滑动连接,阀杆的外端面为球面;夹持臂2的内端设有转动座202,转动座与连接轴转动连接,转动座的外侧设有凸块203,拉动拉环使得两个夹持臂处于夹紧状态时,凸块转动到阀杆处并推动阀杆收缩,控制阀处于打开状态,控制阀打开状态如图6所示。
结合附图,本发明的使用方法如下:垃圾拾取机械手的自然状态如图1所示,环卫工人右手握住握持环,将中指伸入拉环内,拉动拉环,拉环通过主钢索拉动支钢索,支钢索拉动两个夹持臂向内同步移动,从而将路面、草丛中、灌木丛中的垃圾夹住,然后将垃圾夹取到簸箕内,松开拉环后,夹持臂在扭簧的作用下自动张开,便于夹取下一个垃圾,当簸箕内的垃圾满了之后,将簸箕内的垃圾倒入环卫车上;当路面上存在附着力很强的垃圾难以通过夹持臂夹取时,此时通过打开锁止螺栓,将毛刷座、支撑辊调节到图3所示的状态,然后将锁止螺栓锁紧定位,支撑辊与地面接触支撑,钢丝刷毛与路面上的附着物接触,前后移动将附着在路面的垃圾刷下来,然后通过夹持臂将垃圾夹入簸箕内;很多附着物与路面分离后会在路面上残留很深的污渍,此时将控制阀上的进液接头通过水管24与环卫车上的水箱连接,夹持臂处于打开状态时,控制阀处于图5所示的关闭状态,环卫工人拉动拉环,夹持臂转动带动转动座203、凸块203同步转动,当两个夹持臂处于完全夹持状态时,凸块转动到阀杆处,从而推动阀杆向右移动,控制阀处于图6所示的打开状态,水就进入毛刷座内的布水腔中并从喷水孔处朝着污渍喷出,同时前后移动使得钢丝刷毛将污渍清理干净,松开拉环后,夹持臂张开、控制阀自动关闭。使用该种机械手拾取垃圾不用弯腰,使用灵活方便、手部省力,极大的降低了环卫工人的劳动强度,而且也不用担心手被虫子咬伤、被灌木扎破,非常安全;而且还能方便、有效的清理附着在路面上的垃圾和污渍,功能多样。