一种排爆机械爪的制作方法

1.本发明涉及机械爪技术领域，具体为一种排爆机械爪。


背景技术：

2.排爆机器人是排爆人员用于处置或销毁爆炸可疑物的专用器材，避免不必要的人员伤亡。它可用于多种复杂地形进行排爆，主要用于代替排爆人员搬运、转移爆炸可疑物及其他有害危险品；代替排爆人员使用爆炸物销毁危险物；代替现场安检人员实地勘察、实地传输现场图像；可配备探测器材检查危险场所及危险物品。
3.排爆机械爪作为排爆机器人直接与危险物相接触的排爆设备，是整个排爆机器人中最为核心的部件，但目前现有的排爆机械爪，性能单一，不能根据危险物的形状对排爆机械抓进行角度调节，导致降低使用性，以及不能对根据排爆机械爪相互配合的摄像头表面进行除尘，导致影响排爆机械爪对危险物的精准夹持，而且无法调节摄像头的角度，造成可视角度差，为此，本发明提出一种排爆机械爪。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种排爆机械爪，用以解决上述背景技术中至少存在的一个技术问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种排爆机械爪，包括：
7.箱体，所述箱体内底壁固定有第一气缸，所述第一气缸的活塞筒端竖直朝上设置并固定有电机，所述箱体内壁分别转动连接有第一转动轴和第二转动轴，所述第一转动轴竖直设置，所述第二转动轴水平设置，所述电机与第一转动轴之间连接有第一传动机构；所述第二转动轴上固定有支撑板，所述支撑板上设有夹持机构，所述第二转动轴与电机之间连接有第二传动机构；
8.摄像头，所述摄像头位于箱体上，所述摄像头铰接在立柱上，所述摄像头的底部铰接有伸缩机构，所述伸缩机构用于调节摄像头的角度；
9.除尘机构，所述除尘机构包括水箱、活塞筒和喷头，所述水箱固定在箱体内壁，所述活塞筒固定在水箱侧壁，所述第一转动轴上固定有曲轴，所述活塞筒中活动密封设置活塞板，所述活塞板通过连杆与曲轴之间转动连接，所述活塞筒与水箱之间连接有第一水管，所述喷头固定在箱体上，活塞筒的底部连接有第二水管，所述第二水管的另一端延伸至箱体的外部并连接有第三水管、第四水管，所述第三水管的另一端与喷头相连接，所述第四水管与伸缩机构相连接，所述第一水管与第二水管内均设有单向阀；
10.安装箱，所述第三水管、第四水管平行贯穿安装箱，位于第三水管与第四水管之间的安装箱中固定有挡块，所述电机的输出轴上端固定有套筒，所述套筒的内部活动设置有滑杆，所述滑杆的外壁从下至上依次固定有第一压板、第二压板。
11.优选的，所述第一传动机构包括第二直齿轮与第三直齿轮，所述第二直齿轮固定
在第一转动轴上，所述第三直齿轮固定在电机输出端上，所述第二直齿轮的齿宽为第三直齿轮齿宽的五分之一至五分之四。
12.优选的，所述第一压板处于第三水管的下方，所述第二压板处于第四水管的上方。
13.优选的，所述第二传动机构包括第一锥齿轮和第四锥齿轮，所述第一锥齿轮固定在电机输出端上，所述第四锥齿轮固定在第二转动轴上。
14.优选的，所述第一气缸输出端固定有连接板，所述电机固定在连接板上。
15.优选的，所述夹持机构包括机械爪本体、滑块和第二气缸，所述支撑板上固定有防护壳，所述机械爪本体滑动连接在防护壳上，所述滑块与机械爪本体滑动连接，所述第二气缸固定在支撑板上，所述滑块与第二气缸输出端之间固定。
16.优选的，所述机械爪本体上固定有防滑垫，所述支撑板上固定有导向杆，所述滑块与导向杆之间滑动连接。
17.优选的，所述伸缩机构包括中空杆、实心杆、密封塞和复位弹簧，所述中空杆的下端铰接在箱体的顶部，所述中空杆的内部活动密封设置有密封塞，所述密封塞的顶部固定有实心杆，所述密封塞与中空杆的内底壁之间固定有复位弹簧。
18.优选的，所述第四水管上设置有排气管，所述排气管上安装有阀门。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
20.本发明通过机械爪本体可以对危险物进行稳定夹持和角度调节，通过运行第一气缸，第一气缸推动电机向下或者向上移动，从而实现第三水管的打开或者闭合，进而实现对摄像头的除尘或者摄像头角度调节功能的切换，本发明实现多种功能的切换，提高本发明的实用性，而且操作方便，适合推广使用。
附图说明
21.图1为本发明的立体图；
22.图2为本发明中a部分的局部放大图；
23.图3为本发明中b部分的局部放大图；
24.图4为本发明中c部分的局部放大图；
25.图5为本发明中伸缩机构的剖面图；
26.图6为本发明中套筒、滑杆、第一压板和第二压板的连接剖面图；
27.图7为本发明中套筒、滑杆、第一压板和第二压板的连接侧视图。
28.图中：1、箱体；101、摄像头；2、电机；201、第一锥齿轮；202、第二直齿轮；203、套筒；204、滑杆；205、第一压板；206、第二压板；3、第一气缸；301、连接板；4、第一转动轴；401、第三直齿轮；402、曲轴；5、活塞筒；501、第一水管；502、第二水管；503、活塞板；504、喷头；505、连杆；506、第三水管；507、第四水管；508、排气管；6、水箱；7、第二转动轴；701、第四锥齿轮；702、支撑板；8、防护壳；801、机械爪本体；802、防滑垫；803、滑块；9、第二气缸；901、导向杆；10、伸缩机构；1001、中空杆；1002、实心杆；1003、密封塞；1004、复位弹簧；11、安装箱；1101、挡块。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.如图1
‑
图7所示，一种排爆机械爪，包括箱体1、摄像头101和除尘机构，所述箱体1内底壁固定有第一气缸3，所述第一气缸3的活塞筒端竖直朝上设置并固定有电机2，所述箱体1内壁分别转动连接有第一转动轴4和第二转动轴7，所述第一转动轴4竖直设置，所述第二转动轴7水平设置，所述电机2与第一转动轴4之间连接有第一传动机构；所述第二转动轴7上固定有支撑板702，所述支撑板702上设有夹持机构，所述第二转动轴7与电机2之间连接有第二传动机构；所述摄像头101位于箱体1上，所述摄像头101铰接在立柱上，所述摄像头101的底部铰接有伸缩机构10，所述伸缩机构10用于调节摄像头101的角度；当需要调节摄像头101的角度时，运行第一气缸3，第一气缸3推动电机2向上移动，使得第一锥齿轮201与第四锥齿轮701脱离啮合，且第一压板205挤压在第三水管506上，此时第四水管507保持畅通，然后启动电机2，电机2通过第一传动机构带动第一转动轴4转动，第一转动轴4带动曲轴402转动，曲轴402带动活塞板503往复运动，气体从第四水管507进入伸缩机构中，向伸缩机构10中充气，进而使伸缩机构10伸长，当需要使伸缩机构10缩短时，打开排气管508上的阀门，就可以使伸缩机构10缩短；所述除尘机构包括水箱6、活塞筒5和喷头504，所述水箱6固定在箱体1内壁，所述活塞筒5固定在水箱6侧壁，所述第一转动轴4上固定有曲轴402，所述活塞筒5中活动密封设置活塞板503，所述活塞板503通过连杆505与曲轴402之间转动连接，所述活塞筒5与水箱6之间连接有第一水管501，所述喷头504固定在箱体1上，活塞筒5的底部连接有第二水管502，所述第二水管502的另一端延伸至箱体1的外部并连接有第三水管506、第四水管507，所述第三水管506的另一端与喷头504相连接，所述第四水管507与伸缩机构10相连接，所述第一水管501与第二水管502内均设有单向阀；启动第二气缸9，第二气缸9带动滑块803向下移动，滑块803带动机械爪本体801向内运动，使得机械爪本体801带动防滑垫802与危险物相抵并配合排爆车移动到空旷的地方进行排爆，当危险物形状不一需要对机械爪本体801进行角度调节时，运行第一气缸3，第一气缸3带动电机2向下移动，使得第一锥齿轮201与第四锥齿轮701之间啮合连接，此时第二直齿轮202与第三直齿轮401一直保持啮合状态，然后启动电机2，电机2通过第二传动机构带动支撑板702转动，支撑板702带动机械爪本体801转动，对其进行角度调节，与此同时，水箱6中此时不添加水，通过电机2通过第一传动机构带动第一转动轴4转动，第一转动轴4带动曲轴402转动，曲轴402带动活塞板503往复运动，可以将气体通过喷头吹向摄像头表面，可以将摄像头表面的部分灰尘去除；
31.安装箱11，所述第三水管506、第四水管507平行贯穿安装箱11，位于第三水管506与第四水管507之间的安装箱11中固定有挡块1101，所述电机2的输出轴上端固定有套筒203，所述套筒203的内部活动设置有滑杆204，所述滑杆204的外壁从下至上依次固定有第一压板205、第二压板206，值得说明的是，此处的套筒203可以去除，直接将滑杆204与电机2的输出轴固定连接，也能实现本发明的技术方案。
32.作为本发明的一种具体实施方式中，如图1所示，所述第一传动机构包括第二直齿轮202与第三直齿轮401，所述第二直齿轮202固定在第一转动轴4上，所述第三直齿轮401固定在电机2输出端上，所述第二直齿轮202的齿宽为第三直齿轮401齿宽的五分之一至五分
之四。
33.作为本发明的一种具体实施方式中，如图4所示，所述第一压板205处于第三水管506的下方，所述第二压板206处于第四水管507的上方，可以方便对管路的切换，实现除尘和角度调节功能的切换。
34.作为本发明的一种具体实施方式中，如图1所示，所述第二传动机构包括第一锥齿轮201和第四锥齿轮701，所述第一锥齿轮201固定在电机2输出端上，所述第四锥齿轮701固定在第二转动轴7上；所述第一气缸3输出端固定有连接板301，所述电机2固定在连接板301上。
35.作为本发明的一种具体实施方式中，如图3所示，所述夹持机构包括机械爪本体801、滑块803和第二气缸9，所述支撑板702上固定有防护壳8，所述机械爪本体801滑动连接在防护壳8上，所述滑块803与机械爪本体801滑动连接，所述第二气缸9固定在支撑板702上，所述滑块803与第二气缸9输出端之间固定，可以提高夹持的稳定性。
36.作为本发明的一种具体实施方式中，如图3所示，所述机械爪本体801上固定有防滑垫802，所述支撑板702上固定有导向杆901，所述滑块803与导向杆901之间滑动连接，可以提高夹持的稳定性。
37.作为本发明的一种具体实施方式中，如图1和图5所示，所述伸缩机构10包括中空杆1001、实心杆1002、密封塞1003和复位弹簧1004，所述中空杆1001的下端铰接在箱体1的顶部，所述中空杆1001的内部活动密封设置有密封塞1003，所述密封塞1003的顶部固定有实心杆1002，所述密封塞1003与中空杆1001的内底壁之间固定有复位弹簧1004，复位弹簧1004可以起到复位作用；所述第四水管507上设置有排气管508，所述排气管508上安装有阀门，当需要调节摄像头101的角度时，运行第一气缸3，第一气缸3推动电机2向上移动，使得第一锥齿轮201与第四锥齿轮701脱离啮合，且第一压板205挤压在第三水管506上，此时第四水管507保持畅通，然后启动电机2，电机2通过第一传动机构带动第一转动轴4转动，第一转动轴4带动曲轴402转动，曲轴402带动活塞板503往复运动，气体从第四水管507进入伸缩机构中，向伸缩机构10中充气，进而使伸缩机构10伸长，当需要使伸缩机构10缩短时，打开排气管508上的阀门，就可以使伸缩机构10缩短。
38.综上所述，当在使用本发明时，启动第二气缸9，第二气缸9带动滑块803向下移动，滑块803带动机械爪本体801向内运动，使得机械爪本体801带动防滑垫802与危险物相抵并配合排爆车移动到空旷的地方进行排爆，当危险物形状不一需要对机械爪本体801进行角度调节时，运行第一气缸3，第一气缸3带动电机2向下移动，使得第一锥齿轮201与第四锥齿轮701之间啮合连接，此时第二直齿轮202与第三直齿轮401一直保持啮合状态，然后启动电机2，电机2通过第二传动机构带动支撑板702转动，支撑板702带动机械爪本体801转动，对其进行角度调节，与此同时，水箱6中此时不添加水，通过电机2通过第一传动机构带动第一转动轴4转动，第一转动轴4带动曲轴402转动，曲轴402带动活塞板503往复运动，可以将气体通过喷头吹向摄像头表面，可以将摄像头表面的部分灰尘去除。
39.当需要调节摄像头101的角度时，运行第一气缸3，第一气缸3推动电机2向上移动，使得第一锥齿轮201与第四锥齿轮701脱离啮合，且第一压板205挤压在第三水管506上，此时第四水管507保持畅通，然后启动电机2，电机2通过第一传动机构带动第一转动轴4转动，第一转动轴4带动曲轴402转动，曲轴402带动活塞板503往复运动，气体从第四水管507进入
伸缩机构中，向伸缩机构10中充气，进而使伸缩机构10伸长，当需要使伸缩机构10缩短时，打开排气管508上的阀门，就可以使伸缩机构10缩短；
40.当摄像头101长时间使用后，表面会附着大量灰尘需要对其进行除尘，首先往水箱6中添加水，运行第一气缸3，第一气缸3推动电机2向下移动，使第二压板206压在第四水管507上，此时第三水管506保持畅通，然后启动电机2，电机2通过第一传动机构带动第一转动轴4转动，第一转动轴4带动曲轴402转动，曲轴402带动活塞板503往复运动，将水箱6内的水通过第一水管501输送到第二水管502内，再通过第二水管502输送到第三水管506中，最后通过喷头504喷出对摄像头101表面附着的灰尘进行除尘，提高摄像头101的清晰度，从而增加机械爪本体801对危险物夹持的精准度。
41.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。